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常见金属催化反应

(2022-08-02 19:10:43) 下一个

1、Suzuki–Miyaura反应

Suzuki反应(铃木反应),也称作Suzuki偶联反应、Suzuki-Miyaura反应(铃木-宫浦反应),是一个较新的有机偶联反应,零价钯配合物催化下,芳基或烯基硼酸或硼酸酯与氯、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。该反应由铃木章在1979年首先报道,在有机合成中的用途很广,具强的底物适应性及官能团容忍性,常用于合成多烯烃、苯乙烯和联苯的衍生物,从而应用于众多天然产物、有机材料的合成中。铃木章也凭借此贡献与理查德·赫克、根岸英一共同获得2010年诺贝尔化学奖

2、Buchwald-Hartwig反应

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。

Buchwald-Hartwig amination ~ Name-Reaction.com

3、Heck反应

钯催化下对烯烃进行烯基或芳基化的反应。另外不含β氢的卤代烃(主要是卤化苄)也可发生Heck反应,进行烷基化

Heck Reaction - an overview | ScienceDirect Topics

4、Sonogashira反应

Pd/Cu催化的芳卤或烯基卤代物和端基炔进行偶联的反应。反应机理和Cadiot–Chodkiewicz偶联与Castro-????Stephens反应类似。Castro-Stephens反应是用化学当量的铜催化,而Sonogashira反应则用催化量的钯和铜催化。

Sonogashira Coupling

5、Stille偶联反应

Stille偶联反应是指有机锡试剂和卤代物或类卤代物在钯催化下进行CC键偶联的反应。此反应对卤代物的R基团限制较少。反应的条件比较多,另外正如下方介绍的卤代物和有机锡试剂种类很多,互相进行偶联,因此此反应可以合成的产物也很多。本反应的缺点就是,有机锡试剂毒性较大,而且其极性较小,在水中的溶解度很低。虽然有机锡试剂很稳定,但是由于与Stille偶联几乎相同的Suzuki 反应的发现,Suzuki 反应使用有机硼酸及其衍生物,使用方便并且没有有机锡试剂的那些缺点,因此此反应的重要性迅速降低。

Stille Coupling

6、Tsuji-Trost反应

钯催化下利用烯丙基化合物(如乙酸烯丙酯和烯丙基溴)对亲核试剂(如活性亚甲基化合物,烯醇化合物,胺和酚)进行烯丙基化的反应。

Mechanism of the Tsuji-Trost Reaction

7、Kumada偶联反应

Kumada偶联反应是1972年首先发现的Pd 或 Ni催化的偶联反应,此反应是格氏试剂和烷基,烯基或芳基卤代物偶联的很经济的反应,缺点是并不是所有的卤代物都能与有机镁化合物进行反应。Kumada偶联在工业上的一个重要应用是合成苯乙烯类衍生物,是低成本合成不对称的联芳基化合物的反应。

本反应与Negishi Coupling不同,可以直接和格氏试剂反应,而不需要先转化为有机锌试剂。

8、Negishi交叉偶联反应

在镍或钯催化下有机锌试剂和各种卤代物或磺酸酯(芳基,烯基,炔基和酰基)进行交叉偶联的反应。

反应活性一般比较好、对烷基(sp3) 锌化合物也能使用,官能团兼容性好。

Scheme2Catcycle.png

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