Page 781 - ตำราเคมีอินทรีย์ [Jadsada Ratniyom]
P. 781
เคมีอินทรีย์ (Org. Chem.) 753
กลไกการเกิดปฏิกิริยาของปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันในสภาวะที่มีกรดเป็น
ตัวเร่งปฏิกิริยาจะคล้ายคลึงกับปฏิกิริยา Fisher เอสเทอริฟิเคชันในสภาวะกรด ปฏิกิริยาที่จะใช้
ประกอบการอธิบายกลไกการเกิดปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันจะใช้ปฏิกิริยาระหว่าง ethyl
+
benzoate กับเมทานอล (methanol) โดยมีกรด (H3O ) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เนื่องจากเพื่อความ
สะดวกในการมองภาพการแทนที่ของ CH3OH ตรงหมู่ OCH2CH3 ของเอสเทอร์ ซึ่งรายละเอียด
แสดงในภาพที่ 13.12 ในส่วนแรกจะเป็นการเติม CH3OH เข้าไปในเอสเทอร์ โดยเริ่มจากขั้นแรกกรด
+
จะมาเติม H ที่ออกซิเจนอะตอมของหมู่คาร์บอนิลของ ethyl benzoate เพื่อทำให้คาร์บอนอะตอม
ของหมู่คาร์บอนิลมีความเป็นอิเล็กโทรฟิลิกมากขึ้น (step [1]) เพื่อเหนี่ยวนำให้ CH3OH เข้ามาทำ
ปฏิกิริยา เมื่อออกซิเจนอะตอมของ CH3OH เข้ามาชนที่หมู่คาร์บอนิลของของ C6H5COOCH2CH3
แล้ว (step [2]) จะเกิดการสูญเสียโปรตอนออกมา (step [3]) ได้สารที่เป็นกลางมีรูปร่างทรงสี่หน้า
ออกมา ในส่วนที่สองของกลไกจะเป็นการขจัด leaving group ออก โดยเริ่มจากออกซิเจนอะตอม
+
ของหมู่ OCH2CH3 จะถูกเติม H โดยกรดเพื่อเปลี่ยนตัวเองให้กลายเป็น leaving group ที่ดี (H–
+
O –CH2CH3) (step [4]) จากนั้น อิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวบนออกซิเจนอะตอมของหมู่ OH จะเคลื่อน
มาสร้างพันธะไพน์พร้อมทั้งไล่ leaving group ออก (step [5]) และเมื่อเกิดการขจัดโปรตอนก็จะได้
์
methyl benzoate เป็นผลิตภัณฑ (step [6])
ในการอธิบายการทำปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันในเบสนั้น จะใช้ปฏิกิริยา
ระหว่าง ethyl benzoate กับ methanol โดยใช้เบสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาดังแสดง
ส่วนกลไกการเกิดปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันในสภาวะที่มีเบสเป็นตัวเร่ง
ปฏิกิริยาจะเหมือนกับกลไกการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของเอสเทอร์ในสารละลายเบส ในการแสดง
กลไกการเกิดปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันในสภาวะที่มีเบสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะใช้ตัวอย่าง
ปฏิกิริยาระหว่าง ethyl benzoate กับเมทานอล (methanol) เพียงแต่มีเบสเป็นตัวเร่ง แสดง
รายละเอียดในภาพที่ 13.13 ในส่วนแรก (Part 1) เป็นการเกิดเบส alkoxide โดยในขั้นแรก (step
–
[1]) เมื่อ CH3OH จะทำปฏิกิริยากับเบสในปฏิกิริยาเกิดเป็น methoxide (CH3O ) ขึ้น ในส่วนที่สอง
(Part 2) จะเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการเติมนิวคลีโอไฟล์และขจัด leaving group ออก โดยเมื่อเกิด -
-
OCH3 ขึ้นแล้ว จากนั้น OCH3 จะเข้าชนที่คาร์บอนอะตอมของหมู่คาร์บอนิลของเอสเทอร์ (step
[2]) เกิดเป็นสารตัวกลางที่มีประจุลบและรูปร่างเป็นทรงสี่หน้า ประจุลบบนออกซิเจนอะตอมจะ
เคลื่อนลงมาสร้างพันธะไพน์ระหว่างคาร์บอนและออกซิเจนอะตอม พร้อมทั้งไล่เอทอกไซด์ ( -
OCH2CH3) ออกเป็น leaving group (step [3]) ก็จะได้ methyl benzoate เป็นสารผลิตภัณฑ์
รายละเอียดดังแสดงในภาพที่ 13.13

