α-Элиминирование в синтезе производных циклопропана
Примером реакции α-элиминирования (1,1-отщепления) может служить взаимодействие хлороформа CHCl3 с сильным основанием (HO, RO). Под влиянием трех атомов хлора, проявляющих –I-эффект, увеличивается полярность связи С–Н и облегчается отрыв протона. Поэтому основание (например, гидроксид-ион) атакует молекулу хлороформа по атому водорода намного быстрее, чем по атому углерода.

альфа-Элиминирование
Образоващийся карбанион Cl3C:, отщепляя хлорид-ион, превращается в дихлоркарбен :СCl2. Это высокореакционноспособное соединение, в котором при атоме углерода находятся только шесть валентных электронов (две ковалентные связи), и, несмотря на свою электронейтральность, оно обладает ярко выраженными электрофильными свойствами.
Под действием воды в условиях реакции (щелочная среда) дихлоркарбен образует оксид углерода (II), формиат- и хлорид-ионы:

Реакция дихлоркарбена с водой

  • Электрофильная природа дихлоркарбена :СCl2 и других карбенов, включая сам карбен (метилен) :СH2, используется для получения производных циклопропана. В реакциях с алкенами, двойные связи которых служат донорами электронов, дихлоркарбен реагирует стереоспецифично по типу цис-1,2-циклоприсоединения.
    Из образующихся 1,1-дихлорциклопропанов при восстановлении получают соответствующие циклопропаны.

    Циклоприсоединение дихлоркарбена

  • Другой способ синтеза производных циклопропана основан на взаимодействии алкенов с метиленом :CH2 (в составе цинкорганического соединения – иодметилцинкиодида ICH2ZnI).

    Реагент ICH2ZnI (реактив Симмонса-Смита) получают из дииодметана и цинк-медной пары в среде абсолютированного эфира.

    Реакция Симмонса-Смита

    Данная реакция идет также стереоспецифично по типу цис-1,2-циклоприсоединения.