Catalizadores y ligandos de Buchwald

Como químico, tu trabajo se centra en descubrir nuevos avances en química y sus aplicaciones prácticas. Apoyamos tus avances con una amplia gama de catalizadores y ligandos de Buchwald. En colaboración con Stephen Buchwald y su grupo de investigación del MIT, ofrecemos precatalizadores de paladio altamente activos y ligandos de fosfina biarílica para reacciones de acoplamiento cruzado eficientes, que forman enlaces como C-C, C-N y otros. Estos ligandos ajustables y ricos en electrones proporcionan sistemas catalíticos estables y reactivos, lo que reduce las cargas catalíticas y los tiempos de reacción, además de eliminar la necesidad de agentes reductores, lo que permite desarrollar nuevos métodos que no se pueden lograr con las fuentes tradicionales de Pd. 

Ligandos de Buchwald

• Buchwald y su equipo desarrollaron ligandos de fosfina biarílica que mejoran la eficiencia, la selectividad y la versatilidad de la reacción.
• Ligandos anteriores, como la diciclohexilfosfina dimetilamina, permitían acoplamientos entre cloruro de arilo y alquilamina.
• Los ligandos avanzados (p. ej., XPhos, tBuXPhos) ofrecen una mayor actividad y compatibilidad con sustratos impedidos.
• Los ligandos voluminosos mejoraron el rendimiento catalítico y las tasas de conversión en los acoplamientos C–N.
• El grupo de Buchwald también desarrolló la N-arilación catalizada por cobre para imidazoles y otros heterociclos.

Precatalizadores Buchwald de primera generación

• Los precatalizadores de primera generación (G1) utilizan ligandos basados en 2-feniletan-1-amina para mejorar la estabilidad tanto en fase acuosa como en fase sólida.
• Son estables al aire y a la humedad, lo que permite una manipulación cómoda.
• El LPd(0) se forma in situ mediante una eliminación reductiva promovida por una base, lo que da lugar a indolina como subproducto.
• A menudo se utilizan temperaturas más altas con bases más débiles para facilitar la desprotonación de los ligandos y activar el catalizador.

Precatalizadores Buchwald de segunda generación

• Los precatalizadores de segunda generación (G2) utilizan 2-aminobifenilo en lugar de 2-feniletan-1-amina.
• Muestran una mayor reactividad con bases más débiles (por ejemplo, fosfatos, carbonatos débiles).
• A menudo permiten la activación del catalizador a temperaturas más bajas.
• La mayor reactividad se debe a la mayor acidez de la amina aromática de la G2 frente a la amina alifática de la G1.
• Características principales: estabilidad al aire y a la humedad, alta eficiencia, condiciones suaves, tiempos de reacción cortos y bajas cargas de catalizador.
• Han demostrado un excelente rendimiento en reacciones de acoplamiento cruzado de Suzuki.

Precatalizadores Buchwald de 3.ª y 4.ª generación

• Los precatalizadores Buchwald G3 y G4 son complejos de paladio avanzados y estables para diversas reacciones de acoplamiento cruzado (C–C, C–N, C–O, C–F, C–CF₃, C–S).
• Ofrecen una buena solubilidad y actividad, lo que permite utilizar menores cargas de catalizador y/o tiempos de reacción más cortos.
• El G3 utiliza un ligando mesilato (en lugar de cloruro) para mejorar la solubilidad y la estabilidad, y para admitir ligandos más voluminosos.
• G4 presenta N-metil-2-aminobifenilo como ligando amínico, lo que genera un subproducto más inofensivo (N-metilcarbazol frente a carbazol).
• Ambas generaciones son eficaces en reacciones clave como la de Suzuki-Miyaura, la aminocarbonilación y la N-arilación.

Precatalizadores Buchwald de 6.ª generación

• Los precatalizadores G6 son complejos de adición oxidativa (OAC) que ofrecen un rendimiento avanzado. Estos precatalizadores de ciclo facilitan la activación del catalizador.
• Conservan la estabilidad térmica y al aire, al tiempo que permiten una activación sin bases y una síntesis simplificada.
• Evitan la generación de subproductos de carbazol durante la activación del precatalizador.
• Admiten ligandos extremadamente voluminosos y mejoran la solubilidad y la estabilidad.
• Permiten la formación eficiente de enlaces C–C, C–N, C–O, C–F y C–S.
• Ofrecen de forma constante una mayor reactividad y mejores rendimientos que las generaciones anteriores.