トシル基における加溶媒分解速度の差

質問

1-norbornyl tosylate の加溶媒分解速度が、tert-butyl tosylateよりも
はるかに遅い理由を調べています。

ノルボルニル基の方が脱離能が大きいためと考えたのですが、
この理由は安易すぎますでしょうか？

有機化学に詳しい人、正しいご回答をご教授お願いします。

回答No.2

NiPdPt · ベストアンサー

反応機構的にはSN1であり、そのため中間体はカルボカチオンです。カルボカチオンの中心炭素はsp2混成で平面構造が基本ですけど、前者では、環状構造のため、平面構造がとれないので、カルボカチオンの生成が困難になり、反応速度が遅くなります。

＞ノルボルニル基の方が脱離能が大きいためと考えたのですが、・・・
「ノルボルニル基の方が脱離能が大きい」とはどういう意味でしょうか？自分でそれをしっかり説明できますか？できないはずです。
特に根拠もなしに、思いついた言葉と関係があるかのような説明をしようとする傾向のある人がいますが、思考の妨げになるだけですので、それはやめた方が良いです。

「加溶媒分解」と言った時点でカルボカチオン中間体はほぼ自動的に出てくる言葉ですので、それを手がかりにするのが全うな発想だと思いますよ。

回答No.1

jewellery-tiara

こんばんは。薬学部１年の学生です。
有機化学は好きですがまだまだ勉強中なのであまり確信を持てません。
ノルボニル基もトシル基も今初めて知りました。
でも、知識の範囲内で頑張ってみます。
そんなの参考になるか！と思いましたらスルーで構いません。
一緒に勉強させてください。

加溶媒分解反応、つまりSN1反応ということでしょうか？
脱離基は構造から見てトシル基だと思います。（生じるアニオンが共鳴安定化するから）
tert-butyl tosylateはトシル基が抜けたあとに第3級カルボカチオンとなり
このカチオンは超共役によってノルボニル基から生じるカルボカチオンよりも
安定化します。

つまり、tert-butyl tosylateの方が生じるカルボカチオンが安定するので
脱離基であるトシル基がanionとして抜けやすく、反応が進みやすい、と考えました。

どうでしょうか？