Zincke反应
Zincke反应（Zincke reaction），以 Theodor Zincke 的名字命名。
吡啶类与2,4-二硝基氯苯和伯胺反应，转变为吡啶盐。[1][2][3]
反应机理
[编辑]反应首步为N-2,4-二硝基苯基吡啶盐的生成。这个中间体一般分离出来后通过重结晶纯化。
N-2,4-二硝基苯基吡啶盐与一分子伯胺共热时，胺对吡啶环发生加成，引发吡啶开环。开链的中间体继续与第二分子胺作用，放出2,4-二硝基苯胺，同时得到König 盐（6a 6b）。[4] König 盐的反-顺-反式异构体（6a）可以通过σ重排反应或自身兼性离子的亲核加成，生成环化的中间体（7），[5] 这一步是反应的决速步。[6][7] 接下来，（7）发生质子化，并消除胺，得到最终的吡啶盐离子（9）。
此机理为 ANRORC 机理的典型例子，依次由亲核加成（AN）、开环（ring-opening）和关环（ring-closing）的步骤组成。
应用
[编辑]1、用于固相合成，其中胺是连接在王氏树脂（Wang resin）上[8]
Zincke醛
[编辑]以仲胺替代伯胺时，最终产生开链的产物——5-氨基-2,4-戊二烯醛类，称为 Zincke 醛。[10]
2007年“重新发现”
[编辑]2006年和2007年，日本[11]和美国[12]的两个研究小组都声称，他们通过N-芳基吡啶盐氯化物和取代苯胺（或脂肪胺）反应，合成如下一12元环的二氮杂轮烯分子（1），从而“重新发现”Zincke 这一类反应。
不久后德国化学家 Christl[13] 在 Angewandte Chemie 上发文，指出上述反应与有100余年历史的 Zincke 反应实属异曲同工，而且，这两个团队提出的产物结构是错误的——产物中并不含12元环，其结构只是简单六元的吡啶𬭩盐（2）而已。 看到这篇质疑，这两个团队回应称他们起初的确是忽略了 Zincke 反应的相关文献，不过，产物的结构没有错，这一点可以利用反应产物的电喷雾电离（ESI）结果来证明。其后，Christl 继续发文，称 ESI 中分子的缔合是很常见的现象，不足以证明产物为二聚体。而相反，产物的熔点和 NMR 谱反而可以证明其吡啶盐的性质。
时隔一年多后，2007年底，日本的研究小组因为“产物结构不明”，撤回了他们最早发表在 Organic Letters 上的文章。而同年12月，美国的研究小组亦对其早先所发表的文章做出改正，称其“希望修改早先提出的轮烯结构”。[14]
参见
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Zincke, Th.; Heuser, G.; Moller, W. Ueber Dinitrophenylpyridiniumchlorid und dessen Umwandlungsproducte. Justus Liebigs Annalen der Chemie. 1904, 333 (2-3): 296–345. doi:10.1002/jlac.19043330212.
- ^ Zincke, Th.; Heuser, G.; Moller, W. Ueber Dinitrophenylpyridiniumchlorid und dessen Umwandlungsproducte. Justus Liebigs Annalen der Chemie. 1904, 330 (2): 361–374. doi:10.1002/jlac.19043300217.
- ^ Zincke, T. H.; Weisspfenning, G. Über Dinitrophenylisochinoliniumchlorid und dessen Umwandlungsprodukte. Justus Liebigs Annalen der Chemie. 1913, 396 (1): 103–131. doi:10.1002/jlac.19133960107.
- ^ König, W. Über eine neue, vom Pyridin derivierende Klasse von Farbstoffen. Journal für Praktische Chemie. 1904, 69 (1): 105–137. doi:10.1002/prac.19040690107.
- ^ Kunugi, S.; Okubo, T.; Ise, N. A study on the mechanism of the reaction of N-(2,4-dinitrophenyl)-3-carbamoylpyridinium chloride with amines and amino acids with reference to effect of polyelectrolyte addition. Journal of the American Chemical Society. 1976, 98 (1): 2282–2287. doi:10.1021/ja00424a047.
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- ^ （德文） Ahnungslose Chemiker entdecken Verbindung zum zweiten Mal. Jens Lubbadeh Der Spiegel 6 December 2007 http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,521646,00.html （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ Where have I seen that before? 103-year-old chemical reaction pops up again. Katharine Sanderson. Published online 4 December 2007 | Nature | doi:10.1038/news.2007.341