Articulo de referencia

Reacción de Elbs

La reacción de Elbs es una reacción orgánica que describe la pirólisis de una benzofenona sustituida con metilo en posición orto para formar un poliaromático condensado . La rea...

La reacción de Elbs es una reacción orgánica que describe la pirólisis de una benzofenona sustituida con metilo en posición orto para formar un poliaromático condensado . La reacción recibe su nombre de su inventor, el químico alemán Karl Elbs , también responsable de la oxidación de Elbs . La reacción se publicó en 1884. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Sin embargo, Elbs no interpretó correctamente el producto de la reacción debido a su desconocimiento de la estructura del naftaleno .

Alcance

La reacción de Elbs permite la síntesis de sistemas aromáticos condensados. Como ya demostró Elbs en 1884, es posible obtener antraceno mediante deshidratación . También es factible obtener sistemas aromáticos más grandes, como el pentaceno . Esta reacción no se produce en una sola etapa, sino que primero da lugar al dihidropentaceno, que se deshidrogena en una segunda etapa con cobre como catalizador. [ 4 ]

Reacción de Elbs a la antracita y al pentaceno.
Reacción de Elbs a la antracita y al pentaceno.

Los compuestos acilo necesarios para esta reacción se pueden obtener mediante una acilación de Friedel-Crafts con cloruro de aluminio . [ 2 ] [ 4 ]

La reacción de Elbs a veces va acompañada de la eliminación de sustituyentes y puede no ser adecuada para poliaromáticos sustituidos. [ 5 ]

Mecanismo

Se han sugerido más de tres mecanismos plausibles para la reacción de Elbs. [ 5 ] El primer mecanismo, sugerido por Fieser , comienza con una ciclación inducida por calor de la benzofenona, seguida de un desplazamiento de hidruro [1,3] para dar el compuesto. Una reacción de deshidratación luego produce el poliaromático.

Mecanismo de Fieser
Mecanismo de Fieser

Alternativamente, en el segundo mecanismo, debido a Cook, el compuesto aromático metilado primero sufre una tautomerización seguida de una reacción electrocíclica para dar el mismo intermedio, que luego sufre de manera similar un desplazamiento de hidruro [1,3] y deshidratación.

Mecanismo de Cook
Mecanismo de Cook

También se ha propuesto un tercer mecanismo, que implica la generación de radicales pirolíticos .

Variaciones

También es posible sintetizar compuestos heterocíclicos mediante la reacción de Elbs. En 1956 se publicó una reacción de Elbs de un derivado de tiofeno . El producto lineal esperado no se obtuvo debido a un cambio en el mecanismo de reacción tras la formación del primer intermedio, lo que provocó múltiples etapas de reacción de radicales libres . [ 6 ]

Reacción de Elbs heterocíclicos
Reacción de Elbs heterocíclicos

Referencias

  1. Karl Elbs , Einar Larsen. (1884). "Ueber paraxililfenilcetona". Ber. Alemán. Química. Ges. (en alemán), 17 (2): 2847–2849, doi : 10.1002/cber.188401702247 .
  2. 1 2 K. Elbs . (1886) "Beiträge zur Kenntniss aromatischer Ketone. Erste Mittheilung". J. Prakt. Química. (en alemán), 33 (1): 180–188, doi : 10.1002/prac.18860330119 .
  3. Fieser, Louis F. (1942). "La reacción de Elbs." Org. React. , 1 : 129-154, doi : 10.1002/0471264180.or001.06 .
  4. ^ Eberhard Breitmaier, Günther Jung (2005). Organische Chemie: Grundlagen, Stoffklassen, Reaktionen, Konzepte, Molekülstrukturen (quinta edición). Stuttgart: Georg Thieme Verlag , ISBN 978-3-13-541505-5.
  5. 1 2 "Reacción de Elbs". Reacciones y reactivos orgánicos integrales . 2010. págs. 982–985 . doi : 10.1002/9780470638859.conrr213 . ISBN  9780470638859.
  6. GM Badger, BJ Christie. (1956). "Sistemas heterocíclicos polinucleares. Parte X. La reacción de Elbs con cetonas heterocíclicas." J. Chem. Soc. 1956 : 3435–3437, doi : 10.1039/JR9560003435 .