Halogenación Hell-Volhard-Zelinsky - Hell–Volhard–Zelinsky halogenation
| Halogenación Hell-Volhard-Zelinsky | |
|---|---|
| Lleva el nombre de |
Carl Magnus von Hell Jacob Volhard Nikolay Zelinsky |
| Tipo de reacción | Reacción de sustitución |
| Identificadores | |
| Portal de química orgánica | Hell-Volhard-Zelinsky-Reacción |
La reacción de halogenación Hell-Volhard-Zelinsky halogena ácidos carboxílicos en el carbono α . La reacción lleva el nombre de tres químicos, los químicos alemanes Carl Magnus von Hell (1849-1926) y Jacob Volhard (1834-1910) y el químico ruso Nikolay Zelinsky (1861-1953).
Un ejemplo de la reacción de Hell-Volhard-Zelinsky que se utiliza en la práctica se puede ver en la preparación de alanina . Un enfoque que utiliza una síntesis de Strecker se describió como "excelente pero tedioso", por lo que se desarrolló una alternativa a partir del ácido propiónico . En su primer paso, se usa una combinación de bromo y tribromuro de fósforo ( catalizador ) para preparar ácido 2-bromopropanoico , que luego se convierte en una mezcla racémica del producto de aminoácidos por amonólisis .
Mecanismo
A diferencia de otras reacciones de halogenación, esta reacción tiene lugar en ausencia de un portador de halógeno. La reacción se inicia mediante la adición de una cantidad catalítica de PBr 3 , después de lo cual se añade un equivalente molar de Br 2 .
PBr 3 reemplaza el OH carboxílico con un bromuro, dando como resultado un bromuro de ácido carboxílico. A continuación, el bromuro de acilo puede tautomerizar a un enol , que reaccionará fácilmente con el Br 2 para bromar una segunda vez en la posición α .
En una solución acuosa neutra a ligeramente ácida , la hidrólisis del bromuro de α-bromo acilo se produce espontáneamente, produciendo el ácido α-bromocarboxílico en un ejemplo de sustitución de un acilo nucleófilo . Si se desea una solución acuosa, se debe usar un equivalente molar completo de PBr 3 ya que se rompe la cadena catalítica.
Si está presente poco disolvente nucleofílico , la reacción del bromuro de α-bromo acilo con el ácido carboxílico produce el producto de ácido α-bromocarboxílico y regenera el intermedio de bromuro de acilo. En la práctica, a menudo se usa de todos modos un equivalente molar de PBr 3 para superar la lenta cinética de reacción .
El mecanismo para el intercambio entre un bromuro de alcanoílo y un ácido carboxílico se muestra a continuación. El bromuro de α-bromoalcanoílo tiene un carbono carbonilo fuertemente electrófilo debido a los efectos de captación de electrones de los dos bromuros.
