Maitland-Japp-Reaktion

Die Maitland-Japp-Reaktion, benannt nach den Chemikern Francis Robert Japp (1848–1925) und William Maitland, ist eine Namensreaktion aus dem Bereich der organischen Chemie und wurde 1904 erstmals beschrieben.[1] Die Maitland-Japp-Reaktion ermöglicht die Darstellung von Tetrahydropyranon-Derivaten aus Ketonen und Aldehyden.

Übersichtsreaktion

Bei der Maitland-Japp-Reaktion handelt es sich um eine Kondensationsreaktion, bei der ein Keton (im Beispiel 3-Pentanon) mit zwei Äquivalenten Aldehyd (im Beispiel Benzaldehyd) zu Tetrahydropyran-4-on-Derivaten umgesetzt werden. Die Reaktion verläuft im basischen Milieu.[2]

Maitland-Japp-Reaktion Übersichtsreaktion V7

Die Verwendung von unsymmetrischen Ketonen, ermöglicht die Synthese von Tetrahydropyranon-Derivaten mit unterschiedlichen Substituenten an Position 2 und 6.[3][4][5]

Reaktionsmechanismus

Der nachfolgende Reaktionsmechanismus wird in der Literatur[6] beschrieben und wird beispielhaft an 3-Pentanon und Benzaldehyd erläutert:

Maitland-Japp-Reaktion Mechanismus V1

3-Pentanon (1) wird zunächst durch die zugesetzte Base deprotoniert. Es bildet sich das Enolat 2, welches mit Benzaldehyd reagiert. Durch innermolekulare Protonenumlagerung und anschließender Wasserabspaltung entsteht Verbindung 3. Verbindung 3 reagiert mit einem weiteren Benzaldehyd zu Verbindung 4. Es kommt zu einem Ringschluss. Durch Protonierung mit Wasser entsteht schließlich 3,5-Dimethyl-2,6-diphenyl-tetrahydropyran-4-on (5).

Weiterführende Literatur

• P. A. Clarke und S. Santos: Strategies for the Formation of Tetrahydropyran Rings in the Synthesis of Natural Products In: Eur. J. Org. Chem. 2006, S. 2045–2053, doi:10.1002/ejoc.200500964.

Einzelnachweise

1. Francis Robert Japp und William Maitland: CXLVIII.—Reduction products of αβ-dimethylanhydracetonebenzil, and condensation products of benzaldehyde with ketones In: J. Chem. Soc., Trans. 85, 1904, S. 1473–1489, doi:10.1039/CT9048501473.
2. Eintrag zu Maitland-Japp-Reaktion. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 4. Juni 2020.
3. P. A. Clarke, W. H. C. Martin, J. M. Hargreaves, C. Wilson und A. J. Blake: The one-pot, multi-component construction of highly substituted tetrahydropyran-4-ones using the Maitland–Japp reaction In: Org. Biomol. Chem. 3, 2005, S. 3551–3563, doi:10.1039/B508252H.
4. P. A. Clarke, W. H. C. Martin, J. M. Hargreaves, C. Wilson und A. J. Blake: Revisiting the Maitland–Japp reaction. Concise construction of highly functionalised tetrahydropyran-4-ones In: Chem. Commun. 3, 2005, S. 1061–1063, doi:10.1039/B416247A.
5. P. A. Clarke und W. H. C. Martin: Diastereoselective Synthesis of Highly Substituted Tetrahydropyran-4-ones In: Org. Lett. 4, 2002, S. 4527–4529, doi:10.1021/ol027081j.
6. Zerong Wang: Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents, Wiley, 2009, ISBN 978-0-471-70450-8, S. 1800–1802.