Zusammenfassung
Halogene, OH-Gruppen und alle anderen Substituenten, die über ein O-Atom an ein sp 2-hybridisiertes C-Atom eines Olefins oder eines Aromaten gebunden sind, können durch Nucleophile allein im Allgemeinen nicht substituiert werden. Eine Ausnahme hiervon wurde schon besprochen: der Additions-/Eliminierungs-Mechanismus der nucleophilen Substitution. Er tritt einerseits bei Olefinen auf, wenn diese am benachbarten C-Atom einen starken Akzeptor tragen (Beispiele: Abbildungen 10.47–10.49). Dieser Mechanismus ist andererseits auch bei Aromaten bekannt, vorausgesetzt, dass auch sie an geeigneter Position Akzeptorsubstituenten tragen (Abschn. 5.5). Eine zweite Substitutionsmöglichkeit für Nucleophile am C-Atom einer C sp2–Hal-Bindung bietet der Arin-Mechanismus der nucleophilen aromatischen Substitution, d.h. ein Eliminierungs-/Additions-Mechanismus (Abschn. 5.6).
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Literatur
K. Tamao, „Coupling Reactions Between sp3 and sp2 Carbon Centers“, in Comprehensive Organic Synthesis (B. M. Trost, I. Fleming, Hrsg.), Bd. 3, 435, Pergamon Press, Oxford, U. K., 1991.
D. W. Knight, „Coupling Reactions between sp2 Carbon Centers“, in Comprehensive Organic Synthesis (B. M. Trost, I. Fleming, Hrsg.), Bd. 3, 481, Pergamon Press, Oxford, U. K., 1991.
R. F. Heck, „Palladium Reagents in Organic Synthesis“, Academic Press, 1985.
H.-J. Altenbach, „Regio- and Stereoselective Aryl Coupling“, in Organic Synthesis Highlights (J. Mulzer, H.-J. Altenbach, M. Braun, K. Krohn, H.-U. Reißig, Hrsg.), VCH, Weinheim, New York, 1991, 181–185.
K. Ritter, „Synthetic Transformations of Vinyl and Aryl Triflates“, Synthesis 1993, 735–762.
P. J. Stang, F. Diederich (Hrsg.), „Modern Acetylene Chemistry“, VCH, Weinheim, Germany, 1995.
J. Tsuji, „Palladium Reagents and Catalysis: Innovations in Organic Synthesis“, Wiley, New York, 1995.
G. Poli, G. Giambastiani, A. Heumann, „Palladium in Organic Synthesis: Fundamental Transformations and Domino Processes“, Tetrahedron 2000, 56, 5959–5989.
S. P. Stanforth, „Catalytic Cross-Coupling Reactions in Biaryl Synthesis“, Tetrahedron 1998, 54, 263–303.
G. Bringmann, R. Walter, R. Weirich, „Biaryls“, in Stereoselective Synthesis (Houben-Weyl) 4. Aufl., 1996, (G. Helmchen, R. W. Hoffmann, J. Mulzer, E. Schaumann, Hrsg.), 1996, Bd. E21 (Workbench Edition), 1, 567–588, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
F. Diederich, P. J. Stang (Hrsg.), „Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions“, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 1998.
N. Miyaura (Hrsg.), „Cross-Coupling Reactions. A Practical Guide“, Top. Curr. Chem. 2002, 219, 3–540.
16.2
P. Siemsen, R. C. Livingston, F. Diederich, „Acetylenkupplungen: eine leistungsfähige Methode für den Aufbau von Molekülen“, Angew. Chem. 2000, 112, 2740–2767; „Acetylenic
Coupling: A Powerful Tool in Molecular Construction“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2000, 39, 2632–2657.
P. E. Fanta, „The Ullmann Synthesis of Biaryls“, Synthesis 1974, 9.
J. A. Lindley, „Copper Assisted Nucleophilic Substitution of Aryl Halogen“, Tetrahedron 1984, 40, 1433.
J. S. Sawyer, „Recent Advances in Diaryl Ether Synthesis“, Tetrahedron 2000, 56, 5045–5065.
G.P. Ellis, T.M. Romsey-Alexander, „Cyanation of Aromatic Halides“, Chem. Rev. 1987, 87, 779.
I. A. Rybakova, E. N. Prilezhaeva, V. P. Litvinov, „Methods of Replacing Halogen in Aromatic Compounds by RS-Functions“, Russ. Chem. Rev. (Engl. Transl.) 1991, 60, 1331.
J. Hassan, M. Sevignon, C. Gozzi, E. Schulz, M. Lemaire, „Aryl-Aryl Bond Formation One Century after the Discovery of the Ullmann Reaction“, Chem. Rev. 2002, 102, 1359–13469.
J.-P. Finet, A. Y. Fedorov, S. Combes, G. Boyer, „Recent Advances in Ullmann Reaction: Copper(II) Diacetate Catalyzed N-, O- and S-Arylation Involving Polycoordinate Heteroatomic Derivatives“, Curr. Org. Chem. 2002, 6, 597–626.
S. V. Ley, A. W. Thomas, „Modern Synthetic Methods for Copper-Mediated C(Aryl)-O, C(Aryl)-N, and C(Aryl)-S Bond Formation“, Angew. Chem. 2003, 115, 5558–5607; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2003, 42, 5400–5449.
K. Kunz, U. Scholz, D. Ganzer, „Renaissance of Ullmann and Goldberg Reactions – Progress in Copper Catalyzed C-N-, C-O- and C-S-Coupling“, Synlett 2003, 2428–2439.
16.3
H. Urabe, F. Sato, „Metal-Catalyzed Reactions“, in Handbook of Grignard Reagents (G. S. Silverman, P. E. Rakita, Hrsg.), Marcel Dekker Inc., New York, 1996, 577–632.
E.-i. Negishi, F. Liu, „Palladium- or Nickel-catalyzed Cross-coupling with Organometals Containing Zinc, Magnesium, Aluminium, and Zirconium“, in Metal-catalyzed Crosscoupling Reactions, Hrsg.: F. Diederich, P. J. Stang, Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 1–42.
E. Alexander Hill, „Nucleophilic Displacements at Carbon by Grignard Reagents“, in Grignard Reagents – New Developments (H. G. Richey, Jr., Hrsg.), John Wiley & Sons, Chichester, 2000, 27–64.
16.4
D. S. Matteson, „Boronic Esters in Stereodirected Synthesis“, Tetrahedron 1989, 45, 1859–1885.
A. R. Martin, Y. Yang, „Palladium Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboronic Acids with Organic Electrophiles“, Acta Chem. Scand. 1993, 47, 221–230.
A. Suzuki, „New Synthetic Transformations via Organoboron Compounds“, Pure Appl. Chem. 1994, 66, 213–222.
N. Miyaura, A Suzuki, „Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds“, Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483.
S. Suzuki, „Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds with Organic Halides“, in Metal-catalyzed Cross-coupling Reactions (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 49–89.
N. Miyaura, „Synthesis of Biaryls via the Cross-Coupling Reaction of Arylboronic Acids“, in Advances in Metal-Organic Chemistry (L. S. Liebeskind, Hrsg.), JAI Press, Stamford, 1998, Bd. 6, 187–243.
S. R. Chemler, D. Trauner, S. J. Danishefsky, „Die B-Alkyl-Suzuki-Miyaura-Kreuzkupplung: Entwicklung, Untersuchungen zum Mechanismus und Anwendungen in der Naturstoffsynthese“, Angew. Chem. 2001, 113, 4676–4701; „The B-Alkyl Suzuki-Miayura Cross-Coupling Reaction: Development, Mechanistic Study, and Applications in Natural Product Synthesis“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2001, 40, 4544–4568.
S. Kotha, K. Lahiri, D. Kashinath, „Recent Applications of the Suzuki-Miyaura Cross-Coupling Reaction in Organic Synthesis“, Tetrahedron 2002, 58, 9633–9695.
M. Ishikura, „Applications of Heteroarylboron Compounds to Organic Synthesis“, Curr. Org. Chem. 2002, 6, 507–521.
E. Tyrrell, P. Brookes, „The Synthesis and Applications of Heterocyclic Boronic Acids“, Synthesis 2003, 469–483.
E. Erdik, „Use of Activation Methods for Organozinc Reagents“, Tetrahedron 1987, 43, 2203–2212.
E. Erdik, „Transition Metal Catalyzed Reactions of Organozinc Reagents“, Tetrahedron 1992, 48, 9577–9648.
E. Erdik (Hrsg.), „Organozinc Reagents in Organic Synthesis“, CRC, Boca Raton, FL, 1996.
Y. Tamaru, „Unique Reactivity of Functionalized Organozincs“, in Advances in Detailed Reaction Mechanism. Synthetically Useful Reactions (J. M. Coxon, Hrsg.), 1995, 4, JAI Press, Greenwich, CT.
P. Knochel, „Organozinc, Organocadmium and Organomercury Reagents“, in Comprehensive Organic Synthesis (B. M. Trost, I. Fleming, Hrsg.), Bd. 1, 211, Pergamon Press, Oxford, U. K., 1991.
P. Knochel, M. J. Rozema, C. E. Tucker, C. Retherford, M. Furlong, S. A. Rao, „The Chemistry of Polyfunctional Organozinc and Copper Reagents“, Pure Appl. Chem. 1992, 64, 361–369.
P. Knochel, „Zinc and Cadmium: A Review of the Literature 1982–1994“, in Comprehensive Organometallic Chemistry II (E. W. Abel, F. G. A. Stone, G. Wilkinson, Hrsg.), Bd. 11, 159, Pergamon, Oxford, U. K., 1995.
P. Knochel, „Preparation and Application of Functionalized Organozinc Reagents“, in Active Metals (A. Fürstner, Hrsg.), 191, VCH, Weinheim, Germany, 1996.
P. Knochel, J. J. A. Perea, P. Jones, „Organozinc Mediated Reactions“, Tetrahedron, 1998, 54, 8275–8319.
P. Knochel, „Carbon-Carbon Bond Formation Reactions Mediated by Organozinc Reagents“ in Metal-catalyzed Cross-coupling Reactions (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 387–416.
E.-i. Negishi, F. Liu, „Palladium- or Nickel-catalyzed Cross-coupling with Organometals Containing Zinc, Magnesium, Aluminium, and Zirconium“, in Metal-catalyzed Crosscoupling Reactions, (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 1–42.
P. Knochel, P. Jones (Hrsg.) „Organozinc Reagents: A Practical Approach“, Oxford University Press, Oxford, UK, 1999.
A. Boudier, L. O. Bromm, M. Lotz, P. Knochel, „Neue Anwendungen für polyfunktionalisierte Organometallverbindungen in der organischen Synthese“, Angew. Chem. 2000, 112, 4584–4606; „New Applications of Polyfunctional Organometallic Compounds in Organic Synthesis“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2000, 39, 4414–4435.
J. K. Stille, „Palladium-katalysierte Kupplungsreaktionen organischer Elektrophile mit Organozinn-Verbindungen“, Angew. Chem. 1986, 98, 504–519; „The Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organotin Reagents with Organic Electrophiles“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1986, 25, 508–524.
V. Farina, G. P. Roth, „Recent Advances in the Stille Reaction“, in Advances in Metal-Organic Chemistry (L. S. Liebeskind, Hrsg.), JAI Press, Greenwich, Connecticut, 1996, Bd. 5, 1–53.
V. Farina, V. Krishnamurthy, W. J. Scott, „The Stille Reaction“, Org. React. 1997, 50, 1–652.
A. G. Davies, „Organotin Chemistry“, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 1997.
T. N. Mitchell, „Organotin Reagents in Cross-Coupling“, in Metal-catalyzed Cross-coupling Reactions, (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 167–197.
R. Skoda-Foldes, L. Kollar, „Synthetic Applications of Palladium Catalyzed Carbonylation of Organic Halides“, Curr. Org. Chem. 2002, 6, 1097–1119.
I. B. Campbell, „The Sonogashira Cu-Pd-Catalyzed Alkyne Coupling Reactions“, in Organocopper Reagents: A Practical Approach (R. J. K. Taylor, Hrsg.), 217, Oxford University Press, Oxford, U. K., 1994.
P. Siemsen, R. C. Livingston, F. Diederich, „Acetylenkupplungen: eine leistungsfähige Methode für den Aufbau von Molekülen“, Angew. Chem. 2000, 112, 2740–2767; „Acetylenic Coupling: A Powerful Tool in Molecular Construction“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2000, 39, 2632–2657.
16.5
R. F. Heck, „Vinyl Substitutions with Organopalladium Intermediates“, in Comprehensive Organic Synthesis (B. M. Trost, I. Fleming, Hrsg.), Bd. 4, 833, Pergamon Press, Oxford, U. K., 1991.
H.-U. Reißig, „Palladium-Catalyzed Arylation and Vinylation of Olefins“, in Organic Synthesis Highlights (J. Mulzer, H.-J. Altenbach, M. Braun, K. Krohn, H.-U. Reißig, Hrsg.), VCH, Weinheim, New York, 1991, 174–180.
L. E. Overman, „Application of Intramolecular Heck Reactions for Forming Congested Quaternary Carbon Centers in Complex Molecule Total Synthesis“, Pure Appl. Chem. 1994, 66, 1423–1430.
A. de Meijere, F. E. Meyer, „Kleider machen Leute: Die Heck-Reaktion in neuem Gewand“, Angew. Chem. 1994, 106, 2473–2506; „Fine Feathers Make Fine Birds: The Heck Reaction in Modern Garb“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1994, 33, 2379–2411.
W. Cabri, I. Candiani, „Recent Developments and New Perspectives in the Heck Reaction“, Acc. Chem. Res. 1995, 28, 2–7.
S. E. Gibson, R. J. Middleton, „The Intramolecular Heck Reaction“, Contemp. Org. Synth. 1996, 3, 447–472.
T. Jeffery, „Recent Improvements and Developments in Heck-Type Reactions and their Potential in Organic Synthesis“, in Advances in Metal-Organic Chemistry (L. S. Liebeskind, Hrsg.), JAI Press, Greenwich, 1996, Bd. 5, 153–260.
M. Shibasaki, C. D. J. Boden, A. Kojima, „The Asymmetric Heck Reaction“, Tetrahedron 1997, 53, 7371–7393.
S. Bräse, A. de Meijere, „Palladium-Catalyzed Coupling of Organyl Halides to Alkenes – The Heck Reaction“, in Metal-catalyzed Cross-coupling Reactions (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 99–154.
J. T. Link, L. E. Overman, „Intramolecular Heck Reactions in Natural Product Chemistry“, in Metal-catalyzed Cross-coupling Reactions (F. Diederich, P. J. Stang, Hrsg.), Wiley-VCH, Weinheim, 1998, 231–266.
G. T. Crisp, „Variations on a Theme: Recent Developments on the Mechanism of the Heck Reaction and Their Implications for Synthesis“, Chem. Soc. Rev. 1998, 27, 427–436.
Y. Donde, L. E. Overman, „ Asymmetic Intramolecular Heck Reactions“, in Catalytic Asymmetric Synthesis (I. Ojima, Hrsg.), Wiley-VCH, New York, 2. Aufl., 2000, 675–698.
C. Amatore, A. Jutand, „Anionic Pd(0) and Pd(II) Intermediates in Palladium-Catalyzed Heck and Cross-Coupling Reactions“, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 314–321.
I. P. Beletskaya, A. V. Cheprakov, „The Heck Reaction as a Sharpening Stone of Palladium Catalysis“, Chem. Rev. 2000, 100, 3009–3066.
N. J. Whitcombe, K. K. (Mimi) Hii, S. E. Gibson, „Advances in the Heck Chemistry of Aryl Bromides and Chlorides“, Tetrahedron 2001, 57, 7449–7476.
M. Toyota, M. Ihara, „Development of Palladium-Catalyzed Cycloalkenylation and its Application to Natural Product Synthesis“, Synlett 2002, 1211–1222.
B. Dounay, L. E. Overman, „The Asymmetric Intramolecular Heck Reaction in Natural Product Total Synthesis“, Chem. Rev. 2003, 103, 2945–2963.
Weiterführende Literatur
J. F. Hartwig, „Übergangsmetall-katalysierte Synthese von Arylaminen und Arylethern aus Arylhalogeniden und -triflaten: Anwendungen und Reaktionsmechanismus“, Angew. Chem. 1998, 110, 2154–2177; „Transition Metal Catalyzed Synthesis of Arylamines and Aryl Ethers from Aryl Halides and Triflates: Scope and Mechanism“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1998, 37, 2046–2067.
A. Culkin, J. F. Hartwig, „Palladium-Catalyzed a-Arylation of Carbonyl Compounds and Nitriles“, Acc. Chem. Res. 2003, 36, 234–245.
R. G. Jones, H. Gilman, „The Halogen-Metal Interconversion Reaction with Organolithium Compounds“, Org. React. 1951, 6, 339–366.
V. Snieckus, „Combined Directed Ortho Metalation-Cross Coupling Strategies. Design for Natural Product Synthesis“, Pure Appl. Chem. 1994, 66, 2155–2158.
G. Bringmann, R. Walter, R. Weirich, „Der gezielte Aufbau von Biarylverbindungen: moderne Konzepte und Strategien“, Angew. Chem. 1990, 102, 1006–1019; „The Directed Synthesis of Biaryl Compounds: Modern Concepts and Strategies“, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1990, 29, 977–991.
V. Fiandanese, „Sequential Cross-Coupling Reactions as a Versatile Synthetic Tool“, Pure Appl. Chem. 1990, 62, 1987–1992.
R. Rossi, A. Carpita, F. Bellina, „Palladium- and/ or Copper-Mediated Cross-Coupling Reactions Between 1-Alkynes and Vinyl, Aryl, 1-Alkynyl, 1,2-Propadienyl, Propargyl and Allylic Halides or Related Compounds. A Review“, Org. Prep. Proced. Int. 1995, 27, 127–160.
R. Rossi, F. Bellina, „Selective Transition Metal-Promoted Carbon-Carbon and Carbon-Heteroatom Bond Formation. A Review“, Org. Prep. Proced. Int. 1997, 29, 139–176.
R. Franzen, „The Suzuki, the Heck, and the Stille Reaction; Three Versatile Methods for the Introduction of New C–C Bonds on Solid Support“, Can. J. Chem. 2000, 78, 957–962.
S. Bräse, J. H. Kirchhoff, J. Kobberling, „Palladium-Catalyzed Reactions in Solid Phase Organic Synthesis“, Tetrahedron 2003, 59, 885–939.
F. Littke, G. C. Fu, „Palladium-Catalyzed Coupling Reactions of Aryl Chlorides“, Angew. Chem. 2002, 114, 4350–4386; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2002, 41, 4176–4211.
C. Amatore, A. Jutand, „Role of DBA in the Reactivity of Palladium(0) Complexes Generated in situ from Mixtures of Pd(DBA)2 and Phosphines“, Coord. Chem. Rev. 1998, 178–180, 511–528.
K. Osakada, T. Yamamoto, „Mechanism and Relevance of Transmetalation to Metal Promoted Coupling Reactions“, Rev. Heteroatom Chem. 1999, 21, 163–178.
K. Fagnou, M. Lautens, „Halide Effects in Transition Metal Catalysis“, Angew. Chem. 2001, 114, 26–49; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2002, 41, 26–47.
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Brückner, R. (2004). Übergangsmetall-vermittelte Alkenylierungen, Arylierungen und Alkinylierungen. In: Reaktionsmechanismen. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-45684-2_16
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