мом карбонільної групи ацетону (II). У образующемся біполярному проміжному з'єднанні (IIIа) існують сприятливі умови для атаки негативно зарядженого атома кисню на позитивно заряджений атом фосфору з одночасним розривом зв'язків фосфор-вуглець і вуглець-кисень, яке відбувається в перехідному стані четирехцентрового типу (IIIб).
Реакція Віттіга відносно асиметричного атома фосфору виявилася стереоспеціфічность, т. к. в подальшому було знайдено, що оптично активна фосфонієвих сіль (IIIб) дає оптично активний фосфиноксидов (IV). Відповідно до представленого механізмом реакція повинна супроводжуватися збереженням просторової конфігурації, що підтвердили експериментальні дослідження.
Механізм реакції Віттіга
На першій стадії відбувається формування іліди фосфору 2: алкілтріфенілфосфоній галогенид (1) депротоніруется у присутності сильної основи (наприклад, NaH, використання літієвих підстав не бажано, так як веде до побічних процесам lt; # 96 src= doc_zip4.jpg / gt;
Подальше протікання реакції залежить від природи іліди 2, а також умов проведення реакції, наприклад, наявності іонів літію.
При R1=алкіл, реакція протікає з кінетичним контролем з утворенням на проміжній стадії бетаїну 3. При цьому нуклеофільних атака альдегіду іліди 2 відбувається таким чином, щоб стерически об'ємні заступники перебували в транс-положенні. Бетаїн 3 швидко утворює циклічний интермедиат 4, при розкладанні якого утворюється Z-алкен.
При R1=електрон-дефіцитна група, реакція відбувається шляхом безпосереднього [2 + 2] циклоприєднання. Стерически об'ємні заступники також знаходяться на найбільшому видаленні один від одного, що визначає E-селективність процесу в цілому. [2], [3], [4].
Модифікації методу
реации Віттіга є найважливішим методом отримання алкенів, однак, у звичайних умовах її проведення при використанні алкілзаміщених ілідів фосфору вдається селективно отримувати тільки Z-алкени, тоді як E-алкени утворюються тільки в якості домішки.
У 1966 році Шлоссер і Крістманн (Schlosser lt; # 190 src= doc_zip7.jpg / gt;
Механізм
Еритреї-бетаїн 1 утворюється при низькій температурі в результаті реакції Віттіга (див. механізм lt; # 282 src= doc_zip8.jpg / gt;
При використанні замість HCl інших електрофілов (наприклад, I2 або алкилгалогенидов), вдається отримувати заміщені E-алкени. [5], [6].
Промислове використання
Реакцію Віттіга хіміки-органіки відразу взяли на озброєння. Реакція дозволяла легко і надійно з'єднувати двууглеродного структури, використовуючи відповідний алкілгалогеніду і карбонильное з'єднання, синтез яких у свою чергу теж не уявляв особливих складнощів. Причому стабільні фосфорани (похідні гіпотетичного фосфорана PH5) утворюють переважно транс-олефіни, тоді як нестабільні - суміш цис- і трансізомерів. У присутності підстав Льюїса (аміни) і в полярному розчиннику можливий стереоспецифічні синтез цис-олефінів. У реакцію вступають різноманітні альдегіди, кетони, тіокетони, формамідом і кетени.
Найголовніші гідності синтезу - утворення олефінів зі строго певним становищем кратному зв'язку і високий вихід кінцевого продукту. Реакцію Віттіга досі вважають найбільш ефективним способом отримання олефінів.
Незабаром значення цієї реакції зросло ще більше, завдяки подальшим дослідженням, проведеним Віттігом і групою його колег в університетах Тюбінгена і Гейдельберга. Серед них запропонований ним синтез вітаміну А, на основі своєї іменної реакції. [7], [8], [9].
Схема синтезу вітаміну А
На початку 1960-х рр. з'явилося більше сотні статей про специфічний застосуванні реакції Віттіга, а до середини 1980-х їх було вже тисячі. Існує також безліч технічних сфер застосування цієї реакції. Далі представлені схеми отримання деяких найбільш широко використовуваних фармакологічних препаратів, в основі яких лежить реакція Віттіга.
Схема синтезу тріптіцена
Схема синтезу прогестерону
Схема синтезу кортизону
Схема синтезу вітаміну D2
Література
реакція Віттіг синтез вітамін
1. Коротка хімічна енциклопедія. М .: Радянська енциклопедія, 1961, т. 1, с. 599;
2. G. Wittig, U. Sch? Llkopf. ? ber Triphenyl-phosphin-methylene als olefinbildende Reagenzien (I. Mitteil.). Chem. Ber. 1 954, 87.
3. E. Vedejs, C. F. Marth, R. Ruggeri. Substituent effects and the Wittig mechanism: the case of stereospecific oxaphosphetane decomposition. J...
