Organic Chemistry Portal: Nozaki-Hiyama Coupling
Nozaki-Hiyama-Kupplung
Nozaki-Hiyama-Kishi-Reaktion
Chrom-induzierte Redox-Reaktion zwischen Halogeniden und Aldehyden.
R' = Aryl, Akinyl, Alkenyl, Allyl, Propargyl
Vorteil dieser Kupplungsreaktion ist die hohe Chemoselektiviät gegenüber Aldehyden. Die Verwendung von toxischen Chrom(II)-Salzen (bis 4 eq) ist aber ein grosser Nachteil.
Die ursprüngliche Kupplungsreaktion konnte mittlerweile durch katalytische Prozesse abgelöst werden, bei denen Chrom(II) durch Reduktion zurückgebildet wird (siehe unten).
Mechanismus
Im ersten Schritt erfolgt die Bildung eines Chrom(III)-Organyls, was mit folgenden Edukten möglich ist: Allyl-, Propargyl-, Aryl- oder Alkenyl-Halogenide, Alkenyltriflate, Allylphosphate.
Das Organyl reagiert sehr selektiv mit Aldehyden - funktionelle Gruppen wie Ester werden hierbei toleriert. Durch Hydrolyse sind Alkohole erhältlich:
Die Bildung von stabilen Metalloxiden oder Hydroxiden als Triebkraft der Reaktion verlangt nach einem überstöchiometrischen Einsatz von Chrom(II)-Salzen.
Eine erste Chrom-katalysierte Reaktion wurde von Fuerstner vorgestellt. Hierbei wird die Alkoxid-Gruppe durch Bildung eines noch stabileren Silylethers vom Chromreagenz gelöst, welches anschliessend mit Mangan reduziert wird:
A. Fuerstner, N. Shi, J. Am. Chem. Soc, 1996, 118, 12349.
Eine weitere Möglichkeit, die Reaktion mit katalytischen Mengen Chrom-Reagenzien durchzuführen, ist die elektrochemische Kupplung:
M. Durandetti, J.-Y. Nedelec, J. Perichon, Org. Lett., 2001, 3, 2073.
