Práctica 10

Reacción de acoplamiento cruzado C-C tipo Suzuki-Miyaura con complejos

de Pd (II)

Introducción:

Reacciones de acoplamiento cruzado catalizadas por metales de transición son

sin lugar a duda parte primordial de síntesis orgánica, porque debido a estas

reacciones es posible la formación de moléculas complejas a partir de

precursores simples. En este contexto, la reacción de acoplamiento cruzado C-C

tipo Suzuki-Miyaura ha sido una herramienta de gran utilidad para la formación de

bifenilos a partir de organoboratos con triflatos, tosilatos o halogenuros de arilo.

Esta reacción es catalizada por complejos de paladio con una variedad de ligantes

en sistemas homogéneos debido a su alta reactividad y condiciones suaves de

reacción.

Objetivos:

Levar a cabo la evaluación catalítica de los complejos de Pd(II) en la

reacción de acoplamiento cruzado C-C tipo Suzuki-Miyaura.

Investiga en que otras reacciones de acoplamiento cruzado participa el paladio

y con que otro metal.

Material:

3 Tubo Schlenk Parrilla de agitación Baño de aceite Vaso de 500ml Agitador magnético Reactivos:

3mg de cada catalizador de Pd (II) 5ml de bromobenceno

10g de fenilborónico 10 de Na2CO3 50ml DMF CH2Cl2

Procedimiento:

Catálisis con el complejo [di-µ-dicloro-bis{(N,N-dimetilbencilamina-

C,N)dipaladio(II)}]

En un tubo schlenk coloca 0.1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 6.74X10-6mol) bromobenceno (708µL,6.74x10-3mol), ácido fenilborónico (1.06g, 8.76X10-3mol), Na2CO3 (1.76g,0.0168mol) en 5ml de DMF. En otro tubo schlenk coloca 1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 6.74X10-6mol) bromobenceno (700µL, 6.74x10-4mol), ácido fenilborónico (0.106g, 8.76X10-4mol), Na2CO3 (1.76g, 1.68X10-3mol) en 5ml de DMF. Posteriormente se colocan ambos tubos en un baño de aceite en agitación y a una temperatura de 110°C durante 2hr. Después de este tiempo, se deja enfriar la mezcla de reacción y finalmente se extrae con CH2Cl2, la fase orgánica es analizada por Cromatografía de Gases (GC-MS).

Catálisis con el complejo [dicloro(4-1,5-ciclooctadieno)paladio(II)]

En un tubo schlenk coloca 0.1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 1.05X10-5mol) bromobenceno (1.10mL, 0.0105mol), ácido fenilborónico (1.66g, 0.0136mol), Na2CO3 (2.75g, 0.0262mol) en 5ml de DMF. En otro tubo schlenk coloca 1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 1.05X10-5mol) bromobenceno (110µL, 1.05x10-3mol), ácido fenilborónico (0.166g, 1.36X10-3mol), Na2CO3 (0.275g, 2.62X10-3mol) en 5ml de DMF. Posteriormente se colocan ambos tubos en un baño de aceite en agitación y a una temperatura de 110°C durante 2hr. Después de este tiempo, se deja enfriar la mezcla de reacción y finalmente se extrae con CH2Cl2, la fase orgánica es analizada por Cromatografía de Gases (GC-MS).

Catálisis con el complejo [dicloro-bis(trifenilfosfina)paladio(II)]

En un tubo schlenk coloca 0.1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 4.28X10-6mol) bromobenceno (450µL, 4.28x10-3mol), ácido fenilborónico (0.67g, 5.56X10-3mol), Na2CO3 (1.12g, 0.0107mol) en 5ml de DMF. En otro tubo schlenk coloca 1mol de catalizador de Pd (II) (3mg, 4.28X10-6mol) bromobenceno (45µL, 4.28x10-4mol), ácido fenilborónico (0.067g, 5.56X10-4mol), Na2CO3 (0.11g, 1.07X10-3mol) en 5ml de DMF. Posteriormente se colocan ambos tubos en un baño de aceite en agitación y a una temperatura de 110°C durante 2hr. Después de este tiempo, se deja enfriar la mezcla de reacción y finalmente se extrae con CH2Cl2, la fase orgánica es analizada por Cromatografía de Gases (GC-MS).

Cuestionario:

1.- Escribe la reacción de acoplamiento cruzado.

2.-Determina el % de conversión de bifenilo correspondiente.

3.-¿Qué otras técnicas utilizarías para caracterizar el compuesto obtenido?.

Bibliografía:

A de Meijere, F. Diederich, Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions., WILEY-

VCH. Germany, 2004.

N. Miyaura, A. Suzuki, Chem. Rev, 1995, 95, 2427-2483.