La condensación de Ullmann o reacción de tipo Ullmann es la conversión de haluros de arilo en éteres de arilo, tioéteres de arilo, nitrilos de arilo y aminas de arilo promovida por cobre. Estas reacciones son ejemplos de reacciones de acoplamiento cruzado . [1]
Las reacciones de tipo Ullmann son comparables a las reacciones de Buchwald-Hartwig, pero normalmente requieren temperaturas más altas. Tradicionalmente, estas reacciones requieren disolventes polares de alto punto de ebullición, como N -metilpirrolidona , nitrobenceno o dimetilformamida , y temperaturas elevadas (a menudo superiores a 210 °C) con cantidades estequiométricas de cobre. Se requiere que los haluros de arilo sean activados por grupos atractores de electrones . Las reacciones tradicionales de estilo Ullmann utilizaban polvo de cobre "activado", por ejemplo, preparado in situ mediante la reducción de sulfato de cobre con metal de zinc en agua caliente. La metodología mejoró con la introducción de catalizadores de cobre solubles soportados por diaminas y ligandos de acetilacetonato. [1]
Un ejemplo de la síntesis tradicional de éter de Ullmann es la preparación de p-nitrofenil fenil éter a partir de 4-cloronitrobenceno y fenol . [2]
El cobre se utiliza como catalizador, ya sea en forma de metal o de sales de cobre. Las arilaciones modernas utilizan catalizadores de cobre solubles. [3]
Una reacción tradicional de Goldberg implica la reacción de una anilina con un haluro de arilo. El acoplamiento del ácido 2-clorobenzoico y la anilina es ilustrativo: [4]
Un catalizador típico se forma a partir de yoduro de cobre (I) y fenantrolina . La reacción es una alternativa a la reacción de aminación de Buchwald-Hartwig .
Los yoduros de arilo son agentes arilantes más reactivos que los cloruros de arilo, siguiendo el patrón habitual. Los grupos atractores de electrones en el haluro de arilo también aceleran el acoplamiento. [5]
El nucleófilo también puede ser carbono, incluidos los carbaniones y el cianuro . En la reacción tradicional de Hurtley , los nucleófilos de carbono se derivaban del éster malónico y otros compuestos dicarbonílicos: [6]
Los acoplamientos cruzados CC catalizados por Cu más modernos utilizan complejos de cobre solubles que contienen ligandos de fenantrolina. [7]
La arilación de alquiltiolatos se produce por intermediación de tiolatos cuprosos. [8]
En el caso de las reacciones de tipo Ullmann (aminaciones, eterificaciones, etc. de haluros de arilo), las conversiones involucran alcóxido de cobre (I), amidas de cobre (I) y tiolatos de cobre (I). El reactivo de cobre (I) puede generarse in situ a partir del haluro de arilo y del metal cobre. Incluso las fuentes de cobre (II) son efectivas en algunas circunstancias. Se han desarrollado varias innovaciones con respecto a los reactivos de cobre. [1]
Estos compuestos de cobre (I) reaccionan posteriormente con el haluro de arilo en una reacción de metátesis neta:
En el caso del acoplamiento CN, los estudios cinéticos implican una reacción de adición oxidativa seguida de eliminación reductora de los intermedios Cu(III) ( L n = uno o más ligandos espectadores ): [9]
La síntesis del éter de Ullmann recibe su nombre en honor a su inventor, Fritz Ullmann . [10] La reacción de Goldberg correspondiente recibe su nombre en honor a Irma Goldberg . [11] La reacción de Hurtley, que implica la formación de enlaces C-C, recibe también su nombre en honor a su inventor. [6]
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