Duff-reaktionen - formylering av fenoler genom verkan av urotropin i ett surt medium, fortskrider huvudsakligen i orto -positionen till hydroxylgruppen, fenoler med upptagna orto -positioner bildar para -formylderivat under reaktionsbetingelserna . Den föreslogs som en metod för formylering av fenoler 1932 av Duff [1] och utökades senare till aromatiska aminer och alkylarener.
Duff-reaktionen är flerstegsreaktion och börjar med protonering av urotropin för att bilda den elektrofila metylenimin-mellanprodukten, följt av elektrofil protonsubstitution på den aromatiska kärnan . Nästa steg är detsamma som det andra steget i Sommle-reaktionen : den resulterande bensylaminen oxideras av metylenimin eller metylenimindelen av urotropin för att bilda en Schiff-bas, som hydrolyserar till en aldehyd:
Bildandet av bensylamin och en Schiff-bas under reaktionen noterades av Duff, som isolerade och identifierade mellanprodukten 2,2'-dihydroxi-1-naftyliden-1-naftylmetylamin under formylering av β-naftol [2] .
I den ursprungliga versionen av reaktionen som Duff föreslagit, värms en blandning av fenol och urotropin i isättika, varefter den resulterande Schiff-basen (som ofta kan isoleras) [2] hydrolyseras med en vattenlösning av syra.
Alkoxi- och klorfenoler och naftoler går in i reaktionen, medan formylering sker i o - positionen eller, om båda o -positionerna är upptagna, i p-positionen, ger salicylsyra under dessa förhållanden en blandning av o- och p -formyleringsprodukter . Skördarna är små och uppgår till 10-45 %.
En modifiering av metoden är användningen av trifluorättiksyra som syrakatalysator , i detta fall är formylering av fenoler, alkyl- och alkoxibensener och difenyleter möjlig med medelhöga och goda utbyten (95% i fallet med 2,6-dimetylfenol) , formylering av fenoler i detta fall sker huvudsakligen i p -position [3] .