共轭、二烯与周环反应
苄基体系
/ ben-ZIL-ik /
苄基体系是烯丙基体系块头更大的表亲。取一个苯环,把一个CH2(或任意碳)直接接上去,那个相连的碳就是苄位。经典片段是苄基,C6H5-CH2-。正如烯丙碳挨着一个双键,苄碳挨着一整个芳香环——一个现成的、富电子的π体系,正等着分享。
由于苯是一个连续的π体系,放在苄碳上的电荷、自由基或电子对可以离域进环里。苄碳变为sp2,它的p轨道与环的π电子云重叠,反应中心便铺展在苄碳加上若干环碳(邻位和对位)上。你可以画出好几个共振结构,展示电荷或自由基在环上游走,而真实物种同样是一个单一的离域杂化体。有一整个芳香环来吸纳不稳定,使苄基中间体甚至比烯丙基的更受稳定。
在实践中,这意味着苄基的碳正离子、自由基和碳负离子都格外容易生成、也格外稳定,所以苄碳是反应的热点。苄位自由基卤化(还是NBS)会选择性地官能化那个位置;苄位氧化能把环上的CH3或CH2变成羧酸或酮;而苄基SN1反应跑得很快,因为它的碳正离子如此稳定。一句话,苄位是在一个原本显得惰性的芳香侧链上,可靠地发生化学的地方。
甲苯(C6H5-CH3)在自由基条件下与NBS反应,选择性地发生在苄位的CH3上,生成苄溴(C6H5-CH2Br),因为苄基自由基受到向环中离域的稳定化。
苄碳上的反应中心离域进整个芳香环——比烯丙基的稳定化更强。
苄位是连在环上的那个碳,而不是环上的碳本身;接在环碳上的取代基走的是芳香取代化学,那套规则完全不同。
又称
另见