Reazione complessiva
(R)-butan-2-olo + PhCOOH → (PPh₃, DEAD, THF) benzoato di (S)-sec-butile
PPh₃ e DEAD attivano un alcol per una SN2 da parte di un carbossilato, con inversione.
Reazione con nome · meccanismo
Reazione di Mitsunobu
La reazione di Mitsunobu converte un alcol in un estere (o etere, immide, azide) con inversione netta sul carbonio dell'alcol. La trifenilfosfina si addiziona al DEAD, la betaina deprotona il nucleofilo acido, l'alcol attacca il fosforo formando uno ione alcossifosfonio e il carbossilato sposta l'ossido di trifenilfosfina tramite SN2.
Meccanismo passo per passo
- Betaina. PPh₃ si addiziona all'N=N del DEAD
- Deprotonazione. La betaina prende il protone acido
- Attivazione dell'alcol. O attacca P; l'idrazide si allontana
- Trasferimento di protone. Lo ione alcossifosfonio
- SN2 con inversione. Il benzoato attacca dal retro; Ph₃P=O si allontana
Ogni passaggio è verificato elettrone per elettrone: le frecce curve danno esattamente le strutture disegnate.
Punti chiave
- Inversione netta sul carbonio dell'alcol: alcol (R) → estere (S).
- Il nucleofilo deve avere pKa < ~13 (acidi carbossilici, fenoli, immidi, HN₃).
- I sottoprodotti Ph₃P=O e l'idrazina dicarbossilato possono essere difficili da rimuovere.
- L'idrolisi dell'estere dà l'alcol con configurazione invertita.
Per JEE e NEET
- Inversione di configurazione sul carbonio dell'alcol.
- La formazione di Ph₃P=O guida la reazione.
- Idrolizzando l'estere si ottiene l'alcol con configurazione invertita.
- Gli alcoli terziari non reagiscono (SN2).
FAQ
Perché la reazione di Mitsunobu inverte lo stereocentro?
L'ultimo stadio è un attacco SN2 dal retro del nucleofilo sul carbonio legato al gruppo uscente O–P⁺Ph₃.
Perché il nucleofilo deve essere acido?
Deve protonare la betaina; con partner poco acidi l'anione idrazide resta libero e compete come nucleofilo.
Quali sono i sottoprodotti?
Ossido di trifenilfosfina e idrazina-1,2-dicarbossilato di dietile.
Disegnala in MolDraw
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