Cloruro de oxalilo. Reacciones nucleofílicas

Otro método involucra el uso de cloruro de oxalilo:

RCOOH + ClCOCOCl → RCOCl + CO + CO2 + HCl

La reacción es catalizada por dimetilformamida (DMF), que reacciona con el cloruro de oxalilo en un primer paso para generar un intermediario iminio.

Reaction of oxalyl chloride with DMF.png

El intermediario iminio reacciona con el ácido carboxílico, abstrayendo un óxido, y regenerando el catalizador DMF.4

Reaction to give acyl chloride and DMF.png

Finalmente, también se conocen métodos que no forman HCl, como la reacción de Appel:5

RCOOH + Ph3P + CCl4 → RCOCl + Ph3PO + HCCl3

y el uso de triclorotriazina (C3N3Cl3):6

Synthesis of acyl chlorides with cyanuric chloride.png

Reacciones[editar]

Reacciones nucleofílicas[editar]

Los cloruros de acilo son muy reactivos. Considere la comparación con su análogo ácido RCOOH: el ion cloruro es un excelente grupo saliente, mientras que el ion hidróxido no lo es en condiciones normales; esto es, incluso nucleófilos débiles atacan al carbonilo.

Una reacción común es con el agua, conduciendo al ácido carboxílico:

R-COCl + H2O → R-CO2H + HCl

Los cloruros de acilo pueden ser usados para preparar derivados de ácido carboxílico, incluyendo anhídridos de ácido, ésteres y amidas, haciendo reaccionar los cloruro de ácido con: una sal de ácido carboxílico, un alcohol, o una amina, respectivamente. Es recomendable el uso de una base, por ejemplo, hidróxido de sodio acuoso o piridina,3 o amina en exceso (cuando se preparan amidas)4 para eliminar el producto cloruro de hidrógeno, y catalizar la reacción. Aunque es posible obtener ésteres o amidas de ácidos carboxílicos con alcoholes o aminas, estas reacciones son reversible, por lo que frecuentemente conducen a rendimientos bajos. En contraste, las dos reacciones involucradas en preparar ésteres y amidas usando cloruros de acilo (formación del cloruro de acilo a partir del ácido carboxílico, seguido por condensación con el alcohol o amina) son rápidas y esencialmente irreversibles. Esto hace que la ruta de dos pasos frecuentemente sea preferida a la reacción en un solo paso con el ácido carboxílico.3

Ejemplo: La reacción con una amina primaria obteniendo una amida N-sustituida:

R-COCl + R'-NH2 → R-CO2-NH-R' + HCl

Con nucleófilos de carbono, tales como los reactivos de Grignard, los cloruros de acilo reaccionan generalmente primero para producir la cetona, y luego con un segundo equivalente para formar el alcohol terciario. Una excepción notable es la reacción de los halogenuros de acilo con ciertos reactivos de organocadmio, que se detiene en la etapa de cetona. La reacción nucleofílica con los reactivos de Gilman (compuestos de dialquilcobre y litio) también conduce a cetonas, debido a su menor reactividad.3 Los cloruros de ácido de ácidos aromáticos son generalmente menos reactivos que los de ácidos alquílicos, y por tanto se requieren condiciones más rigurosas para reacción.

Los cloruros de acilo se reducen por donantes de hidruro fuertes, tales como el hidruro de aluminio y litio y el hidruro de diisobutilaluminio para producir alcoholes primarios. El hidruro de tri-tert-butoxialuminio y litio, un voluminoso donante de hidruro, reduce los cloruro de acilo a aldehídos, como también lo hace la reducción de Rosenmund usando gas hidrógeno sobre un catalizador de paladio envenenado.7

Reacciones electrofílicas[editar]

Con catalizadores del tipo ácido de Lewis, como el cloruro de hierro(III) o el cloruro de aluminio, los cloruros de acilo participan en acilaciones de Friedel-Crafts, para producir aril cetonas:3

El primer paso es la disociación del cloruro orgánico inducida por el ácido

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