Оксираны действуют как основания Льюиса, протонируя кислород в кислой среде. Второй тип реактивности связан с деформацией кольца, что способствует реакциям раскрытия.
Изомеризация в карбонильные соединения: оксираны в присутствии кислот Льюиса изомеризуются с образованием альдегидов или кетонов. Так, оксиран в присутствии BF 3 превращается в ацетальдегид.
Пример: Предложите механизм следующего преобразования:
Решение - BF 3 протонирует кислород оксирана, превращая его в хорошую уходящую группу и способствуя открытию цикла. Перегруппировка в гидроксикарбокатион даст ожидаемый продукт.
Раскрытие оксиранов в щелочных средах - Хорошо атакуют нуклеофилы и открывают оксираны на наименее замещенном углероде. Механизм раскрытия относится к типу S N 2 и включает атаку нуклеофила с противоположной стороны по отношению к кислороду, который ведет себя как уходящая группа.
Открытие оксиранов в кислой среде . В кислой среде кислород протонируется, что способствует нуклеофильной атаке углерода. Раскрытие происходит на наиболее замещенном углероде. С H + /H 2 O получают антидиолы.
Механизм:
Деоксигенация оксиранов: оксираны с транс-заместителями могут быть преобразованы в цис-алкены. Тогда как оксираны с цис-группами превращаются в транс-алкены. Давайте посмотрим пример:
