偶联反应及举例

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金属催化偶联反应小结

金属催化偶联反应小结

金属催化偶联反应小结一、Buchwald_Hartwig反应,布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应(Buchwald-Hartwig cross coupling)Buchwald–Hartwig芳胺化反应是非常常用的由芳基卤代物或芳基磺酸酯制备芳胺的反应。

此反应的主要特点是利用催化量的钯和富电子配体进行催化反应。

另外强碱(如叔丁醇钠)对于催化循环是至关重要的。

二、Cadiot-Chodkiewicz偶联反应一价铜作为催化剂,端基炔和炔基卤化物反应生成非对称性二炔的反应三、羰基化偶联反应 Carbonylative Cross Coupling利用一氧化碳能插入碳-金属键这一特性,在偶联反应中同时引入羰基,生成酯,酰胺,酮,醇等产物。

在有机合成中是一个非常有效率的反应。

常用于钯催化偶联反应。

我们知道一氧化碳很容易插入碳-金属键之间。

用钯催化剂,有基卤化物,一氧化碳,醇一起反应会生成酯。

用胺代替其中的醇会得到酰胺,用氢源替代醇会得到醛,换成有机金属试剂就会得到酮。

四、Castro–Stephens偶联反应(Castro-Stephens Coupling)炔化亚铜与芳卤发生交叉偶联,生成二取代炔及卤化亚铜。

这个反应由 C. E. Castro 和 R. D. Stephens 在 1963 年发现。

现在被大家所熟知的是其改良法Sonogashira偶联.五、Chan–Lam C–X偶联反应,Chan-Lam-Evans偶联反应(Chan-Lam-Evans Coupling)含有NH/OH/SH基团的底物在弱碱条件下,在空气中通过醋酸铜催化,与有机硼酸化合物氧化交叉偶联进行芳基,烯基和烷基化的反应。

六、交叉脱氢偶联反应(Cross Dehydrogenative Coupling (CDC))在两个底物的C-H被活化的情况下,利用氢acceptor(氧化剂)的作用,进行的交叉型C-C偶联反应。

如果氧化剂是分子状的氧气的话,理论上生成的副产物就是水而已,这样这样的反应就是非常优秀的绿色化学。

偶联反应课件

偶联反应课件

H R'
R
Pd II -X
偶联反应课件
R-Pd II -X H R'
H R'
Sonogashira 反 应
H
R'
R'
PdCl 2 (PP 3 ) 2 CuI, Et 2 NH
(Ph 3 P) 2 Pd
[Et 2 NH 2 ]Cl
R'
R
R'
R' (PPh 3 ) 2 Pd(0)
R' RX
R (Ph 3 P) 2 Pd
In general, most of the cross-coupling reactions require a good leaving group w hich is directly attached at or immediately adjacent to a carbon atom w ith sp2 (allylic or benzylic) or sp (propargylic hybridization. Presumably, coordination at these unsaturated centers may facilitate the cleavage of the corresponding C-X bond. As to the unstabilized alkyl complexes, due to their kinetic instability, formation of side products occasionally becomes the major in the cross-coupling reactions of such aliphatic substrates. Several approaches h a v e b een em p lo y ed to so lv e th is 偶p联ro反b应le课m件.

偶联反应及举例

偶联反应及举例

偶联反应[编辑]偶联反应,也写作偶合反应或耦联反应,是两个化学实体(或单位)结合生成一个分子的有机化学反应。

狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键形成反应,根据类型的不同,又可分为交叉偶联和自身偶联反应。

在偶联反应中有一类重要的反应,RM(R = 有机片段, M = 主基团中心)与R'X的有机卤素化合物反应,形成具有新碳-碳键的产物R-R'。

[1]由于在偶联反应的突出贡献,根岸英一、铃木章与理查德·赫克共同被授予了2010年度诺贝尔化学奖。

[2]偶联反应大体可分为两种类型:•交叉偶联反应:两种不同的片段连接成一个分子,如:溴苯(PhBr)与氯乙烯形成苯乙烯(PhCH=CH2)。

•自身偶联反应:相同的两个片段形成一个分子,如:碘苯(PhI)自身形成联苯(Ph-Ph)。

反应机理[编辑]偶联反应的反应机理通常起始于有机卤代烃和催化剂的氧化加成。

第二步则是另一分子与其发生金属交换,即将两个待偶联的分子接于同一金属中心上。

最后一步是还原消除,即两个待偶联的分子结合在一起形成新分子并再生催化剂。

不饱和的有机基团通常易于发生偶联,这是由于它们在加合一步速度更快。

中间体通常不倾向发生β-氢消除反应。

[3]在一项计算化学研究中表明,不饱和有机基团更易于在金属中心上发生偶联反应。

[4]还原消除的速率高低如下:乙烯基-乙烯基> 苯基-苯基> 炔基-炔基> 烷基-烷基不对称的R-R′形式偶联反应,其活化能垒与反应能量与相应的对称偶联反应R-R与R′-R′的平均值相近,如:乙烯基-乙烯基> 乙烯基-烷基> 烷基-烷基。

另一种假说认为,在水溶液当中的偶联反应其实是通过自由基机理进行,而不是金属-参与机理。

[5]§催化剂[编辑]偶联反应中最常用的金属催化剂是钯催化剂,有时也使用镍与铜催化剂。

钯催化剂当中常用的如:四(三苯基膦)钯等。

钯催化的有机反应有许多优点,如:官能团的耐受性强,有机钯化合物对于水和空气的低敏感性。

偶联反应

偶联反应
是很实用的芳基化反应。
分子间Heck反应
3.非常用离去基团的 Heck反应
3.2酰氯参与的Heck 反应一般在非极性溶剂中使用弱碱即可,
无需膦催化剂,而且所需钯催化剂用量极少(0.005 mol%)
分子间Heck反应
3.非常用离去基团的 Heck反应
3.3将酸酐应用于Heck 反应20世纪末才发现的,它的优点在
R'
0.1 eq. PPh3
0.1 eq. CuI
R
R' n
iPr2NH/DMF (3:2) r.t. or 60 oC, 4-24 h
Angew. Chem. Int. Ed., 2006, 45, 4019
Sonogashira反应研究进展
3.底物的种类增多
R
Cl
I + 3 eq.
CO2Et
0.1 eq. Pd(PPh3)2Cl2 0.15 eq. CuI
Suzuki偶联优缺点
优点 1.反应对水不敏感;
2.可允许多种活性官能团存在; 3.可以进行通常的区域和立体选择性的反应; 4.硼试剂易于合成,稳定性好; 5.这类反应的无机副产物是无毒的且易于除去,可以保证其适用于 实验室且可以用于工业化生产。
缺点
氯代物(特别是空间位阻大的氯代物)及一些杂环硼酸反应难以进行。
Workshop-偶联反应
报 告 人:xx 报告时间:2016-06-18
2010年诺贝尔化学奖
偶联反应的基本概念
广义的偶联反应:是由两个分子(molecules)进行某种化学反应而得到一个
分子的过程,包括自由基偶联反应、过渡金属催化偶联反应。
狭义的偶联反应:指涉及过度金属催化剂的碳-碳键形成反应。

举例说明偶联剂的原理

举例说明偶联剂的原理

举例说明偶联剂的原理
偶联剂是一种在化学反应中用于将某些有机物的化学基团连接起来的物质。

它的原理可以通过以下几个例子进行说明:
1. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的偶联剂,在偶联反应中可将芳香胺类化合物与芳香酚类化合物偶联生成偶氮染料。

例如,在苯胺(Aniline)和萘酚(Naphthol)的反应中,亚硝酸钠与苯胺发生偶联反应生成偶氮间苯胺,同时形成水和亚硝酸钠。

2. 氯化铜(CuCl2)是另一种常用的偶联剂,可用于合成芳香腈(Aromatic Nitriles)。

例如,对苯二酚(Resorcinol)与苯甲酰氯(Benzoyl Chloride)反应时,氯化铜作为偶联剂参与反应,将两种化合物的化学基团连接起来形成芳香腈。

3. 醛胺反应是一种常见的偶联反应,其中胺与醛在酸性条件下反应生成带有偶联结构的亚胺。

例如,甲醛(Formaldehyde)和苯胺在酸性条件下反应生成甲醛苯胺亚胺。

4. 酰化反应也是一种常用的偶联反应,其中酸醐(Acid Anhydride)与醇在酸性条件下反应生成酯。

例如,乙酸酐与苯酚在酸性条件下反应生成乙酸苯酯。

总体而言,偶联剂通过将两个或多个化合物的化学基团连接起来,形成新的化学
结构,从而实现偶联反应。

这种连接是通过偶联剂在反应中提供有效的中间体或反应条件来实现的。

有机化学四大偶联反应

有机化学四大偶联反应

有机化学四大偶联反应有机化学中的偶联反应是合成有机分子的重要方法之一,广泛应用于药物合成、材料科学等领域。

以下介绍有机化学的四大偶联反应。

第一种偶联反应是格氏偶联反应(Giemsa),它是20世纪初由法国化学家格氏首次提出的。

这种反应是通过有机金属化合物与芳香化合物进行反应,形成碳-碳键。

通常使用有机锡化合物和芳香卤化物作为底物,在碱性条件下,在加热的情况下进行反应。

这种反应是高度选择性的,并且能够合成具有天然产物活性的有机化合物。

第二种偶联反应是索尼赫德烯偶联反应(Suzuky-Miyaura),该反应是由日本化学家索尼赫德和宫浦在20世纪70年代提出的。

这种反应是通过有机金属化合物与芳香卤化物进行反应,形成碳-碳键。

通常使用有机锌化合物或有机硼化合物和芳香卤化物作为底物,在碱性条件下,在加热的情况下进行反应。

索尼赫德烯偶联反应是高度选择性的合成方法,可以合成具有天然产物活性的有机化合物。

第三种偶联反应是肾上腺素偶联反应(Heck),是由丹麦化学家肯格赫首次提出的。

这种反应是通过有机金属化合物与不饱和化合物(通常是烯烃)进行反应,形成碳-碳键。

通常使用有机铜化合物和不饱和化合物作为底物,在碱性条件下,在加热的情况下进行反应。

肾上腺素偶联反应具有高效、高选择性和底物适用范围广的特点,广泛应用于药物合成和天然产物的全合成。

第四种偶联反应是叠氮偶联反应(Azide-Alkyne),又称为"CuAAC"反应,由美国化学家哈斯利首次提出。

在这种反应中,叠氮化合物与炔烃发生反应,生成1,4-二取代三氮唑化合物。

这种反应是通过铜催化剂的存在实现的,即铜催化的炉二碳合成反应。

这种反应具有高效、高选择性和底物适用范围广的特点,并且它是药物合成中的重要方法。

以上是有机化学的四大偶联反应的介绍。

这些偶联反应不仅拓宽了有机合成的范围,还为合成具有特定结构和功能的有机化合物提供了重要的手段。

研究人员可以根据这些偶联反应的特点选择合适的反应体系,并结合自己的研究目标进行合成路线的设计。

有机化学四大偶联反应

有机化学四大偶联反应

有机化学四大偶联反应有机化学是研究碳元素及其化合物的科学,是化学学科中的一个重要分支。

在有机化学中,有机合成反应是一项重要的研究内容。

有机化学四大偶联反应是有机合成中常用的四种反应类型,包括:Suzuki偶联反应、Stille偶联反应、Heck偶联反应和Sonogashira 偶联反应。

这些反应在有机合成中起到了重要的作用,为有机化学的发展做出了巨大的贡献。

我们来介绍Suzuki偶联反应。

Suzuki偶联反应是一种重要的芳香化合物合成方法,它是基于钯催化剂的反应。

该反应将有机硼酸酯和有机卤化物或磺酸酯作为底物,在适当的条件下,经过交叉偶联反应,生成目标产物。

Suzuki偶联反应在药物合成和材料科学中有着广泛的应用,可以高效地合成出具有重要生物活性和物理性质的化合物。

接下来是Stille偶联反应,它是一种重要的碳-碳键形成反应。

该反应是通过钯催化剂催化下的亲核取代反应来实现的,底物包括有机卤化物和有机锡化合物。

Stille偶联反应具有底物适用范围广、反应条件温和等优点,在天然产物的合成和药物研发中得到了广泛的应用。

第三种偶联反应是Heck偶联反应,它是一种重要的芳香化合物合成方法。

该反应是通过钯催化下的芳香取代反应实现的,底物包括有机卤化物和烯烃。

Heck偶联反应是一种高效、高选择性的反应,在药物研发和天然产物的合成中得到了广泛的应用。

最后是Sonogashira偶联反应,它是一种重要的炔烃合成方法。

该反应是通过钯催化下的炔烃与有机卤化物的偶联反应实现的。

Sonogashira偶联反应可以高效地合成炔烃化合物,对于合成具有炔烃结构的药物和功能材料具有重要意义。

在有机化学四大偶联反应中,每一种反应都有其独特的应用领域和优点。

这些反应的发展和应用为有机合成提供了新的思路和方法,为有机化学的发展做出了重要贡献。

总结起来,有机化学四大偶联反应包括Suzuki偶联反应、Stille偶联反应、Heck偶联反应和Sonogashira偶联反应。

偶联反应

偶联反应

偶联反应目录偶联反应常见的偶联反应包括偶联反应具体说明偶联反应所需要注意的用途Suzuki反应偶联反应偶联反应(英文:Coupled reaction),也作偶连反应、耦联反应、氧化偶联,是由两个有机化学单位(molecules)进行某种化学反应而得到一个有机分子的过程.这里的化学反应包括格氏试剂与亲电体的反应偶联反应(Grinard),锂试剂与亲电体的反应,芳环上的亲电和亲核反应(Diazo,Addition-Elimination),还有钠存在下的Wutz反应,由于偶联反应 (Coupled Reaction)含义太宽,一般前面应该加定语.而且这是一个比较非专业化的名词. 狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键生成反应,根据类型的不同,又可分为交叉偶联和自身偶联反应。

进行偶联反应时,介质的酸碱性是很重要的。

一般重氮盐与酚类的偶联反应,是在弱碱性介质中进行的。

在此条件下,酚形成苯氧负离子,使芳环电子云密度增加,有利于偶联反应的进行。

重氮盐与芳胺的偶联反应,是在中性或弱酸性介质中进行的。

在此条件下,芳胺以游离胺形式存在,使芳环电子云密度增加,有利于偶联反应进行。

如果溶液酸性过强,胺变成了铵盐,使芳环电子云密度降低,不利于偶联反应,如果从重氮盐的性质来看,强碱性介质会使重氮盐转变成不能进行偶联反应的其它化合物。

偶氮化合物是一类有颜色的化合物,有些可直接作染料或指示剂。

在有机分析中,常利用偶联反应产生的颜色来鉴定具有苯酚或芳胺结构的药物。

常见的偶联反应包括反应名称--年代--反应物A--反应物B --类型--催化剂--注Wurtz反应 1855 R-X sp³ 自身偶联 NaGlaser偶联反应 1869 R-X sp 自身偶联 CuUllmann反应 1901 R-X sp² 自身偶联 CuGomberg-Bachmann反应 1924 R-N2X sp² 自身偶联以碱作介质Cadiot-Chodkiewicz偶联反应 1957 炔烃 sp R-X sp 交叉偶联 Cu 以碱作介质Castro-Stephens偶联反应 1963 R-Cu sp R-X sp² 交叉偶联Kumada偶联反应 1972 R-MgBr sp²、sp³ R-X sp² 交叉偶联 Pd或Ni Heck反应 1972 烯烃 sp² R-X sp² 交叉偶联 Pd 以碱作介质Sonogashira偶联反应 1973 炔烃 sp R-X sp³ sp² 交叉偶联 Pd、Cu 以碱作介质Negishi偶联反应 1977 R-Zn-X sp² R-X sp³ sp² 交叉偶联 Pd或Ni Stille偶联反应 1977 R-SnR3 sp² R-X sp³ sp² 交叉偶联 PdSuzuki反应 1979 R-B(OR)2 sp² R-X sp³ sp² 交叉偶联 Pd 以碱作介质Hiyama偶联反应 1988 R-SiR3 sp² R-X sp³ sp² 交叉偶联 Pd 以碱作介质Buchwald-Hartwig反应 1994 R2N-R SnR3 sp R-X sp² 交叉偶联 Pd N-C偶联Fukuyama偶联反应 1998 RCO(SEt) sp2 R-Zn-I sp3 交叉偶联 Pd偶联反应具体说明偶联反应是由两个有机化学单位(moiety)进行某种化学反应而得到一个有机分子的过程.这里的化学反应包括格氏试剂与亲电体的反应(Grinard),锂试剂与亲电体的反应,芳环上的亲电和亲核反应(Diazo,Addition-Elimination),还有钠存在下的Wurtz反应,偶联反应所需要注意的进行偶联反应时,介质的酸碱性是很重要的。

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偶联反应[编辑]偶联反应,也写作偶合反应或耦联反应,是两个化学实体(或单位)结合生成一个分子的有机化学反应。

狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键形成反应,根据类型的不同,又可分为交叉偶联和自身偶联反应。

在偶联反应中有一类重要的反应,RM(R = 有机片段, M = 主基团中心)与R'X的有机卤素化合物反应,形成具有新碳-碳键的产物R-R'。

[1]由于在偶联反应的突出贡献,根岸英一、铃木章与理查德·赫克共同被授予了2010年度诺贝尔化学奖。

[2]偶联反应大体可分为两种类型:•交叉偶联反应:两种不同的片段连接成一个分子,如:溴苯(PhBr)与氯乙烯形成苯乙烯(PhCH=CH2)。

•自身偶联反应:相同的两个片段形成一个分子,如:碘苯(PhI)自身形成联苯(Ph-Ph)。

反应机理[编辑]偶联反应的反应机理通常起始于有机卤代烃和催化剂的氧化加成。

第二步则是另一分子与其发生金属交换,即将两个待偶联的分子接于同一金属中心上。

最后一步是还原消除,即两个待偶联的分子结合在一起形成新分子并再生催化剂。

不饱和的有机基团通常易于发生偶联,这是由于它们在加合一步速度更快。

中间体通常不倾向发生β-氢消除反应。

[3]在一项计算化学研究中表明,不饱和有机基团更易于在金属中心上发生偶联反应。

[4]还原消除的速率高低如下:乙烯基-乙烯基> 苯基-苯基> 炔基-炔基> 烷基-烷基不对称的R-R′形式偶联反应,其活化能垒与反应能量与相应的对称偶联反应R-R与R′-R′的平均值相近,如:乙烯基-乙烯基> 乙烯基-烷基> 烷基-烷基。

另一种假说认为,在水溶液当中的偶联反应其实是通过自由基机理进行,而不是金属-参与机理。

[5]§催化剂[编辑]偶联反应中最常用的金属催化剂是钯催化剂,有时也使用镍与铜催化剂。

钯催化剂当中常用的如:四(三苯基膦)钯等。

钯催化的有机反应有许多优点,如:官能团的耐受性强,有机钯化合物对于水和空气的低敏感性。

如下一些关于钴催化的偶联反应的综述[6],钯[7][8][9][10][11]和镍[12]介导的反应以及它们的应用[13][14]。

§离去基团[编辑]离去基团X在有机偶联反应中,常常为溴、碘或三氟甲磺酰基。

较理想的离去基团为氯,因有机氯化合物相对其他的这些离去基团更廉价易得。

与之反应的有机金属化合物还有锡、锌或硼。

§操作条件[编辑]虽然大多的偶联反应所涉及的试剂都对于水和空气极其敏感,但不可认为所有的有机偶联反应需要绝对的无水无氧条件。

有些有机钯介导的反应就可在水溶液中,使用三苯基膦和硫酸制备的磺化膦试剂进行反应。

[15]总体来讲,空气中的氧气能够影响偶联反应,这是因为大多这类反应都是通过不饱和金属络合物发生反应,而这些络合物都不满足18共价电子的稳定结构。

偶联反应类型[编辑]常见的偶联反应包括:偶联反应——《百度百科》自由基偶联反应酯等羰基化合物在金属还原下,会形成双分子偶联产物(偶姻反应)。

例如:COOEt3OOHCOOEtCOOEt OHO 3芳基重氮盐与不饱和化合物在氯化亚酮的作用下,可以发生芳基化反应(Meerwein 反应)。

例如:PhN 2++OCOCH 3CH 337o CH 3CPhON 2+ Cl-O 2NOOOONO 235-45%+CuCl1924年Gomberg 和Bachmann 发现,芳香重氮盐在碱性条件下与其它芳香族化合物偶联生成联苯或联苯衍生物。

反应是通过自由基历程进行的。

N 2+Cl -+五、过渡金属催化偶联反应偶联反应(Coupling reaction )是两个化学实体(或单位)结合生成一个分子的有机化学反应。

狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键生成反应,根据类型的不同,又可分为交叉偶联和自身偶联反应。

下面对各种偶联反应作简单介绍。

1)Wurtz-Fittig 反应1855年,法国化学家Wurtz 发现卤代烷和金属钠作用后,生成了含碳原子数增加1倍的烷烃。

上述反应对伯卤代烷较为适宜,叔卤代烷则形成烯烃。

反应可能形成有机钠中间体,属于S N 2历程。

例如:EtOOCI2Na, PhCH 3COOEtEtOOC德国化学家费提希用金属钠、卤代烷和卤代芳烃一起反应,得到了烷基芳烃,称为“武尔兹-费提希反应”。

本法收率较高,副产物容易分离,是一种重要的制备烷基芳烃方法。

2)Glaser 偶联反应1869年,Glaser 发现末端炔烃在亚铜盐、碱以及氧化剂作用下,可以形成二炔烃化合物。

例如:4O 260%3)Ullmann 反应Ullmann 偶合反应是有机合成中构建碳—碳键最重要的方法之一。

Ullmann 偶合反应首次报道1901年, 它通常是利用铜作为催化剂, 催化卤代芳烃发生偶合反应生成联苯及其衍生物。

一般反应式为:2 ArXX= Cl 、Br 、I Ar-Ar目前该反应的底物范围、反应条件以及催化剂等都有了较大的改进。

例如:NCOTfNCCN85%23o4) Cadiot-Chodkiewicz 偶联反应炔基卤化物与末端炔烃在亚铜盐催化下,可以形成二炔烃。

例如:CBr R+HCR'2RR'76%R = CH 3(CH 2)13; R' = CH 2CH 2CH 2COOH5)Castro-Stephens 偶联反应反应性较低的芳基卤化物与炔化亚铜反应,可生成收率很高的炔基芳香化合物。

6)Kumada 偶联反应格氏试剂与卤代烃在Ni 或Pd 催化下,会发生偶联反应。

该反应由Kumada 在1972年发现。

格氏试剂与卤代烷烃、乙烯基卤、卤代芳烃在Ni 催化下的偶联反应,成本低,易于工业化。

不过,该反应局限于哪些直接不会与格氏试剂反应的卤代烃。

因此,该反应在合成苯乙烯型化合物以及不对称联苯型化合物时比较适用。

RR'XMgBrRR'+ClCl+ 2 n-BuMgBr在Pd 催化下,卤代烃的反应性大小顺序为:I >Br >Cl ;而在Ni 催化下,其活性顺序为:Cl> I> Br 。

上式中dppe 为Ph 2PCH 2CH 2PPh 2的缩写。

7)Heck 反应Heck 反应是一类重要的卤代芳烃烯基化、形成新的C —C 键的合成反应,1972年由Heck 发现,近几年来一直是催化化学和有机化学的研究热点。

Heck 反应是由一个不饱和卤代烃(或三氟甲磺酸盐)和一个烯烃在碱和钯催化下生成取代烯烃的一个反应。

催化剂主要有氯化钯,醋酸钯,三苯基膦钯,CuI 等;载体主要有三苯基膦,BINAP 等;所用的碱主要有三乙胺,碳酸钾,醋酸钠等。

溶剂以DMF 、NMP 等极性非质子溶剂为主。

CONH 2+ ArIPd(OAc)2, Bu 4NBr 232ArCONH 2IN O23NO54%8)Sonogashira 偶联反应Sonogashira 反应是一类由金属钯催化的末端炔烃与sp2型碳的交联耦合反应,是目前合成C —C 键的主要方法之一。

Sonogashira 反应一般利用均相钯盐作催化剂,在一定量的CuI 和适当量的胺碱存在下在极性溶剂介质中进行的。

例如,Pd/C 作为一种非常高效的催化剂,在PPh3 存在的条件下,可催化多种炔烃与4-溴-6-甲基-2-吡喃酮反应,可高产率地得到目标产物,产率高达到80%~90%。

O OBrRO ORPd/C 2 mol%, Ph 3P, CuI 33+9)Negishi 偶联反应Negishi 反应是一类由Ni 或Pd 催化的有机锌试剂与卤代烃间的偶联反应,适用于制备不对称的二芳基、二芳基甲烷、苯乙烯型或苯乙炔型化合物。

卤代杂环芳烃也可以进行类似的反应。

常见的反应类型如下所示:R ZnCl+R'CH 2X RR'ZnClRRZnCl +ArX+ ArXArZnCl +RXNi or PdArRRAr Ar RX= Cl, Br, I, OTs10)Stille 偶联反应Stille 反应是有机锡化合物和不含β-氢的卤代烃(或三氟甲磺酸酯)在钯催化下发生的交叉偶联反应。

一般反应式如下所示:R-X + R'-SnR''3Pd(0)R-R' + X-SnR''3该反应由Stille 等于20世纪70年代首先发现,[是有机合成中很重要的一个偶联反应,总数占到现在所有交叉偶联反应的一半以上。

该反应一般在无水无氧溶剂及惰性环境中进行。

等当量的Cu(I)或Mn(II)盐可以提高反应的专一性及反应速率。

氧气会使钯催化剂发生氧化,并导致有机锡化合物发生自身偶联。

四(三苯基膦)合钯(0)是最常用的催化剂,其他催化剂包括PdCl 2(PPh 3)2、PdCl 2(MeCN)2等。

使用的卤代烃一般为氯、溴、碘代烃,以及乙烯基或芳基三氟甲磺酸酯。

用三氟甲磺酸酯时,加入少量的氯化锂可以活化氧化加成一步的产物,使反应速率加快。

烃基三丁基锡是最常用的有机锡原料。

虽然烃基三甲基锡的反应性更强,但较大的毒性(约前者的1000倍)限制了其应用。

强极性溶剂(如六甲基磷酰胺、二甲基甲酰胺或二恶烷)可以提高有机锡原料的活性。

例如:H 3CClSnBu 3H 3C32360-95%+该反应历程为:活性零价钯与卤代烃发生氧化加成反应,生成顺式的中间体,并很快异构化生成反式的异构体。

后者与有机锡化合物发生金属交换反应,然后发生还原消除反应,生成零价钯及反应产物,完成一个催化循环。

锡所连基团发生金属交换一步时的速率有如下顺序:炔基 > 烯基 > 芳基 > 烯丙基 ~ 苄基 > α-烷氧基烃基 > 烃基。

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