Reakcja Duffa

Reakcji Duff lub aromatyczny formylowanie urotropiny jest formylowanie reakcji stosowane w chemii organicznej dla syntezy benzaldehydu z heksaminy (methenamine) jako źródło węgla, formyl . Ta reakcja jest formalnie oparta na aromatycznej substytucji elektrofilowej, w której formą elektrofilową jest jon iminiowy CH 2 + NR 2 . Początkowa reakcja wytwarza pochodną iminiową , która jest następnie hydrolizowana do aldehydu . Ta reakcja wymaga silnej grupy donora elektronów w jądrze aromatycznym, takiej jak grupa fenolowa . Ta reakcja umożliwia na przykład syntezę 3,5-di-tert-butylosalicylaldehydu:

synteza 3,5-di-tert-butylosalicylaldehydu w reakcji Duffa

lub aldehyd syringenowy  :

Synteza aldehydu syringenowego metodą Duffa

Mechanizm reakcji

Mechanizm reakcji Duffa

Mechanizm reakcji opisano powyżej. Heksamina jest początkowo zakwaszana (reakcja ze słabym kwasem, tutaj kwasem octowym ) i kończy się przegrupowaniem do jonu iminiowego z grupą metinową . Ta silnie elektrofilowa grupa doda się w pozycji orto grupy fenolowej, która traci proton w wyniku reakcji kwasowo-zasadowej z uprzednio utworzonym octanem i przekształca się w grupę ketonową. Nowo powstały związek jest przekształcany w benzyloaminową pochodną fenolu na drodze równowagi keto-enolowej (forma fenolowo - aromatyczna - jest znacznie stabilniejsza niż forma cykloheksa-2,4-dienonu).

Grupa pseudoheksaminowa związana z fenolem jest ponownie zakwaszana kwasem octowym i ponownie przechodzi w jon iminiowy, tak że to atomy węgla i azotu w pozycji benzylowej pełnią tę funkcję. Ten ostatni związek pośredni jest następnie hydrolizowany, tworząc końcową pochodną benzaldehydu, tutaj salicylaldehyd (lub 2-hydroksybenzaldehyd).

Uwagi i odniesienia

  1. (w) JC Duff i EJ Bills , „  Reakcje z heksametylenotetraminą i związkami fenolowymi. Część I. Nowa metoda otrzymywania kwasów 3- i 5-aldehydosalicylowych  ” , J. Chem. Soc. ,1932, s.  1987-1988 ( ISSN  0368-1769 , DOI  10.1039 / JR9320001987 ).
  2. (w) JC Duff i EJ Bills , „  Reakcje z heksametylenotetraminą i związkami fenolowymi. Część druga. Tworzenie aldehydów fenolowych. Distinctive Behavior of p-nitrophenol  ” , J. Chem. Soc. ,1934, s.  1305-1308 ( ISSN  0368-1769 , DOI  10.1039 / JR9340001305 ).
  3. (in) JC Duff , „  Nowa ogólna metoda otrzymywania o-hydroksyaldehydów z fenoli i heksametylenotetraminy  ” , J. Chem. Soc. ,1941, s.  547-550 ( ISSN  0368-1769 , DOI  10.1039 / JR9410000547 ).
  4. (in) JC Duff , „  Nowa metoda przygotowania p-dialkiloaminobenzaldehydów  ” , J. Chem. Soc. ,1945, s.  276-277 ( ISSN  0368-1769 , DOI  10.1039 / JR9450000276 ).
  5. (w) LN Ferguson , „  The Synthesis of Aromatic Aldehydes  ” , Chem. Obrót silnika. , vol.  38 N O  21946, s.  227–254 ( ISSN  0009-2665 , PMID  21024865 , DOI  10.1021 / cr60120a002 ).
  6. (en) Y. Ogata , A. Kawasaki i wsp. , „  Kinetyka i mechanizm reakcji Duffa  ” , Tetrahedron , tom.  24 N O  141968, s.  5001–5010 ( ISSN  0040-4020 , DOI  10.1016 / S0040-4020 (01) 88408-8 ).
  7. (en) JF Larrow i EN Jacobsen , "  (R, R) -N, N'-Bis (3,5-di-tert-butylosalicylideno) -1,2-cykloheksanodiaminomangan (III) Chlorek, A wysoce enancjoselektywne epoksydowanie Catalyst  ” , Org. Synth. , vol.  75,1998, s.  1 ( ISSN  0078-6209 , DOI  10.15227 / orgsyn.075.0001 ).
  8. (in) CFH Allen i GW Leubner , „  aldehyd syringic  ” , Org. Synth. , vol.  31,1951, s.  92 ( ISSN  0078-6209 , DOI  10.15227 / orgsyn.031.0092 ).
  9. (w) MB Smith and J. March , March's advanced organic chemistry: Reactions, Mechanisms and Structure , Hoboken (NJ), John Wiley & Sons ,2013, 7 th  ed. , 2080  s. ( ISBN  978-0-470-46259-1 , prezentacja online ) , rozdz.  11 („Substytucja aromatyczna, elektrofilowa”) , str.  628.

Zobacz też