Reacció de Mitsunobu
La reacció de Mitsunobu és una reacció orgànica que convertix un alcohol en una diversitat de grups funcionals, tals com un éster, usant trifenilfosfina i azodicarboxilato de dietilo (DEAD).[1] L'alcohol sofrix una inversió de la seua estereoquímica. La reacció va ser descoberta pel químic japonés Oyo Mitsunobu (1934–2003).
S'han publicat vàries revisions.[2][3][4][5][6]
Mecanisme de reacció
[editar | editar còdic]El mecanisme de reacció de la reacció de Mitsunobu és prou complex. L'identitat dels intermediaris i els rols que eixerciten han segut objecte de debat.
Inicialment, la trifenilfosfina (2) ataca nucleofílicamente al azodicarboxilato de dietilo (1) produint una betaína intermediària 3, la que deprotona a l'àcit carboxílic (4) per a formar el parell iònic 5. El DEAD mateix deprotona a l'alcohol (6) formant un alcóxido que pot formar el clau ion oxifosfonio 8. La raó i interconversión dels intermediaris 8 - 11 depén del pKa de l'àcit carboxílic i de la polaridad del solvent.[7][8][9] Encara que estan presents varis intermediaris de fòsfor, l'atac al anión carboxilato a través de l'intermediari 8 és l'única trayectòria productiva que forma el producte desijat 12 i l'òxit de trifenilfosfina (13).
Hughes et al. varen trobar que la formació del parell iònic 5 és molt ràpida. La formació de l'intermediari oxofosfonio 8 és llenta i facilitada pel alcóxido. En conseqüència, la velocitat global de reacció està controlada per la basicidad del carboxilato i la solvatación.[10]
Orde d'adició dels reactius
[editar | editar còdic]L'orde d'adició dels reactius de la reacció de Mitsunobu pot ser important. Típicament, es dissol l'alcohol, l'àcit carboxílic, la trifenilfosfina en tetrahidrofurano o un atre solvent apropiat (per eixemple, dietil éter), es gela fins a 0 °C usant un bany de gèl, i s'agrega llentament el DEAD dissolt en THF, després s'agita a temperatura ambiente per vàries hores. Si açò no és exitós, preparar prèviament la betaína pot donar millors resultats. Per a preparar la betaína, s'agrega DEAD a trifenilfosfina en tetrahidrofurano a 0 °C, seguit de l'adició d'alcohol, i finalment de l'àcit.[11]
Variacions
[editar | editar còdic]Atres grups funcionals nucleofílicos
[editar | editar còdic]Molts atres grups funcionals poden servir com nucleófilos, ademés dels àcit carboxílics. Per a que la reacció siga exitosa, el nucleófilo deu tindre un pKa menor que 15.
| Nucleófilo | Producte |
| àcit hidrazoico | azida de llogue |
| imida | imida substituïda[12] |
| fenol | alquil aril éter |
| sulfonamida | sulfonamida substituïda[13] |
Modificacions
[editar | editar còdic]Una variació molt útil de la reacció de Mitsunoub usa trifenilfosfina unida a resina i vaig donar-t-butilazodicarboxilato en lloc de DEAD. La trifenilfosfina oxidada pot ser eliminada per filtració, i el vaig donar-t-butilazodicarboxilato s'elimina per tractament en àcit trifluoroacético.[14] Bruce H. Lipshutz va desenrollar un agent reciclable (DCAD) que pot ser eliminat fàcilment per filtració.[15]
Reactius fosforano
[editar | editar còdic]Tsunoda et al. han demostrat que es pot combinar la trifenilfosfina i el azodicarboxilato de dietilo en un reactiu: un iluro fosforano. Tant el (cianometilen)trimetilfosforano (CMMP) i el (cianometilen)tributilfosforano (CMBP) han mostrat ser particularment efectius.[16]
El iluro actua tant com a agent reductor i com a base. Els subproductes són l'acetonitrilo (6) i l'òxit de trialquilfosfina (8).
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Mitsunobu, O.; Yamada, Y. Bull. Chem. Soc. Japan 1967, 40, 2380-2382.
- ↑ The Use of Diethyl Azodicarboxylate and Triphenylphosphine in Synthesis and Transformation of Natural Products Mitsunobu, O. Synthesis 1981, 1-28. (Review)
- ↑ Castro, B. R. Org. React. 1983, 29, 1. (Review)
- ↑ Hughes, D. L. Org. React. 1992, 42, 335-656. (Review)
- ↑ Hughes, D. L. Org. Prep. 1996, 28, 127-164. (Review)
- ↑ Kumara Swamy, K. C.; Bhuvan Kumar, N. N.; Balaraman, E.; Pavan Kumar, K. V. P., "Mitsunobu and Related Reactions: Advances and Applications" Chem. Rev. 2009, 109, 2551-2651.
- ↑ Grochowski, E. H., B. D.; Kupper, R. J.; Michejda, C. J. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 6876-6877. (doi:10.1021/ja00388a110)
- ↑ Camp, D. J., I. D. J. Org. Chem. 1989, 54, 3045-3049. (doi:10.1021/jo00274a016)
- ↑ Camp, D. J., I. D. J. Org. Chem. 1989, 54, 3049-3054. (doi:10.1021/jo00274a017)
- ↑ Hughes, D. L. R., R. A.; Bergan, J. J.; Grabowski, E. J. J. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 6487-6491. (doi:10.1021/ja00227a032)
- ↑ Volant, R. Tetrahedron Lett. 1981, 22, 3119.
- ↑ Hegedus, L. S.; Holden, M. S.; McKearin, J. M. Organic Syntheses, Coll. Vol. 7, p.501 (1990); Vol. 62, p.48 (1984). (Article)
- ↑ Kurosawa, W.; Kan, T.; Fukuyama, T. Organic Syntheses, Coll. Vol. 10, p.482 (2004); Vol. 79, p.186 (2002). (Article)
- ↑ Tetrahedron Lett. 2000, 41, 797-800.
- ↑ http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/orlef7/2006/8/i22/abs/ol0618757.html
- ↑ Tsunoda, T.; Nagino, C.; Oguri, M.; Itô, S. Tetrahedron Lett. 1996, 37, 2459.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Reacción de Mitsunobu» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.