Reacción de Zincke - Zincke reaction

Reacción de Zincke
Lleva el nombre de Theodor Zincke
Tipo de reacción Reacción de acoplamiento

La reacción de Zincke es una reacción orgánica en la que una piridina se transforma en una sal de piridinio por reacción con 2,4-dinitro-clorobenceno y una amina primaria , que lleva el nombre de Theodor Zincke .

La reacción de Zincke

La reacción de Zincke no debe confundirse con la reacción de Zincke-Suhl o la nitración de Zincke . Además, la reacción de Zincke no tiene nada que ver con el elemento químico zinc .

Mecanismo de reacción

La primera reacción es la formación de la sal de N -2,4-dinitrofenil-piridinio ( 2 ). Esta sal se aísla y purifica típicamente mediante recristalización .

La formación de la sal de DNP-piridinio.

Al calentar una amina primaria con la sal de N -2,4-dinitrofenil-piridinio ( 2 ), la adición de la amina conduce a la apertura del anillo de piridinio. Una segunda adición de amina conduce al desplazamiento de 2,4-dinitroanilina ( 5 ) y la formación de la sal de König ( 6a y 6b ). El isómero trans-cis-trans de la sal de König ( 6a ) puede reaccionar mediante transposición sigmatrópica o adición nucleofílica de un intermedio de ion híbrido para dar el intermedio ciclado ( 7 ). Se ha sugerido que este es el paso determinante de la velocidad . Después de la transferencia de protones y la eliminación de aminas , se forma el ion piridinio deseado ( 9 ).

El mecanismo de la reacción de Zincke.

Este mecanismo puede denominarse una instancia del mecanismo ANRORC : adición nucleofílica (A N ), apertura y cierre del anillo .

Aplicaciones

En una aplicación de síntesis en fase sólida , la amina se une covalentemente a la resina Wang .

La reacción de Zincke

Otro ejemplo es la síntesis de una sal de isoquinolinio quiral .

La reacción de Zincke

Aldehídos de Zincke

Con aminas secundarias y no aminas primarias, la reacción de Zincke adquiere una forma diferente formando los llamados aldehídos de Zincke en los que el anillo de piridina se abre con el grupo iminio terminal hidrolizado a un aldehído :

Aldehídos de Zincke

Esta variación se ha aplicado en la síntesis de nuevos indoles :

Aldehídos de Zincke Kearney 2006

con activación de piridina mediada por bromuro de cianógeno .

2007 redescubrimiento

En 2006 y nuevamente en 2007, la reacción de Zincke fue redescubierta por un grupo de investigación de Japón y un grupo de Estados Unidos. Ambos grupos reivindicaron la síntesis de un diaza anuleno de 12 miembros (estructura 1 ) a partir de un cloruro de N-aril piridinio y una amina , una anilina en el caso del grupo japonés (representado a continuación) y una amina alifática (anticipando las propiedades tensioactivas ) en el caso del grupo americano.

presunta síntesis de diaza annulene Yamaguchi 2007

En una carta a Angewandte Chemie , el químico alemán Manfred Christl señaló no solo que la supuesta nueva química era de hecho una química de Zincke de 100 años de antigüedad, sino también que la estructura propuesta para el producto de reacción no era el anillo de 12 miembros, sino el anillo de 6 miembros. sal de piridinio de miembros (estructura 2 ). Inicialmente, ambos grupos admitieron que habían ignorado la literatura existente sobre Zincke pero se aferraron a la estructura del anuleno basándose en sus resultados de ionización por electropulverización (ESI) que, según ellos, mostraban claramente dímero. En su carta, Christl comentó que en las mediciones de ESI, la asociación de moléculas es un fenómeno común. Además, notó similitudes en el punto de fusión y la espectroscopia de RMN .

En diciembre de 2007, el grupo japonés se retractó de su artículo en Organic Letters debido a incertidumbres con respecto a qué productos se forman en la reacción descrita y el grupo estadounidense agregó una corrección al suyo en Angewandte Chemie indicando que desea (ed) alterar la estructura propuesta de (el) anuleno . El tema recibió cierta cobertura mediática:

Referencias