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A magia dos aldeídos aos alcenos: como funciona a reação de Viti?
Na química orgânica, a reação de Witi é famosa por sua maneira única de converter aldeídos ou cetonas em alcenos. Esta reação não é apenas amplamente utilizada em laboratório, mas também desempenha um papel importante na química sintética. No centro da reação de Witi está um ileto de trifenilfosfônio chamado reagente de Witi, que reage com compostos à base de carbono, como aldeídos ou cetonas, para criar novos compostos de alceno.
O uso mais comum da reação de Witty é usar metilenotrifenilfosforano (Ph3P=CH2) para introduzir grupos metil.
Isso permite que até mesmo cetonas estericamente impedidas, como a cânfora, sejam convertidas em seus derivados alcenos correspondentes. O mecanismo da reação de Witi é complexo e fascinante, e muitos especialistas em pesquisa exploraram seu processo detalhado. Na reação Witi isenta de lítio, os resultados mostram que a reação pode formar diretamente oxafosfetanos através da reação de inativação de cátions fosfina e compostos à base de carbono.
Este processo de reação pode ser descrito como cicloadição [2+2] e às vezes é considerado como tendo as propriedades estruturais de [π2s+π2a].
Da mesma forma, sob condições de reação isentas de lítio, as características estereoquímicas do produto são controladas pelo movimento dos cátions. Os pesquisadores conduziram estudos aprofundados sobre o estado de equilíbrio dos intermediários na reação de Witty e descobriram que esse processo pode envolver a chamada “deriva estereoquímica”. A presença de muitos grupos, como álcoois, ésteres e aldeídos, não afeta apenas a taxa de reação, mas também determina a estrutura estereoquímica do produto final.
O escopo e as limitações da reação Witty
A reação de Witti não só possui uma ampla gama de aplicações, mas também possui algumas limitações que precisam ser consideradas. Primeiro, o reagente de Viti apresenta boa tolerância ao lidar com diferentes grupos funcionais (como grupos hidroxila, grupos éter, nitrobenzeno, etc.) e pode até manipular e estabilizar aldeídos, cetonas e nitrilas. No entanto, para cetonas estericamente impedidas, a velocidade da reação pode ser mais lenta e o rendimento é frequentemente baixo, caso em que a reação de Horner-Wadsworth-Emmons (HWE) pode ser escolhida como alternativa.
A estabilidade dos aldeídos também pode ser um problema em alguns casos, pois são suscetíveis à oxidação, polimerização ou degradação durante a reação.
Estereoquímica das reações
Em reações com aldeídos, a geometria da ligação dupla pode muitas vezes ser prevista com base na natureza do cátion. Quando cátions instáveis são usados, o produto final é geralmente um (Z)-alceno. O uso de cátions estabilizadores leva à formação de (E)-alcenos. Embora algumas reações possam produzir seletividade abaixo do ideal (E/Z), a modificação de Schlosser pode ser usada para melhorar a pureza óptica do produto final em diferentes casos.
Antecedentes históricos da reação Witty
A reação de Wittig foi relatada pela primeira vez em 1954 e descoberta pelo famoso químico Georg Wittig e seu colega Ulrich Schöllkopf. Witty ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1979 por esta contribuição, que também fez da reação de Witty uma ferramenta importante na síntese orgânica.
Esta descoberta científica não só promoveu o desenvolvimento da química orgânica, mas também deixou um impacto profundo em outros campos científicos. Com o avanço da ciência e da tecnologia, a aplicação da reação de Viti se tornará cada vez mais difundida, podendo nos levar a criar novas rotas sintéticas. Você já pensou em quais inovações essa reação química clássica pode levar?
