Buchwald Katalysatoren & Liganden

Als Chemiker konzentrieren Sie sich auf die Entdeckung neuer chemischer Prozesse und deren praktische Anwendungen. Wir unterstützen Ihre Durchbrüche mit einem umfangreichen Portfolio von Buchwald-Katalysatoren und -Liganden. In Zusammenarbeit mit Stephen Buchwald und seiner MIT-Forschungsgruppe bieten wir hochaktive Palladium-Präkatalysatoren und Biaryl-Phosphin-Liganden für effiziente Kreuzkupplungsreaktionen, die C-C-, C-N- und andere Bindungen bilden. Diese elektronenreichen, abstimmbaren Liganden bieten stabile, reaktive Katalysatorsysteme, die die Katalysatorbeladung und die Reaktionszeit verringern und den Bedarf an Reduktionsmitteln beseitigen, wodurch neue Methoden ermöglicht werden, die mit herkömmlichen Pd-Quellen nicht erreichbar sind.

Buchwald-Liganden

• Buchwald und sein Team entwickelten Biarylphosphin-Liganden, die die Effizienz, Selektivität und Vielseitigkeit der Reaktion verbessern.
• Frühere Liganden wie Dicyclohexylphosphindimethylamin ermöglichten Arylchlorid-Alkylamin-Kupplungen.
• Weiterentwickelte Liganden (z.B. XPhos, di-t-BuXPhos) bieten eine höhere Aktivität und Kompatibilität mit gehinderten Substraten.
• Voluminöse Liganden verbesserten die katalytische Leistung und die Umsatzraten bei C-N-Kupplungen.
• Die Buchwald-Gruppe entwickelte auch kupferkatalysierte N-Arylierung für Imidazole und andere Heterocyclen.

Buchwald-Präkatalysatoren der Generation 1

• Buchwald-Präkatalysatoren der ersten Generation (G1) verwenden Liganden auf 2-Phenylethan-1-Amin-Basis, die sowohl in Lösung als auch in fester Phase stabil sind.
• Luft- und feuchtigkeitsstabil, was eine einfache Handhabung ermöglicht.
• LPd(0) bildet sich in situ durch basengeförderte reduktive Eliminierung, wobei Indolin als Nebenprodukt entsteht.
• Höhere Temperaturen werden häufig mit schwächeren Basen verwendet, um die Ligandendeprotonierung zu erleichtern und den Katalysator zu aktivieren.

Buchwald-Gen-2-Präkatalysatoren

• Präkatalysatoren der zweiten Generation (G2) verwenden 2-Aminobiphenyl anstelle von 2-Phenylethan-1-amin.
• Verbesserte Reaktivität mit schwächeren Basen (z.B., Phosphate, schwache Carbonate).
• Ermöglicht häufig eine Katalysatoraktivierung bei niedrigeren Temperaturen.
• Die verbesserte Reaktivität ergibt sich aus der größeren Acidität des aromatischen Amins in G2 gegenüber dem aliphatischen Amin in G1.
• Schlüsselmerkmale: luft- und feuchtigkeitsstabil, hohe Effizienz, milde Bedingungen, kurze Reaktionszeiten und niedrige Katalysatorbeladungen.
• Bei Suzuki-Kreuzkupplungsreaktionen wurde eine hervorragende Leistung nachgewiesen.

Buchwald Gen 3 und 4 Präkatalysatoren

• G3- und G4-Buchwald-Präkatalysatoren sind fortschrittliche, stabile Palladiumkomplexe für verschiedene Kreuzkupplungsreaktionen (C-C, C-N, C-O, C-F, C-CF₃, C-S).
• Bieten gute Löslichkeit und Aktivität, was die Verwendung geringerer Katalysatorbeladungen und/oder kürzerer Reaktionszeiten ermöglichen kann.
• G3 verwendet einen Mesylat-Liganden (vs. Chlorid), um die Löslichkeit und Stabilität zu verbessern und sperrigere Liganden unterzubringen.
• G4 weist N-Methyl-2-aminobiphenyl als Amin-Ligand auf und erzeugt ein harmloseres Nebenprodukt (N-Methylcarbazol vs. Carbazol).
• Beide Generationen sind effektiv in Schlüsselreaktionen wie Suzuki-Miyaura, Aminocarbonylierung und N-Arylierung.

Buchwald Gen 6-Präkatalysatoren

• G6-Präkatalysatoren sind oxidative Additionskomplexe (OACs), die eine verbesserte Leistung bieten. Diese On-Cycle-Präkatalysatoren erleichtern die Aktivierung des Katalysators.
• Behalten die Wärme- und Luftstabilität bei gleichzeitiger basenfreier Aktivierung und vereinfachter Synthese.
• Vermeiden die Entstehung von Carbazol-Nebenprodukten bei der Aktivierung des Präkatalysators.
• Kann extrem sperrige Liganden unterstützen und die Löslichkeit und Stabilität verbessern.
• Ermöglicht die effiziente Bildung von C-C-, C-N-, C-O-, C-F- und C-S-Bindungen.
• Bieten durchgängig eine höhere Reaktivität und bessere Ausbeuten als frühere Generationen.