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Articulo de referencia

Reacción de Ritter

La reacción de Ritter (a veces llamada amidación de Ritter ) es una reacción química que transforma un nitrilo en una N - alquilamida utilizando diversos reactivos alquilantes e...

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La reacción de Ritter (a veces llamada amidación de Ritter ) es una reacción química que transforma un nitrilo en una N - alquilamida utilizando diversos reactivos alquilantes electrófilos . La reacción original formaba el agente alquilante utilizando un alqueno en presencia de un ácido fuerte . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

Mecanismo y alcance

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

Los alcoholes primarios, [ 7 ] secundarios, [ 4 ] terciarios, [ 8 ] y bencílicos , [ 9 ] 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, el cianuro se puede utilizar para preparar formamidas, que son precursores útiles de isocianuros , o también se puede hidrolizar para dar aminas . En la síntesis del ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico , el ácido fuerte ( ácido sulfúrico ) también reacciona para dar un grupo sulfonato.

Aplicaciones

Una aplicación a gran escala de la reacción de Ritter es la síntesis de tert-octilamina , a través del intermediario formamida. Este proceso fue descrito originalmente por Ritter en 1948, [ 11 ] y se estima que 10 000 toneladas/año (año: 2000) de esta y aminas lipofílicas relacionadas se preparan de esta manera. [ 12 ] Por otra parte, 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 fármaco anti- VIH Crixivan (indinavir); [ 13 ] la producción del inhibidor de falcipaína-2 PK-11195 ; la síntesis del alcaloide aristotelona; [ 14 ] y la síntesis de amantadina , un fármaco antiviral y antiparkinsoniano. [ 15 ] Otras aplicaciones de la reacción de Ritter incluyen la síntesis de ligandos del receptor de dopamina [ 14 ] y la producción de anfetamina racémica a partir de alilbenceno y cianuro de metilo . [ 1 ] [ 16 ]

La reacción de Ritter es inferior a la mayoría de los métodos de aminación porque genera cantidades sustanciales de sales. Un ejemplo ilustrativo es la conversión de isobutileno a terc-butilamina mediante HCN y ácido sulfúrico , seguida de neutralización con base. El peso del subproducto salino es mayor que el de la amina. [ 12 ]

En el laboratorio, la reacción de Ritter presenta el inconveniente de requerir un catalizador ácido extremadamente fuerte y conlleva el riesgo de una peligrosa reacción térmica descontrolada. [ 17 ] Se han propuesto otros métodos para promover la formación de carbocationes , incluyendo la transferencia de electrones fotocatalítica [ 18 ] o la fotólisis directa . [ 19 ]

Historia

La reacción recibe su nombre de John J. Ritter, quien supervisó la tesis doctoral de P. Paul Minieri .

  • Ritter, John J.; Minieri, P. Paul (1948). "Una nueva reacción de nitrilos. I. Amidas de alquenos y mononitrilos". Journal of the American Chemical Society . 70 (12): 4045–8 . Bibcode : 1948JAChS..70.4045R . doi : 10.1021/ja01192a022 . PMID 18105932 . 
  • Ritter, John J.; Kalish, Joseph (1948). "Una nueva reacción de nitrilos. II. Síntesis de t -carbinaminas". Journal of the American Chemical Society . 70 (12): 4048– 50. Bibcode : 1948JAChS..70.4048R . doi : 10.1021/ja01192a023 . PMID 18105933 . 
  • Zil'berman, EN (1960). "Algunas reacciones de nitrilos con la formación de un nuevo enlace nitrógeno-carbono". Russian Chemical Reviews . 29 (6): 331– 340. Bibcode : 1960RuCRv..29..331Z . doi : 10.1070/RC1960v029n06ABEH001235 . S2CID 250896801 . 

Referencias

  1. 1 2 3 Krimen, LI; Cota, Donald J. (1969). Adams, Rodger (ed.). Organic Reaction Volumen 17. Londres: John Wiley & Sons, Inc. pp. 213–326 . doi : 10.1002/0471264180.or017.03 . ISBN  9780471196150.
  2. ↑ Johnson, Francis; Madroñero, Ramón (1966). "Síntesis heterocíclicas que involucran sales de nitrilio y nitrilos en condiciones ácidas". Advances in Heterocyclic Chemistry Volumen 6. Vol. 6. pp. 95–146 . doi : 10.1016/S0065-2725(08)60576-0 . ISBN   9780120206063.
  3. ↑ Rappoport, Zvi; Meyers, AI; Sircar, JC (1970). The Cyano Group (1.ª ed.). Charlottesville, VA: Wiley Interscience. pp. 341–421 . doi : 10.1002/9780470771242.ch8 . ISBN   9780471709138.
  4. 1 2 Bishop, 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. ↑ 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 N -primarias alquílicas". 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 -Benzylacrylamide". Organic Syntheses . 42 : 16. doi : 10.15227/orgsyn.042.0016 .
  10. ↑ Fernholz, H.; Schmidt, HJ (1969). " Acetato de terc -butilo como agente alquilante". Angewandte Chemie International Edition in English . 8 (7): 521. doi : 10.1002/anie.196905211 .
  11. ↑ Ritter, John J.; Kalish, Joseph (diciembre de 1948). "Una nueva reacción de nitrilos. II. Síntesis de t-carbinaminas". Journal of the American Chemical Society . 70 (12): 4048– 4050. Bibcode : 1948JAChS..70.4048R . doi : 10.1021/ja01192a023 . PMID 18105933 . 
  12. ^ 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.
  13. ↑ Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S.; Wothers, P. Química orgánica; Oxford Press: Nueva York, 2001.
  14. 1 2 Kurti, L.; Czako, B. (2005). Aplicaciones estratégicas de Named en síntesis orgánica. Burlington, MA Elsevier Academic Press.
  15. ↑ Vardanyan, R.; Hruby, VJ Síntesis de fármacos esenciales , 1.ª ed. Ámsterdam: Elsevier, 2006; págs. 137
  16. ^ Fujisawa y Deguchi, Chemical Abstracts, 52, 11965 (1958)
  17. ↑ Veedhi, Srinivasarao; Babu, Subramani Ramesh (2013-12-20). "Evaluación de la seguridad del proceso para identificar los peligros inherentes de una reacción de Ritter altamente exotérmica utilizando calorímetros adiabáticos e isotérmicos" . Organic Process Research & Development . 17 (12): 1597– 1602. doi : 10.1021/op400234w . ISSN 1083-6160 . 
  18. ↑ 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 .
  19. ↑ 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. Bibcode : 1976JAChS..98.8135K . doi : 10.1021/ja00441a043 .