Reacción de Rothemund
La reacción de Rothemund es un proceso de condensación / oxidación que convierte cuatro pirroles y cuatro aldehídos en una porfirina . Se basa en el trabajo de Paul Rothemund , quien lo informó por primera vez en 1936. [1] El método sustenta síntesis más modernas como las descritas por Adler y Longo y por Lindsey. Las reacciones de Rothemund son comunes en los laboratorios de enseñanza universitaria. [2]
La reacción emplea un medio ácido orgánico tal como ácido acético o ácido propiónico como disolventes de reacción típicos. Alternativamente , se puede usar ácido p -toluenosulfónico o varios ácidos de Lewis con disolventes clorados. El aldehído y el pirrol se calientan en este medio para producir modestos rendimientos de las porfirinas meso tetrasustituidas [RCC 4 H 2 N] 4 H 2 . La reacción implica tanto la condensación de los aldehídos con las posiciones 2,5 del pirrol como la deshidrogenación oxidativa del porfirinógeno [RCC 4 H 2 NH] 4 .
La síntesis de varios pasos ganadora del Premio Nobel de hemina y clorofila por Hans Fischer . [3] [4] inspiró el trabajo de su alumno Paul Rothemund para desarrollar una síntesis simple de porfirinas en un solo recipiente. En 1935 Paul Rothemund informó de la formación de porfirina, a partir de una simple reacción de pirrol con acetaldehído gaseoso o formaldehído en metanol seguida de tratamiento con varias concentraciones de ácido clorhídrico . [5] Un año después, Paul Rothemund anunció la aplicabilidad de su reacción a otros aldehídos ., mediante el cual pudo explorar un gran número de porfirinas. [6] Aquí detalló la síntesis de porfina , el sistema de anillo fundamental en todas las porfirinas. Realizó la síntesis de Porphin a una temperatura de 90-95 °C y alta presión en tubos de vidrio pirex sellados , al reaccionar con pirrol en metanol, formaldehído al 2 % y piridina durante 30 horas. [7]
Alan D. Adler y Frederick R. Longo describieron una versión simplificada de la síntesis de porfirina de Rothemund en 1966. Utiliza ácidos orgánicos suaves como catalizador y medio de reacción y se lleva a cabo al aire libre. Setenta aldehídos dieron las correspondientes porfirinas meso sustituidas. El tiempo de reacción se acortó a 30 minutos y el rendimiento mejoró al 20%. [8] El protocolo de reacción de Alder-Logo fue modificado por Lindsey et al. Usando catalizador ácido de Lewis ( trifluoruro de boro ) o ácidos orgánicos fuertes ( ácido trifluoroacético ) en solventes clorados , los rendimientos mejoraron hasta un 30-40%. [9]
Se han desarrollado variantes de química verde en las que la reacción se realiza con irradiación de microondas utilizando reactivos adsorbidos en gel de sílice ácido [10] o a alta temperatura en fase gaseosa . [11]
