Rozdiel medzi alkyláciou a acyláciou

Kľúčový rozdiel - alkylácia verzus acylácia
 

Alkylácia a acylácia sú dve elektrofilné substitučné reakcie v organickej chémii. kľúčový rozdiel medzi alkyláciou a acyláciou je skupina zapojená do procesu substitúcie. Alkylová skupina je substituovaná v procese alkylácie kdežto acylová skupina je substituovaná inou zlúčeninou v acylácii. Ak sa táto substitúcia vyskytuje v benzénovom kruhu za katalytických podmienok, nazýva sa „Friedel-remeselná acylácia / alkylácia“.

Čo je alkylácia?

Prevod alkylovej skupiny z jednej molekuly na inú molekulu je známy ako „alkylácia“. Prenesená alkylová skupina môže byť alkylová karboskupina, voľný radikál, karbanión alebo karbín. Alkylová skupina je časťou molekuly so všeobecným vzorcom C._nH_2n+1 (n- je celé číslo, je to ekvivalent počtu uhlíkov v alkylovej skupine).

Čo je to acylácia?

Postup pridávania acylovej skupiny k chemickej zlúčenine je známy ako acylácia. Acylačné činidlo je chemická zlúčenina, ktorá v tomto procese poskytuje acylovú skupinu. Príklady acylačných činidiel sú; acylhalogenidy, acetylchloridy.

Aký je rozdiel medzi alkyláciou a acyláciou?

Definícia alkylácie a acylácie:

alkylácia: Alkylácia je prenos alkylovej skupiny z jednej molekuly na inú molekulu.

Acylácia:  Acylácia je proces pridania acylovej skupiny k chemickej zlúčenine.

splnomocnenci:

alkylácia:

Príklady alkylačných činidiel sú;

• Alkylové karbocationy
• Voľný radikál
• karbanionty
• karabíny

Acylácia:

Acylhalogenidy sa najčastejšie používajú ako acylačné činidlá; sú to veľmi silné elektrofily, keď sú ošetrené niektorými kovovými katalyzátormi.

• Acylhalogenidy:

Chlorid etanoilu CH_3-CO-CI

• Acyl anhydridy karboxylových kyselín

Mechanizmus alkylácie a acylácie:

alkylácia:

Alkylácia benzénu: V tejto reakcii sa atóm vodíka v benzénovom kruhu nahradí metylovou skupinou.

Acylácia:

Acylácia benzénu: V tejto reakcii sa atóm vodíka v benzénovom kruhu nahradí skupinou CH₃Skupina CO.

Aplikácie alkylácie a acylácie:

alkylácia:

Pri rafinácii ropy: Alkylácia izobuténu olefínmi sa používa na vylepšenie ropy. Produkuje syntetické alkyláty s C₇-C₈ reťaze. Používajú sa ako prémiové zmesi na benzín.

V medicíne: Trieda liekov s názvom „alkylačné antineoplastické látky“Sa používa v alkylačnom procese pri chemoterapii. To sa deje alkyláciou DNA liečivom, aby sa poškodila DNA rakovinových buniek.

Acylácia:

V biológii:

Acylácia proteínu: Posttranslačná modifikácia proteínov sa uskutočňuje pripojením funkčných skupín prostredníctvom acylových väzieb.

Mastná acylácia: Je to proces pridávania mastných kyselín k jednotlivým aminokyselinám (myristoylácia alebo palmitoylácia)..

Obmedzenia alkylácie a acylácie:

alkylácia:

• Ak sa halogenidy používajú pri alkylácii, musí to byť alkylhalogenid. Vinyl alebo arylhalogenidy sa nemôžu použiť, pretože ich medziprodukty nie sú príliš stabilné.
• Táto reakcia zahŕňa proces karbokačnej prestavby a vytvorí sa iný produkt.
• Polyalkylácia: K kruhu je pripojená viac ako jedna alkylová skupina. Toto sa dá regulovať pridaním nadmerného množstva benzénu.

Acylácia:

• Acylácia produkuje iba ketóny. Je to kvôli rozkladu HOCl na CO a HCl za poskytnutých reakčných podmienok.
• Pri aktivácii acyláciou reagujú iba aktivované benzény. V tomto prípade by benzény mali byť reaktívne ako mono-halogénbenzén.
• Ak sú prítomné arylamínové skupiny, potom je katalyzátorom Lewisovej kyseliny (AlCl₃) môžu tvoriť komplex, vďaka ktorému sú veľmi nereaktívne.
• Ak sú prítomné amínové a alkoholové skupiny, môžu namiesto požadovanej acylácie kruhu poskytnúť N alebo O acyláciu.

Definícia skupiny Acyl:

 Funkčná skupina obsahujúca atóm kyslíka s dvojitou väzbou a alkylovú skupinu k atómu uhlíka (R-C = O). V organickej chémii sú kyslé skupiny obvykle odvodené od karboxylových kyselín. Aldehydy, ketóny a estery tiež obsahujú acylové skupiny.

Referencie: Hunt, I. (2016). Reakcie arénových elektrofilných aromatických substitúcií. Načítané 7. apríla 2016, odtiaľto Britannicacom. (2016). Encyklopédia Britannica. Načítané 7. apríla 2016, odtiaľto