소노가시라 반응(Sonogashira cross coupling) 메카니즘

Sonogashira 교차 결합 반응은 팔라듐 촉매와 구리 촉매를 사용하여 염기의 존재하에 유기 할로겐화물과 말단 알킨의 유기 교차 반응으로 C-C 결합을 생성하는 반응입니다.

 

팔라듐 촉매화 메커니즘으 시작은 모든 촉매 반응과 마찬가지로 촉매를 사용되는 팔라듐 Pd(0) 이 유기 할로겐 화합물에 산화 산화 첨가되어 팔라듐 Pd(II) 착물을 형성하는 것으로부터 시작됩니다.

https://www.organic-chemistry.org/namedreactions/sonogashira-coupling.shtm

 

함께 첨가된 구리촉매는 말단 알킨과 착물을 형성합니다.

형성된 구리 착물에 의해 말단 양성자의 산도(acidity)를 증가시키고 수소 하나가 쉽게 떨어져나가 구리가 수소 자리에 붙어 아세틸라이드 구조를 만듭니다.

 

팔라듐 2가(2+) complex와 구리 촉매로부터 형성된 구리 알킨시약이 서로 교차하는 transmetalation 반응이 일어납니다. 

이 과정에서 알키닐 음이온이 팔라듐 착물로 치고들어가고 팔라듐에 붙어있던 할로겐이 떨어져나와 다시 구리와 결합을 하면서 할로겐화구리 촉매는 재생됩니다.

 

이 후 과정은 팔라듐 complex에서 일어나는 reductive elimination과정으로 최종 결합 생성물이 만들어지고 팔라듐 촉매는 재생되어 촉매 순환 반응이 다시 시작됩니다.