Реакция Штаудингера
| Реакция Штаудингера | |
|---|---|
| Назван в честь | Герман Штаудингер |
| Тип реакции | Органическая окислительно-восстановительная реакция |
| Идентификаторы | |
| Портал органической химии | Реакция Штаудингера |
| RSC Идентификатор онтологии | RXNO: 0000066 |
Реакция Штаудингера представляет собой химическую реакцию органического азида с фосфином или фосфитом с образованием иминофосфорана . [1] [2] Реакция была открыта Германом Штаудингером и названа в его честь . [3] Реакция следует этой стехиометрии:
- R 3 P + R'N 3 → R 3 P=NR' + N 2
Редукция Штаудингера
[ редактировать ]Восстановление по Штаудингеру проводится в два этапа. Проводят первую реакцию образования фосфинимина, включающую обработку азида фосфином. Промежуточное соединение, например трифенилфосфинфенилимид , затем подвергают гидролизу с образованием оксида фосфина и амина :
- R 3 P=NR' + H 2 O → R 3 P=O + R'NH 2
Полная конверсия — это мягкий метод восстановления азида до амина. трифенилфосфин или трибутилфосфин Чаще всего используются образуются оксид трибутилфосфина или оксид трифенилфосфина , при этом в качестве побочного продукта в дополнение к желаемому амину . Примером восстановления Штаудингера является органический синтез вертушки 1,3,5-трис(аминометил)-2,4,6-триэтилбензола. [4]
Механизм реакции
[ редактировать ]Механизм реакции сосредоточен вокруг образования иминофосфорана посредством нуклеофильного присоединения арила или алкилфосфина к концевому атому азота органического азида и изгнания двухатомного азота . Затем на втором этапе иминофосфоран гидролизуется до амина и побочного продукта оксида фосфина.
Лигирование Штаудингера
[ редактировать ]Интерес в химической биологии представляет лигирование Штаудингера , которое называют одним из важнейших методов биоконъюгации. [5] Были разработаны два варианта лигирования Штаудингера. Оба начинаются с классической иминофосфорановой реакции.
При классическом лигировании по Штаудингеру фосфорорганическое соединение включается в пептид. Обычно к фосфорорганическому компоненту присоединяются репортерные группы, такие как флуорофоры. При бесследовом лигировании по Штаудингеру фосфорорганическая группа диссоциирует, образуя бесфосфорный биоконъюгат.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гололобов, Ю.Г. (1981), «Шестьдесят лет реакции Штаудингера», Тетраэдр , 37 (3): 437–472, doi : 10.1016/S0040-4020(01)92417-2
- ^ Гололобов Ю.Г.; Касухин, Л. Ф. (1992), «Последние достижения в реакции Штаудингера», Tetrahedron , 48 (8): 1353–1406, doi : 10.1016/S0040-4020(01)92229-X
- ^ Штаудингер, Х .; Мейер, Дж. (1919), «О новых органических соединениях фосфора III. Метиленовые производные фосфина и фосфинимины» , Helv. Acta , 2 (1): 635, номер документа : 10.1002/hlca.19190020164.
- ^ Карл Дж. Уоллес; Роберт Хейнс; Эрик Анслин; Джерони Мори; Кэтлин В. Килуэй; Джей Сигелд (2005), «Получение 1,3,5-трис(аминометил)-2,4,6-триэтилбензола из двух универсальных производных 1,3,5-три(галогензамещенных) 2,4,6-триэтилбензола», Синтез , 2005 (12): 2080, doi : 10,1055/с-2005-869963.
- ^ Беднарек, Кристиан; Вель, Илона; Янг, Николь; Шеперс, Юте; Брезе, Стефан (2020). «Перевязка Штаудингера». Химические обзоры . 120 (10): 4301–4354. doi : 10.1021/acs.chemrev.9b00665 . ПМИД 32356973 . S2CID 218480283 .