Condensación de Claisen
La condensación de Claisen (que no debe confundirse con la transposición de Claisen ) es un medio de reacción biológica omnipresente. Es una reacción que forma un enlace carbono-carbono a partir de dos ésteres (o dos tioésteres por ejemplo) o entre un éster y un compuesto carbonilo en presencia de una base fuerte, formando un β-cetoéster o una β- dicetona :
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| Una animación del mecanismo. |
Lleva el nombre de Ludwig Claisen, quien publicó un estudio sobre esta reacción en 1881.
Prerrequisitos
Al menos uno de los reactivos debe ser enolizable (es decir, tener un átomo de hidrógeno en el carbono alfa ). Dependiendo de la naturaleza enolizable o no de los reactivos, existen diferentes tipos de condensación de Claisen.
La base tampoco debería interferir con una reacción de sustitución nucleófila o adición nucleófila en el carbono del grupo carbonilo. Por este motivo, generalmente se utiliza el alcoholato conjugado con el alcohol formado por la reacción (por ejemplo, etanolato de sodio si se forma etanol ), que además permite regenerar el alcoholato. En las condensaciones de Claisen "cruzadas", se puede usar una base no nucleófila tal como diisopropilamida de litio (LDA), ya que solo un compuesto es enolizable. LDA, por otro lado, no se puede utilizar para condensaciones "clásicas" o condensaciones de Dieckmann , porque todos los ésteres se pueden convertir en éster enolato y la condensación no puede tener lugar.
La parte de alcoholato del éster también debería ser un buen grupo saliente . Para ello se utilizan ésteres metílicos o etílicos , que forman grupos metonalato o etonalato.
Tipos
Dependiendo de la naturaleza enolizable o no de los reactivos, existen diferentes tipos de condensación de Claisen. En la condensación "clásica" de Claisen, solo se utiliza un éster enolizable:
En la condensación de Claisen "cruzada", se utilizan un éster o cetona enolizable y un éster no enolizable:
En la condensación de Dieckmann , se usa una molécula que lleva dos grupos éster que reaccionan intramolecularmente para formar un β-cetoéster cíclico. En este caso, el anillo formado debe contener al menos 5 o 6 átomos para respetar la tensión del ciclo :
Biología
En particular, encontramos la condensación de Claisen durante el primer paso de la cetogénesis durante la condensación de dos acetil-CoA en acetoacetil-CoA .
También se encuentra durante la síntesis de ácidos grasos a partir de malonil-CoA que luego serán redistribuidos por la ácido graso sintasa para conducir al alargamiento de los ácidos grasos durante la formación.
Variante
La condensación de Stobbe es una variación de la condensación de Claisen, que usa un diéster succínico en lugar del éster, y se condensa en un compuesto de carbonilo para formar un éster α, β-insaturado. Debido a la mayor estabilización del carbanión succínico, generalmente se puede usar una base más débil que la utilizada en la condensación de Claisen. La reacción tiene la ventaja de funcionar con un gran número de sustituyentes alquilo o arilo, incluidos sustituyentes voluminosos .
Notas y referencias
- (en) FA Carey , Organic Chemistry , Nueva York, NY, McGraw-Hill ,2011, 8 ª ed. , 1333 p. ( ISBN 978-0-07-340261-1 , presentación en línea ) , cap. 20 (“Enoles y enolatos”) , pág. 882-884.
- (De) L. Claisen y A. Claparède , “ Condensationen von Ketonen mit Aldehyden ” , Ber. Dtsch. Chem. Ges. , vol. 14, n o 21881, p. 2460-2468 ( ISSN 0365-9496 , DOI 10.1002 / cber.188101402192 ).
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- Jerry March (en) , Química orgánica avanzada: reacciones, mecanismos y estructura , Nueva York, Wiley,1985, 3 e ed. , 1345 p. ( ISBN 0-471-85472-7 )