Реальная химия элементоорганических соединений началась
с цинкорганических соединений, которые оказались весьма полезными, например
для надёжного, достаточно хорошо воспроизводимого и предсказуемого метода
синтеза спиртов. Так, при работе над теорией химического строения Бутлерову
потребовалось соединение, содержащее четвертичный атом углерода. В то время
подобные соединения не были изучены. Взаимодействие ацетона с диметилцинком
привело к желаемому третичному бутанолу (СН3)3СОН.
Правда, впоследствии оказалось, что такие реакции проходят с большими
выходами, если цинк заменить на магний.
Пример цинкорганического соединения.
Сейчас цинкорганические соединения чаще всего применяют
в органической химии для проведения реакций отщепления двух атомов галогена.
Обычно при этом образуется двойная связь.
Если два атома галогена находятся у одного атома, то
цинкорганические соединения легко их отщепляют с образованием карбена —
частицы, содержащей двухвалентный углерод.
Карбены отличаются высокой активностью и легко
присоединяются к двойной или тройной связи с образованием циклопропанового
кольца. Эта реакция получила название «циклопропанирование по Симмонсу — Смиту»
по имени учёных Ховарда Симмонса (родился в 1929 г.) и Рональда Смита (родился
в 1930 г.), исследовавших её.
Широкое применение реакция нашла в 50-х гг. XX в., когда проводились интенсивные
исследования эффективности различных видов ракетного топлива. Потребовались
методы простого введения в молекулу большого количества циклопропановых колец,
которые обеспечивали бы высокую теплоту сгорания. Здесь и пригодились карбены.
Оказалось, что можно получить даже циклопропилкарбен и «вязать» из
циклопропанов цепочки.
|