12.25 : Tautomeryzm ketonowo-enolowy: mechanizm

Formy ketonowe i enolowe są znane jako tautomery i stale ulegają wzajemnej konwersji (lub tautomeryzacji) pomiędzy dwiema formami w warunkach katalizowanych kwasem lub zasadą. Obie reakcje obejmują te same etapy – protonację i deprotonację – choć w odwrotnej kolejności.

Reakcja katalizowana zasadą jest inicjowana przez oderwanie wodoru α od związku karbonylowego. Ta abstrakcja tworzy karboanion, który jest stabilizowany przez delokalizację ładunku ujemnego przez wiązanie karbonylowe.

Rezonans skutkuje bardziej stabilnym jonem enolanowym z ujemną zmianą skoncentrowaną na atomie tlenu. Utworzony w ten sposób jon enolanowy jest protonowany z wytworzeniem tautomeru enolowego.

W katalizowanym kwasem tautomerii keto-enolowej kwas protonuje tlen karbonylowy, tworząc półprodukt jonu oksoniowego. Jon oksoniowy ulega stabilizacji rezonansowej poprzez przesunięcie elektronów π z wiązania C=O w stronę sprotonowanego tlenu. Wodór α jest następnie deprotonowany, tworząc tautomer enolowy.