Reazione di Buchwald-Hartwig: meccanismo, accoppiamento ossidativo
La reazione di Buchwald-Hartwig, nota anche come amminazione di Buchwald-Hartwig, è un processo di accoppiamento ossidativo che porta alla formazione di un legame carbonio-azoto.
Nel 1994, è stato pubblicato un metodo eccellente per ottenere ammine aromatiche che ha dimostrato la sua grande utilità sintetica a causa della mancanza di alternative per la sintesi di composti aromatici contenenti il legame C-N. Altri metodi come la sostituzione nucleofila aromatica, l’amminazione riduttiva o la reazione di Goldberg richiedono condizioni proibitive e restituiscono rese scarse.
Questa reazione avviene tra un alogenuro arilico e un’ammima primaria o secondaria in presenza di base forte e palladio come catalizzatore. La reazione comporta la formazione di un legame tra un atomo di carbonio ibridato sp2 e l’azoto mediato da un complesso di palladio.
L’amminazione di Buchwald-Hartwig rappresenta un’importante alternativa alle sostituzioni aromatiche nucleofile che forniscono aniline e che generalmente richiedono condizioni meno favorevoli.
Meccanismo
Il ciclo catalitico inizia con l’addizione ossidativa di un alogenuro arilico al palladio (0) a una velocità che è generalmente indipendente dalla struttura dell’ammima. Il complesso arilpalladio (II) risultante reagisce con l’ammima e la base, determinando la formazione di un legame metallo-azoto. Se è usata una base molto forte si ha la deprotonazione dell’ammima con formazione di un’ammide che a sua volta attacca il palladio con fuoriuscita dell’alogenuro. L’eliminazione riduttiva dà luogo alla formazione del prodotto di reazione e rigenera il catalizzatore. Questo stadio influenza fortemente la velocità della reazione, in generale, maggiore è la densità elettronica all’azoto, maggiore è la velocità dell’eliminazione riduttiva. Il meccanismo della reazione è rappresentato in figura.
