karbonylsyret kan fungera som en nukleofil men det är starkt beroende av reaktionsförhållandena.
Enolater kan reagera som en nukleofil genom antingen $\alpha$-kolet eller syret.
(källa)
förhållandet mellan kol och syresubstituerade produkter beror på balansen mellan orbitala interaktioner och elektrostatiska interaktioner mellan reaktanterna., Som du kan se från diagrammet ovan har ENOLATETS HOMO det största bidraget från$ \ alpha $ -kolet och så sker reaktioner som styrs av orbitala energifaktorer genom det. Omvänt är den största negativa laddningen på syret på grund av dess större elektronegativitet och så om reaktionen styrs av elektrostatiska faktorer kommer den att äga rum vid syret.
ändra elektrofil:
alkylering är en vanlig reaktion av enolater och ger en god inblick i de faktorer som påverkar selektiviteten., Om metyljodid används som alkylerande medel i ett polärt aprotiskt lösningsmedel, producerar reaktionen mestadels den kolalkylerade produkten. Byte till metylbromid eller metylklorid Ökar mängden syrealkylerad produkt och om metyltosylat används, producerar reaktionen huvudsakligen den syrealkylerade produkten. Detta beror på att substituentens ökande elektronegativitet ökar den positiva laddningen på metylkolet, vilket innebär att elektrostatiska interaktioner är viktigare., Dessutom kommer$\ce{c-X}~ \ sigma^* $ orbital (elektrofilens LUMO) att vara lägre i energi i metyljodid än i metyltosylat på grund av den fattigare energimatchen mellan $\ce{c}$ och $\ce{i}$ atomiska orbitaler jämfört med $\ce{C}$ och $\ce{o}$. Detta leder elektrofil LUMO närmare i orbital till enolate HOMO, vilket gör orbital interaktioner viktigare.
detta tänkande kan utökas till andra elektrofiler., Många hårda Lewis-syror som $\ce{R2BCl}$ och $\ce{(CH3)3sikl}$ (kredit till @Jan för att påpeka detta) kommer att ge nästan uteslutande syresubstituerade produkter. Detta beror på att de centrala atomerna är små och högladdade, och så har starka elektrostatiska interaktioner med syreänden av enolat. Detta kan ses som en tillämpning av ”hard soft acid base theory”, där kisel-och borbaserade elektrofiler anses vara hårda syror och karbonylsyret är en hård bas. Som jämförelse är neutrala kolelektrofiler mjuka syror och uppvisar sålunda mindre affinitet för syret.,
byte av lösningsmedel:
byte av lösningsmedel är ett av de enklaste sätten att påverka resultatet av reaktionen, särskilt vid alkylering. I polära aprotiska lösningsmedel löses metallkatonen starkt men enolatet löses svagt på grund av bristen på sura hydrogener på lösningsmedlet för att bilda vätebindningar. I polära protiska lösningsmedel löses syreänden av enolat starkt av vätebindning som hindrar reaktion vid syret, vilket starkt gynnar C-alkylering, även med en alkyltosylat.
lite mer läsning finns här, här, här och här.,