Hantzschin pyridiinisynteesi

Hantzschin pyridiinisynteesi on kemiallinen reaktio, jolla voidaan valmistaa pyridiinijohdannaisia. Reaktiossa β-dikarbonyyliyhdiste esimerkiksi diketoni tai ketoesteri reagoi aldehydien ja ammoniakin tai ammoniakin lähteen kanssa muodostaen dihydropyridiinin, joka voidaan hapettaa pyridiinijohdannaiseksi. Reaktion raportoi ensimmäisen kerran saksalainen kemisti Arthur Hantzsch vuonna 1882 ja se on nimetty hänen mukaansa.

Reagenssit ja mekanismi
Hantzschin pyridiinisynteesissä dikarbonyyliyhdisteenä käytetään tyypillisesti ketoestereitä kuten asetoetikkahapon estereitä tai diketoneja. Reaktion mekanismille esitetään yleisesti kaksi toisistaan hieman poikkeavaa mekanismia. Molemmille yhteistä on, että ensimmäisessä vaiheessa tapahtuu Knoevenagel-kondensaatio. Ketoesteristä muodostuu emäksisissä olosuhteissa enolaatti, joka reagoi aldoliadditiolla elektrofiilisen aldehydin kanssa. Tätä vaihetta seuraa aldolikondensaatio, jonka tuotteena on tyydyttymätön ketoesteri. Reaktiossa muodostuva tyydyttymätön ketoesteri reagoi tämän jälkeen Michael-additiolla eli konjugaattiadditiolla. Nukleofiilina tässä reaktiossa on joko ketoesterin enolaatti tai ketoesterin ja ammoniakin tai ammoniumasetaatin muodostama enamiini. Tässä vaiheessa muodostunut välituote syklisoituu dihydropyridiiniksi, joka voidaan hapettaa pyridiiniksi. Hantzschin pyridiinisynteesin huonona puolena on se, että sillä voidaan valmistaa ainoastaa symmetrisiä pyridiinijohdannaisia.

Lähteet

Orgaaniset reaktiot