α-arylation et α-alcénylation des carbonyles ont toujours été considérées comme des réactions difficiles
ligands encombrés
Percée récente grâce à de nouveaux ligands
ligands riches en électrons
CO2H Pd(0) Br
CO2R ibuprofène
Sélection de bases aussi importantes : MHMDS, NaH, ONa
MeONa, EtONa généralement pas utilisables comme bases car elles sont facilement oxydables en aldéhyde avec les halogénures d'aryle
Ar X Pd(0)
Ar PdX
Pd Ar CH3CHO Pd(0) ArH
1) Arylation de composés à méthylène actif
I
PdCl2(PPh3)2 tBuOK, DME 73 %
CO2Et CN O
CH3CH2
CO2Et CN via CH3CH2 O Na
couplages101.cdx 2/21/07 2:20 PM
I
PdCl2(PPh3)2 NaH, THF 72 %
CN CN
Cl
Pd(dba)2, P(tBu)3 Na3PO4, PhMe 90 %
CO2Et CN
Br Pd(OAc)2
K3PO4, THF
Pd(dba)2, PPh3 NaH, Dioxane 77 % I
NC NC
MeO MeO
tBu
O
O O
O
tBu
Me
P(tBu)2
Br PhO2S SO2Ph
Cl
Pd2(dba)3, P(tBu)3 NaH, THF 84 %
CO2tBu CO2tBu
MeO MeO
Me
CO2Et CO2Et
Br
MeI MeI
Me CO2Et CO2Et Ph
Pd (dba) , P(tBu) CO2Et
CN CN CN
SO2Ph SO2Ph
CO2tBu CO2tBu
2) Arylation de cétones
Toujours considérée comme une réaction difficile
Découverte par Miura, Buchwald et Hartwig presque simultanément (1997) maintenant les α-aryl cétones sont facilement accessibles
I
PdCl2, LiCl Cs2CO3 DMF 48 %
Ph Ph
O
Ph Ph
O
Ph Ph
OMe
Pd(dba)2, BINAP Br
O
Me O
Me OMe
t-BuONa, THF 91 %
Pd(dba)3 KN(SiMe3)2, THF Br
Ph O
Ph O Ph
Fe
P(o-Tol)2
P(o-Tol)2
Br
Pd(dba)2, Tol BINAP t-BuONa 83 % t-Bu
O
P(o-Tol)2 P(o-Tol)2 Tol BINAP =
tBu O
couplages103.cdx 2/21/07 2:21 PM
Br
Pd(OAc)2, PPh3 K2CO3, o-xylène O
O
Pd(PPh3)4 Cs2CO3, o-xylène 61 %
O
Br
Pd(OAc)2, PPh3 Cs2CO3, DMF 85 % OMe
OMe OMe
OMe O
OMe OMe OMe
OMe O
Br
Pd(OAc)2 t-BuONa, PhMe 85 % O
Me Me
Me
O Me Me
Me
Me Me
Cl
Pd(OAc)2, P(t-Bu)3 t-BuONa, THF 91 % Ph
O Me
OMe
Ph O Me
OMe
Me Me
• Mécanisme
Pd(0)
O
Cs2CO3
OCs O
Cs
O
PdAr
Ar Br Ar Pd Br
OPdAr
Pd(0)
O Ar
Complexe isolé par Hartwig
P P
Pd Ph Ph
Ph Ph
O R
R' R
O
Ar R'
• Intramoléculaire
PdCl2(PPh3)2 Cs2CO3, THF 83 % Br
O
O
N PdCl2(PPh3)2 Cs2CO3, PhH 90 % O OTf
O
N O
O transmétallation
Ar
couplages105.cdx 2/21/07 2:22 PM
Me Me
I
O
Pd(PPh3)4 t-BuOK, rt 84 %
Me O
Me
N Me
Ph Me
O
Br
N Me Ph
Me O
94 % 92 % ee Pd(dba)2
t-BuONa, PhMe 84 %
NMe2 P t-Bu
Ph
• Aldéhydes
H O
nHex
Br
Me
Pd(OAc)2, P(tBu)3 Cs2CO3, dioxane 72 %
CHO H nHex
O
Me
Br
CHO Pd(OAc)2, PPh3
Cs2CO3, DMF 96 %
Br
Pd(OAc)2, PPh3
O O
Br
Br
: intérêt
Br
Br O
Pd(OAc)2, PPh3 K2CO3, o-xylène
64 % O
Br
Br O
Pd(OAc)2, PPh3 K2CO3, o-xylène 74 %
Me
O
Me Br
OK
Me PdBr
transmétallation O
Me Pd
élimination réductrice
O
Me
couplages107.cdx 1/26/09 3:43 PM
Br
Br
O
Pd(OAc)2, PPh3 Cs2CO3, DMF 62 %
Br
- Pd(0), HBr
Br
Br
Pd(OAc)2, P(tBu)3 Cs2CO3, DMF 77 %
Et CHO
Et
Br
Et
CHO Et
réaction de Mizoroki-Heck intramoléculaire
PdBr
Et
CHO Et insertion
Et PdBr Et CHO
Et CHO Et
O
O
PdBr O
Br
MeO
CO2tBu
Pd(OAc)2 LiN(TMS)2 PhMe, rt 70 %
MeO
CO2tBu
• Dérivés d'acide aminés
H2N CO2Et
MeO CHO
Cl
Pd(dba)2, P(tBu)3 K3PO4, PhMe 67 %
H3O+
H2N CO2Et
Hartwig
N OEt
O Ph
Ph
Cl
CN
Pd(dba)2 2 mol %
K3PO4, PhMe 120°C, 20 h P(tBu)3 4 mol %
N OEt
O Ph
Ph
CN MeO
N CO2Et
MeO
N CO2Et
MeO
N CO2Et H
H H
couplages109.cdx 1/26/09 3:44 PM
Me CO2H NH2
Ph Cl O
NaOH
Réaction de Schotten - Baumann Me CO2H
HN Ph
O
DCC Me
HN Ph
O O O
NH N Cy
Cy
N O
Ph O Me
Oxazolone Azlactone
N O
Ph O Me
Br
OMe
Pd(OAc)2, P(tBu)3
K3PO4, PhMe
N O
Ph O Me MeO
H3O+
HN OH
Ph O
Me MeO
O
Hartwig 2003OL1915 futur : asymétrique
Cl N Bn
Naph Me
O Pd(dba)2
t-BuONa, 10°C
N O Bn Me Naph
N N