Недостатками реакции являются использование токсичных галогенирующих агентов и совместное производство фосфорорганического продукта, который необходимо отделять от органического продукта. [4] Фосфорный реагент можно использовать в каталитических количествах. [5] [6] Соответствующий алкилбромид также можно синтезировать добавлением бромида лития в качестве источника бромид-ионов. Сообщалось также о более экологичной и устойчивой реакции Аппеля, не содержащей хлорированных растворителей и требующей только каталитического количества фосфинового реагента. [7]
Механизм
Реакция Аппеля начинается с образования фосфониевой соли 3 , которая, как полагают, существует в виде плотной ионной пары с 4 [8] и поэтому не способна подвергаться альфа-элиминированию с образованием дихлоркарбена . Депротонирование спирта с образованием хлороформа дает алкоксид 5 . Нуклеофильное замещение хлорида алкоксидом дает промежуточное соединение 7 . С первичными и вторичными спиртами галогенид реагирует в процессе S N 2 с образованием алкилгалогенида 8 и оксида трифенилфосфина . Третичные спирты образуют продукты 6 и 7 по механизму S N 1 .
Движущей силой этой и подобных реакций является образование прочной двойной связи PO. [9] Реакция чем-то похожа на реакцию Мицунобу , где комбинация органофосфина в качестве акцептора оксида, азосоединения в качестве реагента, акцептора водорода, и нуклеофила используется для преобразования спиртов в сложные эфиры и других подобных применений. [10]
Показательным применением реакции Аппеля является хлорирование гераниола до геранилхлорида. [11]
^ Рольф Аппель (1975). «Третичный фосфан/тетрахлорметан, универсальный реагент для хлорирования, обезвоживания и PN-связывания». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 14 (12): 801–811. дои : 10.1002/anie.197508011.
^ "Хеми". Архивировано из оригинала 11 августа 2019 г. Проверено 24 августа 2011 г.
^ Дауни, Я; Холмс, Дж; Ли, Дж (1966). «Получение алкилхлоридов в мягких условиях». Химия и промышленность (22): 900. ISSN 0009-3068.
^ Дентон, Росс; Ань, Цзе; Адениран, Беатрис; Блейк, Александр; Льюис, Уильям; Поултон, Эндрю (2011). «Каталитические реакции нуклеофильного замещения, опосредованные фосфором (V): развитие каталитической реакции Аппеля». Журнал органической химии . 76 (16): 6749–6767. дои : 10.1021/jo201085r. ПМИД 21744876.
^ ван Калькерен, Анри А.; Лендерс, Стефан Хэм; Хоммерсом, К. (Рианна) А.; Рутьес, Флорис ПДжТ; ван Делфт, Флорис Л. (2011). «Восстановление оксида фосфина in situ: каталитическая реакция аппеля». Химия: Европейский журнал . 17 (40): 11290–11295. дои : 10.1002/chem.201101563. hdl : 2066/91927 . ПМИД 21882274.
^ Джордан, Эндрю; Дентон, Росс М.; Снеддон, Хелен Ф. (10 февраля 2020 г.). «Разработка более устойчивой апелляционной реакции». ACS Устойчивая химия и инженерия . 8 (5): 2300–2309. doi : 10.1021/acssuschemeng.9b07069. S2CID 213147247.
^ Ван, Зеронг (2009). «22: Апелляционная реакция». Комплексные органические реакции и реагенты . Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли. стр. 95–99. дои : 10.1002/9780470638859.conrr022. ISBN9780470638859.
^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 22 июля 2012 г. Проверено 11 июля 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ Смит, Майкл Б.; Марч, Джерри (2007), Продвинутая органическая химия: реакции, механизмы и структура (6-е изд.), Нью-Йорк: Wiley-Interscience, ISBN978-0-471-72091-1
^ Хосе Г. Кальсада и Джон Хуз (1974). «Геранилхлорид». Органические синтезы . 54:63 . дои :10.15227/orgsyn.054.0063.