Chemicy z Niemiec dowiedzieli się, jak wprowadzić anilinę do reakcji sprzęgania krzyżowego z kwasami borowymi. W tym samym czasie aniliny zostały pośrednio przekształcone w sole diazoniowe, które zostały utleniająco przyłączone do katalizatora palladowego. Badanie opublikowano w czasopiśmie Angewandte Chemie International Edition.
W klasycznej reakcji sprzęgania Suzuki kwas borowy i halogenek arylu reagują, tworząc wiązanie węgiel-węgiel w obecności katalizatora palladowego. Zamiast halogenków arylu do tej reakcji można wprowadzić aniliny, ale w tym celu należy je najpierw przekształcić w niestabilne i czasami wybuchowe sole diazoniowe.
Aby przezwyciężyć ten problem, chemicy pod przewodnictwem Tobiasa Rittera z Instytutu Badań Węgla Towarzystwa Maxa Plancka postanowili zastosować niedawno opracowaną metodę wytwarzania soli diazoniowych z anilin przy użyciu azotanów. Wcześniej stosowano tę metodę w celu uzyskania aromatycznych pochodnych halogenowych z anilin i okazało się, że jest ona bezpieczniejsza niż klasyczne diazowanie, ponieważ w mieszaninie poreakcyjnej nie gromadziły się sole diazoniowe.
Z tych samych powodów chemicy postanowili wykorzystać tę metodę do reakcji Suzuki z anilinami. Najpierw zmieszali kwas 4-fluoroboronowy i 4-metyloanilinę w obecności różnych katalizatorów palladowych, azotanu tert-butyloamoniowego i innych dodatków. Okazało się, że reakcja przebiega z wydajnością 69 procent, jeżeli jako środek redukujący stosuje się wodorosiarczan sodu NaHSO3. W swojej poprzedniej pracy naukowcy wykorzystali tiosiarczan sodu Na2S2O3, ale – jak zakładają – wiąże się on zbyt silnie z katalizatorem palladowym i reakcja Suzuki praktycznie nie zachodzi w jego obecności.
Chemicy testowali wybrane warunki reakcji na różnych anilinach i kwasach borowych. Okazało się, że ich warunki pozwalają na stosowanie nie tylko anilin, ale także aminoheterocykli. Ponadto, dzięki szybkiemu utleniającemu procesowi addycji związków diazowych, reakcja była selektywna nawet w obecności aromatycznych pochodnych bromu. Główną wadą tej reakcji, jak zauważyli autorzy artykułu, jest niska wydajność produktów przy stosowaniu kwasów borowych z podstawnikami donorowymi w pierścieniu aromatycznym.
Chemicy opracowali zatem ogólną metodę syntezy pochodnych biarylowych z anilin i kwasów borowych. Jednocześnie zastosowali bezpieczniejszą metodę azotanową do wytworzenia związku diazowego, a większość produktów uzyskano ze wydajnością rzędu 40 procent.
Niedawno informowaliśmy o tym, jak naukowcy wykorzystali katalizator na bazie żelaza, a nie palladu, do przeprowadzenia reakcji Suzuki.