Γιατί η ισχυρή βάση που χρησιμοποιείται στην αντίδραση σύζευξης Buchwald;
1. Αποπρωτονίωση της αμίνης:
- Το πρώτο βήμα στην αντίδραση είναι η αποπρωτονίωση της αμίνης για να σχηματίσει ένα αμιδικό ανιόν . Αυτό το ανιόν είναι ένα κρίσιμο πυρηνόφιλο που επιτίθεται στο αρύλιο αλογονίδιο.
- Οι ισχυρές βάσεις είναι απαραίτητες για την επίτευξη πλήρους αποπρωτονίωσης της αμίνης.
-Οι συνήθεις βάσεις που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν τριτ-βουτοξείδιο νατρίου (NaotBu), τριτ-βουτοξείδιο καλίου (kotBu), διισοπροπυλαμίδιο λιθοπροπυλαμίδης (LDA) και εξαμεθιλοδισιδισιδικό νάτριο (Nahmds) .
2. Σχηματισμός του ενεργού καταλύτη παλλαδίου:
- Η ισχυρή βάση παίζει επίσης ρόλο στη διαμόρφωση του ενεργού καταλύτη παλλαδίου.
- Η βάση αντιδρά με τον πρόδρομο παλλαδίου, τυπικά ένα σύμπλεγμα παλλαδίου (0), για να δημιουργήσει ένα σύμπλοκο αλκοξειδίου του παλλαδίου (II) .
- Αυτό το σύμπλεγμα είναι πιο αντιδραστικό και υφίσταται εύκολα οξειδωτική προσθήκη με το αρυλαλογονίδιο.
3. Αφαίρεση του υποπροϊόντος HX:
- Η αντίδραση της αμίνης με το αρυλαλογονίδιο παράγει ΗΧ (όπου Χ είναι το αλογονίδιο).
- Οι ισχυρές βάσεις είναι απαραίτητες για την εξουδετέρωση αυτού του HX και την πρόληψη της αναστολής της αντίδρασης.
4. Προώθηση της αναγωγικής εξάλειψης:
- Οι ισχυρές βάσεις μπορούν επίσης να προωθήσουν το κρίσιμο βήμα αναγωγικής εξάλειψης, όπου το σύμπλεγμα παλλαδίου απελευθερώνει το νεοσυσταθέν C-N Bond.
- Με τη σταθεροποίηση της κατάστασης μετάβασης, βοηθούν στη διευκόλυνση του σχηματισμού του επιθυμητού προϊόντος.
5. Έλεγχος του ρυθμού και της εκλεκτικότητας:
- Η επιλογή της βάσης μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό και την εκλεκτικότητα της αντίδρασης.
- Για παράδειγμα, διαφορετικές βάσεις μπορούν να ευνοήσουν τον σχηματισμό διαφορετικών προϊόντων ή ισομερών ανάλογα με τις συνθήκες αντίδρασης.
Συνοπτικά, η χρήση μιας ισχυρής βάσης στο Buchwald-Hartwig Amination είναι απαραίτητη για:
* Αποπρωνερόντας την αμίνη
* Σχηματίζοντας τον ενεργό καταλύτη παλλαδίου
* Αφαίρεση του υποπροϊόντος HX
* Προώθηση της αναγωγικής εξάλειψης
* Έλεγχος του ρυθμού και της εκλεκτικότητας της αντίδρασης.
Η συγκεκριμένη επιλογή της βάσης καθορίζεται συχνά από τη φύση του αμίνης, του αρυλαλογονιδίου και του επιθυμητού προϊόντος.
