Ritter reaktion

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 28 augusti 2015; verifiering kräver 1 redigering .

Ritter -reaktionen (Ritter-Graf-reaktion) är en metod för syntes av N-substituerade amider av karboxylsyror genom alkylering av nitriler med karbokatjoner . Alkener eller deras derivat (till exempel α,β-omättade syror, deras estrar eller amider , α-haloalkener), alkoholer , oxiraner , etc., kan fungera som prekursorer till karbokatjoner etc. under sura katalysförhållanden:

{\mathsf {RCN+R^{1}R^{2}C{\text{=}}CHR^{3}+H_{2}O\högerpil RC(O)NHC(R^{1 })(R^{2})CH_{2}R^{3}}}

Reaktionen upptäcktes 1940 av P. Graf, och 1948 studerades den i detalj av J. Ritter.

Reaktionsmekanism

Reaktionsmekanismen inkluderar tre steg:

Först protoneras alken 1 för att bilda karbokatation 2 .

{\mathsf {(CH_{3})_{2}C{\text{=}}CH_{2}+H^{+}\högerpil (CH_{3})_{2}C^{ +}{\text{-}}CH_{3}}}

Sedan sker N-alkyleringen av nitrilen med bildningen av nitrilsaltet 3 :

{\mathsf {RCN+(CH_{3})_{2}C^{+}{\text{-}}CH_{3}\högerpil [RC\equiv N^{+}C(CH_{3 })_{3}\rightleftarrows RC^{+}{\text{=}}NC(CH_{3})_{3}]}}

I det sista steget reagerar nitrilsaltet med vatten och bildar amid 4 -tautomeren , som ytterligare isomeriserar till den N-substituerade amiden 5 :

{\mathsf {RC^{+}{\text{=}}NC(CH_{3})_{3}+H_{2}O\högerpil RC(OH){\text{=}}NC (CH_{3})_{3}\högerpil RCONHC(CH_{3})_{3}}}

När det gäller flytande nitriler utförs reaktionen utan lösningsmedel , i andra fall används organiska lösningsmedel - ättik- eller propionsyror , dibutyleter etc. 85-100% svavelsyra eller 85-95% fosforsyra, klor, fluor och metansulfonsyror, en blandning av bortrifluorid och svavelsyra , etc.

Syntesen utförs i två steg - först, vid 25-50 ° C, reaktionen av olefinen med nitrilen, varefter vatten tillsätts till reaktionsblandningen. Utgången av amider är 50-80%.

Applikation

Ritter-reaktionen finner tillämpning i laboratoriet och industrin för syntes av N-substituerade amider av karboxylsyror.

Litteratur

Chemical Encyclopedia / Red.: Knunyants I.L. och andra - M . : Soviet Encyclopedia, 1995. - T. 4 (Pol-Three). — 639 sid. — ISBN 5-82270-092-4 .