Reacția Wurtz-Fittig

Reacția Wurtz-Fittig este o reacție de cuplare între o halogenură de arii și o halogenură de alchil în prezența sodiului metalic, formând compuși aromatici alchilați.

Reacția Wurtz-Fittig

Este o adaptare a reacției Wurtz - o reacție similară, dar între două halogenuri de alchil care produc un alcan superior prin crearea unei noi legături carbon-carbon descoperite de chimistul francez Charles Adolphe Wurtz în 1855 - realizată de chimistul german Rudolph Fittig în începutul anilor 1860, care căuta să producă derivați alchilați ai benzenului , în special toluenului . Această modificare este considerată un proces separat, iar reacția poartă numele celor doi chimiști. Datorită reacțiilor secundare , randamentul său este scăzut și în prezent are un interes sintetic redus.

Istoric

În jurul anului 1860, Rudolph Fittig a devenit interesat de derivații benzenici , a căror structură era încă necunoscută. Este interesat în special de bromobenzeni pe care caută să-i transforme în alchilbenzeni, inspirându-se din reacțiile care funcționează pentru compușii alifatici. Astfel, el încearcă fără succes să reacționeze bromobenzenul cu cianura pentru a obține benzonitrilul , înainte de a adapta reacția Wurtz. Primul său studiu de succes a fost reacția dintre clorura de benzii și bromobenzen, producând difenilmetan  :

clorură de benzii+ bromobenzen+ 2 Na → difenilmetan+ NaBr + NaCI

Ulterior, el va dezvolta această metodă cu Bernhard Tollens și va reuși să producă o bună parte din seria omologă de alchilbenzeni: toluen , etilbenzen , propilbenzen , butilbenzen .

Mecanism

Wurtz-Fittig-Synthese Mechanismus.svg

Într-o primă etapă, halogenura de alchil care este mai reactivă decât halogenura de arii este redusă la un carbanion . Acesta din urmă reacționează apoi prin substituție nucleofilă cu halogenura de arii pentru a forma alchilbenzen.

Reacții parazitare

Pot apărea multe reacții adverse, reducând eficiența reacției. Putem cita:

eliminarea parazită în timpul reacției Wurtz-Fittig necesită β hidrogen în radicalul alchil al haloalcanului ( 1 ). Carbionatului ( 2 ) are un puternic bazic caracter și se va rupe apoi pe un proton dintr - un alt alean, care va elimina apoi atomul său halogen. Această reacție produce un alcan ( 3 ) și o alchenă ( 4 ).cuplare parazită în timpul reacției Wurtz-Fittig este pur și simplu reacția Wurtz a haloalcanului asupra lui însuși: cuplarea carbanionului ( 1 ) cu haloalcanul ( 2 ), producând un alcan superior ( 3 ).cuplare parazită în timpul reacției Wurtz-Fittig Alternativ, cuplarea parazitară poate avea loc între două halogenuri de arii ( 1 ). Carbanionul aromatic ( 2 ) format reacționează cu o altă halogenură de arii, producând un bifenil ( 3 ). Această reacție este totuși rară datorită reactivității reduse a halogenurilor de arii.

Note și referințe

  1. Zerong Wang , Reacții Comprehensive Nume organice și reactivi , vol.  686,2010( ISBN  978-0-470-63885-9 , DOI  10.1002 / 9780470638859.conrr686 ) , „Wurtz - Fittig Reaction”, p.  3100–3104.
  2. „  Sinteza Wurtz (reacția Wurtz, cuplarea reductivă Wurtz)  ”, Reacții și reactivi de denumire organică cuprinzătoare , vol.  685,2010, p.  3094–3099 ( DOI  10.1002 / 9780470638859.conrr685 )
  3. Eric Asssen B. Kantchev și Michael G. Organ , Alkanes , vol.  48, Georg Thieme Verlag , col.  „Știința sintezei: metodele Houben-Weyl ale transformărilor moleculare”,2014( ISBN  978-3-13-178481-0 , citiți online ) , "48.1.2.4 Metoda 4: Cuplarea reductivă a halogenurilor de alchil"
  4. Adolphe Wurtz , „  Despre o  nouă clasă de radicali organici”, Annales de chimie et de physique , vol.  44,1855, p.  275–312 ( citește online )
  5. (De) A. Wurtz , "  Ueber eine neue Klasse organischer Radicale  " ["Despre o nouă clasă de radicali organici"], Justus Liebigs Annalen der Chemie , vol.  96, nr .  3,1855, p.  364–375 ( DOI  10.1002 / jlac.18550960310 , citiți online )
  6. (de) Bernhard Tollens și Rudolph Fittig , "  Ueber die Synthese der Kohlenwasserstoffe der Benzolreihe  " ["Despre sinteza hidrocarburilor din seria benzenică"], Justus Liebigs Annalen der Chemie , vol.  131, nr .  3,1864, p.  303–323 ( DOI  10.1002 / jlac.18641310307 , citiți online )
  7. (de) Rudolph Fittig și Joseph König , Ueber das Aethyl- und Diäthylbenzol  " ["Despre etil- și dietilbenzen"], Justus Liebigs Annalen der Chemie , vol.  144, nr .  3, 1867, p.  277–294 ( DOI  10.1002 / jlac.18671440308 , citiți online )
  8. László Kürti și Barbara Czakó, Aplicații strategice ale reacțiilor numite în sinteza organică , Elsevier Science and Technology Books,2005, 758  p. ( ISBN  0-12-369483-3 ) , p.  498
  9. T. Laue și A. Plagens, Namens- Schlagwortreaktionen und der Organischen Chemie , Teubner Verlag ,2006( ISBN  3-8351-0091-2 ) , p.  360

Vezi și tu