烯醇、烯醇負離子與α-碳化學

烯醇負離子(烯醇鹽,enolate)

/ EE-no-late /

當鹼從羰基化合物上拿走一個α-氫,留下的負離子就是烯醇負離子。它的英文名 enolate 把 'ene'(雙鍵)和 'olate'(去質子的醇,即烷氧負離子)合在一起。這恰好抓住了它的雙重身份:烯醇負離子是一個整體,負電荷離域分布在兩個原子上——α-碳和羰基氧。

把它畫成兩個共振式。一個裡面負電荷在碳上、C=O 雙鍵保留——這是碳負離子式;另一個裡面負電荷在氧上、雙鍵移到了兩個碳之間(C=C)——這是烯醇(氧負離子)式。真相是一個混成體:一個負電荷由兩個原子分擔的離子,其中氧承擔更大份額,因為氧的電負性更大。這不是兩個分子來回翻轉,而是同一個真實物種的兩種畫法。

正是這種「雙重人格」讓烯醇負離子如此有用。它是一個有兩個活性位點的親核試劑。氧帶的負電更多,但碳才是更軟、對構建碳骨架更有用的親核位點——所以大多數有合成價值的反應(烷基化、羥醛、邁克爾)都發生在碳上,從而形成新的 C-C 鍵。烯醇負離子是整個羰基化學中最重要的碳親核試劑。

用鹼處理丙酮 CH3-CO-CH3。拿走一個α-氫,得到丙酮的烯醇負離子:可畫成 CH2=C(-O負)-CH3(電荷在 O 上)或 (負)CH2-CO-CH3(電荷在 C 上)。隨後碳的一端去攻擊親電試劑。

一個離子,兩個共振式;碳的一端完成有合成價值的工作。

不要把烯醇負離子(帶負電的離子,靠鹼拿走質子生成)和烯醇(中性分子,把質子移到氧上得到的醇式互變異構體)搞混。它們相關但不同:烯醇是中性的,烯醇負離子是陰離子。

又稱
enolate anionenolate烯醇盐烯醇阴离子