Deossigenazione di un alcol: processo e metodi utilizzati
La deossigenazione di un alcol, che consiste nella sostituzione del gruppo –OH con un idrogeno, può essere effettuata in due passaggi utilizzando diversi metodi disponibili in chimica organica. Negli ultimi decenni, sono stati sviluppati numerosi approcci per tale processo, tra cui la reazione di deossigenazione Barton-McCombie e la deossigenazione con metalli alcalini in ammoniaca liquida.
Primo stadio della deossigenazione
Il processo inizia con la trasformazione dell’alcol in un alchene attraverso una reazione catalizzata da un acido che provoca la protonazione dell’ossigeno. Nei casi di alcoli terziari o secondari, la reazione avviene mediante un meccanismo E1, con la fuoriuscita del gruppo –OH2+ e la formazione di un carbocatione. Successivamente, avviene la cessione di un idrogeno in posizione β all’acqua, generando così un alchene. Al contrario, negli alcoli primari, la disidratazione segue un meccanismo E2 a causa dell’instabilità del carbocatione primario.
Secondo stadio della deossigenazione
Successivamente, l’alchene ottenuto viene sottoposto a idrogenazione catalitica per produrre un alcano.
Evoluzione dei metodi
Nonostante l’efficacia della deossigenazione Barton-McCombie nella generazione di radicali di carbonio dagli alcoli, sono emersi nuovi metodi nel corso degli anni. Barton e McCombie, nel 1975, hanno introdotto un metodo alternativo basato su una reazione radicalica, che si è dimostrata efficace anche in altri tipi di sintesi chimica.
Meccanismo di reazione
Durante la deossigenazione di Barton-McCombie, l’alcol viene convertito in un intermedio tiocarbonilico come un tioestere o uno xantato. Utilizzando l’idruro di tributilstagno come reagente, insieme all’azobisisobutilonitrile, si ottiene un radicale che porta alla formazione di un radicale alchilico responsabile della propagazione della reazione. Tale radicale alchilico reagisce con l’idruro di tributilstagno per generare il composto deossigenato e un nuovo radicale.
Svantaggi e alternative
Tuttavia, l’idruro di tributilstagno è costoso e tossico, e la rimozione dei suoi residui dai prodotti di reazione può risultare problematica. Per questo motivo, in alternativa, viene impiegato l’ossido di tributilstagno come iniziatore radicalico e il polimetilidridosilossano come fonte di idrogeno, riducendo così gli inconvenienti legati all’uso dell’idruro di tributilstagno.
