رد فعل هانسديكر
تفاعل هونسديكر ( يُسمى أيضًا تفاعل بورودين أو تفاعل هونسديكر - بورودين ) هو تفاعل في الكيمياء العضوية تتفاعل فيه أملاح الفضة للأحماض الكربوكسيلية مع الهالوجين لإنتاج هاليد عضوي . [ 1 ] وهو مثال على كلٍ من تفاعل نزع الكربوكسيل وتفاعل الهلجنة ، حيث يحتوي الناتج على ذرة كربون أقل من المادة المتفاعلة (تُفقد على شكل ثاني أكسيد الكربون )، وتُستبدل بذرة هالوجين. [ 2 ] [ 3 ] وقد طُوِّرت طريقة تحفيزية لهذا التفاعل . [ 4 ]
تاريخ
سُمّي التفاعل نسبةً إلى كلير هونسديكر وزوجها هاينز هونسديكر ، اللذين طوّرا هذا التفاعل في ثلاثينيات القرن العشرين [ 5 ] [ 6 ] ليصبح طريقة عامة. [ 1 ]
تم إثبات هذا التفاعل لأول مرة من قبل ألكسندر بورودين في عام 1861 في تقاريره عن تحضير بروميد الميثيل ( CH3Br ) من أسيتات الفضة ( CH3CO2Ag ) . [ 7 ] [ 8 ]
بعد ثلاثة عقود، قام أنجيلو سيمونيني، الذي كان يعمل طالبًا لدى أدولف ليبن في جامعة فيينا ، بدراسة تفاعلات كربوكسيلات الفضة مع اليود . [ 2 ] ووجد أن النواتج المتكونة تتحدد بنسبة المكونات في خليط التفاعل. فاستخدام نسبة 1:1 بين الكربوكسيلات واليود يؤدي إلى ناتج يوديد الألكيل، بما يتوافق مع نتائج بورودين والفهم الحديث لتفاعل هونسديكر. مع ذلك، فإن نسبة 2:1 تُفضل تكوين ناتج إستر ينتج عن نزع الكربوكسيل من إحدى الكربوكسيلات وربط سلسلة الألكيل الناتجة مع الأخرى. [ 9 ] [ 10 ]
يؤدي استخدام نسبة 3:2 من المواد المتفاعلة إلى تكوين مزيج بنسبة 1:1 من كلا الناتجين. [ 9 ] [ 10 ] تُعرف هذه العمليات أحيانًا باسم تفاعل سيمونيني بدلاً من كونها تعديلات على تفاعل هونسديكر. [ 2 ] [ 3 ]
- 3 RCOOAg + 2 I 2 → RI + RCOOR + 2CO 2 + 3AgI
آلية التفاعل
من حيث آلية التفاعل ، يُعتقد أن تفاعل هونسديكر يتضمن وسائط جذرية عضوية . يتفاعل ملح الفضة 1 مع البروم لتكوين وسيط أسيل هيبوهاليت 2. يسمح تكوين الزوج ثنائي الجذور 3 بإزالة الكربوكسيل من الجذور لتكوين الزوج ثنائي الجذور 4 ، الذي يتحد بدوره لتكوين هاليد عضوي 5. ويكون ترتيب مردود الهاليد الناتج كالتالي: أولي > ثانوي > ثالثي. [ 2 ] [ 3 ]
الاختلافات
لا يمكن إجراء التفاعل في المذيبات البروتونية ، لأنها تحفز تحلل مركب أسيتيل هيبوهاليت الوسيط .
تتميز الأيونات المضادة الأخرى غير الفضة عادةً بمعدلات تفاعل بطيئة. وتُفضّل المعادن النسبية مثل الزئبق والثاليوم والرصاص ، بينما نادراً ما تُسفر الأيونات المضادة الخاملة، مثل المعادن القلوية ، عن نجاح مُبلّغ عنه. [ 11 ] : 464. يُعد تفاعل كوتشي أحد أشكال تفاعل هونسديكر الذي طوّره جاي كوتشي ، ويستخدم أسيتات الرصاص (IV) وكلوريد الليثيوم ( يمكن أيضاً استخدام بروميد الليثيوم ) لإجراء الهلجنة وإزالة الكربوكسيل. [ 12 ]

في وجود روابط متعددة ، يميل مركب أسيتيل هيبوهاليت الوسيط إلى الارتباط بالرابطة، مُنتجًا إستر ألفا هالو. وتُثبط الاعتبارات الفراغية هذا الميل في الأحماض الكربوكسيلية غير المشبعة ألفا، بيتا، التي تتفاعل بدلًا من ذلك (انظر أدناه). [ 11 ] : 468
يحوّل أكسيد الزئبق والبروم حمض 3-كلوروسيكلوبوتان كاربوكسيليك إلى 1-برومو-3-كلوروسيكلوبوتان. يُعرف هذا التفاعل بتعديل كريستول-فيرث. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] كانت مركبات 1،3-ثنائي هالو سيكلوبوتان من المركبات الأولية الرئيسية للبروبيلانات . [ 16 ] طُبّق هذا التفاعل لتحضير إسترات ω-برومو ذات سلاسل كربونية يتراوح طولها بين خمسة وسبعة عشر ذرة كربون، ونُشر تحضير ميثيل 5-برومو فاليرات في مجلة Organic Syntheses كمثال توضيحي. [ 17 ]
من الممكن أيضاً حدوث تفاعلات ضوئية من نوع هونسديكر خالية من المعادن. [ 18 ]
التفاعل مع الأحماض الكربوكسيلية غير المشبعة ألفا، بيتا

بالنسبة للمركبات غير المشبعة، يمكن أن تؤدي الظروف الجذرية المصاحبة لتفاعل هونسديكر إلى البلمرة بدلاً من إزالة الكربوكسيل. [ 11 ] : 468 ونتيجة لذلك، عادةً ما تعطي التفاعلات مع الأحماض الكربوكسيلية غير المشبعة α،β مردودًا منخفضًا. [ 19 ] وقد وجد كوانغ وآخرون أن استخدام عامل هالوجيني جذري بديل، وهو N-هالوسكسينيميد، مع محفز أسيتات الليثيوم ، يُعطي مردودًا أعلى من β-هالوستيرين. كما يتحسن التفاعل في وجود الإشعاع الميكروي ، الذي يُفضل تخليق ( E )-β-أريل فينيل هاليدات. [ 20 ]
في تفاعل صديق للبيئة وخالٍ من المعادن، يُستخدم ثلاثي فلورو أسيتات رباعي بوتيل الأمونيوم كعامل حفاز بديل. [ 21 ] ومع ذلك، فإنه لا يُظهر غلة مماثلة لأسيتات الليثيوم الأصلية إلا عند استخدامه مع مواد فعالة سطحية ميكوليزية . [ 20 ] [ 22 ] [ 23 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 لي، جيه جيه (30 يناير 2014). "تفاعل هونسديكر - بورودين" . تفاعلات الأسماء: مجموعة من الآليات التفصيلية والتطبيقات التركيبية ( الطبعة الخامسة). سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا . الصفحات 327-328 . ISBN 9783319039794.
- 1 2 3 4 جونسون، آر جي؛ إنجام، آر كيه (1956). "تحلل أملاح الأحماض الكربوكسيلية بواسطة الهالوجين - تفاعل هانسديكر". مجلة الكيمياء 56 (2): 219-269 . doi : 10.1021/cr50008a002 .
- 1 2 3 ويلسون، سي في (1957). "تفاعل الهالوجينات مع أملاح الفضة للأحماض الكربوكسيلية". التفاعلات العضوية 9 : 332-387 . doi : 10.1002/0471264180.or009.05 . ISBN 0471264180.
{{cite journal}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة ) - ↑ وانغ، تشن تاو؛ تشو، لين؛ ين، فنغ؛ سو، تشونغ تشوان؛ لي، تشاو دونغ؛ لي، تشاو تشونغ (2012). "الكلورة المزيلة للكربوكسيل للأحماض الكربوكسيلية الأليفاتية المحفزة بالفضة". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 134 (9): 4258-4263 . Bibcode : 2012JAChS.134.4258W . doi : 10.1021/ja210361z . PMID: 22316183 .
- ↑ براءة اختراع أمريكية رقم 2176181 ، هونسديكر، سي .؛ فوغت، إي. وهونسديكر ، إتش .، "طريقة تصنيع مشتقات الكلور والبروم العضوية"، نُشرت في 17-10-1939، مُخصصة لهونسديكر، سي.؛ فوغت، إي.؛ هونسديكر، إتش.
- ^ هونسديكر، ه . هونسديكر، سي. (1942). "Über den Abbau der Salze aliphatischer Säuren durch Brom" [ حول تحلل أملاح الأحماض الأليفاتية بواسطة البروم ] . Chemische Berichte (في المانيا). 75 (3): 291-297 . دوى : 10.1002/cber.19420750309 .
- ^ بورودين، أ. (1861). "Ueber Bromvaleriansäure und Brombuttersäure" [ حول حمض البروموفاليريك وحمض البروموبوتريك ] . Annalen der Chemie und Pharmacie (باللغة الألمانية). 119 : 121– 123. دوى : 10.1002/jlac.18611190113 .
- ^ بورودين، أ. (1861). "Ueber de Monobrombaldriansäure und Monobrombuttersäure" [ حول حمض أحادي البرومفاليريك وحمض أحادي البروم بيوتيريك ] . Zeitschrift für Chemie und Pharmacie (باللغة الألمانية). 4 : 5- 7.
- 1 2 سيمونيني، أ. (1892). "Über den Abbau der fetten Säuren zu kohlenstoffärmeren Alkoholen" [ حول تحلل الأحماض الدهنية إلى كحوليات منخفضة الكربون ] . Monatshefte für Chemie und verwandte Teile anderer Wissenschaften (باللغة الألمانية). 13 (1): 320-325 . دوى : 10.1007 / BF01523646 . S2CID 197766447 .
- 1 2 سيمونيني، أ. (1893). "Über den Abbau der fetten Säuren zu kohlenstoffärmeren Alkoholen" [ حول تحلل الأحماض الدهنية إلى كحوليات منخفضة الكربون ] . Monatshefte für Chemie und verwandte Teile anderer Wissenschaften (باللغة الألمانية). 14 (1): 81-92 . دوى : 10.1007 / BF01517859 . S2CID 104367588 .
- 1 2 3 تانر، دينيس د.؛ بونس، نايجل ج. (1972). "هيبوهاليتات الأسيل". في باتاي، سول (محرر). كيمياء هاليدات الأسيل . كيمياء المجموعات الوظيفية. بريستول / لندن: جون رايت وأولاده / إنترساينس. ص 463-471 . doi : 10.1002/9780470771273 . ISBN 0-471-66936-9LCCN 70-37114 – عبر أرشيف الإنترنت .
- ↑ كوتشي، جيه كيه (1965). "طريقة جديدة لإزالة الكربوكسيل من الأحماض باستخدام أسيتات الرصاص (IV)". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 87 (11): 2500-2502 . Bibcode : 1965JAChS..87.2500K . doi : 10.1021/ja01089a041 .
- ↑ لامبمان، جي إم؛ أوميلر، جي سي (1971). "تفاعل هونسديكر المعدل بأكسيد الزئبق (II): 1-برومو-3-كلوروسيكلوبوتان" . التخليق العضوي 51 : 106. doi : 10.15227/orgsyn.051.0106المجلد 6 ، صفحة 179 .
- ^ لامبمان، المدير العام؛ أوميلر، جي سي (1971). "Bicyclo [ 1.1.0 ] البيوتان" . منظمة. موالفة. 51 : 55. دوى : 10.15227/orgsyn.051.0055المجلد 6 ، صفحة 133 .
- ^ وديع، شبيبة. أوسوغا، دي تي (1963). "البروموسيكلوبروبان" . منظمة. موالفة. 43 : 9. دوى : 10.15227/orgsyn.043.0009المجلد 5 ، صفحة 126 .
- ^ ويبيرج، كيلو بايت ؛ لامبمان، جنرال موتورز؛ سيولا، RP؛ كونور، DS؛ شيرتلر، P .؛ لافانيش، ج. (1965). "Bicyclo [1.1.0] البيوتان". رباعي الاسطح . 21 (10): 2749–2769 . دوى : 10.1016/S0040-4020(01)98361-9 .
- ↑ ألين، سي إف إتش؛ ويلسون، سي في (1946). "ميثيل 5-بروموفاليرات (حمض الفاليريك، δ-برومو-، إستر ميثيل)" . التخليق العضوي 26 : 52. doi : 10.15227/orgsyn.026.0052المجلد الثالث ، صفحة 578 .
- ↑ كولبيتسكي، كسينيا؛ نيسنيفيتش، جينادي؛ غاندلمان، مارك (2011). "طريقة فعالة وعامة وسهلة لإزالة الكربوكسيل باليود خالية من المعادن مع منتجات ثانوية قابلة للتحلل الحيوي" . التخليق والحفز المتقدم . 353 (9): 1438-1442 . doi : 10.1002/adsc.201100145 . ISSN 1615-4150 .
- ↑ تشودري، شانتانو؛ روي، سوجيت (1997-01-01). "المثال الأول لتفاعل هونسديكر التحفيزي: تخليق بيتا-هالوستيرين". مجلة الكيمياء العضوية . 62 (1): 199-200 . doi : 10.1021/jo951991f . ISSN 0022-3263 . PMID 11671382 .
- 1 2 كوانغ، تشونشيانغ؛ سينبوكو، هيسانوري؛ توكودا، ماساو (2000). "التخليق الانتقائي الفراغي لهاليدات (E)-β-أريل فينيل بواسطة تفاعل هونسديكر المحفز بالميكروويف". Synlett . 2000 (10): 1439–1442 . doi : 10.1055/s-2000-7658 . ISSN 0936-5214 .
- ^ نسكار، ديناباندو؛ شودري، شانتانو؛ روي ، سوجيت (12/02/1998). "هل المعدن ضروري في تفاعل هونسديكر-بورودين؟" . رسائل رباعية السطوح . 39 (7): 699-702 . دوى : 10.1016 / S0040-4039 (97)10639-6 . ISSN 0040-4039 .
- ↑ داس، جايا براكاش؛ روي، سوجيت (1 نوفمبر 2002). "تفاعل هونسديكر التحفيزي للأحماض الكربوكسيلية غير المشبعة ألفا، بيتا: ما مدى كفاءة المحفز؟". مجلة الكيمياء العضوية . 67 (22): 7861-7864 . doi : 10.1021/jo025868h . ISSN 0022-3263 . PMID 12398515 .
- ↑ راجانا، كيه سي؛ ريدي، إن. ماسي؛ ريدي، إم. راجندر؛ سايبراكاش، بي كيه (2007-04-01). "إزالة الكربوكسيل بالهالوجين بوساطة المذيلات للأحماض الكربوكسيلية الأليفاتية والعطرية غير المشبعة ألفا، بيتا - تفاعل هونسديكر-بورودين أخضر جديد". مجلة علوم وتكنولوجيا التشتت . 28 (4): 613-616 . doi : 10.1080/01932690701282690 . ISSN 0193-2691 . S2CID 96943205 .
روابط خارجية
- عرض متحرك لآلية التفاعل
- 1861 في العلوم
- مقدمات عام 1861
- تفاعلات الجذور الحرة
- تفاعلات الهلجنة
- ردود الفعل على الأسماء
- ألكسندر بورودين
