Staudingerin keteeni-imiinisykloadditio

Staudingerin keteeni-imiinisykloadditio on kemiallinen reaktio, jossa keteeni ja imiini reagoivat sykloadditiolla muodostaen tuotteeksi beetalaktaamin. Reaktio on nimetty kehittäjänsä Hermann Staudingerin mukaan, joka raportoi sen ensimmäisen kerran vuonna 1907. Reaktiota käytetään beetalaktaamirenkaan sisältävien yhdisteiden kuten penisilliinien valmistamiseen.

Reagenssit ja mekanismi
Staudingerin keteeni-imiinisykloadditio tapahtuu useille imiineille. Keteeni muodostetaan tyypillisimmin reaktio-olosuhteissa happokloridista trietyyliamiinin avulla. Reaktion reaktiomekanismissa on keskeistä kahtaisionivaiheen muodostuminen. Tämä kahtaisioni muodostuu joko imiinin typen vapaan elektroniparin hyökätessä keteenin hiilen ja hapen väliseen kaksoissidokseen tai keteenistä muodostuu emäksen läsnä ollessa enolaatti, joka nukleofiilina reagoi imiinin hiilen ja typen väliseen kaksoissidokseen. Kahtaisioni muodostuttuaan reagoi sykloadditiolla muodostaen laktaamirakenteen.

Yksi Staudingerin keteeni-imiinisykloaddition etuja on, että se voidaan suorittaa enantioselektiivisesti. Muodostuvan tuotteen stereokemiaan vaikuttaa imiinin stereokemia. E-imiinit johtavat cis-stereokemiaan laktaamirenkaassa ja Z-imiinit trans-stereokemiaan.

Lähteet

Orgaaniset reaktiot