Staudingerova reakce je organická reakce, při níž organický azid reaguje s fosfinem nebo fosfitem za vzniku iminofosforanu. Reakce je pojmenována po německém chemikovi Hermannu Staudingerovi, který ji v roce 1921 objevil. Reakce probíhá podle této obecné rovnice:
R3P + R'N3 → R3P=NR' + N2
Staudingerova redukce Staudingerova redukce probíhá ve dvou krocích. Nejprve se vytvoří fosfinimin reakcí azidu s fosfinem; meziprodukt je následně hydrolyzován na fosfinoxid a amin:
R3P=NR' + H2O → R3P=O + R'NH2
Nejčastěji se k této reakci používají trifenylfosfin, z něhož vzniká jako vedlejší produkt trifenylfosfinoxid, a tributylfosfin, jehož vedlejším produktem je tributylfosfin.
Mechanismus Při Staudingerově reakci se tvoří iminofosforan nukleofilní adicí arylového nebo alkylového derivátu fosfanu na koncový atom dusíku organického azidu za odštěpení molekuly dusíku. Iminofosforan se následně hydrolyzuje na amin a jako vedlejší produkt se tvoří fosfinoxid.
střed|500px|Mechanismus Staudingerovy reakce a redukce
Staudingerova ligace Významnou oblastí výzkumu v chemické biologii je Staudingerova ligace, obměna klasické Staudingerovy reakce, při níž se napojuje elektrofilní molekula (například methylester) na triarylfosfin. Ve vodném prostředí dochází k přesmyku na azaylidovém meziproduktu, který vede ke vzniku amidové vazby a fosfinoxidu; název Staudingerova ligace je odvozen od toho, že zde dochází ke spojení (ligaci) dvou molekul, zatímco u klasické Staudingerovy reakce jsou produkty po hydrolýze od sebe oddělené. Existuje varianta této reakce, při které se netvoří žádné zbytkové atomy.
Staudingerovu ligaci lze použít k tvorbě vazby mezi nukleosidem a látkou sloužící jako fluorescenční značka.nukleosid je zde odvozen od deoxyuridinu, jako je použit kumarin s karboxylovou skupinou aktivovanou hydroxybenzotriazolem (HOBT)
500px|Využití Staudingerovy ligace (ve struktuře OBt chybí atom kyslíku)
Staudingerova ligace se používá k umístění organických molekul (například fluorescenčních barviv) na přesně určená místa s využitím rekombinantních peptidů obsahujících aminokyseliny konjugované s azidy.https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja027007w
Reference
Externí odkazy
Kategorie:Organické redoxní reakce Kategorie:Jmenné reakce