Reacția Knoevenagel

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 29 decembrie 2019; verificările necesită 4 modificări .

Reacția Knoevenagel este o reacție chimică constând în condensarea aldehidelor sau cetonelor în prezența bazelor cu compuși care conțin grupări metilen active.

Reacția poartă numele chimistului german Emil Knoevenagel [1] [2] [3] .

Mecanismul de reacție

Această reacție este o modificare a cunoscutei reacții Perkin și are un mecanism similar cu acesta. Prima parte a reacției are loc prin mecanismul de adiție nucleofilă : bazele ( amine primare sau secundare ) desprind un proton din gruparea metilen activă. Carbanionul rezultat reacționează cu gruparea carbonil a aldehidei sau cetonei, rezultând eliberarea unei molecule de apă (de aceea reacția este uneori numită „ condensarea Knoevenagel ”) [3] . Enonele α,β-conjugate sunt de obicei formate ca produse .

Gruparea metilen activă este de obicei prezentă în următoarele forme [4] :

Z  este o grupare funcțională atrăgătoare de electroni suficient de puternică pentru a facilita deprotonarea chiar și în prezența unei baze slabe. Utilizarea unei baze puternice ca catalizator este nedorită, deoarece aceasta va duce la auto-condensarea aldehidei sau cetonei.

Reacția Knoevenagel ca etapă intermediară este inclusă în reacții precum " sinteza piridinei conform Hanch ", " reacția Gewald " și " sinteza Feist-Benary ". Datorită acestei reacții, a fost descoperit un agent de război chimic - gaz liliac .

Domeniul de aplicare

Un exemplu izbitor al reacției Knoevenagel este reacția 2- metoxibenzaldehidei 1 cu acidul N',N-dietilbarbituric 2 în etanol în prezența piperidinei ca bază [6] . Enona 3 formată ca rezultat al reacției  este un complex de transfer de sarcină.

Condensarea Knoevenagel este o etapă cheie în producția industrială a medicamentului antimalaric lumefantrină (o componentă a Coatrem ) [7] :

Reacția are ca rezultat un amestec 50:50 de izomeri E și Z , dar deoarece ambii izomeri trec rapid unul în altul prin alcool, în cele din urmă este încă posibil să se obțină un izomer Z mai stabil.

Ca exemplu de reacție multicomponentă poate fi menționată sinteza cu microunde din ciclohexanonă , malononitril și 3-amino-1,2,4-triazol [8] :

Sinteza lui Debner

Sinteza Debner este o modificare a reacției Knoevenagel și constă în condensarea aldehidelor cu acid malonic în prezența piridinei sau piperidinei . În urma unei astfel de reacții, are loc o etapă suplimentară - decarboxilarea [9] . De exemplu, ca rezultat al reacției dintre acroleină și acidul malonic în prezența piridinei, se formează acidul trans-2,4-pentadienoic , în care rămâne doar o grupă carboxil [10] [11] :

Reacția Weiss-Cook

Reacția Weiss-Cook este sinteza cis-biciclo[3.3.0]octan-3,7-dione folosind esteri ai acidului aceton dicarboxilic și compuși α-dicarbonil. Reacția are loc după același mecanism ca și reacția Knoevenagel [12] :

Vezi și

Note

  1. ↑ Jones, G. Org. Reacţiona. 1967 , 15 .
  2. ↑ Emil Knoevenagel . Condensation von Malonsäure mit Aromatiachen Aldehyden durch Ammoniak und Amine  (germană)  // Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft : magazin. - 1898. - Bd. 31 , nr. 3 . - S. 2596-2619 . - doi : 10.1002/cber.18980310308 .
  3. ↑ 1 2 Surrey, 1962 , p. 150.
  4. ↑ March, Jerry (1985), Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (ed. a treia), New York: Wiley, ISBN 0-471-85472-7 
  5. ↑ G. Jones. Condensarea Knoevenagel // Reacții organice  (neopr.) . - 2004. - doi : 10.1002/0471264180.or015.02 .
  6. ↑ 1,3-Dietil-5-(2-metoxibenziliden)-2-tioxodihidropirimidin-4,6(1H,5H)-dionă Abdullah Mohamed Asiria, Khaled Ahmed Alamrya Abraham F. Jalboutb, Suhong Zhang Molbank 2004 , M359 [1] Arhivat pe 9 iulie 2011 la publicația Wayback Machine .
  7. ↑ Un proces de fabricație îmbunătățit pentru medicamentul antimalaric Coartem. Partea a II- a Ulrich Beutler, Peter C. Fuenfschilling și Andreas Steinkemper Org. Rez. proces. Dev.; 2007 ; 11(3) pp. 341-45; (Articol) doi : 10.1021/op060244p
  8. ↑ Sinteză în tandem ușoară și ecologică a 1,2,4-triazolo[4,3-a]pirimidinelor în mediu apos Arkivoc 2007 (06-2251BP) Anshu Dandia, Pritima Sarawgi, Kapil Arya și Sarita Khaturia Link Arhivat 29 septembrie 2007 la mașina Wayback
  9. ↑ O. Doebner. Ueber die der Sorbinsäure homologen, ungesättigten Säuren mit zwei Doppelbindungen  (germană)  // Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft : magazin. - 1902. - Bd. 35 . - S. 1136-1136 . - doi : 10.1002/cber.190203501187 .
  10. ↑ Peter J. Jessup, C. Bruce Petty, Jan Roos și Larry E. Overman (1988), 1-N-Acylamino-1,3-diene din acizii 2,4-pentadienoici prin rearanjarea curtius: benzil trans-1 ,3-butadien-1-carbamat , Org. Sintetizator. , < http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv6p0095 >  ; col. Vol. T. 6: 95 
  11. ↑ Surrey, 1962 , p. 151.
  12. ↑ Weiss, U.; Edwards, JM O sinteză într-o singură etapă a compușilor cetonici din seria pentalane, [3,3,3]- și [4,3,3]-propelane  (engleză)  // Litere tetraedrice : jurnal. - 1968. - Vol. 9 , nr. 47 . — P. 4885 . - doi : 10.1016/S0040-4039(00)72784-5 .

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii