Knoevenagel reakció

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. december 29-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 4 szerkesztést igényelnek .

A Knoevenagel-reakció egy kémiai reakció , amely aldehidek vagy ketonok kondenzációjából áll bázisok jelenlétében aktív metiléncsoportokat tartalmazó vegyületekkel.

A reakció nevét Emil Knoevenagel német kémikusról kapta [1] [2] [3] .

Reakció mechanizmus

Ez a reakció a jól ismert Perkin-reakció módosítása, és ahhoz hasonló mechanizmusa van. A reakció első része nukleofil addíciós mechanizmussal megy végbe : bázisok (primer vagy szekunder aminok ) leválasztják a protont az aktív metiléncsoportról. A keletkező karbanion reakcióba lép az aldehid vagy keton karbonilcsoportjával, ami egy vízmolekula felszabadulását eredményezi (ezért a reakciót néha " Knoevenagel-kondenzációnak " nevezik) [3] . Az α,β-konjugált enonok általában termékként képződnek .

Az aktív metiléncsoport általában a következő formákban van jelen [4] :

Z  egy elektronszívó funkciós csoport, amely elég erős ahhoz, hogy elősegítse a deprotonációt még gyenge bázis jelenlétében is. Erős bázis alkalmazása katalizátorként nem kívánatos, mivel ez az aldehid vagy keton önkondenzációjához vezet.

A Knoevenagel-reakció közbülső lépésként olyan reakciókban szerepel, mint a " Piridin szintézis Hanch szerint ", " Gewald-reakció " és " Feist-Benary szintézis ". Ennek a reakciónak köszönhetően egy vegyi harci szert fedeztek fel - Lila gázt .

Hatókör

A Knoevenagel-reakció szembetűnő példája a 2 -metoxi- benzaldehid 1 reakciója N',N-dietil-barbitursavval 2 etanolban bázisként piperidin jelenlétében [ 6] . A reakció eredményeként képződő 3 enon  egy töltés-átvivő komplex.

A Knoevenagel kondenzáció kulcsfontosságú lépés a lumefantrin (a Coatrem egyik összetevője ) maláriaellenes gyógyszer ipari előállításában [7] :

A reakció az E- és Z-izomerek 50:50 arányú keverékét eredményezi , de mivel mindkét izomer alkoholon keresztül gyorsan átmegy egymásba, a végén még mindig stabilabb Z-izomert nyerhetünk.

A ciklohexanonból , malononitrilből és 3-amino-1,2,4-triazolból [8] végzett mikrohullámú szintézis a többkomponensű reakcióra példaként említhető :

Debner szintézise

A Debner-szintézis a Knoevenagel-reakció módosítása, és az aldehidek malonsavval történő kondenzációjából áll piridin vagy piperidin jelenlétében . Egy ilyen reakció eredményeként egy további lépés következik be - dekarboxilezés [9] . Például az akrolein és a malonsav közötti reakció eredményeként piridin jelenlétében transz-2,4-pentadiénsav képződik , amelyben csak egy karboxilcsoport marad [10] [11] :

Weiss-Cook reakció

A Weiss-Cook reakció cisz-biciklo[3.3.0]oktán-3,7-dionok szintézise aceton-dikarbonsav- észterek és α-dikarbonil-vegyületek felhasználásával. A reakció ugyanazon mechanizmus szerint megy végbe, mint a Knoevenagel-reakció [12] :

Lásd még

Jegyzetek

  1. Jones, G. Org. Reagál. 1967 , 15 .
  2. Emil Knoevenagel . Condensation von Malonsäure mit Aromatiachen Aldehyden durch Ammoniak und Amine  (német)  // Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft : bolt. - 1898. - Bd. 31 , sz. 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 (3. kiadás), New York: Wiley, ISBN 0-471-85472-7 
  5. G. Jones. A Knoevenagel kondenzáció // Szerves reakciók  (neopr.) . - 2004. - doi : 10.1002/0471264180.or015.02 .
  6. 1,3-Dietil-5-(2-metoxi-benzilidén)-2-tioxodihidropirimidin-4,6(1H,5H)-dion Abdullah Mohamed Asiria, Khaled Ahmed Alamrya Abraham F. Jalboutb, Suhong Zhang Molbank , ] 2009 . Archivált : 2011. július 9. a Wayback Machine kiadványban.
  7. A malária elleni gyógyszer Coartem továbbfejlesztett gyártási folyamata. II. rész Ulrich Beutler, Peter C. Fuenfschilling és Andreas Steinkemper Org. Process Res. Dev.; 2007 ; 11. (3) pp. 341-45; (Cikk) doi : 10.1021/op060244p
  8. 1,2,4-triazolo[4,3-a]pirimidinek enyhe és környezetbarát tandem szintézise vizes közegben Arkivoc 2007 (06-2251BP) Anshu Dandia, Pritima Sarawgi, Kapil Arya és Sarita Khaturia Link Archivált 20 Szeptember 079 a Wayback Machine
  9. O. Doebner. Ueber die der Sorbinsäure homologen, ungesättigten Säuren mit zwei Doppelbindungen  (német)  // Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft : bolt. - 1902. - Bd. 35 . - S. 1136-1136 . - doi : 10.1002/cber.190203501187 .
  10. Peter J. Jessup, C. Bruce Petty, Jan Roos és Larry E. Overman (1988), 1-N-acilamino-1,3-diének 2,4-pentadiénsavakból curtius-átrendeződéssel: benzil-transz-1 ,3-butadién-1-karbamát , Org. Szint. , < http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv6p0095 >  ; Coll. Vol. T. 6: 95 
  11. Surrey, 1962 , p. 151.
  12. Weiss, U.; Edwards, JM A pentalan, [3,3,3]- és [4,3,3]-propelán sorozat ketonvegyületeinek egylépéses szintézise  (angol)  // Tetrahedron Letters : folyóirat. - 1968. - 1. évf. 9 , sz. 47 . - 4885. o . - doi : 10.1016/S0040-4039(00)72784-5 .

Irodalom