La reacción de Minisci ( en italiano: [miˈniʃʃi] ) es una reacción con nombre en química orgánica . Es una sustitución radical nucleofílica de un compuesto aromático deficiente en electrones , más comúnmente la introducción de un grupo alquilo en un heterociclo que contiene nitrógeno . La reacción fue publicada en 1971 por F. Minisci. [1] En el caso de los N-heterociclos, las condiciones deben ser ácidas para asegurar la protonación de dicho heterociclo. [2] Una reacción típica es la que se produce entre la piridina y el ácido piválico con nitrato de plata , ácido sulfúrico y persulfato de amonio para formar 2-terc-butilpiridina. La reacción se parece a la alquilación de Friedel-Crafts pero con reactividad y selectividad opuestas. [3]
La reacción de Minisci a menudo produce una mezcla de regioisómeros que pueden complicar la purificación del producto, pero las condiciones de reacción modernas son increíblemente suaves, lo que permite introducir una amplia gama de grupos alquilo. [4] Dependiendo de la fuente de radicales utilizada, una reacción secundaria es la acilación , [5] con la relación entre alquilación y acilación dependiendo del sustrato y las condiciones de reacción. Debido a las materias primas económicas y las condiciones de reacción simples, la reacción de Minisci ha encontrado muchas aplicaciones en la química heterocíclica. [6] [7]
La reacción permite la alquilación de especies heterocíclicas deficientes en electrones, lo que no es posible con la química de Friedel-Crafts. [8] Un método para alquilar arenos deficientes en electrones , la sustitución aromática nucleófila , tampoco está disponible para heterociclos deficientes en electrones, ya que las especies nucleófilas iónicas utilizadas desprotonarán el heterociclo en lugar de actuar como nucleófilo. Nuevamente, a diferencia de la sustitución aromática nucleófila, la reacción de Minisci no requiere la funcionalización del areno, lo que permite la funcionalización directa del CH. [8]
Además de esto, las especies de radicales alquilo generadas no se reorganizarán durante la reacción de la forma en que a menudo lo hacen los fragmentos de alquilo añadidos por alquilación de Friedel-Crafts; lo que significa que grupos como los grupos n-pentilo y ciclopropilo se pueden agregar sin cambios. [1] El radical alquilo también es un nucleófilo "blando" y, por lo tanto, es muy poco probable que interactúe con cualquier electrófilo "duro" (especie carbonilo, por ejemplo) ya presente en el heterociclo, [9] lo que aumenta la tolerancia del grupo funcional de la reacción.
La reacción ha sido objeto de mucha investigación en los últimos años, con el foco puesto en mejorar la reactividad hacia una mayor variedad de heterociclos, aumentando el número de reactivos alquilantes que se pueden utilizar y empleando oxidantes y ácidos más suaves. [10] [11]
Un radical libre se forma a partir del ácido carboxílico en una descarboxilación oxidativa con sales de plata y un agente oxidante. El agente oxidante ( persulfato de amonio ) oxida el Ag(+) a Ag(2+) en las condiciones de reacción ácidas. Esto induce una abstracción de átomos de hidrógeno por la plata, seguida de una descarboxilación radical . El radical centrado en el carbono reacciona luego con el compuesto aromático de piridinio . El producto final se forma por rearomatización. El producto acilado se forma a partir del radical acilo. [4] [5]
