5.1.2. Гидролиз алкинированных продуктов: путь к карбоновым кислотам и кетонам

Химию малоновой кислоты и -кетокислот, таких, как ацетоуксусная кислота отличает легкость, с которой эти кислоты декарбоксилируются (т. е. теряют при нагревании (см. Сайке, с. 273):

Аналогично

Подобным же образом декарбоксилируются их моно- и ди-алкилированные аналоги, например:

Эти моно- и диалкилированные кислоты обычно получают гидролизом соответствующих эфиров, синтез которых был рассмотрен в гл. 4. Поскольку алкильные группы вводятся с помощью алкилгалогенидов, реакции с соответствующими карба-нионами с последующим гидролизом и декарбоксилированием составляют метод превращения галогенидов в карбоновые кислоты или кетоны:

Таким образом, например:

Итак, мы имеем способ замещения галогена в молекуле на или Иначе говоря, существует другое возможное расчленение для построения карбоновых кислот и кетонов:

Как следует из сказанного ранее, синтетическим эквивалентом является алкилирующий агент Аналогично синтетическим эквивалентом синтона является диэтилмалонат, а синтетическим эквивалентом ацетоуксусный эфир. Синтетическими эквивалентами для и будут соответствующие алкшшрованные производные малонового и ацетоуксусного эфира.

Осталось рассмотреть еще один практический момент. Гидролиз эфира может проходить как в кислой, так и в щелочной среде (см. Сайке, с. 224). И хотя все рассмотренные нами примеры относились к щелочной среде, в равной степени гидролиз был бы эффективен и в кислой. В действительности в некоторых случаях щелочной гидролиз -кетоэфиров неудобен, поскольку гидроксид-анион может атаковать как кетонную карбонильную группу, так и (или вместо нее) эфирный карбонил.

В таких случаях предпочтительнее проводить кислотный гидролиз.

Хотя из этого расщепления (дезацилирования -кетоэфира) можно иногда извлечь пользу (например, с его помощью раскрывать цикл, разд. 7.4.1), гораздо чаще такой процесс является нежелательной побочной реакцией. Обычно оно не представляет серьезной проблемы при гидролизе моноалкилированных -кетоэфиров, поскольку они еще содержат кислотный водород, под действием основания превращаются в делокализованные енолят-ионы и из-за этого кетонная карбонильная группа становится пассивной по отношению к атаке нуклеофила. С другой стороны, диалкилированные -кетоэфиры не содержат кислого водорода, и их кетогруппа подвержена атаке гидроксид-иона, поскольку в ней находится наиболее электрофильный атом углерода из числа имеющихся в молекуле.