hydroalkilowanie

Hydroalkilowanie (hydroalkylation) to reakcja chemiczna polegająca na addycji jednocześnie atomu wodoru i grupy alkilowej na nienasycone wiązanie węgiel–węgiel, co prowadzi do związku nasyconego z dodatkowymi fragmentami alkilowymi. Jest to jedna z form hydrofunkcjonalizacji alkenów i alkinów, wykorzystywana w syntezie organicznej do budowy nowych fragmentów łańcuchów węglowych.

Mechanizmy hydroalkilowania zależą od zastosowanego systemu katalitycznego. Często używa się katalizatorów metalowych (nikiel, pallad, żelazo, rutenu) oraz źródeł alkilu, takich jak alkil halogenki lub inne kompatybilne donory. W niektórych układach reakcje przebiegają drogą rodnikową (np. w obecności fotoredoksji), w innych poprzez klasyczne schematy organometaliczne z migracyjną insercją i eliminacją.

Substraty to najczęściej alkeny terminalne i styreny; niektóre internalne alkeny i dieny także ulegają hydroalkilowaniu. Regioselektywność może być Markovnikowa lub anti-Markovnikowa w zależności od liganda, katalizatora i warunków. Stereoselektywność bywa także kontrolowana w wybranych systemach.

Donorem alkilowym najczęściej jest alkil halogenek lub inne alkilowe źródła; donorem wodoru może być sam katalizator z integrowanym hydridowym źródłem wodoru lub zewnętrzny donor. Reakcje hydroalkilowania często wymagają specjalistycznych warunków i odpowiednich warunków tlenowych.

Zastosowania hydroalkilowania obejmują syntezę złożonych związków organicznych, w tym prekursorów leków i materiałów, poprzez bezpośrednie łączenie prostych alkenów z różnymi alkilami. Główne wyzwania to utrzymanie wysokiej regio- i stereoselektywności, ograniczone zakresy substratowe oraz złożoność doboru katalizatora i donorów alkilowych.