Reacción de Wurtz-Fittig


La reacción de Wurtz-Fittig es la reacción química de haluros de arilo con haluros de alquilo y sodio metálico en presencia de éter seco para dar compuestos aromáticos sustituidos. [1] Charles Adolphe Wurtz informó lo que ahora se conoce como la reacción de Wurtz en 1855, [2] [3] que implica la formación de un nuevo enlace carbono-carbono mediante el acoplamiento de dos haluros de alquilo. [4] [5] El trabajo de Wilhelm Rudolph Fittig en la década de 1860 extendió el enfoque al acoplamiento de un haluro de alquilo con un haluro de arilo. [6] [7] Esta modificación de la reacción de Wurtz se considera un proceso separado y lleva el nombre de ambos científicos. [1]

La reacción funciona mejor para formar productos asimétricos si los reactivos de haluro están de alguna manera separados en sus reactividades químicas relativas . Una forma de lograr esto es formar los reactivos con halógenos de diferentes periodos . Normalmente, el haluro de alquilo se vuelve más reactivo que el haluro de arilo, lo que aumenta la probabilidad de que el haluro de alquilo forme primero el enlace organosódico y, por lo tanto, actúe más eficazmente como nucleófilo hacia el haluro de arilo. [8] Por lo general, la reacción se usa para la alquilación de haluros de arilo; sin embargo, con el uso de ultrasonido, la reacción también puede ser útil para la producción de compuestos de bifenilo. [9]

Hay dos enfoques para describir el mecanismo de la reacción de Wurtz-Fittig. [10] [11] El primero implica la formación mediada por sodio de radicales alquilo y arilo. Los radicales alquilo y arilo luego se combinan para formar un compuesto aromático sustituido.

El segundo enfoque implica la formación de un compuesto organoalcalino intermedio seguido del ataque nucleofílico del haluro de alquilo.

Hay evidencia empírica para ambos enfoques. El mecanismo de radicales libres está respaldado por la observación de productos secundarios cuya formación no puede explicarse por un mecanismo organoalcalino. [12] En una reacción entre el sodio y el clorobenceno, Bachmann y Clarke [12] encuentran que uno de los muchos productos secundarios es el trifenileno . Sostienen que la única forma de explicar la formación de trifenileno es a través de un mecanismo de radicales libres.

El mecanismo organoalcalino está respaldado por evidencia indirecta que muestra que un intermediario organoalcalino realmente se forma durante la reacción. [11] Esto ha sido observado por muchos investigadores. [10] Por ejemplo, Shoruguin [13] muestra que burbujear dióxido de carbono a través de una mezcla de sodio y bromuro de isobutilo da como resultado la formación de ácido 3-metilbutanoico .


Mecanismo radical para la reacción de Wurtz-Fittig
Mecanismo organoalcalino de la reacción de Wurtz-Fittig
Esquema de reacción para la formación de ácido 3-metilbutanoico
La síntesis de t -butiltrietoxisilano por la reacción de Wurtz-Fittig