Richard Frederick Heck (15 de agosto de 1931 – 9 de octubre de 2015) fue un químico estadounidense conocido por el descubrimiento y desarrollo de la reacción de Heck , que utiliza paladio para catalizar reacciones químicas orgánicas que acoplan haluros de arilo con alquenos . El analgésico naproxeno es un ejemplo de un compuesto que se prepara industrialmente mediante la reacción de Heck. [ 1 ]
Por su trabajo en reacciones de acoplamiento catalizadas por paladio y síntesis orgánica , Heck fue galardonado con el Premio Nobel de Química de 2010 , compartido con los químicos japoneses Ei-ichi Negishi y Akira Suzuki . [ 2 ]
Primeros años y educación
Heck nació en Springfield, Massachusetts , en 1931. [ 3 ] Se mudó a Los Ángeles a los ocho años y posteriormente asistió a la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), donde obtuvo una licenciatura en 1952 y luego un doctorado en 1954, trabajando bajo la supervisión de Saul Winstein en la química de los arilsulfonatos. Después de realizar una investigación postdoctoral en la ETH de Zúrich, Suiza, con Vladimir Prelog , y luego regresar a la UCLA, Heck aceptó un puesto en la Corporación Hercules en Wilmington, Delaware, en 1956, trabajando inicialmente en química de polímeros. [ 4 ]
Carrera

En Hercules, Heck pronto se interesó por la química organometálica , incluyendo el trabajo con David S. Breslow sobre reacciones de organocobalto . [ 5 ] [ 6 ] Esto condujo al desarrollo de la reacción de Heck , que comenzó con su investigación a finales de la década de 1960 sobre el acoplamiento de compuestos de arilmercurio con olefinas utilizando paladio como catalizador. [ 4 ] Este trabajo se publicó en una serie de siete artículos consecutivos en el Journal of the American Chemical Society, de los cuales Heck fue el único autor. [ 7 ]
A principios de la década de 1970, Tsutomu Mizoroki informó de forma independiente sobre el uso de haluros de arilo menos tóxicos como reactivo de acoplamiento en la reacción. [ 8 ] [ 9 ] Heck se convirtió en profesor de química en el Departamento de Química y Bioquímica de la Universidad de Delaware en 1971, donde continuó mejorando la transformación, convirtiéndola en un método sintético potente para la síntesis orgánica. [ 4 ]
La importancia de esta reacción creció a medida que otros en la comunidad de síntesis orgánica la adoptaron. [ 10 ] [ 11 ] En 1982, Heck pudo escribir un capítulo de Organic Reactions que cubría todos los casos conocidos en tan solo 45 páginas. [ 12 ] Para 2002, las aplicaciones habían crecido hasta tal punto que el capítulo de Organic Reactions publicado ese año, limitado a las reacciones intramoleculares de Heck, cubría 377 páginas. Estas reacciones, una pequeña parte del total, acoplan dos partes de la misma molécula. [ 13 ] La reacción es ahora uno de los métodos más utilizados para la creación de enlaces carbono-carbono en la síntesis de productos químicos orgánicos . Ha sido objeto de numerosos artículos de revisión científica, incluyendo una monografía dedicada a este tema publicada en 2009. [ 14 ]
Las contribuciones de Heck no se limitaron a la activación de haluros mediante la adición oxidativa de paladio. Fue el primero en caracterizar completamente un complejo metálico π-alílico, [ 5 ] y el primero en dilucidar el mecanismo de la hidroformilación de alquenos . [ 6 ]
Reacciones de acoplamiento catalizadas por paladio
El trabajo de Heck sentó las bases para una variedad de otras reacciones de acoplamiento catalizadas por paladio , incluidas las de haluros de arilo con derivados del ácido borónico ( acoplamiento de Suzuki-Miyaura ), reactivos de organoestaño ( acoplamiento de Stille ), compuestos de organomagnesio ( acoplamiento de Kumada-Corriu ), silanos ( acoplamiento de Hiyama ) y organozinc ( acoplamiento de Negishi ), así como con aminas ( aminación de Buchwald-Hartwig ) y alcoholes . [ 15 ] Estas reacciones de acoplamiento catalizadas por paladio se practican ahora ampliamente en síntesis orgánica, incluso para la fabricación de fármacos como el naproxeno . [ 16 ]
De las diversas reacciones desarrolladas por Heck, la de mayor impacto social ha sido el acoplamiento catalizado por paladio de un alquino con un haluro de arilo . Esta es la reacción que se utilizó para acoplar colorantes fluorescentes a las bases del ADN, lo que permitió la automatización de la secuenciación del ADN y el examen del genoma humano ; la reacción también permite rastrear proteínas biológicamente importantes. [ 17 ] [ 18 ] En el informe original de Sonogashira sobre lo que ahora se conoce como el acoplamiento de Sonogashira , su grupo modificó un procedimiento de acoplamiento de alquino previamente descrito por Heck, añadiendo una sal de cobre(I). [ 19 ]
Vida y muerte posteriores
Heck se jubiló de la Universidad de Delaware en 1989, donde se convirtió en Profesor Emérito Willis F. Harrington en el Departamento de Química y Bioquímica. Su cátedra anual fue nombrada en su honor en 2004. En 2005, recibió el Premio Wallace H. Carothers , que reconoce las aplicaciones creativas de la química que han tenido un impacto comercial sustancial. Recibió el Premio Herbert C. Brown 2006 por investigación creativa en métodos sintéticos. [ 20 ] [ 21 ] El 6 de octubre de 2010, la Real Academia Sueca de Ciencias otorgó a Heck el Premio Nobel de Química, que compartió con Ei-ichi Negishi y Akira Suzuki "por acoplamientos cruzados catalizados por paladio en síntesis orgánica". [ 2 ] [ 22 ] [ 23 ] En 2011, Heck recibió la Medalla Glenn T. Seaborg por este trabajo. En 2012, la Universidad De La Salle de Manila lo nombró profesor adjunto en su departamento de química. Tras su jubilación, se mudó a Ciudad Quezón , Filipinas , con su esposa, Socorro Nardo-Heck. La pareja no tuvo hijos. [ 24 ] [ 25 ]
Heck murió el 9 de octubre de 2015 en Manila , en un hospital público. Su esposa había fallecido dos años antes. [ 26 ] [ 27 ]
Títulos honoríficos
Heck recibió doctorados honoris causa de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Uppsala en 2011 [ 28 ] y de la Universidad De La Salle en 2012. [ 29 ]
Véase también
Referencias
- ↑ de Vries, Johannes G. (mayo de 2001). "La reacción de Heck en la producción de productos químicos finos" . Revista Canadiense de Química . 79 ( 5–6 ): 1088–1089 .
- 1 2 Comunicado de prensa, 6 de octubre de 2010 , Real Academia Sueca de Ciencias , consultado el 6 de octubre de 2010
- ↑ Finucane, Martin (6 de octubre de 2010). «El ganador del Premio Nobel es oriundo de Springfield» . Boston Globe . Archivado del original el 9 de octubre de 2010.
- 1 2 3 Negishi, Ei-Ichi (1999). "Un perfil del profesor Richard F. Heck". Journal of Organometallic Chemistry . 576 ( 1– 2): xv– xvi. doi : 10.1016/S0022-328X(98)01136-X .
- 1 2 Heck, Richard F.; Breslow, David S. (1960). "Alylcobalt Carbonyls". Journal of the American Chemical Society . 82 (3): 750– 751. Bibcode : 1960JAChS..82..750H . doi : 10.1021/ja01488a067 .
- 1 2 Heck, Richard F.; Breslow, David S. (1961). "La reacción del hidrotetracarbonilo de cobalto con olefinas". Journal of the American Chemical Society . 83 (19): 4023– 4027. Bibcode : 1961JAChS..83.4023H . doi : 10.1021/ja01480a017 .
- ↑ Heck, Richard F. (1968). "Acilación, metilación y carboxialquilación de olefinas mediante derivados de metales del Grupo VIII". Journal of the American Chemical Society . 90 (20): 5518– 5526. Bibcode : 1968JAChS..90.5518H . doi : 10.1021/ja01022a034 .y otros seis artículos, páginas 5526–5548
- ↑ Mizoroki, Tsutomu; Mori, Kunio; Ozaki, Atsumu (1971). "Arilación de olefina con yoduro de arilo catalizada por paladio" . Boletín de la Sociedad Química de Japón . 44 (2): 581. doi : 10.1246/bcsj.44.581 .
- ↑ Heck, RF; Nolley, JP (1972). "Reacciones de sustitución de hidrógeno vinílico catalizadas por paladio con haluros de arilo, bencilo y estirilo". The Journal of Organic Chemistry . 37 (14): 2320– 2322. doi : 10.1021/jo00979a024 .
- ↑ Beletskaya, Irina P.; Cheprakov, Andrei V. (2000). "La reacción de Heck como piedra de afilar de la catálisis de paladio". Chemical Reviews . 100 (8): 3009– 3066. doi : 10.1021/cr9903048 . PMID 11749313 .
- ↑ Mc Cartney, Dennis; Guiry, Patrick J. (2011). "La reacción de Heck asimétrica y reacciones relacionadas". Chemical Society Reviews . 40 (10): 5122– 5150. doi : 10.1039/C1CS15101K . PMID 21677934 .
- ↑ Heck, Richard F. (1982). "Vinilación de haluros orgánicos catalizada por paladio". Organic Reactions . págs. 345–390 . doi : 10.1002/0471264180.or027.02 . ISBN 0471264180.
- ↑ Link, JT (2002). "La reacción de Heck intramolecular". Reacciones orgánicas . págs. 157–561 . doi : 10.1002/0471264180.or060.02 . ISBN 0471264180.
- ↑ Oestreich, Martin, ed. (2009). La reacción de Mizoroki-Heck . Chichester , Reino Unido: Wiley . págs. 1–608 . ISBN 9780470033944OCLC 233173519
- ↑ Johansson Seechurn, Carin CC; Kitching, Matthew O.; Colacot, Thomas J.; Snieckus, Victor (2012). "Acoplamiento cruzado catalizado por paladio: una perspectiva histórica contextual del Premio Nobel de 2010" . Angewandte Chemie International Edition . 51 (21): 5062– 5085. doi : 10.1002/anie.201107017 . PMID 22573393 .
- ↑ Harrington, Peter J.; Lodewijk, Eric (1997). "Veinte años de tecnología del naproxeno". Organic Process Research & Development . 1 : 72–76 . doi : 10.1021/op960009e .
- ^ Kodama, Koichiro; Fukuzawa, Seketsu; Nakayama, Hiroshi; Sakamoto, Kensaku; Kigawa, Takanori; Yabuki, Takashi; Matsuda, Natsuko; Shirouzu, Mikako; Takio, Koji; Yokoyama, Shigeyuki; Tachibana, Kazuo (2007). "Funcionalización de proteínas de sitio específico mediante reacciones de organopaladio". ChemBioChem . 8 (2): 232– 238. doi : 10.1002/cbic.200600432 . PMID 17195252 . S2CID 46474691 .
- ↑ Lim, Reyna KV; Li, Nan; Ramil, Carlo P.; Lin, Qing (2014). "Reacción de acoplamiento cruzado mediada por paladio rápida y específica de secuencia identificada a partir de la visualización de fagos" . ACS Chemical Biology . 9 (9): 2139– 2148. doi : 10.1021/cb500443x . PMC 4168780. PMID 25025771 .
- ↑ Sonogashira, Kenkichi; Tohda, Yasuo; Hagihara, Nobue (1975). "Una síntesis conveniente de acetilenos: Sustituciones catalíticas de hidrógeno acetilénico con bromoalquenos, yodoarenos y bromopiridinas". Tetrahedron Letters . 16 (50): 4467– 4470. doi : 10.1016/S0040-4039(00)91094-3 .
- ↑ «Richard Heck, profesor emérito y premio Nobel, fallece» . udel.edu . 10 de octubre de 2015. Consultado el 22 de agosto de 2022 .
- ↑ "Ganadores del Premio Nacional ACS 2006" . C&EN . 84 (6): 34–38 . 6 de febrero de 2006. Archivado del original el 6 de agosto de 2007..
- ↑ "Richard F. Heck – Entrevista" . Nobelprize.org. 7 de octubre de 2010. Archivado del original el 14 de octubre de 2010. Consultado el 7 de octubre de 2010 .
- ↑ "BBC News – Un trabajo sobre la construcción de moléculas gana el Premio Nobel" . bbc.co.uk. 6 de octubre de 2010. Archivado del original el 7 de octubre de 2010. Consultado el 6 de octubre de 2010 .
- ↑ Suárez, Larissa Mae (7 de octubre de 2010). "Científica estadounidense residente en Filipinas gana el Premio Nobel de Química 2010" . GMANews.tv.
- ↑ Quismundo, Tarra. "Es el único premio Nobel que vive en RP" . Inquirer.net . Archivado del original el 10 de octubre de 2010.
- ↑ Nicholas St. Fleur (15 de octubre de 2015). "Richard F. Heck, químico que revolucionó el desarrollo de fármacos, fallece a los 84 años" . New York Times . Consultado el 16 de octubre de 2015 .
- ↑ Francisco, Rosemarie (10 de octubre de 2015). «El químico y premio Nobel Richard Heck, de 84 años, fallece en Manila» . Reuters . Archivado del original el 5 de marzo de 2016. Consultado el 22 de agosto de 2022 .
- ↑ "Doctores Honoris Causa de la Facultad de Farmacia" . uu.se. Consultado el 28 de mayo de 2018 .
- ↑ "Simplificar la vida a través de la química: el objetivo del premio Nobel Dr. Richard Heck"" . nast.ph . Consultado el 28 de mayo de 2018 .
Enlaces externos
- Departamento de Química y Bioquímica de la Universidad de Delaware
- Richard F. Heck en Nobelprize.org
- Nacimientos en 1931
- Muertes en 2015
- químicos estadounidenses del siglo XX
- químicos estadounidenses del siglo XXI
- Expatriados estadounidenses en Filipinas
- Premios Nobel estadounidenses
- Personal académico de la Universidad De La Salle
- Premios Nobel de Química
- químicos orgánicos estadounidenses
- Científicos de Springfield, Massachusetts
- Profesorado de la Universidad de Delaware
- ex alumnos de la Universidad de California, Los Ángeles
- Químicos de Massachusetts