تزاوج هاليدات الألكيل مع المركبات العضوية المعدنية

Coupling of alkyl halides with organometallic compounds

بغية تشكيل ألكان ذي عدد ذرات كربون أكبر مما في المركبات الأولية يجب تشكيل روابط كربون – كربون، وبشكل مباشر عن طريق ربط زمرتي ألكيل ببعضهما البعض. أفضل طريقة لتحقيق هذا هي عبر الاصطناع الذري طوره خلال الستينات، ي.م. كوري وهربرت هاوس اللذان عملا بشكل منفصل في جامعة هارفرد وفي معهد ماساشوستس التكنولوجي. يجري التضاعف في التفاعل بين ثنائي ألكيل نحاس الليثيوم R₂CuLi. وهاليد ألكيل، RX. (R تمثل زمرة ألكيل قد تكون الزمرة R نفسها أو مختلفة عنها).

وللحصول على مردود جيد يجب أن يكون R X، هاليد أولي؛ بينما يمكن أن تكون زمرة الألكيل في المركب العضوي المعدني، أولية أو ثانوية أو ثالثية. نذكر على سبيل المثال:

بعد اختيار الكاشف العضوي المعدني على جانب كبير من الأهمية. تتزاوج كواشف غرينيار أو المركبات العضوية الليثيومية مثلاً فقط مع بعض هاليدات الألكيل الفعالة غير المألوفة. تتزاوج مركبات الصوديوم العضوية، إلا أنها نشيطة جداً بحيث تتزاوج فور تشكلها، مع هاليد الألكيل الأم؛ لذا يكون تفاعل الصوديوم مع هاليدات الألكيل محدوداً (تفاعل فورتز Wurtz) بحيث يؤدي الى تحضير ألكانات متناظرة R-R.

أما مركبات النحاس العضوية فقد عرفت منذ وقت طويل بأنها جيدة، خاصة في تشكيل الروابط كربون – كربون، إلا أنها غير مستقرة. ولذلك فهي تحضر آنياً. وهي توجد على شكل تجمع معقد، يعتقد أنها توافق، بشكل تقريبي، الصيغة R₂Cu-Li+. والأنيون، هنا، مثل على معقد (ate) الذي هو الشطر السالب لمعقد الأونيوم (أمونيوم، أوكسونيوم).

وعلى الرغم من أن الآلية غير مفهومة إلا أن هذا واضح جداً إذ تنتقل زمرة الألكيل R من النحاس، آخذة شفعاً الكترونياً معها، ثم ترتبط مع زمرة الألكيل R، في مكان أيون الهاليد .