El ácido meta -cloroperoxibenzoico ( mCPBA o m CPBA ) es un ácido peroxicarboxílico . Es un sólido blanco que se utiliza a menudo como oxidante en síntesis orgánica . A menudo se prefiere el mCPBA a otros peroxiácidos debido a su relativa facilidad de manipulación. [1] mCPBA es un agente oxidante fuerte que puede provocar un incendio al entrar en contacto con material inflamable. [2]
mCPBA se puede preparar haciendo reaccionar cloruro de m-clorobenzoilo con una solución básica de peróxido de hidrógeno , seguido de acidificación. [3]
Se vende comercialmente como una mezcla estable en almacenamiento que tiene menos del 72% de mCPBA, y el resto está compuesto por ácido m -clorobenzoico (10%) y agua. [1] El peroxiácido se puede purificar lavando el material comercial con una solución de hidróxido de sodio y fosfato de potasio tamponada a pH = 7,5. [2] [4] Los peroxiácidos son generalmente ligeramente menos ácidos que sus homólogos de ácido carboxílico, por lo que la impureza ácida se puede extraer si el pH se controla cuidadosamente. El material purificado es razonablemente estable frente a la descomposición si se almacena a bajas temperaturas en un recipiente de plástico.
En reacciones donde se debe controlar la cantidad exacta de mCPBA, se puede titular una muestra para determinar la cantidad exacta de oxidante activo.
Las principales áreas de uso son la conversión de cetonas en ésteres ( oxidación de Baeyer-Villiger ), la epoxidación de alquenos ( reacción de Prilezhaev ), la conversión de silil enol éteres en silil α-hidroxicetonas ( oxidación de Rubottom ), la oxidación de sulfuros en sulfóxidos y sulfonas. y oxidación de aminas para producir óxidos de amina . El siguiente esquema muestra la epoxidación de ciclohexeno con mCPBA.
El mecanismo de epoxidación es concertado: la geometría cis o trans del material de partida alqueno se retiene en el anillo epóxido del producto. El estado de transición de la reacción de Prilezhaev se detalla a continuación: [5]
La geometría del estado de transición, con el perácido bisecando el doble enlace CC, permite que se produzcan las dos interacciones orbitales de frontera primaria: π C=C (HOMO) a σ* OO (LUMO) y n O (HOMO, considerado como un estado lleno). orbital p en un oxígeno hibridado sp 2 ) a π* C=C (LUMO), correspondiente, en términos de empuje de flechas, a la formación de un enlace CO y la escisión del enlace OO y la formación del otro enlace CO y la escisión del Enlace C=C π.