• 插烯

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    有機化學中,乙烯學是通過共軛有機鍵系統傳輸電子效應。 該概念由 Ludwig Claisen 于 1926 年引入,用于解釋甲酰丙酮和相關酮醛的酸性。 它的形容詞形式 vinylogous 用于描述官能團,其中該基團的標準部分由碳-碳雙鍵分隔。 例如,在羰基(C=O)和羥基(-OH)之間具有碳碳雙鍵(-HC=CH-,乙烯基部分;實際上是亞乙烯基)的羧酸被稱為 插烯羧酸。

    由于通過共軛傳遞電子信息,插烯官能團通常具有與母體官能團相似的反應性或化學性質。 因此,乙烯學是一種有用的啟發式方法,可用于預測結構相似但包含與附加官能團共軛的中間 C=C 鍵的系統的行為。 例如,羧酸的一個關鍵特性是它們的布朗斯臺德酸度。 最簡單的羧酸甲酸 (HC(=O)?OH) 是一種中等強度的有機酸,pKa 為 3.7。 我們預計插烯羧酸具有相似的酸度。 事實上,甲酸的乙烯基化合物 2-formyl-1-ethen-1-ol, HC(=O)?CH=CH?OH 具有顯著的布朗斯臺德酸度,估計 pKa ~ 5–6。 特別地,插烯羧酸是比典型的烯醇 (pKa ~ 12) 強得多的酸。 維生素 C(抗壞血酸,見下文)是插烯羧酸的重要生物學實例。

    鄰或對亞苯基(即 1,2 或 1,4 方向的苯環)的插入也會導致反應性的一些相似性(稱為物候學),盡管效果通常較弱,因為共軛 通過芳環需要考慮共振形式或芳香性被破壞的中間體。

    葡萄藤反應

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    當乙烯基的雙鍵軌道和連接的吸電子基團(EWG;π軌道)的軌道對齊并因此可以重疊和混合(即共軛)時,據信會發生乙烯系反應。 電子離域使 EWG 能夠通過共軛系統的參與接收電子密度。 乙烯基反應還包括共軛加成,其中親核試劑在乙烯基末端反應,以及醛醇反應的乙烯基變體,其中親電子試劑受到親核乙烯基烯醇化物的攻擊(見xxx張和下圖)。 插烯烯醇在雙鍵系統(γ-碳)的末端位置反應,而不是像簡單的烯醇那樣在緊鄰羰基的 α-碳上反應。 烯丙基親電子試劑通常通過親核試劑的插烯攻擊而不是直接加成反應。

    插烯

    插烯反應性的另一個例子:抗壞血酸(維生素 C)通過涉及其羰基部分、環內的乙烯基和作為共軛體系的羥基上的孤對電子,表現為插烯羧酸。 抗壞血酸中乙烯基末端的羥基質子的酸度更類似于典型的羧酸而不是醇,因為兩個主要的共振結構穩定了抗壞血酸共軛堿基上的負電荷(上圖中的中心和右側結構) ), 類似于穩定陰離子負電荷的兩個共振結構, 陰離子是從簡單的羧酸中去除質子而產生的 (參見xxx個圖像)。 類似地,由另一個乙烯基部分延伸的山梨酸衍生物也表現出插烯行為。

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