Reazione di addizione di Michael

La reazione di addizione di Michael  descritta per la prima volta nel 1887 dal chimico statunitense Arthur Michael, è una addizione nucleofila 1,4 di un enolato ad un composto carbonilico α-β insaturo ed è un metodo per avere formazione di legami C-C.

Tramite la reazione di addizione di Michael si forma un legame carbonio-carbonio, ed è quindi una reazione importante per la sintesi organica. La forza motrice deriva dalla conversione di un doppio legame carbonio-carbonio (147 kcal  mol −1) in due legami singoli carbonio-carbonio (2 · 83 =166  kcal  mol −1), sebbene i dettagli della struttura e le condizioni di reazione influenzano l’equilibrio.

Meccanismo della reazione di addizione di Michael

La condensazione aldolica dà come prodotto di reazione un composto carbonilico α-β insaturo.

Un tale composto subisce un attacco nucleofilo e sono i reagenti di partenza per molte reazioni di sintesi organica. I composti carbonilici α-β insaturi sono composti bifunzionali caratterizzati dalla presenza di un doppio legame coniugato con un gruppo carbonilico che può essere di un chetone, di un’aldeide, di un estere, ecc.

Un nucleofilo può attaccare il carbonio carbonilico e in tal caso si ha un attacco di tipo 1,2 oppure può attaccare il carbonio in beta. In questo caso il doppio legame migra dando l’enolo che è in equilibrio tautomerico: in questo caso si parla di attacco 1,4 che viene sfruttato nella reazione di Michael.

I composti α-β insaturi vengono detti accettori di Michael mentre il nucleofilo è detto donatore di Michael; il prodotto della reazione è detto addotto di Michael.  La reazione è condotta in presenza di quantità catalitiche di una base come l’idrossido di sodio, l’etilato di sodio o un’ammina. Il meccanismo della reazione è descritto in figura:

reazione di Michael

Il primo stadio prevede la deprotonazione del composto di partenza da parte della base con l’ottenimento di un carbanione stabilizzato per risonanza. La strutture 2A, 2B e 2C sono tre strutture e, due di esse, sono costituite da enolati. Questo nucleofilo reagisce con l’alchene 3 per dare un intermedio (4) in una reazione di addizione coniugata. La sottrazione del protone da parte della base coniugata BH+ sull’enolato costituisce lo stadio finale della reazione.

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