Reação de HeckA reação de Heck é uma reação química organometálica, que pertence ao grupo de reações do tipo acoplamento cruzado e à série de reações da química orgânica que levam o nome dos químicos que as desenvolveram. A reação de Heck proporciona a introdução de grupos arila ou vinil em olefinas[1][2] através de um ciclo catalítico de paládio. HistóricoA reação foi descoberta no início da década de 1970 por T. Mizoroki e Richard F. Heck, independentemente um do outro. No entanto ficou conhecida pelo nome de Heck.[3] A Reação de Heck rapidamente se tornou proeminente entre os químicos orgânicos, pela sua versatilidade na síntese orgânica e principalmente, por ter aplicações industriais. A reação rendeu o Prêmio Nobel para Heck no ano de 2010. Condições, sumário e mecanismos da reaçãoSumário da reaçãoNa Reação de Heck uma ligação nova é fabricada entre 2 átomos de carbono sp2, um pertencente a olefina e outro a arila conectada ao halogénio. Pode ser também definida como uma olefinação direta de um haleto de arila, na qual o halogênio é substituído pelo grupo de carbono insaturado (alceno). A reação também funcionará com haletos de benzila e alcenos não aromáticos.[2][3] Condições da reação e sugestão do mecanismo reativoFoi constatado que reação se dá em temperaturas elevadas na presença de quantidades ínfimas (catalíticas) de paládio. Além dos substratos é necessário o uso de uma base amínica de restos ramificados para o funcionamento do mecanismo. Apesar da temperatura elevada a reação tolera um grande variedade de grupos funcionais ligados à olefina, como por exemplo: esteres, éteres, ácidos carboxílicos, nitrilas, fenóis, dienos, entre outros. Além disso a reação tolera a presença de água e solventes que não foram previamente desoxigenados,[3] tornando a reação uma ferramenta versátil na síntese orgânica. O mecanismo de funcionamento depende aparentemente das condições iniciais. Este não foi completamente ainda compreendido, embora a reação tenha sido extremamente examinada.[3] Aqui estão algumas sujestões postuladas a partir de uma espécie de paládio-(0) (compare com o diagrama no início do artigo):[2]
CatalisadorPara o funcionamento da reação podem ser empregados catalisadores de paládio-(II) ou espécimes ativas paládio-(0) geradas in situ (pré-catálise). A reação é conduzida na presença de ligantes mono ou bidentados de fosfina (por exemplo Pd[(PPh3)4]). No caso do Pd0 ligantes de acetato também se adequam (por exemplo Pd[(OAc)2]). Outors ligantes de fosfinaOs seguintes ligantes possuem ação comprovada na Reação de Heck:
Prêmio NobelEm 2010, quase trinta anos após sua descoberta, a reação de Heck voltou a ser assunto da mídia, quando a Academia Real de Ciências da Suécia premiou com o Nobel da Química a investigação sobre as "reações de acoplamento cruzado catalisadas de paládio na síntese orgânica". O comitê tinha em vista homenagear a reação de Heck e duas outras reações semelhantes a ela, a reação de Suzuki e o acoplamento de Negishi. Sendo assim, o prêmio foi dividido[4] entre Richard Heck e os dois japoneses Ei-ichi Negishi e Akira Suzuki. RegiosseletividadeA reação de Heck pode ser estericamente seletiva, contando com o fato de que tanto a inserção migratória do complexo de paládio na olefina, como também a eliminação de β-hidreto, são processos sincrônicos de seletivismo estérico.[3] Isto se dá principalmente na presença de substratos cíclicos, que não permitem a rotação da ligação carbono-carbono após a inserção migratória. Ver tambémTemas relacionadosOutras reações de ciclo catalíticoBibliografia adicional
Referências
Information related to Reação de Heck |