Las reacciones de acoplamiento cruzado catalizadas por paladio CC, los cuales fueron reconocidos por la concesión del Premio Nobel de Química en diciembre de 2010, hoy en día pertenecen a una herramienta indispensable para el objetivo orientado a la síntesis de moléculas orgánicas complejas en todos los campos de investigación y los sectores industriales. La reacción de Heck Mizoroki-por ejemplo, permite el acoplamiento de olefinas con haluros de arilo en presencia de una base y es hoy en día el método más popular para la preparación de vinilbencenos (Figura 1). La reacción de Heck se ha demostrado para encontrar una amplia utilidad en tanto, las síntesis totales de productos naturales en el mundo académico y síntesis en la industria agroquímica 1-10 farmacéutica y.

Figura 1. De Heck general reacción de acoplamiento cruzado entre un bromuro de arilo y una olefina. Haz clic aquí para ver la imagen más grande.
El taxol, un inhibidor mitótico usado en la quimioterapia del cáncer, Singulair, un medicamento para el asma y la prosulfurón herbicida, así como Cyclotene, un monómero para resinas electrónicos de alto rendimiento son ejemplos que se han preparado con éxito incluye una etapa de acoplamiento cruzado de Heck-Mizoroki en sus síntesis (Figura 2) 11-14.

Figura 2. Ejemplos de compuestos orgánicos industrialmente relevantes que supongan una reacción de Heck de acoplamiento cruzado catalizada por paladio como paso clave en su síntesis.ghres.jpg "target =" _blank "> Haga clic aquí para ver la imagen más grande.
A pesar de que los acontecimientos recientes han aumentado considerablemente la actividad de los catalizadores de Heck 15-29, un protocolo de reacción típica con bromuros de arilo como sustratos aún requiere altas temperaturas de reacción (140 ° C), las cargas de catalizador en el rango de 1% en moles y los tiempos de reacción de hasta a 24 h. Por otra parte, las condiciones de reacción modificados, incluyendo la temperatura de reacción, cargas de catalizador, bases, disolventes, y aditivos, por ejemplo, a menudo se informaron, lo que implica que estos protocolos rara vez encontrar su aplicación en la síntesis orgánica debido a la falta de generalidad. Además, la mayoría de los catalizadores requieren múltiples etapas de reacción para su síntesis y, por tanto, requieren mucho tiempo y de bajo rendimiento. Además, las técnicas inerte-atmósfera y materiales de partida caros de pobre estabilidad a menudo se utilizan para su preparación. Esto se refiere a la necesidad de nuevas y mejoradas, barato y de fácil acceso, smesa y catalizadores Heck aplicables verdes pero reactivas y generales con tolerancia de grupo funcional de alto que de manera eficiente y segura opera a bajas cargas de catalizador con protocolos generales de reacción aplicables.
Dicloro-bis (aminofosfina) complejos de paladio se han introducido recientemente como catalizadores CC de acoplamiento cruzado accesibles, baratos y de aire estable, pero muy activos fáciles con excelente tolerancia grupo funcional 30-34, de los cuales dicloro bis {[1,1 ', 1' '- (phosphinetriyl) tripiperidine]} paladio [(P (NC 5 H 10) 3) 2 Pd (Cl) 2] (1) demostró ser un catalizador de Heck altamente eficiente, confiable y versátil que funciona de manera eficiente a 100 ° C . 35 1 se preparó cuantitativamente dentro de sólo unos pocos minutos por tratamiento de suspensiones THF de [Pd (Cl) 2 (COD)] (COD = cicloocta-1 ,5-dieno) con 1,1 ', 1'' - (phosphinetriyl ) tripiperidine en atmósfera de aire a 25 °C. 1,1 ', 1'' - (phosphinetriyl) tripiperidine, el sistema de ligando respectivo se logró en un solo paso por la adición gota a gota de un exceso de piperidina al enfriado soluciones de éter de dietilo de PCl 3. Los costos de sustrato para la preparación de 1,1 ', 1'' - (phosphinetriyl) tripiperidine de 1 g de precursor de paladio es menos de 1 € (estimados a partir de los precios de catálogo de un proveedor de productos químicos) y por lo tanto, muy barato.

Figura 3. Síntesis de dicloro bis {[1,1 ', 1'' - (phosphinetriyl) tripiperidine]} paladio [(P (NC 5 H 10) 3) 2 Pd (Cl) 2] (1). Haga clic aquí para ver la imagen más grande .
Por otra parte, a pesar de la simple y síntesis barato de 1 y su excelente rendimiento catalítico, la adición de ácido clorhídrico acuoso (condiciones de trabajo-a), conduce a una degradación del catalizador rápida y completa, acompañada por la formación de fosfonato, sal de piperidinio, e insoluble descomposición que contiene paladio productos, que se separan fácilmente de los productos de acoplamiento. Este es un tema a menudo ignorado, pero muy importante a ser considerado (a partir de puntos ecológicos y económicos de la vista) y es de particular importancia para la preparación de compuestos farmacéuticamente pertinentes.