Штаудингера реакции

ШТАУДИНГЕРА РЕАКЦИИ, 1) синтез иминов взаимод. карбонильных соед. с иминофосфоранами (иминирование);

В р-цию вступают альдегиды, кетоны, изоцианаты, кегены, СО₂ и др., напр.:

В качестве иминофосфоранов обычно используют соед. с R, R'=Alk, Ar. При взаимод. R₃P = NNH₂ с кетонами образуются гидразоны; ароматич. альдегиды и иминофосфораны типа Аr₃Р = NN = РАr₃ дают азины АrСН = NN = СНАr.
Наряду с иминотриорганилфосфоранами в р-цию вступают иминофосфораны общей ф-лы X₃P = NR (X = OR, Hal) и фосфазины R₃P = NN = CR₂.
Наиб. легко в Штаудингера реакцию вступают карбонильные соед. с кумулир. двойными связями (изоцианаты, кетены); альдегиды и кетоны вступают в р-цию лишь в жестких условиях (напр., смесь бензофенона и PhN = PPh₃ выдерживают 40 ч при 150 °С).
Штаудингера реакцию обычно проводят в орг. р-рителе (напр., ТГФ, бензоле, диэтиловом эфире) или в его отсутствие. Смесь выдерживают при комнатной т-ре или нагревают в течение неск. часов или суток. Выходы обычно высокие.
Считают, что Штаудингера реакция осуществляется с образованием на промежут. стадии бетаина или четырехчленного циклич. аддукта ф-лы I. Такой механизм во многом аналогичен механизму Виттига реакции.

В р-цию, подобную Штаудингера реакции, вступают анионы амидофосфатов:

Штаудингера реакцию используют в лаб. практике, в т. ч. для синтеза аминокислот [восстановлением RC( = NR')COOR]. Открыта Г. Штаудингером и И. Мейером в 1919.

Лит.: Фосфазосоединения, К., 1965, с. 204-07; Trippett S., "Quart. Rev.", 1963, v. 17, № 3, p. 406-40; Appel P., Siegemund G., "Z. anorg. allg. Chem.", 1968, Bd 363, S. 183-90.

2) Получение иминофосфоранов действием азидов на третичные фосфины:

R₃P + R'N₃ R₃P = NR' + N₂

R = Alk, AT; R' = H, Alk, Ar, Ac, глюкозил и др.
Алифатич. азиды менее активны, чем ароматич. и ацилазиды; в целом скорость р-ции возрастает с увеличением электроотрицательности R'. В арилазидах электронодонорные заместители в пара-положении замедляют, а электроноакцепторные - ускоряют р-цию [напр., п-(СН₃)₂С₆Н₄К₃ реагирует с Ph₃P в 23 раза медленнее, чем n-O₂NC₆H₄N₃]; триалкилфосфины и фосфины ф-лы А1к_nРАr_3-n (n = 1,2) активнее реагируют с азидами, чем Аr₃Р. В р-ции фосфинов с CF₃N₃ образующиеся иминофосфораны R₃P = NCF₃ быстро превращаются в дифторфосфораны R₃PF₂.
Обычно р-цию проводят в орг. р-рителе (напр., диэтиловом эфире, бензоле) при 0-50 °С. Окончание р-ции фиксируют по прекращению выделения N₂. Выходы высокие (во мн. случаях близки к количественному).
Установлено, что Штаудингера реакция протекает с промежут. образованием продукта присоединения азида к фосфину (в ряде случаев такие аддукты удается выделить). Причем вначале образуются продукты, имеющие строение R₃P = NN = NR' или р-цию, подобную Штаудингера реакции, с азидами вступают также фосфиты (RO)₃P, фосфониты RP(OR)₂, хлорфосфины R₂PC1 и нек-рые др. соед. трехкоординац. атома Р. Однако РН₃, РС1₃, РhРС1₂ в обычных условиях с органилазидами не реагируют.
Р-цию используют в лаб. практике, открыта Г. Штаудингером и И. Мейером в 1919.

Лит.: Фосфозосоединения, К., 1965, с. 100, 177-79; Leffler J., Temple R., "J. Atner. Chem. Soc.", 1967, v. 89, p. 5235-46.

3) Получение эписульфонов (тиираноксидов) действием SO₂ на алифатич. диазосоединения (наз. также р-цией Штаудингера - Пфеннингера):

В р-ции образуется смесь цис- и транс-изомеров, причем кол-во цис-изомера увеличивается с ростом полярности р-рителя.
Р-цию проводят в среде диэтилового эфира, гексана или CS₂ при охлаждении (до -40 °С). Выходы составляют 25-80%. Осн. побочные продукты - кетазины или 1,3,4-тиадиазолидиндиоксиды; возможно также образование олефинов в результате отщепления SO₂ от эписульфона при повышенных т-рах.
Несимметричные эписульфоны получают взаимод. диазоалканов с сульфохлоридами в присут. оснований:

Считают, что в обеих р-циях на промежут. стадии образуется высокореакционноспособный сульфен , к-рый связывается с диазоалканом с отщеплением N₂.
Р-цию используют в лаб. практике, открыта Г. Штаудингером и Ф. Пфеннингером в 1916.

Лит.: Inhoffen H. [u. a.], "Annalen", 1966, № 694, S. 19-30; Fischer N., "Synthesis", 1970, № 8, p. 393-404.

Г. И. Дрозд.