Reacción de Ugi
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La reacción de Ugi es una reacción multicomponente en química orgánica que involucra una cetona o aldehído, una amina, un isocianuro y un ácido carboxílico para formar una diamina.[1][2][3][4] La reacción toma su nombre del químico alemán Ivar Karl Ugi, quien la reportó por primera vez en 1959. La reacción de Ugi es exotérmica y usualmente se lleva a cabo en pocos minutos después de añadir el isocianuro. Altas concentraciones (0.5 - 2.0 mol L-1) de reactivos dan los mejores resultados. Solventes apróticos polares como la DMF favorecen la reacción sin embargo también se ha llevado a cabo satisfactoriamente en metanol y etanol. Esta reacción no catalizada tiene una alta economía atómica pues solamente se pierde una molécula de agua y el rendimiento general es alto.[5][6][7][8][9][10][11]
Debido a que los productos de reacción son componentes potenciales de proteínas sintéticas, se han realizado intentos para desarrollar una reacción de Ugi enantioselectiva[12] siendo reportada la primera reacción exitosa en 2018.[13]
Un mecanismo de reacción plausible se muestra a continuación:[14]
La amina (1) y la cetona (2) forman la imina (3) mediante dos ataques nucleofílicos sucesivos de la amina al carbono carbonílico de la cetona. En este proceso se pierde un equivalente de agua. El ácido carboxílico (4) protona a la imina (3) para activarla al formar el ion iminio (5), el cual sufre un ataque nucleofílico por el carbanión del isocianuro (6) para formar el ion (7). Una segunda adición nucleofílica sucede en este intermediario mediante el ataque del carboxilato al carbono de ion nitrilio para formar el producto (8). El paso final es un rearreglo que transfiere el grupo acilo que contiene a R4 del oxígeno al nitrógeno. Todos los pasos de reacción son reversibles excepto este último, lo que desplaza toda la secuencia de reacción hacia la formación de productos.
En la reacción de Passerini (similar pero sin la amina), el isocianuro reacciona directamente con el grupo carbonilo sin alterar el resto de la secuencia por lo que esta reacción es una fuente de impurezas al llevar a cabo la reacción de Ugi.
