Verwandte Reaktionen: Robinson-Anellierung
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Michael-Addition
Die Michael-Addition ist eine 1,4 - Addition von resonanzstabilisierten Carbanionen. Ursprünglich verstand man unter der Michael-Addition eine thermodynamisch kontrollierte Reaktionsführung unter Verwendung besonders acider Ester.
Mechanismus
Ein Reaktand der Michael-Addtion muss C-acide sein. Geeignete Verbindungsklassen lassen sich aufgrund ihrer pKs-Werte in α-Position relativ einfach mit Alkoholaten deprotonieren:
Das entstehende Carbanion wird resonzstabilisiert und gilt daher als weich.
Als weiches Nucleophil greift es nach HSAB-Prinzip (Hard and Soft Acids and Bases) α,β-ungesättigte Verbindungen am weicheren, electrophilen Zentrum an:
Im Unterschied zur Alkylierung von Enolaten mit Alkylhalogeniden ist nur eine katalytische Menge Base notwendig. Die treibende Kraft der Reaktion ist die Bildung einer C-C-σ-Bindung auf Kosten einer π-Bindung.
Beispiele weiterer Michael-Additionen:
In der Aza-Michael-Variante finden statt C-Nucleophile N-Nucleophile Verwendung. Beispiele hierfür finden sich in der Literatursektion in der englischsprachigen Version (oben verlinkt).
Ein Überschuss der ungesättigten Verbindung führt zu einer Dialkylierung:
Alkyl- und Dialkylmalonate lassen sich nach einer Esterhydrolyse decarboxylieren:
Auch weniger C-acide Komponenten wie Ketone können als Alkylierungsreagenzien verwendet werden:
Die thermodynamisch kontrollierte Reaktionsführung führt über die höher substituierten Enolate. Die obigen Produkte entstehen folglich bervorzugt.
Die kinetisch kontrollierte Variante ermöglicht Zugang zu weniger günstigen Produkten - sie benötigt allerdings mindestens ein Äquivalent Base, wasserfreie, aprotische Lösungsmittel und tiefe Temperaturen:
Die Robinson-Anellierung, eine nützliche Reaktion zum Aufbau polycyclischer Naturstoffe (z.B. Stereoide), ist die Kombination von Michael-Addition und intramolekularer Aldol-Addition.
