Восстановление по Берчу (восстановление растворенным металлом)

При восстановлении ароматических соединений натрием Na (калием K, литием Li) в жидком аммиаке, обычно в присутствии спирта (EtOH, i-PrOH, t-BuOH), идет 1,4-присоединение, и образуются несопряженные 1,4-циклогексадиены:

При восстановлении по Берчу электронодонорные заместители (Alk, AlkO) снижают скорость процесса и обычно оказываются в продукте при двойной связи:

Электроноакцепторные группы (COOH, CONH₂) способствуют увеличению скорости реакции, а в продукте связаны с восстановленным атомом углерода:

Механизм восстановления по Берчу:

Включает прямой перенос электрона от металла. Натрий передает электрон ароматическому кольцу, окисляясь при этом до иона Na^Å. Спирт служит источником протонов, так как для большинства субстратов кислотность аммиака недостаточна, чтобы отдавать протон промежуточным частицам.

Восстановление по Берчу, как правило, не затрагивает простые олефины (см. стр. 9), поэтому в субстрате могут присутствовать двойные связи, но при условии, что они не сопряжены с ароматическим кольцом. Фенилированные (т. е. сопряженные с ароматическим кольцом) и сопряженные с С=С или С=О олефины, а также внутренние алкины (стр. 6) восстанавливаются в этой системе.

Промежуточный карбанион представляет собой резонансный гибрид:

Возникает вопрос: почему присоединение протона к карбаниону идет по положению 6; другими словами, откуда протон «знает», что нужно присоединяться в положение 6, давая 1,4-диен, а не в положения 2 или 4, что привело бы к 1,3-диену?