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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 electrófilos . La reacción original formó el agente alquilante usando un alqueno en presencia de un ácido fuerte . [1] [2] [3] [4]

Mecanismo y alcance

La reacción de Ritter se produce mediante la adición electrófila de un ion carbenio o especies covalentes [5] [6] al nitrilo . El ion nitrilio resultante se hidroliza a 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 los isocianuros.

Aplicaciones

La aplicación a gran escala de la reacción de Ritter es la síntesis de terc-octilamina. Se estima que de esta manera se preparan unas 10.000 toneladas/año (año: 2000) de esta y aminas lipófilas relacionadas. [11] De lo contrario, la reacción de Ritter es más útil en la formación de aminas y amidas de interés farmacéutico. Las aplicaciones en el mundo real incluyen la síntesis a escala industrial de Merck del medicamento contra el VIH Crixivan (indinavir); [12] la producción del inhibidor de falcipina-2 PK-11195 ; la síntesis del alcaloide aristotelona; [13] y 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. Es ilustrativa la conversión de isobutileno en terc-butilamina usando HCN y ácido sulfúrico seguido de neutralización básica. El peso del subproducto sal es mayor que el peso de la amina. [11]

En el laboratorio, la reacción de Ritter adolece de 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 lleva el nombre de John J. Ritter, quien supervisó el Ph.D. Trabajo de tesis del P. Paul Minieri.

Referencias

  1. ^ abc Krimen, LI; Cota, Donald J. (1969). Adams, Rodger (ed.). Volumen de reacción orgánica 17 . Londres: John Wiley & Sons, Inc. págs. 213–326. doi :10.1002/0471264180.o017.03. ISBN 9780471196150.
  2. ^ Johnson, Francisco; Madroñero, Ramón (1966). "Síntesis heterocíclicas que implican sales de nitrilio y nitrilos en condiciones ácidas". Avances en Química Heterocíclica 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 Cyano (1ª ed.). Charlottesville, VA: Wiley Interscience. págs. 341–421. doi :10.1002/9780470771242.ch8. ISBN 9780471709138.
  4. ^ ab Obispo, Roger (1991). "Sección 1.9 - Reacciones de tipo Ritter". Síntesis orgánica integral Volumen 6: Manipulación de heteroátomos . págs. 261–300. doi :10.1016/B978-0-08-052349-1.00159-1. ISBN 9780080359298. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  5. ^ Stand, 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". Revista de la Sociedad Química, Perkin Transactions 1 : 1067–1073. doi :10.1039/P19830001067.
  6. ↑ García Martínez, A. (1989). "Una modificación mejorada de la reacción de Ritter". Letras de tetraedro . 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 tipo Ritter con nitrilos. Un método eficaz para la obtención de N -alquilamidas primarias". Letras de tetraedro . 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, HJ (1969). " Acetato de terc -butilo como agente alquilante". Angewandte Chemie Edición Internacional 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, VJ Síntesis de fármacos esenciales , 1ª ed. Ámsterdam: Elsevier, 2006; págs.137
  15. ^ Fujisawa y Deguchi, Chemical Abstracts, 52, 11965 (1958)
  16. ^ Mates, Susan L.; Farid, Samir (1980). "Reacciones fotosensibilizadas de transferencia de electrones de fenilacetileno". Revista de la Sociedad Química, Comunicaciones Químicas (3): 126. doi :10.1039/C39800000126.
  17. ^ Kropp, Paul J.; Pointexter, 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". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 98 (25): 8135. doi :10.1021/ja00441a043.