12.8: Preparazione di Aldeidi e Chetoni da Nitrili e Acidi Carbossilici

Sebbene sia possibile ridurre un acido carbossilico a un’aldeide, forti agenti riducenti, come l’idruro di litio e alluminio (LAH), impediscono una riduzione controllata, causando invece una sovra-riduzione istantanea dell’aldeide generata a un alcol primario.

La riduzione dei derivati dell’acido carbossilico come i cloruri acilici (RCOCl), gli esteri (RCO₂R’) e i nitrili (RCN) utilizzando agenti idruri di alluminio più blandi come il litio tri-terz-butossialluminio idruro [LiAlH(O-t-Bu)₃] e l’idruro di diisobutilalluminio [DIBAL-H] consente la facile conversione del derivato nell’aldeide corrispondente. Questo perché gli idruri di alchilalluminio sono meno reattivi del LAH, poiché il primo è più stericamente ostacolato.

Secondo studi recenti, un riducente come il difenilsilano in combinazione con un precatalizzatore di Ni stabile all’aria e il dimetildicarbonato come attivatore converte la maggior parte dell’acido carbossilico in aldeide senza causare alcuna sovrariduzione.

In altri studi, un idrosilano attraverso la catalisi fotoredox in luce visibile riduce efficacemente gli acidi carbossilici ad aldeidi.

I chetoni, a differenza delle aldeidi, possono essere preparati direttamente dagli acidi carbossilici utilizzando reagenti organolitio. L’acido reagisce rapidamente con due equivalenti di un reagente organolitio per formare un dianion. Questo dianione viene protonato per formare l’idrato corrispondente, che perde una molecola d’acqua per dare un chetone.

Sia le aldeidi che i chetoni possono essere preparati dai nitrili utilizzando opportuni agenti riducenti. Le aldeidi sono formate dalla parziale riduzione di nitrili in presenza di DIBAL-H. Il nitrile forma prima un complesso di alluminio, che successivamente, per idrolisi, cede l’aldeide corrispondente. I nitrili possono essere ridotti a chetoni tramite intermedi imminici utilizzando reagenti Grignard o organolitio.