Kondensacja aldolowa - Polski Serwis Naukowy

Kondensacja aldolowa to reakcja chemiczna powstawania aldolu, czyli aldehydu z grupą hydroksylową (aldehydoalkoholu) z dwóch aldehydów, z których jeden musi posiadać przynajmniej jeden atom wodoru przy atomie węgla α, czyli tym bezpośrednio związanym z grupą -CHO. Powstające aldole to tzw. β-aldole (albo 3-aldole), bo grupa hydroksylowa znajduje się przy trzecim atomie węgla, licząc od grupy aldehydowej -CHO. Produkt reakcji najczęściej łatwo ulega dehydratacji z wytworzeniem wiązania podwójnego. Ma to miejsce zwłaszcza wtedy, gdy jeden z reagentów zajmuje dużą objętość w pobliżu grupy hydroksylowej. Często dehydratacja jest na tyle uprzywilejowana, że trudno jest zatrzymać reakcję na etapie aldolu.

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.

Aldehyd mrówkowy lub formaldehyd (wg nomenklatury IUPAC metanal) – organiczny związek chemiczny, pierwszy w szeregu homologicznym aldehydów o wzorze HCHO (inny zapis – H2CO). Został odkryty przez rosyjskiego chemika Aleksandra Butlerowa w 1859.

Reakcję przeprowadza się najczęściej w środowisku zasadowym.

Jeden lub oba substraty mogą być również ketonami. Ketony wykazują jednak najczęściej niższą reaktywność od aldehydów. Gdy powstający związek jest ketonoaldehydem (ketalem) reakcję czasem nazywa się formalnie kondensacją ketalową.

W szczególnym wypadku dwa substraty mogą stanowić ten sam związek – reakcję nazywa się wtedy dimeryzacją aldolową.

Grupa aldehydowa – jednowartościowa grupa funkcyjna -CHO, zbudowana z grupy karbonylowej, której atom węgla jest bezpośrednio związany z atomem wodoru. Grupa ta jest charakterystyczną grupą aldehydów i aldoz.

Ketony - grupa związków organicznych zawierających grupę karbonylową (C=O) połączoną z dwoma atomami węgla. Proste ketony, będące monokarbonylowymi pochodnymi alkanów, noszą nazwę alkanonów i mają wzór ogólny CNH2N+2CO. Pokrewne związki, w których przy grupie karbonylowej znajduje się jeden lub dwa atomy wodoru, to aldehydy.

Dimeryzacja aldolowa na przykładzie aldehydu octowego

W przeciwnym razie używa się określenia krzyżowa kondensacja aldolowa. W ogólnym wypadku dwa aldehydy mogą reagować tworząc przynajmniej cztery produkty (dwa dimery i dwa produkty krzyżowe). Z tego powodu krzyżową kondensację aldolową przeprowadza się najczęściej między substratami, z których jeden nie posiada atomów wodoru przy α-atomie węgla (np. formaldehyd, benzaldehyd). O tym, który produkt powstanie w przewadze decydują również warunki reakcji (użyta zasada, temperatura). Często udaje się tak zestawić warunki reakcji i użyte substraty, że powstaje tylko jeden produkt. Na przykład w reakcji równomolowych ilości benzaldehydu i acetonu w środowisku zasadowym powstaje tylko 4-fenylobut-3-en-2-on, gdyż benzaldehyd nie posiada atomów wodoru przy α-atomie węgla, a równowaga reakcji dimeryzacji acetonu jest silnie przesunięta w lewo. Powstający na początku ketal ulega od razu dehydratacji.

Aldole, β-hydroksyaldehydy, aldehydoalkohole – związki organiczne zawierające grupę aldehydową i alkoholową, otrzymywane w drodze kondensacji aldolowej.

Aceton (nazwa systematyczna: propanon) – najprostszy przedstawiciel grupy ketonów alifatycznych. Posiada ostry, jak twierdzą niektórzy, kojarzący się z owocami zapach. Miesza się w każdych proporcjach z wodą, etanolem, eterami i innymi ketonami o niskiej masie cząsteczkowej.

Krzyżowa kondensacja ketalowa acetonu z benzaldehydem połączona z dehydratacją