Ossimercurazione-riduzione degli alcheni

Proprio come l'idratazione catalizzata dall'acido degli alcheni, l'ossimercurazione-riduzione è un altro metodo per convertire gli alcheni in alcoli.

Si tratta di un processo in due fasi. Nella prima fase di ossimercura, l'alchene reagisce con l'acetato di mercurio in una miscela di tetraidrofurano e acqua per formare un addotto organo-mercurio. Questo è seguito da una fase di demercuration, chiamata anche riduzione, in cui l'addotto viene ridotto ad un alcol utilizzando boroidruro di sodio.

Il primo passo del meccanismo inizia con la dissociazione dell'acetato di mercurio, formando un catione mercurico e un anione acetato.

La seconda fase prevede l'attacco del legame alchene π sul catione elettrofilo, con conseguente formazione di un intermedio di ione mercurinio a ponte.

A differenza della reazione di idratazione catalizzata da acido, in cui l'intermedio è un carbocatione regolare che può subire riarrangiamenti, lo ione mercurinio è un ibrido di risonanza del carbocatione e della struttura a ponte.

Poiché l'ibrido di risonanza porta una carica positiva parziale piuttosto che una carica completa sul carbonio più sostituito, è meno probabile che subisca riarrangiamenti. Invece, subisce un attacco nucleofilo da parte dell'acqua al carbonio più sostituito, aprendo l'anello a tre membri.

Inoltre, il legame carbonio-mercurio con il carbonio più sostituito è più lungo del carbonio meno sostituito, il che implica che il primo può essere rotto più facilmente, favorendo così un attacco regioselettivo esclusivamente nella posizione più sostituita.

Successivamente, il trasferimento di protoni a un'altra molecola d'acqua porta a completamento la fase di ossimercura, producendo un composto organo-mercurio.

L'ossimercuration di un alchene è stereospecifica, con un'anti addizione di un gruppo ossidrile sull'intermedio di mercurinio a ponte.

Nella fase di demercuration, l'addotto di ossimercuration viene trattato con boroidruro di sodio per produrre una miscela di alcoli conforme alla regioselettività di Markovnikov.

Tuttavia, la fase di demercuration procede con una perdita di stereospecificità, poiché l'idrogeno che sostituisce il mercurio può aggiungersi in modo anti o syn rispetto ai gruppi ossidrilici. Il risultato netto è la formazione di una miscela di prodotti syn e anti-addizione.