Reakcja Reformatskiego: Różnice pomiędzy wersjami

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Addbot (dyskusja | edycje)
m Bot: Przenoszę 10 linków interwiki do Wikidata, znajdziesz je teraz w zasobie d:q898948
Linia 1: Linia 1:
'''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'''
'''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 Nikołajewicz Reformatski|Siergieja Nikołajewicza Reformatskiego]] w [[1895]] r.
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 [[struktura krystaliczna|strukturę krystaliczną]] [[kompleks]]u [[Tetrahydrofuran|THF]] z odczynnikiem Reformatskiego dla bromocynkooctanu tert-butylu<ref>
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 [[dimer]]y o stałym stanie skupienia, różniące się stereochemicznie: pochodna etylowa przybiera [[konformacja|konformację]] łódkową, a grupy bromowe oraz [[ligand]]y 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]].
}}</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}}
{{Przypisy}}


== Zobacz też ==
== Zobacz też ==

Wersja z 15:49, 3 paź 2015

Reakcja Reformatskiegoreakcja 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.

Reakcja Reformatskiego
Reakcja Reformatskiego

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.

Mechanizm reakcji Reformatskiego
Mechanizm reakcji Reformatskiego

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.



dimer bromocynkooctanu etylu
dimer bromocynkooctanu tert-butylu

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.

Zastosowanie reakcji Reformatskiego do syntezy UCS1025A
Zastosowanie reakcji Reformatskiego do syntezy UCS1025A
  1. Reformatskii S.. Neue Synthese zweiatomiger einbasischer Säuren aus den Ketonen. „Ber.”, s. 1210, 1887. DOI: 10.1002/cber.188702001268. 
  2. Reformatskii S.. „J. Russ. Phys. Chem. Soc.”, s. 44, 1890. 
  3. 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. 
  4. 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. 
  5. 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