Reakcja organiczna

Reakcja Hecka

Reakcja Hecka prowadzi do podstawionych alkenów przez katalizowane palladem sprzęganie halogenków arylowych lub winylowych z alkenami.

Schemat reakcji Hecka: bromobenzen i akrylan metylu w obecności katalizatora palladowego i zasady dają cynamonian metylu; nowe wiązanie C–C jest wyróżnione
Reakcja Hecka: bromobenzen i akrylan metylu dają cynamonian metylu; nowe wiązanie C–C jest wyróżnione.

Schemat reakcji

halogenek arylu + alken -> podstawiony alkenKatalizator Pd, zasada, ogrzewanie; często daje alkeny E.

Główny zapis SMILES reakcji: Brc1ccccc1.C=CC(=O)OC>>COC(=O)C=Cc1ccccc1

Dwa typowe przykłady

Bromobenzen + akrylan metylu

Daje estry typu cynamonianów.

Jodek arylu + styren

W warunkach Pd/zasada daje pochodne stilbenu.

Zastosowanie MolDraw

Użyj MolDraw, aby przedstawić regioselektywność, geometrię alkenu, katalizatory i struktury produktów.

Jak to działa

Reakcja Hecka (Mizoroki–Hecka) przebiega w cyklu katalitycznym Pd(0)/Pd(II). Pd(0) ulega addycji oksydacyjnej do wiązania aryl–halogen. Alken koordynuje się i wstawia w wiązanie Pd–aryl (insercja migracyjna, addycja syn). Następnie β-eliminacja wodorku uwalnia podstawiony alken, a zasada usuwa HX z wodorku palladu, odtwarzając Pd(0).

Warunki i zakres

  • Reaktywność halogenków zmienia się zwykle w kolejności I > Br ≫ Cl; działają też triflany arylowe.
  • Ubogie w elektrony alkeny, takie jak akrylany i styren, reagują dobrze, a grupa arylowa zwykle przyłącza się do mniej podstawionego atomu węgla alkenu.
  • Produktami są zwykle alkeny E (trans).
  • Typowe katalizatory to Pd(OAc)2 z ligandami fosfinowymi; zasady to trietyloamina lub węglany.

FAQ

Czym różni się od sprzęgania Suzuki? W reakcji Hecka halogenek arylu sprzęga się z wiązaniem C–H alkenu, bez partnera metaloorganicznego, natomiast sprzęganie Suzuki wykorzystuje kwas boronowy. Jak pokazać katalizator? Napisz „Pd(OAc)2 (kat.), PPh3, Et3N, ogrzewanie” nad i pod strzałką albo – na potrzeby dydaktyczne – narysuj cykl katalityczny jako pętlę strzałek.