環状アルケンへの臭化水素の付加

質問

(R)-3-ブロモシクロヘキセンと臭化水素の反応ではラセミ体のtrans -1,2-ジブロモシクロヘキサンしか生成しないらしのですが、理由がどうしても分かりません。　また、通常では、1,3-ジアキシャル効果のためにBrがエカトリアル位にあるのでＳ配置が多いと思うのですが、(S)-3-ブロモシクロヘキセンでも同じ生成物なのでしょうか？

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

反応機構を説明します。
まず、１位がプロトン化されます。
生じたカルボカチオンと、３位のBrの間に結合が生じ、３員環のブロモニウムイオンになります。このブロモニウムイオンが生じることが、第１段階として２位ではなく、１位のプロトン化が起こりやすい理由です。
ブロモニウムイオンが生じた際に３位の炭素とBrの結合は切れませんので、３位の立体配置はRのままです。また、環状構造のために、２位の立体配置はSになります。
次に、HBrに由来するBr-が、ブロモニウムイオンのC-Br結合のC側から攻撃し、置換反応が起こります。この辺りは、アルケンへの臭素の付加と同じことです。
ただし、反応は２位と３位で同等の確率で起こります。ブロモニウムイオンでは両方の位置が等価だからです。
反応の際に、反応点の立体配置は反転しますので、２位で反応すれば、(2R,3R)になり、３位で反応すれば(2S,3S)になります。
つまり、反応の結果ラセミ化が起こることになります。

＞また、通常では、1,3-ジアキシャル効果のためにBrがエカトリアル位にあるのでＳ配置が多いと思うのですが、・・
意味不明です。図の書き方によって、(R)とか(S)はかわります。たとえば、(S)-3-ブロモシクロヘキセンの安定配座を鏡に映せば、(R)-3-ブロモシクロヘキセンの安定配座になります。

＞(S)-3-ブロモシクロヘキセンでも同じ生成物なのでしょうか？
上述のように、反応の結果、ラセミ化が起こりますので、出発物質は(R)でも(S)でも結果は同じになります。

お礼

ＲとＳの事がよくわかっておらず、へんなことを書いてしまいました。　おかげさまで反応機構とか考えるの結構楽しくなってきました。ありがとうございます。