Riduzione di Wolff-Kishner

La riduzione di Wolff-Kishner è una reazione in cui il  gruppo carbonilico presente nelle aldeidi e nei chetoni è ridotto a gruppo metilenico . Essa fa parte, insieme alla riduzione di Clemmensen, all’idrogenazione catalitica e alla riduzione dei tioacetali per convertire il gruppo >C=O in  -CH₂

La reazione, riportata indipendentemente dal chimico russo Nikolai Kishner allievo di Markovnikov nel 1911 e dal chimico tedesco Wolff nel 1912, comporta la deossigenzaione riduttiva del gruppo carbonilico. Essa è dovuta all’azione di un riducente come l’idrazina in presenza di idrossido di potassio ad alta temperatura.

Il solvente usato è infatti il glicole etilenico che ha un’alta temperatura di ebollizione.

La reazione di riduzione di Wolff-Kishner avviene in ambiente basico contrariamente alla reazione di riduzione di Clemmensen che avviene in ambiente acido.

Meccanismo della riduzione di Wolff-Kishner

La forza trainante della reazione è la conversione dell’idrazina a azoto gassoso. Il meccanismo della reazione prevede la generazione in situ dell’idrazone per condensazione dell’idrazina con il substrato aldeidico o chetonico.

Il gruppo -NH₂ dell’idrazone è ragionevolmente acido  e può essere deprotonato da una base forte a una temperatura sufficientemente alta. Si ritiene che la base sia la base coniugata del glicole etilenico piuttosto che KOH.

La reazione dell’idrazone con la base provoca la riduzione del carbonio carbonilico per dare l’alcano corrispondente e l’ossidazione dell’azoto presente nell’idrazina ad azoto molecolare.

La reazione avviene sia con aldeidi o chetoni alifatici cosicché dall’etanale si ottiene l’etano e dal propanone il propano, sia con chetoni ciclici come il ciclopentanone da cui si ottiene il ciclopentano.

Nel caso in cui l’aldeide o il chetone di partenza presentino un eteroatomo in α al carbonile avviene la reazione di eliminazione di Kishner–Leonard che porta alla formazione di un alchene