7.3: La reacción de Wittig

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Melanie M. Cooper & Michael W. Klymkowsky
Michigan State University and UC Bolder

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Esta reacción nos permite sintetizar alquenos añadiendo los dos carbonos del doble enlace alqueno juntos. Esta es una técnica sintética muy poderosa que nos permite construir moléculas más grandes a partir de otras más pequeñas. Es mucho más eficiente sumar dos moléculas juntas, que intentar sintetizar una molécula grande un enlace carbono-carbono a la vez.

La reacción de Wittig comienza por la preparación de un reactivo que implica la adición de un haluro de alquilo a una fosfina (el análogo de fósforo de una amina), como la trifenilfosfina (\(\mathrm{Ph}_{3}\mathrm{P}\)). Esta reacción es directamente análoga a la alquilación de aminas que hemos visto previamente para producir la sal de fosfonio como se muestra. Sin embargo, la reacción puede ir más allá en presencia de una base para producir el carbanión estabilizado por desprotonación del carbono junto al fósforo como se muestra ^[11]. ^[12]

Una imagen del carbanión por desprotonatina del carbono.

El reactivo de Wittig puede entonces reaccionar con un aldehído o cetona como se muestra. El primer paso, como podríamos imaginar, implica el ataque nucleofílico al carbonilo, pero como el carbanión también está unido al fósforo, ahora se dispone de otra vía de reacción. El intermedio tetraédrico experimenta una reacción adicional en la que el oxígeno se une al fósforo y luego, a través de un reordenamiento cíclico de electrones, el anillo de cuatro miembros se reorganiza para formar el alqueno y el óxido de trifenilfosfina. De hecho, es la formación del\(\mathrm{P=O}\) doble enlace muy fuerte lo que hace que esta reacción sea esencialmente irreversible, y conduce a la reacción hacia productos.

Una imagen de la reacción de Wittig.

La reacción de Wittig se puede utilizar para preparar muchos alquenos diferentes. En general, si existe la posibilidad de isomería E/Z, se producirá el alqueno más estable (por ejemplo, un isómero trans en lugar de un isómero cis). Pero, tal y como hemos visto muchas veces, es posible manipular los reactivos y las condiciones de reacción para producir el producto deseado, un tema para un tratamiento más avanzado de la química orgánica ^[13].