กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

อีโนล

เอเนไดออล/เปลี่ยนทางจากหัวข้อย่อย/เปลี่ยนเส้นทางไปยังส่วนต่างๆ

ในเคมีอินทรีย์อีโนล เป็น หมู่ฟังก์ชันหรือ สาร ตัวกลางชนิดหนึ่งในเคมีอินทรีย์โดยทั่วไปแล้ว...

อีโนล

ตัวอย่างKeto-enol tautomerism
ยังไม่กำหนด
3-เพนทาโนนซึ่งเป็นอีโนลที่มีความเสถียรน้อยกว่า (คีโตนอยู่ทางซ้าย อีโนลอยู่ทางขวา)
ยังไม่กำหนด
2,4-เพนทาเนไดโอนซึ่งเป็น อีโนลที่เสถียรด้วย พันธะไฮโดรเจน (---) (โมโนอีโนลทางซ้าย ไดคีโทนทางขวา)
ยังไม่กำหนด
ทาร์โทรนัลดีไฮด์ซึ่งเป็นรีดักโทนเอนไดออล (เอนอลอยู่ทางซ้าย อัลดีไฮด์อยู่ทางขวา)

ในเคมีอินทรีย์อีโนล เป็น หมู่ฟังก์ชันหรือ สาร ตัวกลางชนิดหนึ่งในเคมีอินทรีย์โดยทั่วไปแล้ว อีโนลเป็นอนุพันธ์ของไวนิลแอลกอฮอล์ที่มีการเชื่อมต่อแบบC=C−OHคำว่าอีโนลเป็นคำย่อของแอลคีนอลซึ่ง เป็นการ รวมคำจาก "-ene"/"alkene" และ "-ol"/"alcohol"

ภาวะสมดุลทางเคมีระหว่างคีโต-อีโนลหมายถึงสมดุลทางเคมีระหว่างรูปแบบ "คีโต" (คาร์บอนิล ซึ่งตั้งชื่อตาม คีโตนทั่วไป) และอีโนล การเปลี่ยนรูป ทางเคมีเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอะตอมไฮโดรเจนและการจัดเรียงอิเล็กตรอน พันธะ ใหม่[ 1 ]

เอนอลมีหลายชนิดที่เป็นที่รู้จัก แต่มีเพียงไม่กี่ชนิดที่เป็นสารประกอบที่เสถียร[ 2 ] อย่างไรก็ตาม การกำจัดโปรตอนของคาร์บอนิลอินทรีย์จะให้แอนไอออนเอนอเลต ซึ่งมีความสำคัญในกลยุทธ์ปฏิกิริยาอินทรีย์ในฐานะ นิวคลีโอไฟล์ที่ แข็งแกร่ง

เอนอไลเซชัน

เอสเทอร์อินทรีย์คีโตนและอัลดีไฮด์ที่มีไฮโดรเจนอัลฟา ( พันธะC−H ที่อยู่ติดกับ หมู่คาร์บอนิล ) มักจะเกิดเป็นอีโนล ปฏิกิริยานี้เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายโปรตอน ( H ) จากคาร์บอนไปยังออกซิเจน: [ 2 ]

RC(=O)C H R′R′′ ⇌ RC(O H )=CR′R′′

กระบวนการนี้ไม่ได้เกิดขึ้นภายในโมเลกุลเดียวกัน แต่ต้องอาศัยตัวทำละลายหรือตัวกลางอื่นๆ เข้ามาเกี่ยวข้อง

ตามหลักแล้ว การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นทอโทเมอริซึมแบบคีโต-อีโนลเฉพาะในกรณีของคีโตน (ที่ไม่ใช่ไฮโดรเจนของ R หรือ R′) เท่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้วชื่อนี้มักถูกนำไปใช้กับทอโทเมอไรเซชันลักษณะนี้ทั้งหมด

สมดุลคีโต-อีโนลเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของพันธะคู่หากตำแหน่งอัลฟาของอีโนลถูกแทนที่ (เช่น ไม่ใช่เมทิลคีโตน ) มันจะเป็นแบบโปรไครัลทำให้เกิดสเตอริโอเซ็นเตอร์ใหม่เมื่ออยู่ในรูปคีโต ในทางกลับกัน การเกิดอีโนล จะทำให้ สเตอริโอเซ็นเตอร์นั้น กลายเป็นรา ซีไมซ์

การเกิดขึ้นและปฏิกิริยา

โดยปกติแล้ว ค่าคงที่สมดุลของการเกิดทอโทเมอไรเซชันจะมีค่าน้อยมากจนไม่สามารถตรวจจับเอนอลได้ด้วยวิธีการทางสเปกโทรสโกปี ในสมดุลระหว่างไวนิลแอลกอฮอล์และอะเซทัลดีไฮด์K  = [enol]/[keto] ≈ 5.8 × 10−7 . [ 3 ]

ปลายพันธะคู่ในอีโนลเป็นนิวคลีโอฟิลิกซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้นในกรณีของอีโนเลตแอนไอออน [ 4 ] [ 5 ] อย่างไรก็ตาม อีโนเลตจะโปรตอนกลับที่ออกซิเจนได้เร็วกว่าสมดุลกับคีโตน/อัลดีไฮด์/ฯลฯ มาก[ 6 ] เนื่องจากการสังเคราะห์สารอินทรีย์จำนวนมากเกี่ยวข้องกับการสร้างและปฏิกิริยาของอีโนเลตที่ควบคุมได้ อีโนลจึงปรากฏขึ้นชั่วคราวในปริมาณมากระหว่างการดับ[ 4 ] [ 5 ]

เอนอลที่เสถียร

การแทนที่ไดอาริลทำให้เอนอลบางชนิดมีเสถียรภาพ[ 7 ]

เอนอลสามารถทำให้เสถียรได้ผ่านทางไวนิลโลจีดังนั้น เอนอลที่มีความเสถียรสูงมากคือฟีนอ[ 8 ]

ในสารประกอบที่มีคาร์บอนิลสอง (หรือมากกว่า) หมู่ รูปแบบเอนอลยังมีเสถียรภาพผ่านพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุล[ 9 ]และกลายเป็นรูปแบบเด่น พฤติกรรมของ2,4-pentanedioneแสดงให้เห็นถึงผลกระทบนี้: [ 10 ]

ค่าคงที่เอนอไลเซชันที่เลือก[ 3 ]
คาร์บอนิล อีโนล การเกิดเอนอไลเซชันของ K
อะเซทัลดีไฮด์CH 3 CHOCH 2 =CHOH5.8 × 10−7
อะซิโตนCH 3 C(O)CH 3CH 3 C(OH)=CH 25.12 × 10−7
เมทิลอะซิเตตCH 3 CO 2 CH 3CH 2 =CH(OH)OCH 34 × 10−20
อะซีโตฟีโนนC 6 H 5 C(O)CH 3C 6 H 5 C(OH)=CH 21 × 10−8
อะเซทิลอะซีโตนCH 3 C(O)CH 2 C(O)CH 3CH 3 C(O)CH=C(OH)CH 30.27
ไตรฟลูออโรอะเซทิลอะซีโตน CH₃C (O)CH₂C ( O) CF₃CH 3 C(O)CH=C(OH)CF 332
เฮกซาฟลูออโรอะเซทิลอะซีโตนCF 3 C(O)CH 2 C(O)CF 3CF 3 C(O)CH=C(OH)CF 3~10 4
ไซโคลเฮกซา-2,4-ไดอีโนน ฟีนอลC 6 H 5 OH>10 12

ฟีนอล

ฟีนอลเป็นสารประเภทอีโนล สำหรับฟีนอลบางชนิดและสารประกอบที่เกี่ยวข้อง คีโตทอโทเมอร์มีบทบาทสำคัญ ปฏิกิริยาหลายอย่างของรีซอร์ซินอลและฟลอโรกลูซินอลเกี่ยวข้องกับคีโตทอโทเมอร์ ตัวอย่างเช่น แนฟทาลีน-1,4-ไดออลมีสมดุลที่สังเกตได้กับไดคีโตนเตตระไฮโดรแนฟทาลีน-1,4-ไดโอน[ 11 ]

ชีวเคมี

การ เกิด ทอโทเมอริซึมแบบคีโต-อีโนลมีความสำคัญในหลายสาขาของชีวเคมี

ศักยภาพในการถ่ายโอนฟอสเฟตที่สูงของฟอสโฟอีโนลไพรูเวตเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าสารประกอบที่มีฟอสเฟตถูก "กัก" อยู่ในรูปอีโนลซึ่งมีเสถียรภาพทางอุณหพลศาสตร์น้อยกว่า ในขณะที่หลังจากกำจัดฟอสเฟตแล้ว สารประกอบนั้นสามารถเปลี่ยนไปอยู่ในรูปคีโตได้

เอนไซม์อีโนเลสเร่ง ปฏิกิริยาการกำจัดน้ำของกรด 2-ฟอสโฟกลีเซอริกไปเป็นอีโนลฟอสเฟตเอสเทอร์ การเผาผลาญ PEP ไปเป็นกรดไพรูวิกโดยไพรูเวตไคเนส (PK) จะสร้างอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP) ผ่านการฟอสโฟรีเลชันระดับซับสเตร[ 12 ]

H 2 O เอดีพีเอทีพี
H 2 O

เอนไดออล

เอนไดออลเป็นแอลคีนที่มีหมู่ไฮดรอกซิลบนคาร์บอนแต่ละตัวของพันธะคู่ C=C โดยปกติสารประกอบดังกล่าวเป็นส่วนประกอบที่ไม่เป็นที่ต้องการในสมดุลกับอะซิโลอินกรณีพิเศษคือแคทเทคอลซึ่งหน่วยย่อย C=C เป็นส่วนหนึ่งของวงแหวนอะโรมาติก อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี เอนไดออลจะเสถียรขึ้นด้วยหมู่คาร์บอนิลที่อยู่ข้างเคียง เอนไดออลที่เสถียรเหล่านี้เรียกว่ารีดักโทนสารประกอบดังกล่าวมีความสำคัญในเคมีไกลโค เช่นการแปลง Lobry de Bruyn–Van Ekenstein [ 13 ]

ไอโซเมอร์ ของไฮดรอกซีอะซีโตน (แกนกลางเป็นเอนไดออล แกน ซ้ายเป็นอะซิ โลอิน)
การเปลี่ยนกรดแอสคอร์บิก (วิตามินซี) ไปเป็นอีโนเลต เอนไดออลอยู่ทางซ้าย อีโนเลตอยู่ทางขวา แสดงให้เห็นการเคลื่อนที่ของคู่อิเล็กตรอนที่ส่งผลให้เกิดการสูญเสียโปรตอนของเอนไดออลที่เป็นสารตั้งต้นที่เสถียร เป็นระบบทางเคมีที่แตกต่างและซับซ้อนกว่า แสดงลักษณะเฉพาะของไวนิลโลจี

ไรบูโลส-1,5-บิสฟอสเฟตเป็นสารตั้งต้นสำคัญในวัฏจักรแคลวินของการสังเคราะห์แสงในวัฏจักรแคลวิน ไรบูโลสจะเข้าสู่สมดุลกับเอนไดออล ซึ่งจากนั้นจะจับกับคาร์บอนไดออกไซด์ เอนไดออลเดียวกันนี้ยังไวต่อการโจมตีของออกซิเจน (O₂ )ในกระบวนการ (ที่ไม่พึงประสงค์) ที่เรียกว่าการหายใจแสง

สมดุลคีโต-เอนไดออลสำหรับไรบูโลส-1,5-บิสฟอสเฟต

ดูเพิ่มเติม

  • อีโนลและอีโนเลตในปฏิกิริยาทางชีวภาพเก็บถาวรเมื่อ 2012-03-13 ที่Wayback Machine
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enol&oldid=1354000736#Enediols "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อีโนล

ในเคมีอินทรีย์อีโนล เป็น หมู่ฟังก์ชันหรือ สาร ตัวกลางชนิดหนึ่งในเคมีอินทรีย์โดยทั่วไปแล้ว...

เอนอไลเซชัน

เอสเทอร์ อินทรีย์ คี โตน และ อัลดีไฮด์ ที่มี ไฮโดรเจนอัลฟา ( พันธะ C−H ที่อยู่ติดกับ หมู่คาร์บอนิล ) มักจะเกิดเป็นอีโนล ปฏิกิริยานี้เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายโปรตอน ( H ) จากคาร์บอนไปยังออกซิเจน: [ 2 ]

การเกิดขึ้นและปฏิกิริยา

โดยปกติแล้ว ค่าคงที่สมดุลของการเกิดทอโทเมอไรเซชันจะมีค่าน้อยมากจนไม่สามารถตรวจจับเอนอลได้ด้วยวิธีการทางสเปกโทรสโกปี ในสมดุลระหว่างไว นิลแอลกอฮอล์ และ อะเซทัลดีไฮด์ K = [enol]/[keto] ≈ 5.8 × 10 −7 . [ 3 ]

เอนอลที่เสถียร

เอนอลสามารถทำให้เสถียรได้ผ่านทาง ไวนิลโลจี ดังนั้น เอนอลที่มีความเสถียรสูงมากคือ ฟีนอ ล [ 8 ]