Reazione organica

Reazione di Heck

La reazione di Heck forma alcheni sostituiti tramite accoppiamento, catalizzato dal palladio, di alogenuri arilici o vinilici con alcheni.

Schema della reazione di Heck: bromobenzene e acrilato di metile con un catalizzatore al palladio e una base danno cinnamato di metile, con il nuovo legame C–C evidenziato
Reazione di Heck: bromobenzene e acrilato di metile danno cinnamato di metile; il nuovo legame C–C è evidenziato.

Schema di reazione

alogenuro arilico + alchene -> alchene sostituitoCatalizzatore di Pd, base, calore; spesso dà alcheni E.

SMILES di reazione principale: Brc1ccccc1.C=CC(=O)OC>>COC(=O)C=Cc1ccccc1

Due esempi comuni

Bromobenzene + acrilato di metile

Forma esteri di tipo cinnamato.

Ioduro arilico + stirene

Forma derivati dello stilbene in condizioni Pd/base.

Uso di MolDraw

Usa MolDraw per comunicare regioselettività, geometria dell'alchene, catalizzatori e strutture dei prodotti.

Come funziona

La reazione di Heck (Mizoroki–Heck) segue un ciclo catalitico Pd(0)/Pd(II). Il Pd(0) subisce un'addizione ossidativa nel legame aril–alogeno. L'alchene si coordina e si inserisce nel legame Pd–arile (inserzione migratoria, addizione syn). La β-eliminazione di idruro libera poi l'alchene sostituito e la base rimuove HX dall'idruro di palladio rigenerando il Pd(0).

Condizioni e campo di applicazione

  • La reattività degli alogenuri segue in genere I > Br ≫ Cl; funzionano anche i triflati arilici.
  • Gli alcheni poveri di elettroni come acrilati e stirene reagiscono bene, e il gruppo arilico di solito si addiziona al carbonio meno sostituito dell'alchene.
  • I prodotti sono tipicamente alcheni E (trans).
  • I catalizzatori comuni includono Pd(OAc)2 con leganti fosfinici; tra le basi, trietilammina o carbonati.

FAQ

In cosa differisce dall'accoppiamento di Suzuki? La Heck accoppia un alogenuro arilico con un C–H alchenico, senza un partner organometallico, mentre l'accoppiamento di Suzuki usa un acido boronico. Come indico il catalizzatore? Scrivi "Pd(OAc)2 (cat.), PPh3, Et3N, calore" sopra e sotto la freccia, oppure disegna il ciclo catalitico come un anello di frecce a scopo didattico.