رد فعل ستودينجر

تفاعل ستودينجر هو تفاعل كيميائي بين أزيد عضوي وفوسفين أو فوسفيت ينتج عنه إيمينوفوسفوران . [ 1 ] [ 2 ] اكتشف هذا التفاعل هيرمان ستودينجر، وسُمّي باسمه . [ 3 ] ويتبع التفاعل هذه النسبة المولية:

R 3 P + R'N 3 → R 3 P=NR' + N 2

اختزال ستودينجر

يتم إجراء اختزال ستودينجر على مرحلتين. أولاً ، يتم إجراء تفاعل تكوين إيمين الفوسفين من خلال معالجة الأزيد بالفوسفين. ثم يتم إخضاع المركب الوسيط، مثل فينيل إيميد ثلاثي فينيل فوسفين ، للتحلل المائي لإنتاج أكسيد الفوسفين وأمين .

R 3 P=NR' + H 2 O → R 3 P=O + R'NH 2

يُعدّ التحويل الكلي طريقةً معتدلةً لاختزال الأزيد إلى أمين. ويُستخدم عادةً ثلاثي فينيل فوسفين أو ثلاثي بوتيل فوسفين ، مما يُنتج أكسيد ثلاثي بوتيل فوسفين أو أكسيد ثلاثي فينيل فوسفين كمنتج جانبي بالإضافة إلى الأمين المطلوب. ومن الأمثلة على اختزال ستودينجر التخليق العضوي لمركب 1،3،5-ثلاثي (أمينوميثيل)-2،4،6-ثلاثي إيثيل بنزين. [ 4 ]

آلية التفاعل

تتمحور آلية التفاعل حول تكوين إيمينوفوسفوران من خلال إضافة نيوكليوفيلية للفوسفين الأريلي أو الألكيلي إلى ذرة النيتروجين الطرفية للأزيد العضوي وطرد النيتروجين ثنائي الذرة . ثم يتحلل الإيمينوفوسفوران مائيًا في الخطوة الثانية إلى أمين ومنتج ثانوي هو أكسيد الفوسفين.

آلية تفاعل ستودينجر والاختزال
آلية تفاعل ستودينجر والاختزال

ربط ستودينجر

يُعدّ ربط ستودينجر ذا أهمية في علم الأحياء الكيميائي ، ويُعتبر من أهم طرق الاقتران الحيوي. [ 5 ] وقد طُوّر نوعان من ربط ستودينجر، وكلاهما يبدأ بتفاعل إيمينوفوسفوران الكلاسيكي.

في تفاعل ستودينجر الكلاسيكي، يندمج مركب الفوسفور العضوي في الأميد المتكون حديثًا. [ 6 ] عادةً ما تُضاف إلى مكون الفوسفور العضوي مجموعات مُبلِّغة مثل الفلوروفورات. أما في تفاعل ستودينجر غير المُخلِّف، فتتفكك مجموعة الفوسفور العضوي، مُنتجةً ببتيدًا أو مُقترنًا حيويًا خاليًا من الفوسفور. [ 7 ] [ 8 ]

ربط ستودينجر العام غير المخلّف. يتم تضمين كاشف الفوسفور العضوي في المنتج المربوط.
ربط ستودينجر العام بدون آثار. لا يتم تضمين كاشف الفوسفور العضوي في المنتج المربوط.

مراجع

  1. غولولوبوف، واي جي (1981)، "ستون عامًا من رد فعل ستودينجر"، تيتراهيدرون ، 37 (3): 437-472 ، doi : 10.1016/S0040-4020(01)92417-2
  2. ^ جولولوبوف، وايجي. Kasukhin، LF (1992)، “Recent Advances in the Staudinger Reaction”، رباعي الاسطح ، 48 (8): 1353–1406 ، دوى : 10.1016 / S0040-4020 (01)92229-X
  3. ^ ستودينجر، هـ . ماير، J. (1919)، "Über neueorganische Phosphorverbindungen III. Phosphinmethylenderivate und Phosphinimine" ، Helv. شيم. اكتا ، 2 (1): 635، دوى : 10.1002/hlca.19190020164
  4. والاس، كارل جيه؛ هانز، روبرت؛ أنسلين، إريك؛ موري، جيروني؛ كيلواي، كاثلين في؛ سيجل، جاي (2005)، "تحضير 1،3،5-ثلاثي (أمينوميثيل)-2،4،6-ثلاثي إيثيل بنزين من مشتقين متعددي الاستخدامات من 1،3،5-ثلاثي (مستبدل بالهالوجين) 2،4،6-ثلاثي إيثيل بنزين"، التخليق (12): 2080-2083 ، doi : 10.1055/s-2005-869963
  5. ^ بيدناريك، كريستين. ويهل، إيلونا؛ جونغ، نيكول؛ شيبرز، يوت؛ بريس ، ستيفان (2020). “ربط ستودينجر”. المراجعات الكيميائية . 120 (10): 4301-4354 . دوى : 10.1021/acs.chemrev.9b00665 . بميد 32356973 . S2CID 218480283 .  
  6. ساكسون، إليانا؛ بيرتوزي، كارولين ر. (مايو 2000). "هندسة سطح الخلية بواسطة تفاعل ستودينجر المعدل". مجلة ساينس . 287 (5460): 2007-2010 . doi : 10.1126/science.287.5460.2007 . PMID 10720325 . 
  7. نيلسون، برادلي ل.؛ كيسلينغ، لورا ل.؛ راينز، رونالد ت. (يونيو 2000). "ربط ستودينجر: ببتيد من ثيوإستر وأزيد". رسائل عضوية . 2 (13): 1939-1941 . doi : 10.1021/ol0060174 . PMID 10891196 . 
  8. ساكسون، إليانا؛ أرمسترونغ، جوشوا آي؛ بيرتوزي، كارولين آر. (يوليو 2000). "ربط ستودينجر "غير مرئي" للتخليق الكيميائي الانتقائي لروابط الأميد". رسائل عضوية . 2 (14): 2141-1943 . doi : 10.1021/ol006054v . PMID 10891251 . 
  1. تم الوصول إلى تفاعل ستودينجر على موقع organic-chemistry.org بتاريخ 060906.
  2. رد فعل جوليا ستودينجر