Verschil tussen Enols Enolates en Enamines

Belangrijkste verschil - Enols vs Enolates vs Enamines
 

Enols, enolaten en enamines zijn drie verschillende soorten organische verbindingen. Enolen zijn ook bekend als alkenolen. Dat komt omdat een enol wordt gevormd door een alkeengroep te combineren met een alcoholgroep. Het is een reactieve structuur omdat enols voorkomen als tussenproducten in chemische reacties. Enolaten zijn afgeleid van enols. Een enolaat is de geconjugeerde basis van een enol. Dit betekent dat een enolaat wordt gevormd door de verwijdering van een waterstofatoom uit de hydroxylgroep van een enol. Enaminen zijn amineverbindingen die een aminegroep bevatten grenzend aan een dubbele binding. De chemische reactiviteit van enolaten en enamines is vrijwel gelijk. De belangrijk verschil tussen enols, enolaten en enamines is dat enols bevatten een hydroxylgroep met een aangrenzende dubbele C = C-binding en enolaten bevatten een negatieve lading op het zuurstofatoom van een enol, terwijl enamines een aminegroep bevatten grenzend aan een C = C dubbele binding.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn Enols
3. Wat zijn Enolates
4. Wat zijn Enamines
5. Vergelijking zij aan zij - Enols vs Enolates vs Enamines in Tabular Form
6. Samenvatting

Wat zijn Enols?

Enolen zijn organische verbindingen die een hydroxylgroep bevatten grenzend aan een alkeengroep (dubbele C = C-binding). Een enol wordt gevormd door de combinatie van een alcohol met een alkeen. De naam van deze verbinding is afgeleid van de uitgangsverbinding van de formatie; "En" van een alkeen en "ol" uit alcohol.

In vergelijking met enolaten en enamines met een vergelijkbare molecuulmassa hebben enolen de minste nucleofiele reactiviteit. Dit betekent dat de enols slecht nucleofiel zijn. De nucleofiliciteit ervan wordt echter bepaald door de elektronenrijke pi-binding, die bestaat uit een extra elektronendichtheid van het zuurstofatoom van de hydroxylgroep.

Figuur 01: De structuur van Dimedone; de enolvorm van Dimedone

Enolen worden vaak verkregen door de verwijdering van een waterstofatoom uit de alfa-koolstof van een carbonylverbinding. Alfakoolstof is het koolstofatoom dat grenst aan de carbonylgroep. Dit is een deprotonerende reactie omdat het een protonverwijdering omvat. Als dit proton niet terugkeert, resulteert dit in een enolate-ion.

Wat zijn Enolates?

Enolaten zijn de geconjugeerde basen van enolen. Daarom wordt een enolaat gevormd door de verwijdering van een waterstofatoom uit de hydroxylgroep van een enol. Het enolaat is de anionische vorm van de enol. Enolaat heeft een negatieve lading op het zuurstofatoom dat zich naast een C = C dubbele binding bevindt. Enolen kunnen worden gevormd uit enols met behulp van een base. Het waterstofatoom van de hydroxylgroep van het enol kan worden verwijderd en gereageerd met de base, resulterend in het enolaat. Een enolaat kan worden verkregen wanneer een aldehyde of een keton reageert met een geschikte base.

Figuur 02: Enolate Reactions

Enolaten reageren effectief met elektrofielen vanwege de hoge nucleofiliciteit. De nucleofiele reactiviteit van enolaten is hoger dan de enols en enamines. De nucleofiliciteit van enolaatanion treedt om verschillende redenen op.

• Het zuurstofatoom heeft een kleine atomaire straal
• Het enolaat heeft een formele negatieve lading
• Wanneer enolaat en enamine worden vergeleken, is de zuurstof in enolaat in hoge mate elektronegatief dan stikstof in de enamine

Wat zijn Enamines?

Enaminen zijn organische verbindingen die zijn samengesteld uit een aminegroep grenzend aan een C = C dubbele binding. Een enamine wordt gevormd door de condensatie van een aldehyde of keton met een secundair amine. Enamines worden beschouwd als stikstofanalogen van enols.

Figuur 03: Structuur van een Enamine

Enamines reageren op een vergelijkbare manier als die van enolate anionen. In vergelijking met enolen en enolaten, is de nucleofiele reactiviteit van enamines matig tot die van enols en enoleert. Deze gematigde nucleofiliciteit van enamines is het gevolg van de lage elektronegativiteit van het stikstofatoom vergeleken met het zuurstofatoom in enols en enoleert. De reactiviteit van enaminen verschilt echter van elkaar op basis van de alkylgroep die aan het molecuul is bevestigd.

Wat is het verschil tussen enols en enolaten en enamines?

Enols vs Enolates vs Enamines
enolen	Enolen zijn organische verbindingen die een hydroxylgroep bevatten grenzend aan een alkeengroep (C = C dubbele binding).
enolaten	Enolaten zijn de geconjugeerde basen van enolen.
enaminen	Enaminen zijn organische verbindingen die zijn samengesteld uit een aminegroep grenzend aan een C = C dubbele binding.
Functionele groepen naast de C = C-binding
enolen	Enolen bevatten een hydroxylgroep.
enolaten	Enolaten bevatten een negatief geladen zuurstofatoom.
enaminen	Enamines bevatten een aminegroep.
Aanwezigheid van stikstof
enolen	Enolen bevatten geen stikstof.
enolaten	Enolaten bevatten geen stikstof.
enaminen	Enamines bevatten stikstof.
Nucleofiele reactiviteit
enolen	Enolen zijn minder reactief dan enolaten en enamines.
enolaten	Enolaten zijn reactief dan enols en enamines.
enaminen	Enamines zijn redelijk reactief.
Voorbereiding
enolen	Enolen worden gevormd door de verwijdering van een waterstofatoom van de alfa-koolstof van een carbonylverbinding.
enolaten	Enolaten worden gevormd uit enols met behulp van een base; de base kan reageren met het waterstofatoom van de hydroxylgroep van Enol.
enaminen	Enaminen worden gevormd door de condensatie van een aldehyde of keton met een secundair amine.

Samenvatting - Enols vs Enolates vs Enamines

Enolen en enolaten zijn nauw verwant omdat enolaten worden gevormd uit enols. Enamines bevatten aminegroepen grenzend aan een alkeengroep. Het verschil tussen enols, enolaten en enamines is dat enols een hydroxylgroep met een naastgelegen C = C dubbele binding bevatten en enolaten een negatieve lading op het zuurstofatoom van een enol bevatten, terwijl enamines een aminegroep naast een C = C dubbele binding bevatten.

Referentie:

1.Hunt, Ian R. Ch18: Enols, Enolates en Tautomerism. Beschikbaar Hier 
2. "Enamine." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18 maart 2018. Beschikbaar Hier  
3. "Enol." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 februari 2018. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1.'Dimedon Enol'Bij NEUROtiker - Eigen werk, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Enolate aldol formatiemechanisme'door Walkerma - Eigen werk, (Public Domain) via Commons Wikimedia  
3.'Enamine-2D-skeletal '(Public Domain) via Commons Wikimedia