thumb|desno|250px|: Benzil radikal, benzl-amin, benzil-bromid, benzil-hloroformat i benzil-metil eter. R = heteroatom, alkil, aril, alil itd. ili ostali supstituenti. Benzil grupa ili benzil je supstituent ili molekulski fragment koji ima strukturu C6H5CH2–. Benzilska svojstva benzenskog prstena vezana su za CH2 grupu.

Nomenklatura U IUPAC nomenklaturi prefiks benzil odnosi se na C6H5CH2 supstituent, naprimjer benzil hlorid ili benzil benzoat. Benzil ne treba brkati sa fenil sa formulom C6H5. Naziv benzilski je upotrijebljen za opis položaja prvog ugljika koji je vezan za benzen ili drugi aromatski prsten. Naprimjer, molekula koja se ponaša kao "benzilski" karbokation. Benzilski slobodni radikal ima formulu . Benzilski karbokation ima formulu , a karbanion: . Nijedna od ovih vrsta ne može nastati u značajnoj količini pod normalnim okolnostima, ali su upotrebljivi u diskusiji o mehanizmima reakcije.

Skraćenice Skraćenica "Bn" se često upotrebljava za označavanje benzil groupa u nomenklaturi i prikazima strukture hemijskih spojeva. Naprimjer, benzil alkohol može biti predstavljen kao BnOH. Ova skraćenica se ne treba miješati sa "Bz", koja se odnosi n benzoil grupu C6H5C(O)– ili fenil grupu C6H5, skraćeno "Ph".

Reaktivnost benzilskih centara Poboljšana reaktivnost benzilskih mjesta pripisuje se niskoj energiji razlaganja veze za benzilsku C-H vezu. Naime, veza C6H5CH2−H je oko 10-15% slabija u odnosu na druge vrste C-H veza. Susjedni aromatski prsten stabilizuje benzil radikale. U sljedećoj tabeli su upoređeni podaci o benzilskim C-H vezama u odnosu na njihovu snagu. VezaVezaEnergija razlaganja vezeKommentar(kcal/mol)(kJ/mol)C6H5CH2−HBenzilska C−H veza90377Benzilske do alilske C−H veze (takve veze pokazuju poboljšanu reaktivnost)H3C−HMetil C−H veza105439Jedna od najjačih alifatskih C−H vezaC2H5−HEtil C−H veza101423Nešto slabija nego H3C−HC6H5−HFenil C−H veza113473Uporediva sa vinil radikalom, rijetkaCH2=CHCH2−HAlilska C–H veza89372Ovakve veze ispoljavaju poboljšanu reaktivnost

Najslabija od C−H veza odražava stabilnost benzilnih radikala. Iz povezanih razloga, benzilski supstituenti ispoljavaju poboljšanu reaktivnost kao u oksidaciji, halogenaciji slobodnih radikala ili hidrogenolizi. Kao praktičan primjer može biti kada, u prisutnosti odgovarajućih katalizatora, P-ksilen oksidira isključivo na benzilnim mjestima i daje tereftalnu kiselinu: CH3C6H4CH3 + 3 O2 → HO2CC6H4CO2H + 2 H2O. Ovom metodom, godišnje se proizvedu milioni tona tereftalne kiseline.Richard J. Sheehan: Terephthalic Acid, Dimethyl Terephthalate, and Isophthalic Acid; doi: 10.1002/14356007.a26_193.

Kao zaštitna grupa

Zaštita alkohola thumb|171x171px|Benzil grupa štiti alkohol. Benzil, skraćeno kao Bn, obično se upotrebljava u organskoj sintezi robusne zaštitne grupe za alkohole i karboksilne kiseline. Najčešće metode zaštite Tretman alkohola jakom bazom, kao što su one u prahu poput: kalij-hidroksid, natrij-hidrid, benzil halid (BnCl i BnBr). none|455x455px Monobenzilacija diola može se postići upotrebom Ag2O u dimetilformamidu (DMF) u uslovima povišenih temperatura. Primarni alkoholi mogu se selektivno benzilirati u prisustvu fenolnih funkcijskih grupa, upotrebom Cu(acac)2

Najčešći metodi otklanjanja zaštite Benzil etri mogu se ukloniti pod redukcijskim i oksidacijskim uslovima, kao i upotrebom Lewisovih kiselina.

Redukcijski uslovi Za otklanjanje se upotrebljava hidrogenoliza. none|626x626px Jednostruki elektronski proces sa Na/NH3 ili Li/NH3

Oksidacijski uslovi Benzilske zaštitne grupe mogu se ukloniti upotrebom širokog izbora oksidacijskih agensa, uključujući: CrO3/acetatna kiselina na sobnoj temperaturi; Ozon; N-Bromosukcinimid (NBS); N-Jodosukcinimid (NIS);

Na bazi Lewisove kiseline Trimetilsilil jodid (Me3SiI) u dihlorometanu na sobnoj temperaturi (selektivnost se postiže pod posebnim uslovima);

Zaštitna p-metoksibenzil grupa p-Metoksibenzil (PMB) se upotrebljava kao zaštitna grupa za alkohole u organskoj sintezi. thumb|Zaštitna p-metoksibenzil grupa.

Najčešće zaštitne metode Jake baze, kao što su ojačani natrij-hidroksid ili kalij-hidrid i p-metoksibenzil halid (hlorid ili bromid); 4-metoksibenzil-2,2,2-trihloroacetimidat može se upotrijebiti za instaliranje grupe PMB u prisustvu: Scandiij (III) triflata (Sc(OTf)3) u toluenu na 0 °C; Trifluorometanesulfonatna kiseliina (TfOH) u dihlorometanu na 0 °C. none|676x676px

Najčešće metode uklanjanja zaštite 2,3-Dihloro-5,6-dicijano-p''-benzokvinon (DDQ); none|674x674px Uslovi za uklanjanje zaštite benzil grupe su primjenljivi razlaganjem zaštitne grupe PMB.

Zaštita amina thumb|Benzil grupa štiti amin. Benzil grupa se dosta primjenjuje kao zaštitna grupa za amine, u organskoj sintezi.

Najčešće metode zaštite amina Vodeni kalij-karbonat i benzil halid (BnCl, BnBr) u metanolu; none|609x609px Benzaldehid, 6 M HCl i NaBH3CN u metanolu. none|532x532px

Najčešće metode uklanjanja zaštite amina Hidrogenacija u prisustvu katalizatora paladija

Također pogledajte Benzen Benzilamin

Reference

Vanjski linkovi

Kategorija:Aril grupe Kategorija:Zaštitne grupe