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Mitsunobu-reactie

Das Mitsunobu-Reaktion (auch als . bezeichnet Mitsunobu-Inversion) ist ein organische Reaktion Das hier Alkohol kann in eine Vielzahl von anderen umgewandelt werden funktionelle Gruppen, wie Ester oder Azide, verwenden Triphenylphosphin und Diethylazodicarboxylat (TOT).[1] Die Reaktion wird hauptsächlich in Kombination mit sekundären Alkoholen verwendet, und wenn die Hydroxylgruppe zu einer chirales Zentrum gebunden ist, erhält man a umgekehrt Produkt. Die Reaktion wurde von dem japanischen Chemiker entdeckt Oyo Mitsunobu (1934-2003).

Die Mitsunobu-Reaktion

Reaktionsmechanismus

Es Reaktionsmechanismus[2] der Mitsunobu-Reaktion ist ziemlich komplex, und die genauen Zwischenprodukte und ihre Rolle sind noch nicht alle bekannt. Die gesamte Reaktion erfolgt in einer Bewegung; alle Reagenzien werden zusammengepoolt.

Zuerst das Triphenylphosphin (2) ein nukleophiler Angriff draußen auf DEAD (1). die gebildete Anion3 ist Basic genug, um es zu tun protoniert Nukleophil 4 (in diesem Fall a Carbonsäure) zu deprotonieren. Voraussetzung ist, dass die pKein des protonierten Nucleophils weniger als 15 beträgt.

DEAD kann auch den Alkohol deprotonieren (6), wo ein AlkoholatIon entsteht. Dieses Alkoxid-Ion greift dann die Phosphingruppe an, wodurch das Oxyphosphonium-Ion entsteht causing 8 gebildet. Das Oxyphosphonium-Ion wird schließlich vom Nukleophil in a . angegriffen soNein2 Reaktion, das Endprodukt herstellen 12 gebildet. Das Austrittsgruppe ist hier Triphenylphosphinoxid (13).

Reaktionsmechanismus der Mitsunobu-Reaktion

Stereochemie

Da das (meist sekundäre) Alkoholnetz mittels eines SNein2 Reaktion substituiert wird, geht sie a Umkehrung seine chirales Zentrum, Falls vorhanden. Dies wird allgemein als der stärkste Punkt der Mitsunobu-Reaktion angesehen. Ein Alkohol kann unter normalen Umständen nicht durch ein schwaches Nucleophil ersetzt werden, normalerweise Acid oder Hitze, aber unter solchen Bedingungen bleibt die Stereochemie eines sekundären Alkohols normalerweise nicht erhalten, da (partiell) a soNein1 Reaktion stattfinden. Außerdem verlieren weniger gute Nukleophile oft ihre Nukleophilie, weil sie protoniert einbiegen in.

Variationen

Nukleophil

Durch Modifikation des Nucleophils können verschiedenste funktionelle Gruppen gebildet werden. Kommentieren mit Wasserstoffazid oder Diphenylphosphorylazid (DPPA) gibt a . zurück Azid, ein Carbonsäure gibt ein Ester, ein imid bildet ein substituiertes Imid,[3] ein Phenol-Derivat gibt a Alkylarylether und ein Sulfonamid bildet ein substituiertes Sulfonamid.[4]

Alternativen zu DEAD

Alternativen zu DEAD umfassen di-tert-Butylazodicarboxylat (DBAD) und Diisopropylazodicarboxylat (DIAD).

Alternative Reagenzien

Es ist auch möglich, die Funktionalität von Phosphin und DEAD in einem zu kombinieren Reagenswie beispielsweise (Cyanomethylen)trimethylphosphoran (CMMP) und (Cyanomethylen)tributylphosphoran (CMBP), die sich als sehr wirksam erwiesen haben. Im folgenden Beispiel wird (Cyanomethylen)trialkylphosphoran verwendet (R=zufällig Alkylgruppe), mit als Nebenprodukten Acetonitril (6) und ein Trialkylphosphinoxid (8).

Der Mechanismus der Phosphoran-Variante der Mitsunobu-Reaktion

Siehe auch

Externer Link