يعد تفاعل مايكل من اهم الطرائق التحضيرية في البناء العضوي⁽¹⁶⁾. ويتضمن هذا التفاعل اضافة نيوكلوفيلية لايون الاينوليت او أي مركب يحتوي على ذرة هيدروجين فعالة (حامضية) الى الاصرة المزدوجة او الثلاثية المتعاقبة مع مجموعة الكاربونيل او النتريل او الاحماض الكاربوكسيلية او مشتقاتها.

ويتضمن التفاعل سحب بروتون من المركب الذي يحتوي على ذرة هيدروجين حامضية بواسطة قاعدة لتكوين الانيون الكاربوني والذي يسلك سلوك عامل نيوكلوفيلي ويقوم بمهاجمة النظام المتبادل عند ذرة الكاربون بيتا لينتج ايون الاينولات بوصفه ناتجا وسطيا وبعدها يضاف البروتون لتكوين الناتج النهائي، أي ان التفاعل يتضمن ثلاث خطوات رئيسة هي:

1. نزع بروتون 2. اضافة متعاقية 3. برتنة القاعدة.

وتتضمن الميكانيكية العامة الخطوات الاتية:

ان تفاعل مايكل يحدث مع عدة انواع من مركبات الكاربونيل الفا،بيتا-غير المشبعة وليس فقط مع الاينونات المقترنة⁽⁹⁾. (في بعض الاحيان يطلق على مركبات الجالكون بالاينون)، اذ ان الالديهايدات، الكيتونات، النتريلات، الاميدات ومركبات النيترو غير المشبعة يمكن ان تعمل جميعها بوصفها مستقبلات الكتروفيلية اساسية في تفاعل مايكل، وعلى نحو مماثل فان انواعا مختلفة من الاصناف المانحة يمكن ان تستخدم في هذا التفاعل ايضا، ويمكن تلخيص مانحات ومستقبلات مايكل بالجدول الاتي:

وبما ان القاعدة تسترجع في هذا التفاعل (تفاعل مايكل) فانها يجب ان تكون موجودة في بداية التفاعل بكميات ضئيلة جدا⁽²⁾، اذ ان استخدام زيادة من القاعدة او ارتفاع درجة الحرارة عن اللازمة للتفاعل يؤدي الى عكس التفاعل (تفاعل مايكل العكسي) لذا فان الظروف المعتدلة مطلوبة قدر الامكان. ويعد التفاعل الاتي مثالا على تفاعل مايكل العكسي⁽¹⁷⁾:

وللتخلص من التفاعلات الجانبية يتم عادة اجراء تفاعل مايكل عند درجة حرارة الغرفة.

وبما ان تفاعل مايكل يعد من نوع الاضافة (4،1) (الاضافة المتعاقبة)، فان لهذه الاضافة النيوكلوفيلية اهمية حيوية⁽¹⁸⁾، اذ انها تحصل مرتين خلال دورة كربس (Krebs cycle) ، وسلسلة من التفاعلات الحرجة لايض الكلوكوز وانتاج الطاقة داخل الخلايا الحية، اذ انه في احدى هذه الخطوات يتحول ثنائي انيون (dianion) (2-Butenedioic acid) والذي يعرف عادة بحامض الفيوماريك بانتقائية فراغية (Stereoselectivity) الى الانيون الثنائي (2-Hydroxy butanedioic acid).

ان الحوامض غالبا ما توجد بشكلها الانيوني عند pH » (6.5) الفسيولوجية للجسم. وان التفاعل يحفز بواسطة الانزيم الذي يضمن تكون متشكل فراغيا واحدا فقط من المتشكلين الفراغيين المحتملين لحامض الماليك، ثم يحصل اضافة الماء للاصرة المزدوجة من نوع (Anti).

--------------------------------------

1- مكراي، "التفاعلات العضوية الاساسية"، ترجمة خالد محمود داؤد، مطبعة جامعة الموصل، 54، 56، 57، 131، 126، 127، (1984).

2- J. McMurry, “Organic Chemistry”, 6^th ed., Thomson Learning Inc., Cornell University, 854, 871-873, 855-860, 865, (2004).

3- R.T. Morrison and R.N. Boyed, “Organic Chemistry”, 6^th ed., Allyn and Bacon, Inc., New York, 775-783, (1992).

4- H.O. House, “Modern Synthetic Reactions”, Benjamin, New York, 212, (1965).

5- S.N. Ege, “Organic Chemistry, Structure and Reactivity”, 4^th ed., Houghton Mifflin Co., Michigan, 727-728, (1999).

مواضيع ذات صلة

تحضير الجالكون في الوسط القاعدي

تحضير البنزال اسيتون وبعض خواصه

مركبات الجالكون Chalcone Compounds

تفاعل بيركن Perkin Reaction

تفاعلات الالدول الضمنية Intramolecular Aldol Reactions

تفاعل الالدول المختلط

تكوين الاينون (ازلة الماء من ناتج الالدول)

تكاثف الالديهايدات والكيتونات (تكاثف الالدول)

تفاعلات الاضافة النيوكلوفيلية الى مركبات الكاربونيل الفا،بيتا-غير المشبعة

الاضافة الالكتروفيلية الى مركبات الكاربونيل الفا،بيتا-غير المشبعة

مركبات الكاربونيل الفا،بيتا-غير المشبعة

ميكانيكية تكوين قواعد شف Schiff Bases Formation Mechanism