Sustitución aromática radical-nucleofílica


La sustitución aromática radical-nucleófila o S RN 1 en química orgánica es un tipo de reacción de sustitución en la que un determinado sustituyente de un compuesto aromático es reemplazado por un nucleófilo a través de una especie de radicales libres intermediarios :

El sustituyente X es un haluro y los nucleófilos pueden ser amida sódica , un alcóxido o un nucleófilo de carbono como un enolato . [1] En contraste con la sustitución aromática nucleofílica regular , no se requieren grupos de desactivación en el areno. [2]

Este tipo de reacción fue descubierto en 1970 por Bunnett y Kim [3] y la abreviatura S RN 1 significa unimolecular radical nucleofílico de sustitución ya que comparte propiedades con una reacción S N 1 alifática . Un ejemplo de este tipo de reacción es la reacción de Sandmeyer .

En esta sustitución de radicales, el haluro de arilo 1 acepta un electrón de un iniciador de radicales formando un anión de radical 2 . Este intermedio colapsa en un radical arilo 3 y un anión haluro. El radical arilo reacciona con el nucleófilo 4 a un nuevo radical anión 5 que pasa a formar el producto sustituido transfiriendo su electrón al nuevo haluro de arilo en la propagación de la cadena . Alternativamente, el radical fenilo puede extraer cualquier protón suelto de 7 formando el areno 8 en una reacción de terminación de cadena .

La implicación de un radical intermedio en un nuevo tipo de sustitución aromática nucleófila se invocó cuando se comparó la distribución del producto entre un determinado cloruro aromático y un yoduro aromático en reacción con amida de potasio. La reacción del cloruro procede a través de un intermedio arino clásico :

Los isómeros 1a y 1b forman el mismo arino 2 que continúa reaccionando con las anilinas 3a y 3b en una proporción de 1 a 1,5. La sustitución de cine clara daría una proporción de 1: 1, pero también entran en juego factores estéricos y electrónicos adicionales.