Química Orgánica 2 · Enlaces carbono–carbono con organometálicos
Biphenyl by Suzuki coupling
Condiciones: Pd(PPh3)4 (cat.), Na2CO3, heat
Dibuja este problema tú mismo
Arrastra desde los electrones que se mueven hasta donde van, o toca uno y luego el otro. Cada flecha se revisa; Pista te ayuda cuando te atascas. No necesitas cuenta.
El mecanismo, paso a paso
Siguiente reproduce las flechas curvas de cada paso y las explica. Los pasos escritos están abajo.
Leer los 6 pasos escritos
Oxidative addition
Pd(0) inserts into the aryl C–Br bond in one concerted step, giving an arylpalladium(II) bromide. Aryl bromides cannot do SN2, so the metal is what activates the C–Br bond.
Las flechas curvas
- A palladium lone pair forms the Pd–C(aryl) bond.
- The breaking C–Br pair forms the Pd–Br bond.
Carbonate activates boron
A carbonate oxygen donates a lone pair to the empty p orbital of boron, forming an anionic boronate. The negative boron makes the B–C bond electron-rich enough to transfer its aryl group.
Las flechas curvas
- A carbonate lone pair forms the O–B bond.
Transmetalation
The aryl group moves from boron to palladium: the C–B pair forms the C–Pd bond as the Pd–Br pair leaves with bromide.
Las flechas curvas
- The B–C bond pair forms the new Pd–C bond.
- The Pd–Br pair leaves with bromide.
Role of the base
Neutral phenylboronic acid transmetalates very slowly.
Reductive elimination
The two aryl groups on palladium couple: one Pd–C pair forms the new aryl–aryl bond and the other returns to palladium, regenerating Pd(0).
Las flechas curvas
- The Pd–C pair forms the new C–C bond between the rings.
- The other Pd–C pair returns to palladium as a lone pair.
Biphenyl
The two rings are joined through the carbons that held bromine and boron, giving biphenyl. Pd(0) is regenerated and re-enters the cycle, so only a catalytic amount is needed.
Qué vas a practicar
Draw one Suzuki catalytic cycle: oxidative addition of bromobenzene to Pd(0), boronate formation, transmetalation and reductive elimination to biphenyl.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
Cada uno de los 5349 problemas de Orgánica 1 y 2 funciona así: comentarios en cada flecha, pistas cuando te atascas y un modo examen sin pistas. Gratis con una cuenta, sin tarjeta.
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