Wikipedia · einfach zusammengefasst · Stand
Bargellini-Reaktion
Die Bargellini-Reaktion ist eine nach Guido Bargellini (1879–1963) benannte Mehrkomponentenreaktion der organischen Chemie. Sie bietet eine gute Atomökonomie …
Inhalt3 Abschnitte
Einordnung und Grundprinzip
Die Bargellini-Reaktion ist eine Mehrkomponentenreaktion der organischen Chemie, bei der mehrere Ausgangsstoffe in einer gemeinsamen Reaktionsfolge zu einem Produkt verbunden werden. Sie besitzt eine gute Atomökonomie, also eine günstige Nutzung der Atome der Ausgangsstoffe im Endprodukt, und ist mit der Jocic(-Reeve)- sowie der Corey-Link-Reaktion verwandt.
Ein klassisches Beispiel ist die 1906 von Guido Bargellini beschriebene Bildung von 2-Methyl-2-phenoxypropionsäure aus Aceton, Phenol und Chloroform in Gegenwart von Natriumhydroxid. Auch β-Aminoalkohole oder Diamine können mit Aceton und Chloroform im basischen Milieu umgesetzt werden. Dabei entstehen substituierte Morpholinone beziehungsweise Piperazinone.
Als schonendere basische Komponente kann Kaliumfluorid-beschichtetes Aluminiumoxid verwendet werden. Dadurch lassen sich hydrolyseempfindliche Substrate schützen.
Mechanismus
Unter basischen Bedingungen wird Chloroform deprotoniert. Dabei entsteht in situ Trichlormethid, das sich an ein sterisch zugängliches Keton addiert. Das Produkt dieser Addition ist ein Trichlormethylcarbinol beziehungsweise dessen deprotonierte Form, ein Trichlormethylcarbinolat.
Anschließend erfolgt eine durch die Base ausgelöste intramolekulare Veretherung, also eine Ringbildung innerhalb des Moleküls unter Bildung einer Etherbindung. Dabei entsteht vorübergehend ein reaktives gem-Dichlorepoxid, bei dem sich beide Chloratome am selben Kohlenstoffatom befinden.
Ein Nukleophil, also ein elektronenreiches Teilchen, greift dieses Zwischenprodukt regioselektiv am α-Kohlenstoff an. Regioselektiv bedeutet, dass bevorzugt eine bestimmte Position im Molekül reagiert. Dadurch bildet sich ein α-substituiertes Carbonsäurechlorid. Eine nukleophile Acylsubstitution – gegebenenfalls als Solvolyse durch ein Lösungsmittel – liefert schließlich das entsprechende Carbonsäurederivat.
Bedeutung und Anwendungen
Die Bargellini-Reaktion eignet sich besonders zur Herstellung von Carbonsäurederivaten, die in α-Stellung sterisch gehindert sind. Das bedeutet, dass große oder räumlich anspruchsvolle Gruppen nahe der Carbonsäurefunktion den Zugang zu dieser Stelle erschweren.
Mit dieser Reaktion sind unter anderem der Arzneistoff Fenofibrat, der Wirkstoff Carfentanyl und Analoga von Griseofulvin zugänglich.