アルデヒドまたはケトンの還元カップリングによるビシナルジオール: ピナコールカップリングの概要

ピナコールカップリングはラジカル二量体化反応であり、炭化水素溶媒中のアルデヒドまたはケトンの還元的カップリングを伴い、微傾斜ジオールを生成します。

金属からケトンのようなスピン対分子への単一の電子移動が反応を開始し、ケチル(ラジカルアニオン)を形成します。ケチルは、炭素または酸素のラジカルと他方の電荷で表すことができます。

ここでは、ナトリウムやマグネシウムなどの金属が電子の供給源として機能します。

ケチルの運命は、反応に使用される溶媒によって異なります。

エタノールのようなプロトン性溶媒では、ケチルはプロトン化され、続いて2回目の電子移動によってアルコキシドアニオンが生成され、酸性化するとアルコールが生成されます。

しかし、ベンゼンのような非プロトン性溶媒では、プロトンがないためにケチルが蓄積し、ジオールへの二量体化につながります。これがピナコールカップリングの基礎を形成します。

特に、マグネシウムのような金属は共有結合の金属-酸素結合を形成することによってケチルに配位し、それらが迅速に反応することを可能にするため、負電荷間の静電反発は二量体化を妨げません。