Atherton-Todd-Reaktion - Atherton–Todd reaction
| Atherton-Todd-Reaktion | |
|---|---|
| Benannt nach | Frank R. Atherton Alexander R. Todd |
| Reaktionstyp | Substitutionsreaktion |
Die Atherton-Todd-Reaktion ist eine Namensreaktion in der organischen Chemie , die auf die britischen Chemiker FR Atherton, HT Openshaw und AR Todd zurückgeht. Diese beschrieben die Reaktion erstmals 1945 als Methode zur Umwandlung von Dialkylphosphiten in Dialkylchlorphosphate. Die gebildeten Diacylchlorphosphate sind jedoch oft zu reaktiv, um isoliert zu werden. Aus diesem Grund kann die Synthese von Phosphaten oder Phosphoramidaten der Atherton-Todd-Reaktion in Gegenwart von Alkoholen oder Aminen folgen . Die folgende Gleichung gibt einen Überblick über die Atherton-Todd-Reaktion am Beispiel des Reaktionspartners Dimethylphosphit:
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Die Reaktion erfolgt nach Zugabe von Tetrachlormethan und einer Base . Diese Base ist normalerweise ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin . Anstelle von Methylgruppen können auch andere Alkyl- oder Benzylgruppen vorhanden sein.
Reaktionsmechanismus
Ein möglicher Reaktionsmechanismus für die Atherton-Todd-Reaktion wird hier wie in der Übersichtsreaktion am Beispiel von Dimethylphosphit vorgestellt:
Zunächst wird ein tertiäres Amin verwendet, um eine Methylgruppe von Dimethylphosphit abzuspalten. Aus diesem Reaktionsschritt resultiert das Zwischenprodukt 1 .
Anschließend deprotoniert das Zwischenprodukt 1 die Ausgangsverbindung Dimethylphosphit, so dass Zwischenprodukte 2a und Zwischenprodukte 2b entstehen. Das Zwischenprodukt 1 wird dann aus dem Zwischenprodukt 2a regeneriert .
Schließlich wird Zwischenprodukt 2b mit Tetrachlormethan chloriert und Dimethylchlorphosphat 3 gebildet.
Mögliche Folgereaktionen
Nach der Synthese des Dimethylchlorphosphats ist eine weitere Reaktion (zum Beispiel mit einem primären Amin wie Anilin ) nach folgender Reaktionsgleichung möglich:
Atomwirtschaft
Bei dieser Reaktion werden neben der Ausgangsverbindung Dialkylphosphit Tetrachlormethan und eine Base (ein Amin) in stöchiometrischen Mengen verwendet. Als Abfallprodukt für die Bewertung der Atomökonomie ist nur Chloroform relevant, das nach zwei Reaktionsschritten aus Tetrachlormethan anfällt. Weiterhin ist zu beachten, dass das Reaktionsprodukt eine größere Molmasse aufweist als die Ausgangsverbindung. Die Atomökonomie dieser Reaktion ist daher als relativ gut einzustufen.
Siehe auch
Die Atherton-Todd-Reaktion ist mit der Appel-Reaktion verwandt . Auch darin wird Tetrachlormethan zur Chlorierung verwendet .
Verweise
- ^ FR Atherton, HT Openshaw, AR Todd (1945), "174. Studien zur Phosphorylierung. Teil II. Die Reaktion von Dialkylphosphiten mit Polyhalogenverbindungen in Gegenwart von Basen. Eine neue Methode zur Phosphorylierung von Aminen", Journal of the Chemical Society (Resumeed) (auf Deutsch), S. 660–663, doi : 10.1039/jr9450000660CS1-Wartung: mehrere Namen: Autorenliste ( Link )
- ^ a b Zerong Wang (2009), Umfassende organische Namenreaktionen und Reagenzien Band 1 (in Deutsch), Hoboken (NJ): John Wiley, S. 114–118, ISBN 978-0-470-28662-3
- ^ Stéphanie S. Le Corre, Mathieu Berchel, Hélène Couthon-Gourvès, Jean-Pierre Haelters, Paul-Alain Jaffrès (2014), "Atherton-Todd-Reaktion: Mechanismus, Umfang und Anwendungen", Beilstein Journal of Organic Chemistry (auf Deutsch) , 10 (1), S. 1166–1196, doi : 10.3762/bjoc.10.117 , PMC 4077366 , PMID 24991268CS1-Wartung: mehrere Namen: Autorenliste ( Link )