Aldeidi e chetoni con HCN: panoramica sulla formazione della cianoidrina

Il mandelonitrile, una sostanza chimica difensiva prodotta dai millepiedi, è un esempio di cianoidrina con un ciano e un gruppo ossidrile sullo stesso atomo di carbonio.

Le cianoidrine si formano in modo reversibile quando l'HCN si aggiunge al gruppo carbonilico.

L'HCN acquoso fornisce il nucleofilo cianuro fortemente basico che catalizza la reazione di addizione.

Tuttavia, utilizzando l'HCN da solo, la cianoidrina si forma a un ritmo trascurabile poiché l'HCN debolmente acido produce pochissimi nucleofili cianuro.

La velocità di reazione viene migliorata aggiungendo una base o KCN all'HCN, per generare più CN^- e, con ciò, più cianoidrina.

Con le aldeidi semplici e la maggior parte dei chetoni alifatici, l'equilibrio favorisce la formazione di cianoidrina. Tuttavia, con gli arilici e i chetoni ostacolati, predomina la forma carbonilica.

Qui, la reazione diretta fallisce poiché la formazione di cianoidrina comporta la riibridazione da sp² a sp³ con angoli di legame ridotti e aumento dell'impedimento sterico che inibisce l'attacco nucleofilo al carbonio carbonilico.

Le cianoidrine funzionano come intermedi organici sintetici che possono essere convertiti in diversi gruppi funzionali