กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอล

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอลเป็นปฏิกิริยาอินทรีย์ซึ่งพันธะคาร์บอน-คาร์บอนเกิดขึ้นระหว่าง หมู่ คาร์บอนิลของอั ล...

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอล

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอล
ตั้งชื่อตามพินาคอล
ประเภทปฏิกิริยาปฏิกิริยาการจับคู่
ตัวระบุ
พอร์ทัลเคมีอินทรีย์ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอล
ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อแบบพินาคอล

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอลเป็นปฏิกิริยาอินทรีย์ซึ่งพันธะคาร์บอน-คาร์บอนเกิดขึ้นระหว่าง หมู่ คาร์บอนิลของอั ล ดีไฮด์หรือคีโตนในที่ที่มีตัวให้อิเล็กตรอนในกระบวนการอนุมูลอิสระ[ 1 ]ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาคือไดออลแบบวิซินัล ปฏิกิริยานี้ตั้งชื่อตามพินาคอล (หรือที่รู้จักกันในชื่อ 2,3-ไดเมทิล-2,3-บิวเทนไดออล หรือเตตระเมทิลเอทิลีนไกลคอล) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานี้เมื่อทำโดยใช้อะซิโตนเป็นรีเอเจนต์ ปฏิกิริยานี้มักจะเป็นโฮโมคัปปลิง แต่ปฏิกิริยาครอสคัปปลิงภายในโมเลกุลก็เป็นไปได้เช่นกัน พินาคอลถูกค้นพบโดยวิลเฮล์ม รูดอล์ฟ ฟิตติงในปี 1859

กลไกปฏิกิริยา

ขั้นตอนแรกในกลไกปฏิกิริยาคือ การรีดิวซ์ หมู่คาร์บอนิล ด้วย อิเล็กตรอนหนึ่งตัวโดยใช้ตัวรีดิวซ์เช่นแมกนีเซียมเพื่อ สร้างอนุมูลไอออนคีทิล หมู่ คีทิลสองหมู่ทำปฏิกิริยาในปฏิกิริยาการเชื่อมต่อกันทำให้เกิดไดออลแบบวิซินัลโดยที่หมู่ไฮดรอกซิลทั้งสองหมู่ถูกกำจัดโปรตอนออกไป การเติมน้ำหรือตัวให้โปรตอนอื่นจะให้ไดออล เมื่อใช้แมกนีเซียมเป็นตัวให้อิเล็กตรอน ผลิตภัณฑ์เริ่มต้นของปฏิกิริยาจะเป็นสารประกอบวงแหวน 5 วง โดยที่อะตอมออกซิเจนสองอะตอมประสานกับไอออน Mg²⁺ ที่ถูกออกซิ ไดซ์ สารเชิงซ้อนนี้จะแตกตัวเมื่อเติมน้ำ ทำให้เกิดแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ ปฏิกิริยา การเชื่อมต่อแบบพินาคอลสามารถตามด้วยการจัดเรียงตัวใหม่แบบพินาคอลได้ปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องคือปฏิกิริยาแมคเมอร์รีซึ่งใช้ไทเทเนียม(III) คลอไรด์หรือไทเทเนียม(IV) คลอไรด์ร่วมกับตัวรีดิวซ์เพื่อสร้างสารเชิงซ้อนโลหะ-ไดออล และเกิดขึ้นพร้อมกับขั้นตอนปฏิกิริยาการกำจัดออกซิเจนเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์แอลคีน

ขอบเขต

ปฏิกิริยาพินาคอลได้รับการศึกษาอย่างเข้มข้นและทนต่อตัวรีดิวซ์ ที่แตกต่างกันหลายชนิด รวมถึงการสังเคราะห์ทางไฟฟ้าเคมี เป็นที่ทราบกันดีถึงรูปแบบต่างๆ สำหรับการเชื่อมต่อแบบโฮโมและแบบไขว้ ปฏิกิริยาภายในและระหว่างโมเลกุลด้วยไดแอสเตอริโอซีเลคติวิตีหรือเอนันติโอซีเลคติวิตีที่เหมาะสม[ 2 ]ณ ปี 2549 ขอบเขตที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขเพียงอย่างเดียวคือการเชื่อมต่อแบบไขว้แบบเอนันติโอซีเลคทีฟของอัลดีไฮด์อะลิฟาติก[ 3 ] โดยทั่วไป อะ ริลคาร์บอนิลให้ผลผลิตสูงกว่าอะลิฟาติกคาร์บอนิล และไดอะริลอาจทำปฏิกิริยากับตัวให้ไฮไดรด์โดยอัตโนมัติเมื่อมีแสง[ 2 ]

แม้ว่าจะเป็นการลด โลหะที่ออกฤทธิ์ปฏิกิริยาพินาคอลสมัยใหม่สามารถทนต่อสารตั้งต้นโปรติกและตัวทำละลายได้บางครั้งจึงทำในน้ำ กลุ่ม เอสเทอร์ไม่ทำปฏิกิริยา แต่ไนไตรล์ บางชนิดทำปฏิกิริยา มีการศึกษาตัวแปร อะซาน้อยกว่าแต่ปฏิกิริยาที่คล้ายกันกับอิมินจะให้ไดเอมี[ 2 ]

โดยทั่วไปแล้ว สารรีดิวซ์พินาคอลจะเป็น โลหะ อัลคาไลหรือโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธแต่จะให้ผลผลิตและความเลือกสรรต่ำ เกลือ เร่งปฏิกิริยาของโลหะทรานซิชันช่วงต้นส่วนใหญ่และสารรีดิวซ์ที่ไม่ใช่โลหะ (เช่นไอโอไดด์ ) จะให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นอย่างมาก และลิแกนด์ไครัล ที่เหมาะสม สามารถให้ค่าเอนันติโอเมอร์ส่วนเกินสูง ในทางกลับกัน เกลือโลหะทรานซิชันแบบสโตอิกิโอเมตริกมักจะเกิดปฏิกิริยาดีออกซิเจเนชันเป็นแอลคีน ( ปฏิกิริยา McMurry ) [ 3 ]

อีกทางเลือกหนึ่ง ปฏิกิริยาอาจดำเนินการภายใต้ สภาวะ สารละลายอิเล็กไตรด์ : อนุพันธ์ของ กรดทาร์ทาริก บางชนิด สามารถได้รับด้วยไดแอสเตอริโอซีเลคติวิตี สูง ในระบบของซามาเรียม(II) ไอโอไดด์และHMPA [ 4 ]

แสงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการเชื่อมต่อแบบโฮโมคัปปลิงของพินาคอลกับเบนโซฟีโนน[ 5 ]เมื่อ ใช้ สารไวแสงลักษณะของสารไวแสงและการเลือกตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมที่เหมาะสมอย่างชาญฉลาดสามารถส่งผลต่อสเตอริโอเคมีของปฏิกิริยาได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น สีย้อมอินทรีย์ที่ดูดซับสีแดงถูกนำมาใช้ร่วมกับไททาโนซีนไดคลอไร ด์ในปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา และเอสเทอร์ ฮันท์สช์ในปริมาณที่เหมาะสมเป็นตัวรีดิวซ์แบบเสียสละ เพื่อให้สามารถเกิดการเชื่อมต่อแบบพินาคอลแบบไดแอสเตอริโอซีเลคทีฟของอัลดีไฮด์อะริลได้[ 6 ]

การประยุกต์ใช้ปฏิกิริยานี้รวมถึงการปิดวงแหวนขนาดใหญ่ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงสองตัวอย่างของการเชื่อมต่อพินาคอลที่ใช้ในการสังเคราะห์ทั้งหมดได้แก่การสังเคราะห์แท็กซอลทั้งหมดของมูไคยามะและการสังเคราะห์แท็กซอลทั้งหมดของนิโคลาอู[ 3 ]

อ่านเพิ่มเติม

  • Adams R, Adams EW (1941). "พินาคอลไฮเดรต" . Organic Syntheses; รวมเล่มเล่ม1 หน้า459  .
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pinacol_coupling_reaction&oldid=1304514375 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอล

ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อพินาคอลเป็นปฏิกิริยาอินทรีย์ซึ่งพันธะคาร์บอน-คาร์บอนเกิดขึ้นระหว่าง หมู่ คาร์บอนิลของอั ล...

กลไกปฏิกิริยา

ขั้นตอนแรกใน กลไกปฏิกิริยา คือ การรีดิวซ์ หมู่ คาร์บอนิล ด้วย อิเล็กตรอนหนึ่งตัว โดยใช้ ตัวรีดิวซ์ เช่น แมกนีเซียม เพื่อ สร้างอนุมูลไอออนคีทิล หมู่ คี ทิลสองหมู่ทำปฏิกิริยาใน ปฏิกิริยาการเชื่อมต่อกัน...

ขอบเขต

ปฏิกิริยาพินาคอลได้รับการศึกษาอย่างเข้มข้นและทนต่อ ตัวรีดิวซ์ ที่แตกต่างกันหลายชนิด รวมถึงการสังเคราะห์ทางไฟฟ้าเคมี เป็นที่ทราบกันดีถึงรูปแบบต่างๆ สำหรับการเชื่อมต่อแบบโฮโมและแบบไขว้...

อ่านเพิ่มเติม

Adams R, Adams EW (1941). "พินาคอลไฮเดรต" . Organic Syntheses ; รวมเล่ม เล่ม 1 หน้า 459 . ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pinacol_coupling_reaction&oldid=1304514375 "