主な違い – アルキル化 vs アシル化
アルキル化とは、アルキル化剤を用いてある分子から別の分子にアルキル基を転移させることである。
これらのアルキル化剤は、出発物質に所望の脂肪族炭化水素鎖を付加する能力を持っています。
アルキル化とは異なり、アシル化はアシル化剤を用いて化合物にアシル基を付加するプロセスです。
これらのアシル化剤は、出発物質に所望のRCO-基を付加する能力を有する。
これがアルキル化とアシル化の大きな違いです。
アルキル化とは
アルキル化とは、出発原料に炭化水素鎖を導入することである。
炭化水素は炭素原子と水素原子からなる有機化合物の中で最も一般的なものです。
出発物質に炭素原子1個（メチル基）を付加することをメチル化といいます。
アルキル基は、アルキルカルボカチオン、フリーラジカル、カルバニオン、カルビンとして転移することができる。
従って、アルキル化剤は親電子性と求核性によって主に2つに分類される。
親核性アルキル化剤は、反応中にアルキルアニオン（カルバニオン）を形成し、カルボニル基などの電子不足の炭素原子を攻撃する。
(例：グリニャール試薬、有機リチウム試薬、有機銅試薬、有機ナトリウム試薬）。
親電子性のアルキル化剤は、反応中にアルキルカチオン（カルボカチオン）を形成する（例：アルキルヘライド）。
ベンゼンのフリーデルクラフツアルキル化の反応機構は以下の通りです。
Step 1: The alkyl halide reacts with Lewis acid to create more electrophilic carbon.
ステップ2：ハロゲン化物の除去により、アルキルカルボカチオンが生成される。
Step 3: The π electrons in aromatic ring act as a nucleophile, and attacks to carbocation with losing the aromaticity.
ステップ4：プロトンの除去により、芳香族系が再生される。
＞ステップ5：プロトンの除去
アシル化とは
アシル化とは、アシル化剤を用いて出発原料にアシル基を付加することである。
アシル基とは、RCOの分子式を持つ官能基のことです。
アシル化剤は、金属触媒で処理すると強い求電子剤を形成し、容易に求電子置換を行うことができる。
アシル化剤としてはハロゲン化アシルが最もよく使われ、親電子置換によりケトンを生成する。
また、カルボン酸のハロゲン化アシルや無水物もアシル化剤として使用され、アミンやアルコール類を求核置換によりアシル化することができる。
以下にベンゼンのフリーデルクラフツアシル化の反応機構を示します。
ステップ2： アシルハライドからハロゲン化物が失われ、親電子性のアシリウムイオンが生成します。
Step 1: The acyl halide reacts with Lewis acid to create a complex.
偽タグ
Step 3: π electrons in benzene acts as a nucleophile and attacks to electrophilic acylium ion. This step destroys the aromaticity giving the cyclohexadienyl cation intermediate.
アルキル化とアシル化の違い
定義
アルキル化。
アルキル化とは、出発材料に炭化水素鎖を導入すること。
アシル化。
アシル化とは、アシル化剤を用いて出発材料にアシル基を付加する工程です。
総合的な変化
アルキル化。
R-HからR-R’へと変化する。
アシル化。
全体的な変換はR-HからR-COR’です。
試薬
アルキル化。
一般にハロゲン化アルキル（すなわちR-Cl）および三塩化アルミニウム（すなわちAlCl3）のようなルイス触媒を試薬として作用させることができる。
また、ハロゲン化アルキルの代わりに、有機金属錯体、すなわちR-MgBrを用いることも可能である。
また、AlCl3の代わりにBF3、ZnCl2、FeCl3を使用することができる。
アシル化。
一般にハロゲン化アシル（すなわちR-COCl）および三塩化アルミニウムのようなルイス触媒が試薬として作用する。
また、ハロゲン化アシルの代わりに酸無水物、例えば(RCO)2Oを使用することもできる。
親電子性化学種
アルキル化。
ルイス酸触媒によるハロゲン化物の「除去」によって、カルボカチオン（すなわちR +）が形成される。
アシル化。
ルイス酸触媒によるハロゲン化物の「除去」によって、アシルカチオンまたはアシリウムイオン（すなわちRCO +）が形成される。
カーボケーションの転位
アルキル化。
カルボカチオンが転位して非常に安定なカルボカチオンができやすく、これがアルキル化反応を起こす。
アシル化反応。
アシリウムイオンは共鳴構造により安定化される。
この安定性により、カルボカチオンの転位が起こりにくくなります。
フリーデル・クラフト反応
アルキル化反応。
ハロゲン化ビニルやアリールは、中間体のカルボカチオンが不安定なため、アルキル化反応を起こさない。
Step 4: Removal of proton regenerate the aromatic system and active catalyst.
