Реакция Вюрца-Фиттига

Реакция Вюрца-Фиттига
Назван в честь	Шарль Адольф Вюрц ; Вильгельм Рудольф Фиттиг
Тип реакции	Реакция сцепления
Идентификаторы
Портал органической химии	Реакция Вюрца-Фиттига

, алкилгалогенидов и металлического натрия Реакция Вюрца-Фиттига — это химическая реакция арилгалогенида с образованием замещенных ароматических соединений. ^{[ 1 ]} После работы Чарльза Адольфа Вюрца по индуцированному натрием связыванию алкилгалогенидов ( реакция Вюрца ) Вильгельм Рудольф Фиттиг расширил подход к сочетанию алкилгалогенида с арилгалогенидом. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Эта модификация реакции Вюрца считается отдельным процессом и названа в честь обоих ученых. ^{[ 1 ]}

Реакция лучше всего подходит для образования асимметричных продуктов, если галогенидные реагенты каким-то образом различаются по своей относительной химической активности . Одним из способов добиться этого является образование реагентов с галогенами разного периода . Обычно алкилгалогенид делается более реакционноспособным, чем арилгалогенид, что увеличивает вероятность того, что алкилгалогенид первым образует натрийорганическую связь и, таким образом, действует более эффективно как нуклеофил по отношению к арилгалогениду. ^{[ 4 ]} Обычно реакцию используют для алкилирования арилгалогенидов. Под действием ультразвука натрий реагирует с некоторыми арилгалогенидами с образованием дифенильных соединений. ^{[ 5 ]}

Механизм

Механизм реакции Вюрца–Фиттига не был предметом современных исследований. Когда-то было предложено, чтобы этот процесс включал комбинацию алкильных и арильных радикалов. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Другое механистическое предложение касалось образования натрийорганических промежуточных продуктов. ^{[ 8 ]} Реакция натрия и хлорбензола дает трифенилен , который поддерживает роль радикалов. ^{[ 8 ]} Роль натрийорганических соединений подтверждается косвенными данными. ^{[ 7 ]}^{[ 6 ]} Например, добавление углекислого газа к смеси натрия и изобутилбромида приводит к образованию 3-метилбутановой кислоты после кислотной обработки. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Использование других металлов

Реакцию Вюрца-Фиттига можно проводить с использованием других металлов, кроме натрия. Некоторые примеры включают калий, железо, медь и литий. ^{[ 11 ]} При использовании лития реакция с заметным выходом протекает только под действием ультразвука. ^{[ 12 ]} Известно, что ультразвук отщепляет атомы галогена от арил- и алкилгалогенидов по свободнорадикальному механизму. ^{[ 13 ]}

Приложения

Реакция Вюрца-Фиттига имеет ограниченное применение, поскольку она сопровождается побочными реакциями, включая перегруппировки и элиминирование. ^{[ 11 ]} Реакция была применена для лабораторного синтеза некоторых кремнийорганических соединений. ^{[ 14 ]} Одним из примеров является превращение тетраэтилортосиликата в моно-трет-бутоксипроизводное с выходом 40%, как это суммировано в этом идеализированном уравнении: ^{[ 15 ]}

Si(OC ₂ H ₅ ) ₄ + 2 Na + (CH ₃ ) ₃ CCl → Si(OC ₂ H ₅ ) ₃ OC(CH ₃ ) ₃ + NaCl + C ₂ H ₅ ONa

Использовался расплавленный натрий.

Другие кремнийорганические соединения, синтезированные с использованием реакции Вюрца-Фиттига, включают силилированные каликсарены. ^{[ 16 ]} и винилсиланы . ^{[ 17 ]}

См. также

Реакция Вюрца

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Ван, Зеронг (2010). «Реакция Вюрца-Фиттига». Комплексные органические реакции и реагенты . Том. 686. С. 3100–3104. дои : 10.1002/9780470638859.conrr686 . ISBN 9780470638859 .
^ Толленс, Бернхард ; Рудольф Фиттиг (1864 г.). «О синтезе углеводородов бензольного ряда» . Анналы химии Юстуса Либиха (на немецком языке). 131 (3): 303–323. дои : 10.1002/jlac.18641310307 .
^ Фиттиг, Рудольф ; Король, Джозеф (1867). «Об этил- и диэтилбензолах» . Анналы химии Юстуса Либиха (на немецком языке). 144 (3): 277–294. дои : 10.1002/jlac.18671440308 .
^ Десаи, КР (2008). Органические реакции на имена . Джайпур, Индия: Оксфордская книжная компания. п. https://archive.org/details/handbookinorgani00desa/page/n267 259]. ISBN 9788189473327 .
^ Лауэ, Томас; Плагенс, Андреас (2005). Названные органические реакции (2-е изд.). Вольфсбург, Германия: John Wiley & Sons . п. 305 . ISBN 9780470010402 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Вустер, Чарльз Бушнелл (1932). «Органо-щелочные соединения». Химические обзоры . 11 (1): 1–91. дои : 10.1021/cr60038a001 . ISSN 0009-2665 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Гилман, Генри; Райт, Джордж Ф. (1933). «Механизм реакции Вюрца-Фиттига. Прямое получение натрийорганического (калийного) соединения из соединения RX». Журнал Американского химического общества . 55 (7): 2893–2896. дои : 10.1021/ja01334a044 . ISSN 0002-7863 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Бахманн, МЫ; Кларк, ХТ (1927). «Механизм реакции Вюрца – Фиттига». Журнал Американского химического общества . 49 (8): 2089–2098. дои : 10.1021/ja01407a038 . ISSN 0002-7863 .
^ Шорыгин, Павел (1908). «Синтез с использованием натрия и галогеналкилена» . Отчеты Немецкого химического общества . 41 (2): 2711–2717. дои : 10.1002/cber.190804102208 .
^ Шорыгин, Павел (1910). «Об алкилах натрия и их реакции с простыми эфирами» . Отчеты Немецкого химического общества . 43 (2): 1931–1938. дои : 10.1002/cber.191004302128 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Смит, Майкл; Марч, Джерри (2007). Передовая органическая химия марта: реакции, механизмы и структура (6-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Wiley-Interscience . ISBN 978-0471720911 . ОСЛК 69020965 .
^ Хан, Бён Хи; Буджук, Филип (1981). «Органическая сонохимия. Сочетание органических галогенидов, стимулируемое ультразвуком, в присутствии литиевой проволоки». Буквы тетраэдра . 22 (29): 2757–2758. дои : 10.1016/S0040-4039(01)90544-1 . ISSN 0040-4039 .
^ Пракаш, С.; Панди, Джей Ди (1965). «Сонорасщепление галогенов от алифатических цепей и ароматических колец». Тетраэдр . 21 (4): 903–908. дои : 10.1016/0040-4020(65)80026-6 . ISSN 0040-4020 .
^ Бассетт, Э.А.; Эмблема, ХГ; Франкель, М.; Ридж, Д. (1948). «Использование реакции Вюрца-Фиттига при получении органозамещенных силанов». Журнал Общества химической промышленности . 67 (5): 177–179. дои : 10.1002/jctb.5000670503 . ISSN 0368-4075 .
^ Чаппелоу, CC; Эллиотт, РЛ; Гудвин, Дж. Т. (1962). «Синтез соединений т -бутилкремния по реакции Вюрца – Фиттинга». Журнал органической химии . 27 (4): 1409–1414. дои : 10.1021/jo01051a069 . ISSN 0022-3263 .
^ Худрлик, Пол Ф.; Арашо, Вондвоссен Д.; Худрлик, Энн М. (2007). «Реакция Вюрца-Фиттига при получении C -силилированных каликсаренов». Журнал органической химии . 72 (21): 8107–8110. дои : 10.1021/jo070660n . ISSN 0022-3263 . ПМИД 17850095 .
^ Адам, Вальдемар; Рихтер, Маркус Дж. (1994). «Однореакторный синтез α-триметилсилиленонов из винилсиланов». Синтез . 1994 (2): 176–180. дои : 10.1055/s-1994-25433 . ISSN 0039-7881 .

[review-1] Перейти обратно: ^а ^б Ван, Зеронг (2010). «Реакция Вюрца-Фиттига». Комплексные органические реакции и реагенты . Том. 686. С. 3100–3104. дои : 10.1002/9780470638859.conrr686 . ISBN 9780470638859 .

[2] Толленс, Бернхард ; Рудольф Фиттиг (1864 г.). «О синтезе углеводородов бензольного ряда» . Анналы химии Юстуса Либиха (на немецком языке). 131 (3): 303–323. дои : 10.1002/jlac.18641310307 .

[3] Фиттиг, Рудольф ; Король, Джозеф (1867). «Об этил- и диэтилбензолах» . Анналы химии Юстуса Либиха (на немецком языке). 144 (3): 277–294. дои : 10.1002/jlac.18671440308 .

[4] Десаи, КР (2008). Органические реакции на имена . Джайпур, Индия: Оксфордская книжная компания. п. https://archive.org/details/handbookinorgani00desa/page/n267 259]. ISBN 9788189473327 .

[5] Лауэ, Томас; Плагенс, Андреас (2005). Названные органические реакции (2-е изд.). Вольфсбург, Германия: John Wiley & Sons . п. 305 . ISBN 9780470010402 .

[:1-6] Перейти обратно: ^а ^б Вустер, Чарльз Бушнелл (1932). «Органо-щелочные соединения». Химические обзоры . 11 (1): 1–91. дои : 10.1021/cr60038a001 . ISSN 0009-2665 .

[Gilman1933-7] Перейти обратно: ^а ^б Гилман, Генри; Райт, Джордж Ф. (1933). «Механизм реакции Вюрца-Фиттига. Прямое получение натрийорганического (калийного) соединения из соединения RX». Журнал Американского химического общества . 55 (7): 2893–2896. дои : 10.1021/ja01334a044 . ISSN 0002-7863 .

[:2-8] Перейти обратно: ^а ^б Бахманн, МЫ; Кларк, ХТ (1927). «Механизм реакции Вюрца – Фиттига». Журнал Американского химического общества . 49 (8): 2089–2098. дои : 10.1021/ja01407a038 . ISSN 0002-7863 .

[9] Шорыгин, Павел (1908). «Синтез с использованием натрия и галогеналкилена» . Отчеты Немецкого химического общества . 41 (2): 2711–2717. дои : 10.1002/cber.190804102208 .

[10] Шорыгин, Павел (1910). «Об алкилах натрия и их реакции с простыми эфирами» . Отчеты Немецкого химического общества . 43 (2): 1931–1938. дои : 10.1002/cber.191004302128 .

[:0-11] Перейти обратно: ^а ^б Смит, Майкл; Марч, Джерри (2007). Передовая органическая химия марта: реакции, механизмы и структура (6-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Wiley-Interscience . ISBN 978-0471720911 . ОСЛК 69020965 .

[12] Хан, Бён Хи; Буджук, Филип (1981). «Органическая сонохимия. Сочетание органических галогенидов, стимулируемое ультразвуком, в присутствии литиевой проволоки». Буквы тетраэдра . 22 (29): 2757–2758. дои : 10.1016/S0040-4039(01)90544-1 . ISSN 0040-4039 .

[13] Пракаш, С.; Панди, Джей Ди (1965). «Сонорасщепление галогенов от алифатических цепей и ароматических колец». Тетраэдр . 21 (4): 903–908. дои : 10.1016/0040-4020(65)80026-6 . ISSN 0040-4020 .

[14] Бассетт, Э.А.; Эмблема, ХГ; Франкель, М.; Ридж, Д. (1948). «Использование реакции Вюрца-Фиттига при получении органозамещенных силанов». Журнал Общества химической промышленности . 67 (5): 177–179. дои : 10.1002/jctb.5000670503 . ISSN 0368-4075 .

[:3-15] Чаппелоу, CC; Эллиотт, РЛ; Гудвин, Дж. Т. (1962). «Синтез соединений т -бутилкремния по реакции Вюрца – Фиттинга». Журнал органической химии . 27 (4): 1409–1414. дои : 10.1021/jo01051a069 . ISSN 0022-3263 .

[16] Худрлик, Пол Ф.; Арашо, Вондвоссен Д.; Худрлик, Энн М. (2007). «Реакция Вюрца-Фиттига при получении C -силилированных каликсаренов». Журнал органической химии . 72 (21): 8107–8110. дои : 10.1021/jo070660n . ISSN 0022-3263 . ПМИД 17850095 .

[17] Адам, Вальдемар; Рихтер, Маркус Дж. (1994). «Однореакторный синтез α-триметилсилиленонов из винилсиланов». Синтез . 1994 (2): 176–180. дои : 10.1055/s-1994-25433 . ISSN 0039-7881 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]