Réaction Minisci - Minisci reaction
| Réaction Minisci | |
|---|---|
| Nommé après | Francesco Minisci |
| Type de réaction | Réaction de couplage |
La réaction de Minisci ( italien : [miˈniʃʃi] ) est une réaction nommée en chimie organique . Il s'agit d'une substitution radicalaire nucléophile à un composé aromatique déficient en électrons , le plus souvent l'introduction d'un groupe alkyle dans un hétérocycle contenant de l' azote . La réaction a été publiée en 1971 par F. Minisci. Dans le cas des N-Hétérocycles, les conditions doivent être acides pour assurer la protonation dudit hétérocycle. Une réaction typique est celle entre la pyridine et l'acide pivalique avec du nitrate d'argent , de l'acide sulfurique et du persulfate d'ammonium pour former la 2-tert-butylpyridine . La réaction ressemble à l' alkylation de Friedel-Crafts mais avec une réactivité et une sélectivité opposées.
La réaction de Minisci produit souvent un mélange de régioisomères qui peuvent compliquer la purification du produit, mais les conditions de réaction modernes sont incroyablement douces, permettant l'introduction d'une large gamme de groupes alkyle. Selon la source de radicaux utilisée, une réaction secondaire est l' acylation , le rapport entre l'alkylation et l'acylation dépendant du substrat et des conditions de réaction. En raison des matières premières peu coûteuses et des conditions de réaction simples, la réaction de Minisci a trouvé de nombreuses applications en chimie hétérocyclique.
Utilité de la réaction de Minisci
La réaction permet l'alkylation d'espèces hétérocycliques déficientes en électrons, ce qui n'est pas possible avec la chimie de Friedel-Crafts. Une méthode d'alkylation des arènes déficientes en électrons , la substitution aromatique nucléophile , n'est pas non plus disponible pour les hétérocycles déficients en électrons, car les espèces nucléophiles ioniques utilisées déprotoneraient l'hétérocycle en agissant comme un nucléophile. Encore une fois, contrairement à la substitution aromatique nucléophile, la réaction de Minisci ne nécessite pas de fonctionnalisation de l'arène, permettant une fonctionnalisation CH directe.
De plus, l'espèce de radical alkyle générée ne se réarrangera pas au cours de la réaction de la manière dont les fragments alkyle ajoutés par l'alkylation de Friedel-Crafts le feront souvent ; des groupes signifiants tels que les groupes n-pentyle et cyclopropyle peuvent être ajoutés inchangés. Le radical alkyle est également un nucléophile « mou » et il est donc très peu probable qu'il interagisse avec des électrophiles « durs » (espèces carbonyles par exemple) déjà présents sur l'hétérocycle. Ce qui augmente la tolérance aux groupes fonctionnels de la réaction.
La réaction a fait l'objet de nombreuses recherches ces dernières années, l'accent étant mis sur l'amélioration de la réactivité envers une plus grande variété d'hétérocycles, l'augmentation du nombre de réactifs alkylants pouvant être utilisés et l'utilisation d'oxydants et d'acides plus doux.
Mécanisme
Un radical libre est formé à partir de l' acide carboxylique dans une décarboxylation oxydante avec des sels d' argent et un agent oxydant. L'agent oxydant (persulfate d'ammonium) oxyde l'Ag(+) en Ag(2+) dans les conditions de réaction acides. Ceci induit une abstraction d'atome d'hydrogène par l'argent, suivie d'une décarboxylation radicalaire . Le radical carboné réagit alors avec le composé aromatique de pyridinium . Le produit final est formé par réaromatisation . Le produit acylé est formé à partir du radical acyle.
