Mitsunobuesteröinti

Mitsunobuesteröinti, eli Mitsunobu-reaktio, on orgaanisen synteesin menetelmä, jolla alkoholi reagoi pronukleofiline aineen kanssa dietyyli-azodikarbonaatin (DEAD) ja trifenyyllfosfiinin (PPh3) läsnäolossa. Yleisin käyttökohde on alkoholin muuttaminen estereiksi karboksylaatien kanssa, jolloin alkoholin OH-kohdan tilalle muodostuu esteriryhmä. Reaktiossa muodostuu myös triphényylfosfiinioksidi (PPh3=O) ja hydrazonijohdannainen. Reaktio on yleisesti tehokas alifaattisten ja sekundaaristen alkoholeiden kanssa; tertiääriset alkoholit ovat usein haastavampia SN2-tyyppisen inversionin vuoksi.

Mekanismi muodostaa ensin alkoholista alkoksyrilium-typpeinen alkoxyfosphonium-ioniivaimen, jota seuraa pronukleofilin hyökkäys backside-tekniikalla. Tämä johtaa inversioniin alkoholiytimessä, ja lähtöaineen OH korvautuu nucleophileen kanssa muodostuvan esteriryhmän kautta. Prosessin sivutuotteina syntyy PPh3O ja hydrazidi-/azodikarbonaattijohdannaisia.

Käytännössä Mitsunobu-esteröinti toteutetaan usein karboksylaattien kanssa, jolloin syntyy esteröity tuote: alkoholiR-CH(OH)-R′ reagoi karboksylaatin kanssa muodostaen R-CH(OCO-R″)-R′ tuotteen invertiossa. Muita nucleofileja voidaan käyttää, jolloin syntyy esimerkiksi thioestejä tai aryleettereitä. Reaktio on tunnettu toleranssistaan monille toiminnallisille ryhmille ja toimii hyvin monimutkaisissa rakennusosissa.

Rajoitteita ovat pääasiassa esteettiset (tertsiiä alkoholeja) ja reaktiotilan valinta; reaktiosta muodostuvat sivutuotteet voivat olla haastavia poistaa, ja joskus käytetään vaihtoehtoisia Mitsunobu-variantteja tai muiden reaktiotapojen korvaamia menetelmiä. Mitsunobuesteröinti on siten tärkeä työkalu erityisesti luonnostensa ja monimutkaisten molekyylien suunnittelussa ja late-stage -toimintojen toteuttamisessa.