반응식
알코올 치환반응의 두 번째 반응식입니다. 알코올에 SOCl2와 pyridine을 처리하면 Alkyl Chloride를 생성하는 반응을 구성할 수 있습니다. 여기서 알킬할라이드가 아니라 Alkyl Chloride로 특정하는 이유는 이 반응은 SOCl2의 Cl이 첨가되기 때문에 염소로만 치환될 수 있는 반응이라서입니다. 여기서 pyridine은 벤젠에서 탄소 하나가 질소로 바뀐 형태이며 +OHR 꼴의 산소 양이온으로부터 수소를 제거하는 과정에서 사용됩니다.
반응 자체는 SN2 type이며 친핵체의 크기가 크므로 알코올의 차수가 낮아야 steric이 작아 반응성이 좋습니다. 3차 알코올은 이 반응을 수행시킬 수 없습니다.
예시
위와 같은 예시 반응식이 있습니다. 입체 중심이 존재하는 2차 알코올에 SOCl2와 pyridine을 처리하였더니 하이드록시기가 염소로 치환되었으며, 친핵성 치환반응이므로 입체 표현이 R형에서 S형으로 반전된 것을 볼 수 있습니다.
메커니즘
SOCl2/pyridine의 알코올 치환반응은 메커니즘이 조금 복잡하고 중요성도 높지 않지만 일단 그려봤습니다. OH기의 산소가 전자쌍을 제공하여 SOCl2와 결합을 형성하면 산소 음이온이 형성되었다가 다시 Cl로 전달되며 염소 음이온이 떨어져나가게 됩니다. 이후 pyridine이 수소를 제거하는데 사용되고 아까 제거되었던 Cl-이 SN2 반응을 일으켜 입체가 반전된 Alkyl Chloride를 형성하게 됩니다.
예제
위의 예제를 통해 반응식이 어떠한 생성물을 생성할지 예상해봅시다.
정답은 위와 같습니다. 우선 1차 알코올(중수소와 수소는 알킬기가 아니므로)이므로 알코올 치환반응이 일어날 수 있고, SOCl2이므로 OH가 Cl로 치환되는 반응이 일어납니다. 메커니즘을 일일이 그려볼 필요없이 입체 표현을 확인한 뒤 OH를 Cl로 바꿔주되 입체 표현을 반전시켜서 그려주면 됩니다.
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