Friedel-Craftsアルキル化反応（フリーデル・クラフツアルキル化反応）

反応の概要

フリーデル・クラフツアルキル化反応（Friedel–Crafts Alkylation）は芳香環に対してアルキル基が求電子置換する反応。

反応の名前は1877年にシャルル・フリーデルとジェームス・クラフツが発見したことに由来する。

ハロゲン化アルキルがルイス酸触媒（金属ハロゲン化物、塩化アルミニウム等）存在下でカルボカチオンとなり、芳香環上の水素を求電子置換する。

芳香環に電子求引性基がある場合は芳香環上の電子密度が下がり、反応が起きなくなる。

この反応は塩基性物質を含むとルイス酸触媒と塩基性物質の酸-塩基中和反応が進行し、進まなくなる。

ルイス酸が基質のδマイナス側を攻撃することから始まる。

これにより発生したカルボカチオンは芳香環の電子密度が高い位置と求電子反応し、芳香環水素との置換反応が完了する。

一般にフリーデル・クラフツアルキル化反応は反応生成物の芳香環電子密度を高めるため、出発物よりも反応性が高まる。

基質を過剰にすることで、反応は多段階で進行し、多置換体が生成することが多い。

フリーデル・クラフツアルキル化反応（Friedel-Crafts Alkylation）の位置選択性は芳香環の電子状態によります。

芳香環に電子供与基が結合している場合と、電子求引基が結合している場合に分けて説明します。

ベンゼン環に電子供与基が結合している場合には、オルト-パラ配向性となります。

フリーデル・クラフツアルキル化反応は、試薬が求電子剤の為、環の上で最も電子密度が高くなる場所に反応する為です。

なぜ、オルト-パラ配向性となるのかは、下記の様に共鳴構造を書くとわかりやすくなります。

ベンゼン環に電子求引く基が結合している場合には、メタ配向性となります。

上記で説明した通り、芳香環上の電子密度が最も高くなる場所（今回の場合は、電子密度が維持される場所）に反応する為です。

メタ配向性の場合も共鳴構造を書いて考えてみましょう。

この反応の反応機構は次に示す。

ポイントは第1段階の反応はどんどん進み、カルボカチオン中間体とAl^-Cl₄が大量に発生していること。

ここで発生したカルボカチオン中間体が求電子試薬として基質の芳香環に反応することがこの反応の本体。

ルイス酸触媒（AlCl₃）は再利用される。

フェニル酢酸系の非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）の1種である。

ジクロフェナクは、シクロオキシゲナーゼ（COX）を阻害することによりプロスタグランジン合成を抑制し、解熱・鎮痛剤として利用されている。

副腎髄質より分泌されるホルモン。

神経節や脳神経系における神経伝達物質でもある。

ストレス反応の中心的役割を果たし、血中に放出されると心拍数や血圧を上げ、瞳孔を開きブドウ糖の血中濃度（血糖値）を上げる作用などがある。