アルキル (アルキル)とアリール基の違い

有機分子の一部の官能基は、ある種の性質を持った有機分子の一部である。これらの官能基の例としては、アルコール類、カルボン酸基、アミン基等が挙げられる。これらの官能基は、主炭素鎖の側鎖である。つまり、官能基は高分子の一部である。原子であったり、原子団であったり、イオンであったりします。ほとんどの場合、これらの基は、分子内で起こりうる反応を担っている。有機分子を命名する際には、これらの官能基を考慮する必要がある。官能基は、その構造上、必ず炭素鎖に結合できる空き位置がある。アルキル基とアリール基の主な違いは、アルキル基が芳香環を持たないのに対し、アリール基は芳香環を持つことである。

目次1. 概要と主な違い2. アルキル基とは3. アリール基とは4. 並べて比較 - アルキル基とアリール基5. まとめ

アルキル基は何ですか？

アルキル基は、有機分子に含まれる官能基である。鎖上に水素原子を持たないアルカンのことである。この空孔は、炭素鎖の炭素原子に結合することができる。アルキル基は、単純、分岐、環状のいずれでもよいが、芳香環を有さない。アルキル基は、炭素原子と水素原子のみを持つ構造である。アルキル基の一般式は、アルカンの一般式とは異なり、水素原子を失ったCnH2n+1として示すことができる。このように、アルキル基はアルカンに由来する。最も小さいアルキル基はメチルであり、-CH3で示される。 これはアルカンのメタン（CH4）から派生したものである。シクロアルキルと芳香族を混同している人がたまにいます。しかし、両者には大きな違いがあります。シクロアルカンは飽和で二重結合を持たないが、芳香環は不飽和で構造中に二重結合を持つ（例：シクロヘキサン）。飽和という言葉は、結合できる水素原子の数が最大であることを意味する。形態的にも、シクロアルカンが3次元構造であるのに対し、芳香族化合物は平面構造である。したがって、アルキル基はアルカンに由来するため、すべてのアルキル基は飽和している。以下の例では、異なるプロピル基を示します。

図01：プロピル

アリール基は何ですか？

アリール基は常に芳香環を含んでいる。アリール基は、水素原子が1つだけ欠けた単純な芳香族化合物である。この水素原子の欠落により、炭素鎖に結合することができるのです。芳香環の代表格はベンゼンである。アリール基はすべてベンゼン構造から派生したものである。アリール基の例としては、ベンゼンから誘導されるフェニル、ナフタレンから誘導されるナフチルなどがある。これらのアリール基は、その芳香族構造中に置換基を持つことができる。例えば、トリル基はベンゼン環にメチル基を置換したトルエンに由来する。アリール基はすべて不飽和である。つまり、アリール基は二重結合で構成された構造をしている。しかし、アリール基が持つ芳香環の種類はベンゼンだけではありません。例えば、インドリル基は、一般的なアミノ酸であるトリプトファンに結合したアリール基である。下図は、ベンゼン環に由来するフェニル基を示したものである。

図02：フェニル

アルキル (アルキル)とアリール基の違い

概要 - アルキル (アルキル) vs. アリール基

有機化合物は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよく、官能基が結合していてもよい。官能基の例としては、アルキル基とアリール基がある。アルキル基もアリール基も炭素原子と水素原子を持つ。そして、アリール基とアリール基の違いは、アリール基とアリール基の違いがないことです。

参考文献：1.Helmenstein, A.M., 2016.アイデア編。[Online] Available at: https://www.thoughtco.com/definition-of-aryl-group-604794 [Accessed: 29 May 2017].2. Diana, n.d. Emaze. [Online] Available at: https://www.emaze.com/@.ATLOCLTT/Hydrocarbons [アクセス数：2017年5月29日].