1、 当所用试剂的亲核性较弱时,需要用酸催化剂来帮助开环,酸的作用是使氧原子质子化,氧上带正电荷,需向相邻碳原子吸引电子,削弱 C- O键,并使碳原子带部分正电荷,增加与亲核试剂的结合能力,亲核试剂就向 C- O键的背面进攻,发生 SN 2 反应。酸性开环 酸性下,环碳原子由于取代基(多为烷基)的给 电子效应使正电荷分散而稳定,比较 i 和 i i 的稳定性, i 容易形成。COHHH3 C HHNui i iC CHOHH3 C HHNu 在这个反应中, C- O键的断裂超过亲核试剂与环碳原子之间的键形成,是 SN 2反应,但具有SN 1 的性质,电子效应控制了产物,空间因素不重要,可用同位素方
2、法证明:OH3 CH3 C + H2 O H+CH2 OHH2 + 1 8 OH3 CH3 CH+- CH2 OHH1 8 OH3 CH3 COHH2 C H2 C S H+CH3 OH C H2 OHH3 C H OHH3 C H2 C R- H+ C H2 OHH3 C OHH3 C H2 C R+S - 1 , 2 - 环 氧 丁 烷 R- 2 - 甲 氧 基 - 1 - 丁 醇如果进攻的环原子是手性碳,就导致构型翻转碱性开环 碱性试剂,亲核能力强,环氧化合物环上没有 带正电荷或负电荷,是 SN 2 反应 , C- O键的断裂与亲核试剂和环碳原子之间键的断裂几乎同时进行,这时试剂选择进攻取代基较少的环碳原子,因为这个位置空间阻碍较小,空间因素起主要作用。COHH3 C HHNuOHH2 CH2 C S - OC H3+ C C H2 OCH3HOH3 C H2 CH3 C S该反应,进攻试剂没有涉及手性碳,因此构型保持,如果进攻的碳是手性碳, 产物则构型翻转