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Reacción de Ritter

La reacción de Ritter es una reacción química que transforma un nitrilo en una N - alquilamida utilizando varios reactivos alquilantes electrofílicos . La reacción original formó el agente alquilante utilizando un alqueno en presencia de un ácido fuerte . [1] [2] [3] [4]

Mecanismo y alcance

La reacción de Ritter se lleva a cabo mediante la adición electrofílica de un ion carbenio o de una especie covalente [5] [6] al nitrilo . El ion nitrilio resultante se hidroliza hasta la amida deseada.

Los alcoholes primarios, [7] secundarios, [4] terciarios, [8] y bencílicos [9] , [1] así como el acetato de terc -butilo, [10] también reaccionan con éxito con nitrilos en presencia de ácidos fuertes para formar amidas a través de la reacción de Ritter. Se puede utilizar una amplia gama de nitrilos. En particular, se puede utilizar formonitrilo (cianuro de hidrógeno) para preparar formamidas, que son precursores útiles de isocianuros.

Aplicaciones

La reacción de Ritter se utiliza a gran escala para la síntesis de terc-octilamina. Se calcula que de esta manera se preparan unas 10.000 toneladas al año (año 2000) de esta amina y otras aminas lipofílicas relacionadas. [11] Por lo demás, la reacción de Ritter es más útil para la formación de aminas y amidas de interés farmacéutico. Entre las aplicaciones reales se incluyen la síntesis a escala industrial del fármaco anti- VIH Crixivan (indinavir) de Merck ; [12] la producción del inhibidor de falcipaína-2 PK-11195 ; la síntesis del alcaloide aristotelona; [13] y la síntesis de amantadina , un fármaco antiviral y antiparkinsoniano. [14] Otras aplicaciones de la reacción de Ritter incluyen la síntesis de ligandos del receptor de dopamina [13] y la producción de anfetamina racémica a partir de alilbenceno y cianuro de metilo . [1] [15]

La reacción de Ritter es inferior a la mayoría de los métodos de aminación porque cogenera cantidades sustanciales de sales. Un ejemplo es la conversión de isobutileno en terc-butilamina utilizando HCN y ácido sulfúrico seguida de neutralización básica. El peso del subproducto salino es mayor que el peso de la amina. [11]

En el laboratorio, la reacción de Ritter se ve afectada por la necesidad de un catalizador ácido extremadamente fuerte . Se han propuesto otros métodos para promover la formación de carbocationes , incluida la transferencia de electrones fotocatalítica [16] o la fotólisis directa [17] .

Historia

La reacción debe su nombre a John J. Ritter, quien supervisó el trabajo de tesis doctoral de P. Paul Minieri.

Referencias

  1. ^ abc Krimen, LI; Cota, Donald J. (1969). Adams, Rodger (ed.). Reacción orgánica Volumen 17. Londres: John Wiley & Sons, Inc. págs. 213–326. doi :10.1002/0471264180.or017.03. ISBN 9780471196150.
  2. ^ Johnson, Francis; Madroñero, Ramón (1966). "Síntesis heterocíclica que involucra sales de nitrilio y nitrilos en condiciones ácidas". Advances in Heterocyclic Chemistry Volumen 6. Vol. 6. págs. 95–146. doi :10.1016/S0065-2725(08)60576-0. ISBN 9780120206063.
  3. ^ Rappoport, Zvi; Meyers, AI; Sircar, JC (1970). El grupo ciano (1.ª ed.). Charlottesville, VA: Wiley Interscience. págs. 341–421. doi :10.1002/9780470771242.ch8. ISBN . 9780471709138.
  4. ^ ab Bishop, Roger (1991). "Sección 1.9 – Reacciones de tipo Ritter". Comprehensive Organic Synthesis Volume 6: Heteroatom Manipulation . págs. 261–300. doi :10.1016/B978-0-08-052349-1.00159-1. ISBN 9780080359298. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  5. ^ Booth, Brian L.; Jibodu, Kehinde O.; Proença, M. Fernanda JRP (1983). "La química de las sales de nitrilio. Parte 2. La preparación de sales de trifluorometanosulfonato de nitrilio y sus reacciones con algunos nucleófilos de oxígeno y azufre". Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1 : 1067–1073. doi :10.1039/P19830001067.
  6. ^ García Martínez, A. (1989). "Una modificación mejorada de la reacción de Ritter". Tetrahedron Letters . 30 (51): 581–582. doi :10.1016/S0040-4039(00)95260-2.
  7. ^ Lebedev, Mikhail Y.; Erman, Mark B. (2002). "Alcanoles primarios inferiores y sus ésteres en una reacción de tipo Ritter con nitrilos. Un método eficiente para obtener amidas de N -alquilo primario". Tetrahedron Letters . 43 (8): 1397–1399. doi :10.1016/S0040-4039(02)00057-6.
  8. ^ Ritter, JJ; Kalish, J. (1964). "α,α-Dimetil-β-fenetilamina". Síntesis orgánicas . 42 : 16. doi : 10.15227/orgsyn.042.0016.
  9. ^ Parris, CL (1962). " N -Bencilacrilamida". Síntesis orgánicas . 42 : 16. doi :10.15227/orgsyn.042.0016.
  10. ^ Fernholz, H.; Schmidt, H.J. (1969). " Acetato de terc -butilo como agente alquilante". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 8 (7): 521. doi :10.1002/anie.196905211.
  11. ^ ab Eller, Karsten; Henkes, Erhard; Rossbacher, Roland; Höke, Hartmut (2000). "Aminas alifáticas". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a02_001. ISBN 3527306730.
  12. ^ Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S.; Wothers, P. Química orgánica; Oxford Press: Nueva York, 2001.
  13. ^ ab Kurti, L.; Czako, B. (2005). Aplicaciones estratégicas de Named en síntesis orgánica. Burlington, MA Elsevier Academic Press.
  14. ^ Vardanyan, R.; Hruby, V. J. Síntesis de fármacos esenciales , 1.ª edición, Ámsterdam: Elsevier, 2006; págs. 137
  15. ^ Fujisawa y Deguchi, Chemical Abstracts, 52, 11965 (1958)
  16. ^ Mattes, Susan L.; Farid, Samir (1980). "Reacciones de transferencia de electrones fotosensibilizadas del fenilacetileno". Journal of the Chemical Society, Chemical Communications (3): 126. doi :10.1039/C39800000126.
  17. ^ Kropp, Paul J.; Poindexter, Graham S.; Pienta, Norbert J.; Hamilton, David C. (1976). "Fotoquímica de haluros de alquilo. 4. Bromuros y yoduros de 1-norbornilo, 1-norbornilmetilo, 1- y 2-adamantilo y 1-octilo". Journal of the American Chemical Society . 98 (25): 8135. doi :10.1021/ja00441a043.