Ključna razlika – alkilacija vs aciliranje
Alkilacija i acilacija su dvije reakcije elektrofilne supstitucije u organskoj hemiji. Ključna razlika između alkilacije i acilacije je grupa uključena u proces supstitucije. Alkil grupa je supstituisana u procesu alkilacije, dok je acil grupa supstituisana drugim jedinjenjem u acilaciji. Kada se ova supstitucija dogodi u benzenskom prstenu pod katalitičkim uslovima, to se naziva "Friedelcrafts acilacija/alkilacija."
Šta je alkilacija?
Prenos alkil grupe sa jednog molekula na drugi molekul je poznat kao „alkilacija“. Prenesena alkil grupa može biti alkil karbokation, slobodni radikal, karbanion ili karabin. Alkilna grupa je dio molekule koja ima opću formulu C n H2 n +1 (n – je cijeli broj, ekvivalentan je na broj ugljenika u alkil grupi).
Šta je acilacija?
Proces dodavanja acil grupe u hemijsko jedinjenje poznat je kao acilacija. Acilirajući agens je hemijsko jedinjenje koje obezbeđuje acil grupu u ovom procesu. Primjeri sredstava za aciliranje su; acil halogenidi, acetil hloridi.
Koja je razlika između alkilacije i acilacije?
Definicija alkilacije i acilacije:
Alkilacija: Alkilacija je prijenos alkil grupe s jednog molekula na drugi molekul.
Acilacija: Acilacija je proces dodavanja acil grupe u hemijsko jedinjenje.
Agenti:
Alkilacija:
Primjeri alkilirajućih agenasa su;
- Alkyl carbocations
- Slobodni radikal
- Carbanions
- Karbini
Acilacija:
Acil halogenidi se najčešće koriste kao acilirajući agensi; oni su vrlo jaki elektrofili kada se tretiraju nekim metalnim katalizatorima.
Acil halogenidi:
Ethanoil chloride CH3-CO-Cl
Acil anhidridi karboksilnih kiselina
Mehanizam alkilacije i acilacije:
Alkilacija:
Alkilacija benzena: U ovoj reakciji, atom vodonika u benzenskom prstenu je zamijenjen metil grupom.
Acilacija:
Acilacija benzena: U ovoj reakciji, atom vodika u benzenskom prstenu je zamijenjen CH3CO- grupom.
Primjena alkilacije i acilacije:
Alkilacija:
U procesu prerade nafte: alkilacija izobutena sa olefinima koristi se za nadogradnju nafte. Proizvodi sintetičke alkilate koji imaju C7-C8 lance. Oni se koriste kao premium mješavina za benzin.
U medicini: Klasa lijekova nazvana “alkilirajući antineoplastični agensi” koristi se u procesu alkilacije u primjenama kemoterapije. To se radi alkilacijom DNK sa lijekom kako bi se oštetila DNK stanica raka.
Acilacija:
U biologiji:
Acilacija proteina: Posttranslacijska modifikacija proteina se vrši vezivanjem funkcionalnih grupa putem acilnih veza.
Masna acilacija: To je proces dodavanja masnih kiselina određenim aminokiselinama (miristoilacija ili palmitoilacija).
Ograničenja alkilacije i acilacije:
Alkilacija:
- Kada se halogenidi koriste u alkilaciji, to mora biti alkil halid. Vinil ili aril halogenidi se ne mogu koristiti jer njihovi međukarbokationi nisu jako stabilni.
- Ova reakcija uključuje proces rearanžiranja karbokacija i formiraće se drugačiji proizvod.
- Poli-alkilacija: vezivanje više od jedne alkil grupe na prsten. Ovo se može kontrolisati dodavanjem prevelike količine benzena.
Acilacija:
- Acilacija proizvodi samo ketone. To je zbog razgradnje HOCl do CO i HCl pod predviđenim uslovima reakcije.
- Samo aktivirani benzeni su reaktivni u acilaciji. U ovom slučaju, benzeni bi trebali biti reaktivni od mono-halobenzena.
- Kada su prisutne aril aminske grupe, katalizator Lewisove kiseline (AlCl3) može formirati kompleks čineći ih vrlo nereaktivnim.
- Kada su prisutne grupe amina i alkohola, one mogu dati N ili O acilacije umjesto potrebne prstenaste acilacije.
Definicija acil grupe:
Funkcionalna grupa koja sadrži dvostruko vezan atom kiseonika i alkil grupu za atom ugljenika (R-C=O). U organskoj hemiji, kiselinske grupe su obično izvedene iz karboksilnih kiselina. Aldehidi, ketoni i estri također sadrže acilne grupe.
