Reakcja Reformatskiego: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Andrzei111 (dyskusja | edycje) |
|||
Linia 1: | Linia 1: | ||
'''Reakcja Reformatskiego''' |
'''Reakcja Reformatskiego''' – [[reakcja chemiczna]] [[związki karbonylowe|związków karbonylowych]] ([[aldehydy|aldehydów]] lub [[ketony|ketonów]]) '''1''' z α-halogenoestrami [[kwasy karboksylowe|kwasów karboksylowych]] '''2''', katalizowana metalicznym [[cynk]]iem, w wyniku której otrzymuje się [[grupa hydroksylowa|β-hydroksy]][[estry]] kwasów karboksylowych '''3''' |
||
<ref>{{Cytuj pismo |
<ref>{{Cytuj pismo |
||
|autor=Reformatskii S. |
|autor=Reformatskii S. |
||
|tytuł=Neue Synthese zweiatomiger einbasischer Säuren aus den Ketonen |
|tytuł=Neue Synthese zweiatomiger einbasischer Säuren aus den Ketonen |
||
Linia 9: | Linia 9: | ||
|doi=10.1002/cber.188702001268 |
|doi=10.1002/cber.188702001268 |
||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
<ref>{{Cytuj pismo |
<ref>{{Cytuj pismo |
||
|autor=Reformatskii S. |
|autor=Reformatskii S. |
||
|tytuł= |
|tytuł= |
||
Linia 18: | Linia 18: | ||
}}</ref>. |
}}</ref>. |
||
Reakcję prowadzi się najczęściej w [[Roztwór|roztworze]] [[Etery|eterowym]], [[benzen]]owym lub [[tetrahydrofuran]]owym. Produktem pośrednim jest [[Związki metaloorganiczne|związek cynkoorganiczny]]. Reakcja ta została odkryta przez rosyjskiego chemika [[Siergiej |
Reakcję prowadzi się najczęściej w [[Roztwór|roztworze]] [[Etery|eterowym]], [[benzen]]owym lub [[tetrahydrofuran]]owym. Produktem pośrednim jest [[Związki metaloorganiczne|związek cynkoorganiczny]]. Reakcja ta została odkryta przez rosyjskiego chemika [[Siergiej Reformatski|Siergieja Nikołajewicza Reformatskiego]] w [[1895]] r. |
||
[[Plik:Reformatsky Reaction Scheme.png|center|400px|Reakcja Reformatskiego]] |
[[Plik:Reformatsky Reaction Scheme.png|center|400px|Reakcja Reformatskiego]] |
||
Linia 25: | Linia 25: | ||
== Mechanizm == |
== Mechanizm == |
||
Wolna para elektronowa atomu cynku, oddziaływając na atom tlenu enolizującego α-halogenoestru '''1''', tworzy enolan Reformatskiego '''2''', który tworzy z cząsteczką aldehydu formę przejściową '''3''', bardzo gwałtownie reagującą z wodą, w wyniku czego powstaje β-hydroksyester '''4'''. Dla atomu węgla przy grupie hydroksylowej produktu tworzy się [[centrum stereogeniczne]]. |
Wolna para elektronowa atomu cynku, oddziaływając na atom tlenu enolizującego α-halogenoestru '''1''', tworzy enolan Reformatskiego '''2''', który tworzy z cząsteczką aldehydu formę przejściową '''3''', bardzo gwałtownie reagującą z wodą, w wyniku czego powstaje β-hydroksyester '''4'''. Dla atomu węgla przy grupie hydroksylowej produktu tworzy się [[centrum stereogeniczne]]. |
||
[[Plik:Reformatsky reaction mechanism.png|center|700px|Mechanizm reakcji Reformatskiego]] |
[[Plik:Reformatsky reaction mechanism.png|center|700px|Mechanizm reakcji Reformatskiego]] |
||
== Struktura odczynnika == |
== Struktura odczynnika == |
||
Za pomocą [[rentgenografia strukturalna|rentgenografii strukturalnej]] określono [[ |
Za pomocą [[rentgenografia strukturalna|rentgenografii strukturalnej]] określono [[Sieć krystaliczna|strukturę krystaliczną]] [[kompleks]]u [[Tetrahydrofuran|THF]] z odczynnikiem Reformatskiego dla bromocynkooctanu tert-butylu<ref> |
||
{{Cytuj pismo |
{{Cytuj pismo |
||
|autor=J. Dekker, P. H. M. Budzelaar, J. Boersma, G. J. M. Van der Kerk, A. J. Spek |
|autor=J. Dekker, P. H. M. Budzelaar, J. Boersma, G. J. M. Van der Kerk, A. J. Spek |
||
|tytuł=The nature of the Reformatsky reagent. Crystal structure of (BrZnCH2COO-t-Bu.THF) |
|tytuł=The nature of the Reformatsky reagent. Crystal structure of (BrZnCH2COO-t-Bu.THF) |
||
Linia 41: | Linia 41: | ||
|doi=10.1021/om00087a015 |
|doi=10.1021/om00087a015 |
||
}}</ref> oraz bromocynkooctanu etylu<ref> |
}}</ref> oraz bromocynkooctanu etylu<ref> |
||
{{Cytuj pismo |
{{Cytuj pismo |
||
|autor=S. Miki, K. Nakamoto, J. Kawakami, S. Handa, S. Nuwa |
|autor=S. Miki, K. Nakamoto, J. Kawakami, S. Handa, S. Nuwa |
||
|tytuł=The First Isolation of Crystalline Ethyl Bromozincacetate, Typical Reformatsky Reagent: Crystal Structure and Convenient Preparation |
|tytuł=The First Isolation of Crystalline Ethyl Bromozincacetate, Typical Reformatsky Reagent: Crystal Structure and Convenient Preparation |
||
Linia 48: | Linia 48: | ||
|rok=2008 |
|rok=2008 |
||
|doi=10.1055/s-2008-1032023 |
|doi=10.1055/s-2008-1032023 |
||
}}</ref>. W obu przypadkach tworzą się cykliczne ośmioczłonowe [[ |
}}</ref>. W obu przypadkach tworzą się cykliczne ośmioczłonowe [[dimery]] o stałym stanie skupienia, różniące się stereochemicznie: pochodna etylowa przybiera [[konformacja|konformację]] łódkową, a grupy bromowe oraz [[ligandy]] THF znajdują się w konfiguracji [[Izomeria geometryczna|cis]], natomiast pochodna tert-butylowa przybiera konformację krzesłową, grupy bromowe oraz ligandy THF są w konfiguracji [[Izomeria geometryczna|trans]]. |
||
<center> |
<center> |
||
Linia 59: | Linia 59: | ||
== Zastosowanie == |
== Zastosowanie == |
||
Reakcja Reformatskiego ma wiele zastosowań. W przykładowej reakcji<ref>{{Cytuj pismo |
Reakcja Reformatskiego ma wiele zastosowań. W przykładowej reakcji<ref>{{Cytuj pismo |
||
|autor=Tristan H. Lambert, Samuel J. Danishefsky |
|autor=Tristan H. Lambert, Samuel J. Danishefsky |
||
|tytuł=Total Synthesis of UCS1025A |
|tytuł=Total Synthesis of UCS1025A |
||
|czasopismo=[[J. Am. Chem. Soc.]] |
|czasopismo=[[Journal of the American Chemical Society|J. Am. Chem. Soc.]] |
||
|wolumin=128 |
|wolumin=128 |
||
|wydanie=2 |
|wydanie=2 |
||
Linia 72: | Linia 72: | ||
[[Plik:Reformatskii Danishefsky 2006.png|center|400px|Zastosowanie reakcji Reformatskiego do syntezy UCS1025A]] |
[[Plik:Reformatskii Danishefsky 2006.png|center|400px|Zastosowanie reakcji Reformatskiego do syntezy UCS1025A]] |
||
{{ |
{{Przypisy}} |
||
== Zobacz też == |
== Zobacz też == |
Wersja z 15:49, 3 paź 2015
Reakcja Reformatskiego – reakcja chemiczna związków karbonylowych (aldehydów lub ketonów) 1 z α-halogenoestrami kwasów karboksylowych 2, katalizowana metalicznym cynkiem, w wyniku której otrzymuje się β-hydroksyestry kwasów karboksylowych 3 [1] [2].
Reakcję prowadzi się najczęściej w roztworze eterowym, benzenowym lub tetrahydrofuranowym. Produktem pośrednim jest związek cynkoorganiczny. Reakcja ta została odkryta przez rosyjskiego chemika Siergieja Nikołajewicza Reformatskiego w 1895 r.
Odczynnik cynkoorganiczny, obecny w tej reakcji, zwany jest odczynnikiem Reformatskiego lub enolanem Reformatskiego. Otrzymuje się go dodając pył cynkowy do α-halogenoestru. Jest on mniej reaktywny od odczynnika Grignarda oraz od pochodnych związków litoorganicznych, w związku z czym w reakcji Reformatskiego nie zachodzi addycja nukleofilowa do grupy estrowej.
Mechanizm
Wolna para elektronowa atomu cynku, oddziaływając na atom tlenu enolizującego α-halogenoestru 1, tworzy enolan Reformatskiego 2, który tworzy z cząsteczką aldehydu formę przejściową 3, bardzo gwałtownie reagującą z wodą, w wyniku czego powstaje β-hydroksyester 4. Dla atomu węgla przy grupie hydroksylowej produktu tworzy się centrum stereogeniczne.
Struktura odczynnika
Za pomocą rentgenografii strukturalnej określono strukturę krystaliczną kompleksu THF z odczynnikiem Reformatskiego dla bromocynkooctanu tert-butylu[3] oraz bromocynkooctanu etylu[4]. W obu przypadkach tworzą się cykliczne ośmioczłonowe dimery o stałym stanie skupienia, różniące się stereochemicznie: pochodna etylowa przybiera konformację łódkową, a grupy bromowe oraz ligandy THF znajdują się w konfiguracji cis, natomiast pochodna tert-butylowa przybiera konformację krzesłową, grupy bromowe oraz ligandy THF są w konfiguracji trans.
Zastosowanie
Reakcja Reformatskiego ma wiele zastosowań. W przykładowej reakcji[5] aldehyd kondensuje z jodolaktonem katalizowanym przez trietyloboran w toluenie tworząc inhibitor telomerazy UCS1025A. Jest to kluczowa reakcja w enancjoselektywnej syntezie totalnej tego związku. Reakcja zachodzi w temperaturze -78 °C.
- ↑ Reformatskii S.. Neue Synthese zweiatomiger einbasischer Säuren aus den Ketonen. „Ber.”, s. 1210, 1887. DOI: 10.1002/cber.188702001268.
- ↑ Reformatskii S.. „J. Russ. Phys. Chem. Soc.”, s. 44, 1890.
- ↑ J. Dekker, P. H. M. Budzelaar, J. Boersma, G. J. M. Van der Kerk, A. J. Spek. The nature of the Reformatsky reagent. Crystal structure of (BrZnCH2COO-t-Bu.THF). „Organometallics”. 9 (3), s. 1403–1407, 1984. DOI: 10.1021/om00087a015.
- ↑ S. Miki, K. Nakamoto, J. Kawakami, S. Handa, S. Nuwa. The First Isolation of Crystalline Ethyl Bromozincacetate, Typical Reformatsky Reagent: Crystal Structure and Convenient Preparation. „Synthesis”, s. 409-412, 2008. DOI: 10.1055/s-2008-1032023.
- ↑ Tristan H. Lambert, Samuel J. Danishefsky. Total Synthesis of UCS1025A. „J. Am. Chem. Soc.”. 128 (2), s. 426-427, 2006. DOI: 10.1021/ja0574567.
Zobacz też
Bibliografia
- Przemysław, Mastalerz: Chemia Organiczna. Wrocław: Wydawnictwo Chemiczne, 2000. ISBN 83-905776-4-X.