Kolbe-Schmitt-reaktionen er syntesen af hydroxyaromatiske syrer ved tilsætning af kuldioxid til phenolater.
Syntesen af salicylsyre fra natriumphenolat blev første gang beskrevet i 1860 af Adolf Wilhelm Hermann Kolbe [1] og modificeret i 1885 af Rudolf Schmitt ) [2] .
Nøgletrinet i mekanismen for Kolbe-Schmitt-reaktionen er den nukleofile tilsætning af phenolat-ionen til kuldioxid, hvilket fører til dannelsen af det tilsvarende salicylat.
Reaktionsretningen afhænger af, hvilket phenolat der anvendes som udgangsforbindelse. Når natriumphenolat indføres i reaktionen, dannes et ortho -substitueret produkt. Dette skyldes, at natriumionen er i stand til at stabilisere den seksleddede overgangstilstand, hvorfra det elektrofile angreb af den aromatiske phenolring opstår . Når kaliumphenolat anvendes, er dannelsen af et seksleddet overgangskompleks mindre gunstig, og derfor dannes et para -substitueret produkt.
Reaktionen lettes af tilstedeværelsen af elektrondonerende substituenter, f.eks. carboxyleres polyvalente phenoler ( phloroglucinol , resorcinol , pyrocatechol ) i en vandig opløsning af kaliumcarbonat.
Carboxylering af natriumphenolat ved påvirkning af kuldioxid under hårde forhold (tryk 100 atm., temperatur 125 °C) efterfulgt af syrebehandling af produktet er den vigtigste industrielle metode til syntese af salicylsyre , som er en forløber for aspirin . Kolbe-Schmitt-reaktionen bruges også til industriel syntese af p-aminosalicylsyre, såvel som β-hydroxynaphthoic og andre syrer.
En industriel version af Kolbe-Schmitt-reaktionen brugt til syntese af salicylsyre og dens derivater (p-amino-, 5-chlorsalicylsyre osv.) er Marasse-modifikationen - carboxylering af en blanding af phenol og kaliumcarbonat med kuldioxid ved 170°C og et tryk på 9-13 MPa.
Kolbe-Schmitt-reaktionen og dens industrielle anvendelse er genstand for en oversigtsartikel [3] .