Reazione di accoppiamento di Fukuyama

In chimica organica la reazione di accoppiamento di Fukuyama è una reazione di accoppiamento tra un tioestere e un alogenuro di un composto organo-zinco catalizzata dall'azione del palladio, avente come prodotto di reazione un chetone. Questa reazione, sviluppata da Tohru Fukuyama e il suo team di ricerca nel 1998, ha tra i suoi vantaggi quello di avere una elevata chemoselettività, condizioni di reazione piuttosto miti e il fatto di necessitare di reagenti a bassa tossicità.

Reazione di accoppiamento di Fukuyama

Un altro vantaggio dell'utilizzo di questo metodo consiste nel fatto che la reazione si ferma alla creazione del chetone e non procede a formare un alcol terziario. In aggiunta, data la loro bassa reattività con reagenti organo-zinco, questa reazione tollera una vasta gamma di gruppi funzionali quali chetoni, acetati, solfuri, bromuri aromatici, cloruri e aldeidi.

La reazione di accoppiamento di Fukuyama originale, sviluppata nel 1998.

Meccanismo di reazione

La reazione ha inizio con un'addizione ossidativa del tioestere, a cui segue una transmetallazione dal composto organo-zinco. Infine, come terzo passaggio, si ha una eliminazione riduttiva che porta al prodotto accoppiato, il chetone.

• Addizione ossidativa:

  $\text{R-C(O)-SEt}+\mathrm{P}\mathrm{d}{\phantom{A}}^0⟶\mathrm{R}\mathrm{C}(\mathrm{O})-\mathrm{P}\mathrm{d}{\phantom{A}}^{\mathrm{I}\mathrm{I}}-\mathrm{S}\mathrm{E}\mathrm{t}$

• Transmetallazione:

  $\mathrm{R}\mathrm{C}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{)}\text{-}\mathrm{P}{\mathrm{d}}^{\mathrm{I}\mathrm{I}}\mathrm{-}\mathrm{S}\mathrm{E}\mathrm{t}+\mathrm{R}{\phantom{A}}^{\prime }\mathrm{Z}\mathrm{n}\mathrm{I}⟶\mathrm{R}\mathrm{C}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{)}\text{-}\mathrm{P}{\mathrm{d}}^{\mathrm{I}\mathrm{I}}\mathrm{-}{\mathrm{R}}^{\prime }+\mathrm{E}\mathrm{t}\mathrm{S}\mathrm{Z}\mathrm{n}\mathrm{I}$

• Eliminazione riduttiva:

  $\mathrm{R}\mathrm{C}(\mathrm{O})-\mathrm{P}\mathrm{d}{\phantom{A}}^{\mathrm{I}\mathrm{I}}-\mathrm{R}{\phantom{A}}^{\prime }⟶\text{RC(O)-R'}+\mathrm{P}\mathrm{d}{\phantom{A}}^0$

Applicazione

Tra i vari esempi di applicazione di questa reazione di accoppiamento si può citare quello in cui essa è stata utilizzata, nella sua versione interrotta, nella sintesi della biotina.

Sintesi della biotina.

La reazione sopra riportata è preceduta da una reazione di riduzione di Fukuyama, ad essa concettualmente collegata.

Voci correlate

• Reazione di accoppiamento di Sonogashira – Reazione di accoppiamento tra un alchino e un alogenuro arilico o vinilico catalizzata da palladio e rame.