Фильтрование - механическая операция отделения твердого вещества от жидкого при помощи... 
Видеоурок, посвященный основам Ультрафиолетовой и видимой спектроскопии. - Подробности
- Опубликовано 14 Сентябрь 2013
- Автор: Administrator
Реакция Хорнера-Вадсворта-Эммонса (Horner-Wadsworth-Emmons Reaction)
Метод получения алкенов путем олефинирования альдегидов/кетонов фосфиноксидами (Хорнер[1]) или фосфонатами (Вадсворт и Эммонс[2]).
В отличие от классической реакции Виттига имеет ряд преимуществ и особенностей:
- Фосфонаты являются более сильными нуклеофилами, чем илиды фосфора. Т.о. в реакцию вступают даже стерически затрудненные кетоны, которые были не активны в реакции Виттига. В то же время основные свойства фосфонатов значительно слабее, что позволяет депротонировать их в более мягких условиях (NaOH, DBU, t-BuOK, LDA и т.п.), что расширяет круг толерантных функциональных групп.
- Побочный диалкилфосфат растворим в воде (ср. трифенилфосфин), что позволяет легко отделять его от продукта реакции.
- Наличие R2 = электроноакцепторная группа необходимо для формирования алкена, при ее отсутствии продуктом реакции является α-гидроксифосфонат.
- Высокая E-селективность процесса олефинирования, при R2 = электроноакцепторная группа (сложный эфир, нитрил, и т.п.) (см. механизм).
- Z-Селективность может быть достигнута путем варьирования заместителей в фосфонате (см. Вариант Стилла-Геннари).
- В отличие от реакции Виттига (см. модификацию Шлоссера), литий не влияет на селективность процесса.
- Фосфиноксиды и фосфонаты могут быть легко получены по реакции Михаэлиса-Арбузова.
Механизм
На первой стадии диалкилфосфонат 1 депротонируется в присутствии основания, приводя к я карбаниону 2, дополнительно стабилизированному образованием хелатного шестичленного комплекса с металлом.
Последующие стадии процесса до разложения фосфетанов являются обратимыми, что определяет селективность реакции.
Нуклеофильное присоединение 2 к альдегиду 3 приводит к образованию интермедиатов 4a и 4b, причем образование первого происходит с большей скоростью, чем второго из-за стерического фактора. Однако, на следующей стадии - формирование циклического интермедиата 5а или 5b (скорость лимитирующая стадия) - образование фосфетана 5b происходит быстрее, чем фосфетана 5a, что сдвигает общее равновесие в сторону образования конечного алкена, имеющего E-конфигурацию при двойной связи.
Стерический фактор играет основную роль в данной реакции. Как и следовало ожидать, использование объемных заместителей в фосфонате (R1, R2 = изопропил), ведет к лучшей E-селективности.
Литература
- L. Horner, H. M. R. Hoffmann, H. G. Wippel. Phosphororganische Verbindungen, XII. Phosphinoxyde als Olefinierungsreagenzien. Ber. 1958, 91, 61–63. DOI.
- W. S. Wadsworth, W. D. Emmons. The Utility of Phosphonate Carbanions in Olefin Synthesis. J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 1733–1738. DOI.
- E. J. Corey, G. T. Kwiatkowski. The Synthesis of Olefins from O,O'-Dialkyl β-Lithioalkylphosphonothioate Esters. J. Am. Chem. Soc. 1966, 88, 5654–5656. DOI.
- Методика реакции Реакция Хорнера-Вадсворта-Эммонса на сайте Organic Syntheses.