Новости химической науки > Кросс-сочетание двух электрофилов

Химики из США использовали нетрадиционный подход к реакции кросс-сочетания и образования связей углерод-углерод, их подход предлагает новые возможности для проведения быстрых и эффективных синтезов широкого круга органических соединений.

Большая часть реакций кросс-сочетания представляет собой катализируемое комплексами переходных металлов взаимодействие нуклеофильных органилбороновых кислот (органилборонатов) с электрофильными органилгалогенидами.

Однако возможности метода кросс-сочетания ограничиваются тем, что в настоящее время коммерчески доступна недостаточно полная библиотека органилбороновых кислот и других нуклеофильных агентов для кросс-сочетания, к тому же ряд этих нуклеофильных агентов отличается недостаточной устойчивостью. Эти обстоятельства приводят к необходимости синтеза исходных соединений, что усложняет получение целевых соединений, делая его более дорогим.

Исследователи из группы Даниэля Вейкса (Daniel Weix) из Университета Рочестера пошли другим путем – вместо того, чтобы проводить сочетание электрофила и нуклеофила исследователи решили вовлечь во взаимодействие пару электрофилов. Электрофильные реагенты, как правило, устойчивее, а следовательно – и доступнее в коммерческом отношении нуклеофильных агентов, поэтому, по словам Вейкса, было бы заманчиво осуществить сочетание двух электрофильных реагентов.

Благодаря новой методике для процесса кросс-сочетания оказалось коммерчески доступным большее количество реагентов. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI:10.1021/ja301769r)

В рамках реализации своего подхода исследователи продемонстрировали возможность селективного кросс-сочетания арилбромидов или арилхлоридов с алкилбромидами, катализируемого никелем в присутствии цинка и приводящего к образованию продуктов с образованием связи С–С с большими выходами.

Важным фактором, свидетельствующим о перспективности разработанного процесса, является то, что реакция может осуществляться для целого ряда заместителей и функциональных групп в составе арилбромида. По словам исследователей, детальный механизм реакции неизвестен, и изучается в настоящее время. В настоящий момент исследователи располагают свидетельством в пользу того, что реакция протекает без промежуточного образования цинкорганических соединений, возможно, что реакция протекает по схеме восстановительного кросс-сочетания, а цинк является источником электронов для восстановления субстратов.

Вейкс уверен, что электрофил-электрофильное сочетание может оказаться весьма полезным для химиков-синтетиков, находящихся в поиске методов синтеза новых структур, избавив их от рутинных операций по синтезу металлоорганических и борорганических исходных соединений. То, что перечень коммерчески доступных органилгалогенидов гораздо более представителен, чем металлоорганических соединений, говорит о привлекательности нового подхода.

Источник: J. Am. Chem. Soc., DOI:10.1021/ja301769r

метки статьи: #кинетика и катализ, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия