Meccanismo di riduzione degli esteri: processo reattivo e reazioni secondarie
La riduzione degli esteri comporta la formazione di un alcol primario come prodotto finale quando sottoposti a opportuni agenti riducenti. Gli esteri sono composti organici contenenti gruppi carbonilici e possono subire attacchi nucleofili al carbonio con carica positiva. A differenza dei derivati degli acidi carbossilici come gli alogenuri acilici, la reazione degli esteri prosegue oltre la semplice sostituzione del gruppo funzionale.
Il meccanismo di riduzione degli esteri con litio alluminio idruro (LiAlH4) comporta l’attacco dell’idruro al carbonio carbonilico. Questo comporta la sostituzione del gruppo -OR’ dell’estere con la formazione di un’aldeide, la quale, a sua volta, reagisce con il litio alluminio idruro per formare un alcol primario. Le aldeidi sono più elettrofile degli esteri e vengono attaccate dall’idruro preferenzialmente rispetto agli esteri. La reazione è completata dalla protonazione di O- in un ambiente acido, riducendo quindi gli esteri ad alcoli primari con il carbonio dell’estere che diviene un carbonio alcolico.
Un analogo processo avviene durante la reazione degli esteri con un reattivo di Grignard. L’attacco del gruppo R del reattivo di Grignard al carbonio carbonilico forma un intermedio tetraedrico che rilascia il gruppo -OR. Il chetone formatosi subisce l’attacco da parte del reattivo di Grignard, producendo un alcol terziario.
Mentre gli esteri sono più resistenti alle reazioni di riduzione rispetto alle aldeidi e ai chetoni, è possibile ridurli tramite idrogenazione catalitica, ottenendo alcol a lunga catena secondo la reazione:
RCOOR’ + 2 H2 → RCH2OH + R’OH
dove il cromito di rame Cu2Cr2O5 agisce come catalizzatore. Tale metodo ha rimpiazzato l’utilizzo di sodio metallico ed etanolo assoluto secondo il metodo di Bouveault-Blanc.
In breve, la riduzione degli esteri comporta un processo reattivo che può portare a reazioni secondarie, producendo alcoli primari tramite diversi meccanismi di reazione.
