Carboxylation
En chimie, la carboxylation ou la carboxylation est une réaction consistant à introduire un groupe carboxy dans un composé organique , avec formation d' acides carboxyliques .
Mécanisme de réaction
Les pistes de carboxylation du mécanisme de réaction selon la plupart du temps comme une addition nucléophile à un carbone - hétéro - atome (CX) - liaison multiple , dans ce cas à un atome de carbone d' oxygène - double liaison ( voir: groupe carbonyle ). Avec une approche différente - du côté du deuxième réactif - la réaction peut également être attribuée aux substitutions électrophiles ( voir : Exemples ).
Réactif
Réactif de carboxylation
La carboxylation peut être réalisée non seulement avec du dioxyde de carbone comme réactif , mais également avec des complexes métalliques tels que le nickel tétracarbonyle ou le phosgène (ici avec hydrolyse ultérieure ). Ce que tous ces réactifs ont en commun, c'est la présence d'un atome de carbone « positif » ( pauvre en électrons ) , que le nucléophile attaque.
Nucléophile
En tant que nucléophile servent des composés riches en électrons tels que des anions (par exemple B. Acétyléniure et phénates ) ou des composés avec un déséquilibre de charge ( dipôles , tels que des halogénures d'alkylmagnésium ( composés de Grignard ) ou des aromatiques polarisés ).
Exemples
Carboxylation des acétyléniures
Les acétyléniures réagissent avec le dioxyde de carbone sous forme de glace sèche pour former des acides alcynoïques :
Carboxylation des phénates
La préparation des acides 2-hydroxybenzoïques se fait par la carboxylation des phénates avec du dioxyde de carbone ( réaction de Kolbe-Schmitt ) :
Vu du côté du phénol, il y a une substitution électrophile d' un hydrogène pour le groupe carboxy sur le cycle aromatique .
Carboxylation des halogénures d'alkylmagnésium
Les acides carboxyliques sont formés par la carboxylation d' halogénures d' alkyl magnésium ( composés de Grignard ) à température ambiante :
Carboxylation par le phosgène
En présence d'un acide de Lewis comme catalyseur , les aromatiques peuvent être carboxylés à l'aide de phosgène :
Cette réaction est basée sur le mécanisme de substitution électrophile . Le chlorure d' acide carboxylique résultant doit ensuite être hydrolyse en acide carboxylique et en chlorure d' hydrogène .
Carboxylations biochimiques
Le transfert des groupes carboxy joue un rôle important dans les systèmes biochimiques et est médié par des enzymes, appelées carboxylases ( carboxy transférases ):
Voir également
Preuve individuelle
- ↑ a b c entrée sur carboxylation. Dans : Römpp Online . Georg Thieme Verlag, consulté le 13 juin 2014.
- ^ Beyer-Walter, Manuel de chimie organique, 23e édition, S. Hirzel Verlag 1998 ISBN 3-7776-0808-4 .