I organisk kemi , Wolff-Kishner reduktion muliggør reduktion af en carbonylgruppe til en mættet carbonhydrid i to trin. Kondensation af carbonylgruppen med hydrazin tillader dannelse af en mellemliggende hydrazon , som derefter deprotoneres under virkningen af en stærk base ( NaOH , KOH , NaOEt osv.), Der fører til det forventede mættede carbonhydrid.
Denne reaktion blev opdaget uafhængigt af henholdsvis den russiske Nikolai Kischner (en) og tyske Ludwig Wolff i 1911 og 1912 .
Standardproceduren har længe anbefalet anvendelsen af ren hydrazin i et højtkogende opløsningsmiddel, såsom ethylenglycol , i nærværelse af et stort overskud af base ( NaOH , NaOEt osv.), Idet reaktionsmediet opvarmes under tilbagesvaling i flere dage . Denne metode er derfor interessant for molekyler, der er termisk stabile og ufølsomme over for meget basiske betingelser , og er derfor af begrænset interesse i organisk syntese .
For at lette implementeringen af denne reaktion er der udviklet nye forhold af flere forskningsgrupper. Fjernelsen efter det første trin af vand og overskydende hydrazin ved destillation gjorde det således muligt at øge temperaturen i det andet trin til næsten 200 ° C og derved reducere reaktionstiden (3-6 timer) betydeligt. Denne tilgang fører til bedre udbytter og tillader anvendelse af hydrazinhydrat og hygroskopiske baser ( NaOH og KOH ). En mildere metode er afhængig af tilsætningen af den præformede hydrazon i en opløsning af kalium-tert- butoxid i DMSO . Skønt reduktionen derefter er mulig ved stuetemperatur, har det vist sig, at denne reaktion er vanskelig at udføre i lille skala, og at den er meget afhængig af substratet.
Endelig er der foreslået en ny ændring af Wolff-Kishner-forholdene, der tillader reduktion af carbonylgrupper med meget god kemoselektivitet . Ketonen omdannes først til N-TBS-hydrazon i nærværelse af en Lewis-syre ved stuetemperatur, derefter tilsættes en opløsning af tert- butoxidkalium / tert- butanol i DMSO, hvilket får reduktionen af hydrazon til alkan.
De mellemliggende hydrazoner kunne syntetiseres på en kemoselektiv måde og derefter oprenses ved kromatografisk søjle på silica (deaktiveret med triethylamin ). Forfatterne demonstrerede også effektiviteten af denne metode til reduktion af komplekse alifatiske, aromatiske eller polycykliske molekyler med meget gode udbytter.
I nærværelse af H + -ioner omdannes ketonen til hydrazon , der dannes en imin . Behandlingen ved hjælp af en stærk base (her kaliumchlorid ) tillader derefter deprotonering af hydrazonen efterfulgt af protonering af kulstof i nærvær af et vandmolekyle. Gentagelsen af denne sekvens vil føre til dannelse af den forventede carbonhydrid (CH 2 ), og til frigivelse af et dinitrogen molekyle , hvilket gør denne reaktion irreversibel.
(en) László Kürti og Barbara. Czakó , Strategiske anvendelser af navngivne reaktioner i organisk syntese: baggrund og detaljeret mekanisme , Amsterdam; Boston, Elsevier Academic Press,2005, 758 s. ( ISBN 0-12-429785-4 )