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Sintesi dell'estere malonico

Procedura generale di sintesi usata per preparare gli acidi carbossilici

L'estere malonico può essere utilizzato come prodotto di partenza di una sequenza di reazioni molto utili che vengono chiamate nel loro complesso sintesi dell'estere malonico o sintesi maloniche.

Lo scopo è quello di convertire un alogenuro alchilico R-X in RCH2COOH; cioè aumentare globalmente la lunghezza della catena di atomi di carbonio di due atomi e terminarla con un residuo carbossilico.

sintesi malonica

Il meccanismo è molto simile a quello della sintesi acetacetica e può essere riassunto nel seguente modo:

sintesi estere malonico

Meccanismo di reazione della sintesi malonica

Nel primo stadio della reazione si tratta l'estere malonico con etossido di sodio (che funge da base) in etanolo (solvente). L'estere nalonico è un acido più forte dell'etanolo e viene quindi quantitativamente deprotonato ad anione enolato.

deprotonazione dell'estere malonico

In seguito all'aggiunta di un alogenuro alchilico (R-X) alla soluzione del sale di sodio del dietil malonato, nel secondo stadio della reazione si ha l' alchilazione del carbonio in alfa.

alchilazione del sale sodico

Nel terzo stadio della reazione si procede con la saponificazione del derivato 2-alchilico del dietil malonato (β-chetoestere alchilato).

L'anione bicarbossilato che si genera viene successivamente acidificato.

acido 2-alchilmalonico

Nel quarto stadio della reazione si procede con la decarbossilazione termica dell'acido bicarbossilico con formazione dell'acido carbossilico finale.

decarbossilazione

Dialchilazione dell'estere malonico

E' possibile effettuare una dialchilazione dell'estere malonico usando due equivalenti di base e due equivalenti di alogenuro alchilico.

Volendo invece effetture una dialchilazione usando due alogenuri alchilici diversi, bisogna procedere a due alchilazioni diverse in due passaggi successivi.

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