Reazione di Heck

Reazione tra un alogenuro alchilico insaturo (o triflato) e un alchene in presenza di un catalizzatore metallico (comunemente palladio) per ottenere un nuovo alchene. E' necessario anche l'utilizzo di una base (che non necessariamente deve essere forte).

Il catalizzatore utilizzato non è palladio metallico, ma un composto del palladio (0) ottenuto per dissoluzione di palladio tetrakis (trifenilfosfina palladio(0)) in soluzione organica.

I punti forti della reazione sono 3:

E' estremamente versatile; si possono usare alcheni -mono e -di sostituiti, la base non deve essere necessariamente forte (non impone quindi condizioni "drastiche" di reazione (va benissimo una base comune come Na₂CO₃ , ma anche tante altre, non nucleofile come Et₃N). Il gruppo R può essere un arile, un vinile o un alchile senza idrogeni in posizione β.
E' trans-selettiva (non ottengo un racemo), a differenza di altre reazioni per sintetizzare alcheni (es: Reazione di Wittig, solitamente Z-selettiva)
E' ciclica. Alla fine di ogni ciclo il catalizzatore viene rigenerato e viene riutilizzato.

L'unico elemento che potrebbe disturbare la reazione è l'ossigeno, ossidando il Palladio da Pd(0) a Pd (II). Per questo motivo la reazione viene condotta in atmosfera inerte di N₂.

Ecco un esempio della reazione:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AHeck_Reaction_Mechanism.svg https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/58/Heck_Reaction_Mechanism.svg Copyright © Axel Müller / Wikimedia Commons, via Wikimedia Commons

Meccanismo di reazione

A. Addizione ossidativa dell'alogenuro (il Pd passa da 0 a +2)

B. Inserzione dell'alchene.

C. β-eliminazione di uno ione idruro. In altre parole si perde un atomo di idrogeno con due elettroni dalla posizione β, funzionale alla formazione del nuovo doppio legame.

D. Eliminazione riduttiva. E' il momento finale del ciclo, in cui grazie alla base viene eliminato HBr così che si riforma il composto a base di Pd (0).