12.17 : Aldeidi e chetoni ad alcheni: panoramica della reazione di Wittig

La reazione di Wittig è la conversione dei composti carbonilici - aldeidi e chetoni - in alcheni utilizzando ilidi di fosforo o il reagente di Wittig. La reazione fu introdotta dal Prof. Georg Wittig, e per questa fu insignito del Premio Nobel per la Chimica.

L'ilide di fosforo è una molecola neutra contenente un carbonio caricato negativamente legato direttamente ad un atomo di fosforo caricato positivamente. La molecola è stabilizzata per risonanza.

I reagenti di Wittig vengono sintetizzati da alogenuri alchilici non ostacolati in due fasi. Inizialmente l'alogenuro alchilico subisce un attacco S_N2 da parte di una molecola di trifenilfosfina generando un sale di fosfonio. Successivamente, in presenza di una base forte come butillitio, sodio idruro o sodio ammide, il sale subisce la deprotonazione dell'idrogeno α debolmente acido, producendo il nucleofilo ilidico carbanionico.

Le reazioni di Wittig sono regioselettive, poiché il nuovo legame C＝C si forma esplicitamente nella posizione carbonilica. La stereoselettività dipende dalla natura dell'ilide di fosforo. Le ilidi con gruppi elettron-attrattori, come anelli carbonilici o aromatici che sono stabilizzati da una struttura di risonanza aggiuntiva, generano prevalentemente alcheni E. In alternativa, i reagenti Wittig con gruppi alchilici semplici formano principalmente alcheni Z.

La resa delle reazioni di Wittig è influenzata dall'affollamento sterico attorno al gruppo carbonilico. I chetoni che sono stericamente più impediti danno rese scarse rispetto alle aldeidi. Una variazione della reazione di Wittig è la reazione di Horner-Wadsworth-Emmons; essa coinvolge un reagente estere fosfonato che produce l'alchene E come prodotto principale.