Suzukin reaktio

Suzuki-reaktio  on aryyli- ja vinyyliboorihappojen orgaaninen reaktio aryyli- tai vinyylihalogenidien kanssa, jota katalysoivat Pd(0)-kompleksit. [1] [2] Suzuki-reaktiota käytetään laajasti preparatiivisessa orgaanisessa kemiassa polyolefiinien, styreenien ja substituoitujen bifenyylien tuottamiseen [3] . Tälle reaktiolle on omistettu useita katsausjulkaisuja. [4] [5] [6]

Orgaaniset pseudohalogenidit, kuten triflaatit (trifluorimetaanisulfonaatit) , voivat myös reagoida . Boorihappojen sijasta voidaan käyttää niiden estereitä, substraattien suhteellinen aktiivisuus pienenee sarjassa: R 2 -I > R 2 -OTf > R 2 -Br >> R 2 -Cl

Ensimmäiset tiedot reaktiosta julkaisi vuonna 1979 japanilainen kemisti Akira Suzuki (Suzuki). Monissa nykyaikaisissa julkaisuissa tätä prosessia kutsutaan myös Suzuki-Miyaura-reaktioksi tai Suzuki-kytkemiseksi.

Vuonna 2018 tähän reaktioon käytettiin menestyksekkäästi heterogeenista katalyyttiä, joka perustuu atomipalladiumiin, joka oli ankkuroitu hiilinitridiin [7] .

Reaktiomekanismi

Suzuki-reaktion mekanismi sisältää transformaatioita, jotka ovat tyypillisiä katalyyttisille prosesseille, joissa on mukana Pd(0)-komplekseja.

• Ensimmäinen muunnos on halogenidin 2 hapettava lisääminen palladiumiin, mikä johtaa organometallisen yhdisteen 3 muodostumiseen .
• Yhdisteen 3 vuorovaikutus emäksen kanssa antaa välituotteen 4 , joka uudelleenmetalloituessa [8] boraattikompleksin 6 kanssa muodostaa organopalladiumyhdisteen 8 .
• Katalyyttisen syklin viimeinen reaktio on pelkistävä eliminaatio , joka johtaa kohdetuotteen 9 muodostumiseen ja katalyytin 1 regeneroitumiseen .

Vinyylihalogenidien tapauksessa oksidatiivinen lisäys etenee stereokemiallisen konfiguraation säilyttämisellä, kun taas reaktio allyyli- ja bentsyylihalogenidien kanssa johtaa inversioon [9] . Oksidatiivinen additio muodostaa ensin cis - palladiumkompleksin, joka isomeroituu nopeasti trans - isomeeriksi [10] .

Kokeissa deuteriumleimaisilla yhdisteillä osoitettiin, että pelkistävä eliminaatio etenee stereokemiallisen konfiguraation säilyessä [ 11] .

Muistiinpanot

1. ↑ Miyaura, N. et ai. Tetrahedron Lett. 1979 , 3437.
2. ↑ Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. commun. 1979 , 866.
3. ↑ Boronihapot: uudet kytkentäkumppanit alkyylibromidien Suzuki-reaktioissa huoneenlämpötilassa Arkistoitu 23. syyskuuta 2005 Wayback Machinessa  
4. ↑ Suzuki, A. Pure Appl. Chem. 1991 , 63 , 419-422. (Arvostelu)
5. ↑ Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. Rev. 1995 , 95 , 2457-2483. (Arvostelu, doi : 10.1021/cr00039a007 )
6. ↑ Suzuki, A.J. Organometallic Chem. 1999 , 576 , 147-168. (Arvostelu)
7. ↑ Zupeng Chen, Evgeniya Vorobyeva, Sharon Mitchell, Edvin Fako, Manuel A. Ortuño. Heterogeeninen yksiatominen palladiumkatalyytti, joka ylittää homogeeniset järjestelmät Suzuki-kytkennässä  //  Nature Nanotechnology. – 25.6.2018. — ISSN 1748-3395 1748-3387, 1748-3395 . - doi : 10.1038/s41565-018-0167-2 . Arkistoitu 9. marraskuuta 2020.
8. ↑ Matos, K.; Soderquist, JA J. Org. Chem. 1998 , 63 , 461-470. ( doi : 10.1021/jo971681s )
9. ↑ Stille, JK; Lau, KSY Acc. Chem. Res. 1977 , 10 , 434-442. ( doi : 10.1021/ar50120a002 )
10. ↑ Casado, AL; Espinet, P. Organometallics 1998 , 17 , 954-959.
11. ↑ Ridgway, BH; Woerpel, KA J. Org. Chem. 1998 , 63 , 458-460. ( doi : 10.1021/jo970803d )

Katso myös

• Stillen reaktio

Linkit

• Suzukin kytkin