WikiDer > Баудиш реакция

Baudisch reaction
Бодрая реакция
Названный в честьОскар Баудиш
Тип реакцииРеакция замещения
Идентификаторы
RSC ID онтологииRXNO: 0000483

В органическая химия, то Баудиш реакция представляет собой процесс синтеза нитрозофенолов с использованием ионов металлов. Хотя продукты имеют ограниченную ценность, реакция представляет исторический интерес как пример функционализации ароматических субстратов с помощью металлов.

Baudischreaction

История

Как было первоначально описано Оскар Баудиш в 1939 г.[1] и далее развитый его коллегой Кронхеймом в 1947 году, бензол, гидроксиламин, и пероксид водорода совмещены. Баудиш предположил, что о-нитрозофенолы образуются, когда «нитрозильный радикал» NOH вставляет связь C-H с последующим оксигенацией в положении орто к нитрозо группа. Нитрозилирующий агент может быть получен из трех различных источников азота, все из которых требуют присутствия пероксид водорода:

  1. окисление гидроксиламина гидрохлорид с ионами меди.
  2. сокращение азотистая кислота с ионами меди.
  3. действие ионов меди и перекиси водорода на бензолсульфогидроксамовую кислоту.

Концептуально аналогичная работа выполнялась ранее в виде Реагент Миллона.

Свойства о-нитрозофенолы

Свободные нитрозофенолы легко окисленный в воздухе, образуя нитрофенолы, или же катехол и нитрит в более агрессивных условиях. Это делает их очень трудными в обращении в отсутствие стабилизации, обеспечиваемой переходным металлом. Их комплексы металлов сильно окрашены и водорастворимы.

Ион металлаЦвет разбавленного раствора
МедьКрасновато-фиолетовый
МеркурийКрасновато-фиолетовый
Никелькрасный
Железо (II)Зеленый
КобальтСеровато-фиолетовый
ПалладийЗеленый
ЦинкРозовый
СвинецРозовый
Железо (III)коричневый
УранКрасноватый

[2]

Они проходят кето-енол таутомеризация в присутствии воды. Кето-форма называется о-хинонмоноксимом.[2][3]

O-нитрозофенол кето-енол таутомеризация.png144

Заменен о-нитрозофенолы

Реакция Баудиша более эффективно применяется к замещенным ароматическим субстратам, особенно фенолы. В этих случаях группа NO вводится в положение орто к группе ОН. электрофильное ароматическое замещение происходит пара к группе ОН. В реакции Баудиша переходный металл ion управляет заменой. Ион металла связывает нитрозильную группу и фенокси кислород, заставляя реакцию протекать в орто-положении.[3]

Баудиш Реакция с заместителями.png144

Для нефенольных субстратов обычно сначала нитрозилирование и в соответствии с обычной селективностью электрофильного ароматического замещения. Гидроксилирование происходит ортогонально по отношению к нитрозогруппе из-за направляющего действия металла.

Замещенный бензол реакция. PNG 144

Из производных бензола, не вступающих в реакцию Баудиша, ароматические альдегиды имеют тенденцию формировать гидроксамовая кислота или же оксимы. Анилин производные конвертируются в диазосоединения.[2]

Изменения в реакции Баудиша

Спустя годы после работы Баудиша и Кронхейма Конечны[4] и Marayuma et al.[5] предложил возможные механизмы реакции Баудиша. Конечны предложил вместо нитрозогруппы добавлять первую[4] с последующим добавлением гидроксильной группы, как предсказывал Баудиш, группа ОН была добавлена ​​первой по аналогичному радикальному механизму с гидроксильным радикалом, происходящим от перекиси водорода, после чего нитрозогруппа добавлена ​​азотистой кислотой, которая, как он предположил, была промежуточной в условиях реакции . Marayuma et al. указал на некоторые недостатки в предложении Конечны. Они утверждали, что нитрозирование фенола (как предполагал механизм Конечни) через промежуточную азотистую кислоту в условиях реакции невозможно, потому что оно будет включать орто-замещение фенола, что является термодинамически неблагоприятным, что было причиной, по которой Конечны наблюдал очень низкие процентные выходы.[5]

Рекомендации

  1. ^ Баудиш, О. (1940). «Новая химическая реакция с нитрозильным радикалом NOH». Наука. 92 (2389): 336–337. Bibcode:1940Sci .... 92..336B. Дои:10.1126 / science.92.2389.336. JSTOR 1665756. PMID 17783392.
  2. ^ а б c Кронхейм, Г. (1947). «О-Нитрозофенолы. II. Новые замещенные о-Нитрозофенолы и характерные свойства их внутренних сложных солей металлов». J. Org. Chem. 12 (1): 7–19. Дои:10.1021 / jo01165a002. PMID 20280732.
  3. ^ а б Кронхейм, Г. (1947). «I. Типичные свойства о-нитрозофенола и его внутренних сложных солей металлов». J. Org. Chem. 12 (1): 1–6. Дои:10.1021 / jo01165a001. PMID 20341356.
  4. ^ а б Конечны, Дж. О. (1955). «Гидроксилирование бензола в водном растворе в присутствии гидрохлорида гидроксиламина». Варенье. Chem. Soc. 77 (21): 5748–5750. Дои:10.1021 / ja01626a093.
  5. ^ а б Маруяма, К .; Танимото, I .; Гото, Р. (1967). "Исследования по реакции Баудиша. I. Синтез о-нитрозофенолов". J. Org. Chem. 32 (8): 2516–2520. Дои:10.1021 / jo01283a033.

дальнейшее чтение