Nel presente articolo si ripercorrono le varie reazioni che sono basate sulla chimica dei carbanioni.
Reazione di Wittig
La reazione di Wittig è un importante reazione che permette di costruire un nuovo legame C-C (doppio) per reazione di un alogenuro alchilico con un aldeide/chetone. Alla reazione prende parte un composto del fosforo (solitamente trifenil fosfina), che reagisce con l'alogenuro alchilico a dare un "ilide". L'ilide, carbanione stabilizzato, reagirà poi con l'aldeide/chetone. La reazione è particolarmente efficace per prodotti con isomeria Z (Z-selettiva).
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Reazione di Horner-Wadsworth-Emmons
La reazione di Horner-Wadsworth-Emmons permette la creazione di un nuovo legame C-C (doppio) per reazione di un estere che presenta un alogenuro con un aldeide/chetone. La reazione è in realtà preceduta dalla reazione di Arbuzov, che serve a trasformare l'estere in un carbanione stabilizzato come fosfonato. La reazione è complementare a quella di Wittig, infatti serve a sintetizzare alcheni trans (E-selettiva).
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Reazione di Mukaiyama
La reazione di Mukaiyama è una variante della condensazione aldolica. A differenza di quest'ultima è però asimmetrica. Permette di costruire un nuovo legame C-C per reazione di un enolato stabilizzato come trimetil silil enolato e un aldeide/chetone. La reazione è alla posizione termodinamica (vedi enolati cinetici e termodinamici). L'aldeide/chetone può essere resa più reattiva per trattamento con un acido di Lewis. Il prodotto può essere facilmente trasformato in un composto 1-3 dicarbonilico.
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Reazione di Stork
La reazione di Stork permette di costruire un nuovo legame C-C in modo davvero semplice. La reazione prevede che un aldeide o chetone venga prima trasformato in un'enammina (sintesi enammine) per poi reagire con un alogenuro alchilico. Il prodotto è un composto 1-3 dicarbonilico, importante substrato esso stesso per creare nuovi legami C-C.
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Condensazione di Claisen
La condensazione di Claisen permette di costruire un nuovo legame C-C per reazione di due molecole di estere in presenza di una base molto forte (la condensazione asimmetrica presenta varie controindicazioni). Il risultato anche in questo caso è un composto 1,3 dicarbonilico, nello specifico un β-cheto estere.
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Sintesi malonica
Si tratta di un tipo di sintesi basato sull'uso di un estere dell'acido malonico per preparare composti a cui vengono aggiunti 2 atomi di carbonio (si parla infatti di derivati dell'acido acetico). Sull'estere dell'acido malonico (generalmente malonato di etile) viene generato un carbanione per trattamento con una base forte. Il carbanione risultante è particolarmente stabilizzato, e può essere efficacemente utilizzato in reazioni di sostituzione nucleofila. Alla sostituzione nucleofila fa generalmente seguito un trattamento in ambiente acido per decarbossilare il prodotto.
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Reazione di Masamune
La reazione di masamune è molto simile alla sintesi malonica, ma dal punto di vista pratico è più efficace. Consiste nel trattare il monoetil malonato con una base forte specifica, l'etossido di magnesio, per poi usare il carbanione stabilizzato sull'elettrofilo desiderato. Anche in questo caso è particolarmente utile dal punto di vista sintetico la sintesi di prodotti 1-3 dicarbonilici.
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Reazione di Knoevenagel
La reazione di Knoevenagel ha diverse varianti e noi riportiamo quella che avviene in ambiente acido. Consente di sintetizzare acidi carbossilici α,β insaturi. I reagenti sono l'acido malonico ,un aldeide/chetone ed un'ammina secondaria, che serve a trasformare l'aldeide/chetone nel corrispondente sale di imminio, che effettivamente prende parte alla reazione con l'acido malonico. Il prodotto della reazione ha 2 carboni che provengono dall'acido malonico, mentre gli altri carboni dello scheletro provengono dall'aldeide/chetone.
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Reazione di Dieckmann
La reazione di Dieckmann è una condensazione intramolecolare di un diestere catalizzata da una base. Il risultato è un β - chetoestere ciclico, solitamente a 5 o 6 membri. La reazione è segue circa lo stesso meccanismo della condensazione di Claisen.
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Reazione di Heck
La reazione di Heck permettere di costruire un nuovo legame C-C, e conivolge generalmente un alogenuro alchilico (in realtà è particolarmente efficace con alogenuri arilici e benzilici) ed un alchene. Prende parte alla reazione un complesso di palladio (II), il tetrakis. Questo viene ridotto da una base forte ad un complesso di Pd(0), che funge da catalizzatore.
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Reazione di Mannich
La reazione di Mannich permette la reazione di un enolo con la formaldeide (CHO) grazie all'uso di un'ammina secondaria (solitamente si usano ammine secondarie cicliche, ma teoricamente si potrebbe usare anche un'ammina primaria). La reazione, oltre ad essere un altro metodo per costruire un singolo legame C-C, permette l'utilizzo della formaldeide, normalmente troppo reattiva per essere utilizzata efficacemente.
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Reazione di Michael
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