12.8 : Preparación de aldehídos y cetonas a partir de nitrilos y ácidos carboxílicos.

Aunque es posible reducir un ácido carboxílico a un aldehído, los agentes reductores fuertes, como el hidruro de litio y aluminio (LAH), prohíben una reducción controlada y, en cambio, provocan que el aldehído generado se reduzca en exceso instantáneamente a un alcohol primario.

Reducir los derivados de ácidos carboxílicos como cloruros de acilo (RCOCl), ésteres (RCO_2R′) y nitrilos (RCN) utilizando agentes de hidruro de aluminio más suaves como el hidruro de litio tri-terc-butoxialuminio [LiAlH(O-t-Bu)_3] y el hidruro de diisobutilaluminio [DIBAL- H] permite la fácil conversión del derivado al aldehído correspondiente. Esto se debe a que los hidruros de alquilaluminio son menos reactivos que el LAH, ya que el primero tiene más impedimento estérico.

Según estudios recientes, un reductor como el difenilsilano en combinación con un precatalizador de Ni estable al aire y dicarbonato de dimetilo como activador convierte la mayor parte del ácido carboxílico en aldehído sin causar ninguna reducción excesiva.

En otros estudios, un hidrosilano mediante catálisis fotoredox con luz visible reduce eficientemente los ácidos carboxílicos a aldehídos.

Las cetonas, a diferencia de los aldehídos, se pueden preparar directamente a partir de ácidos carboxílicos utilizando reactivos de organolitio. El ácido reacciona rápidamente con dos equivalentes de un reactivo de organolitio para formar un dianión. Este dianión se protona para formar el hidrato correspondiente, que pierde una molécula de agua para dar una cetona.

A partir de nitrilos pueden prepararse tanto aldehídos como cetonas utilizando agentes reductores adecuados. Los aldehídos se forman por la reducción parcial de nitrilos en presencia de DIBAL-H. El nitrilo forma primero un complejo de aluminio que posteriormente, mediante hidrólisis, produce el aldehído correspondiente. Los nitrilos se pueden reducir a cetonas mediante intermediarios de imina utilizando reactivos de Grignard o de organolitio.