El ácido meta -cloroperoxibenzoico ( mCPBA o mCPBA ) es un ácido peroxicarboxílico . Es un sólido blanco que se utiliza a menudo como oxidante en la síntesis orgánica . El mCPBA suele preferirse a otros peroxiácidos debido a su relativa facilidad de manipulación. [1] El mCPBA es un agente oxidante fuerte que puede provocar incendios al entrar en contacto con material inflamable. [2]
El mCPBA se puede preparar haciendo reaccionar el 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 es menos del 72% de mCPBA, con el resto compuesto de 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 contrapartes de ácido carboxílico, por lo que la impureza ácida se puede extraer si el pH se controla cuidadosamente. El material purificado es razonablemente estable contra 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 a ésteres ( oxidación de Baeyer-Villiger ), la epoxidación de alquenos ( reacción de Prilezhaev ), la conversión de éteres de sililo enol a α-hidroxicetonas de sililo ( oxidación de Rubottom ), la oxidación de sulfuros a sulfóxidos y sulfonas , y la 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 alqueno de partida se conserva en el anillo de epóxido del producto. El estado de transición de la reacción de Prilezhaev se indica a continuación: [5]
La geometría del estado de transición, con el perácido bisectando el doble enlace CC, permite que ocurran las dos interacciones orbitales fronterizas primarias: π C=C (HOMO) a σ* OO (LUMO) y n O (HOMO, considerado como un orbital p lleno en un oxígeno hibridado sp 2 ) a π* C=C (LUMO), correspondientes, en términos de empujar 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 π C=C.