La reacción de Wulff-Dötz (también conocida como la reacción de Dötz o la reacción de benzanulación de los complejos de carbeno de Fischer ) es la reacción química de un complejo de carbeno de alcoxi pentacarbonil cromo aromático o vinílico con un alquino y monóxido de carbono para dar un Cr (CO) 3 sustituido -coordinado fenol . [1] [2] [3] Se han publicado varias revisiones. [4] [5] Lleva el nombre del químico alemán Karl Heinz Dötz (n. 1943) y del químico estadounidense William D. Wulff (n. 1949) en la Universidad Estatal de Michigan. [6] La reacción fue descubierta por primera vez por Karl Dötz y fue desarrollada extensamente por su grupo y el grupo de W. Wulff. Posteriormente comparten el nombre de la reacción.
![La reacción de Dötz](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/e/e7/Wulffdotz3.png/400px-Wulffdotz3.png)
La posición de los sustituyentes es altamente predecible con el sustituyente alquino más grande (R L ) vecino al fenol y el sustituyente alquino más pequeño (R S ) vecino al grupo metoxi. [7] [8] Por lo tanto, esta reacción es más útil para alquinos terminales que para alquinos internos.
El fenol se puede liberar del complejo de cromo mediante una oxidación suave , como nitrato de amonio cérico o oxidación con aire.
Dado que esta reacción puede generar rápidamente compuestos fenólicos complejos, la reacción Wulff-dotz se ha utilizado con más frecuencia en la síntesis de productos naturales , especialmente las vitaminas E y K . [9] [10] También es aplicable a la síntesis de compuestos polifenólicos, como los calixarenos . [11]
Mecanismo
Se cree que el mecanismo comienza con la pérdida de monóxido de carbono del complejo de carbeno de Fischer 1 para dar el intermedio 3 . La pérdida de CO limita la velocidad, lo que dificulta la investigación de este mecanismo de reacción, ya que todos los pasos posteriores ocurren rápidamente. El alquino luego se coordina con el centro del metal, un proceso de barrera de baja energía. El complejo de alquino resultante se reorganiza en el intermedio 4 . [12] El η 1 , η 3 -complex se muestra como 4 posteriormente se somete a la inserción CO para dar el η 4 -vinylketene complejo 5 , que se somete a electrocyclization para dar el Intermedio 6 . Cuando R 1 es hidrógeno, el compuesto intermedio 6 es de corta duración y procede a la tricarbonilo de metal areno complejo 2 . Sin la inserción de CO, la reacción avanza a través de 7 hasta el producto ciclopentadieno 8 .
![The Dötz reaction](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/2/28/Wulffmechanism3.png/600px-Wulffmechanism3.png)
Ejemplos de
La exposición de carbeno de Fischer con cadena lateral de alquenilo a un alquino da un fenol altamente sustituido. El carbono fenólico se origina a partir del ligando de CO. La parte α, β-insaturada también podría ser de un sistema arilo rico en electrones, produciendo un sistema aromático policíclico. Esta reacción fue descubierta por primera vez por Karl Dötz y fue ampliamente desarrollada por su grupo, dando así el nombre de reacción de Dötz. A veces se le llama reacción de Wuff-Dötz porque el grupo de William Wuff en la Universidad Estatal de Michigan también contribuyó ampliamente al desarrollo de esta reacción. [13]
El complejo de medio sándwich en la reacción de Dötz se puede desmetalizar para dar el producto de arilo correspondiente, o podría emplearse adicionalmente para una estrategia de adición nucleofílica al sistema aromático para la síntesis de un anillo de benceno completamente sustituido. [14]
La reacción de Dötz se ha empleado en tres síntesis de productos naturales, como se ilustra a continuación. [15] [16]
Reacción interrumpida de Dötz
En varios casos, si la reactividad del reactivo no cumple o no se cumplen las condiciones para que funcione el mecanismo Dotz, los productos derivados de la reacción Dotz interrumpida podrían ser dominantes. Por ejemplo, si los sustituyentes del alquino son demasiado voluminosos, en su lugar se observaría un producto de ciclobuteno. [17]
Si la pareja de alquino que lleva un sustituyente de cetona y tanto R como R 'no son lo suficientemente voluminosos, una conformación favorecida para una ciclación de 8e pi podría ser dominante, dando lugar a un sistema de lactona bicíclica fusionada. [18] [19] [20]
El resto alqueno o nucleófilo en la cadena lateral del alquino asociado podría atrapar la cetena resultante a través de una cicloadición [2 + 2] o adición nucleófila, respectivamente. Esta estrategia se aplicó para la síntesis de blastmicinona y antimicinona. [21] [22]
Se podrían formar carbenos de Fischer con un α-hidrógeno que podría dar un producto de ciclopentenona similar a la reacción de Pauson-Khand. Esto se debe presumiblemente a un proceso de eliminación y reinserción de hidruro β. [23]
Si el resto de alqueno está presente en el carbeno de Fischer, pero no en conjugación, podría observarse ciclopropanación. La estrategia se empleó en una síntesis formal de carabrone. [24] [25]
Referencias
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