金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(共30張)課件

1、金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(共30張)課件金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(共30張)課件交叉偶聯(lián)反應(yīng)交叉偶聯(lián)反應(yīng)偶聯(lián)反應(yīng)1 Kumada 反應(yīng)2 Suzuki 反應(yīng)3 Stille 反應(yīng)4 Negishi 反應(yīng)5 基于硅試劑的Hiyama反應(yīng)6 碳-雜原子形成的偶聯(lián)反應(yīng)7 酮的-芳基化反應(yīng)偶聯(lián)反應(yīng)1 Kumada 反應(yīng)Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合Organic Synthesis via Boranes, Wiley, New York, 1975, p.Tetrahedron Lett.1、金屬鋅與鹵化物的氧化加成反應(yīng)2、C-O鍵形成的偶聯(lián)反應(yīng)即從其它易得的金屬試劑例如鎂試劑、鋰試劑、鋁試劑等出發(fā)加入ZnCl

2、2而制得。2、立體專一性(Stereospecificity);Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)：Pd催化下的有機(jī)硼烷和有機(jī)鹵、三氟磺酸酯等在堿存在下發(fā)生的交叉偶聯(lián)反應(yīng)。Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合1984, 1452.Suzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理; Satoch, M.6 碳-雜原子形成的偶聯(lián)反應(yīng)5 基于硅試劑的Hiyama反應(yīng)Tetrahedron Lett.2 Suzuki 反應(yīng) Kumada反應(yīng)1960年Chatt和Shaw等:1970年Uchino等:Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合 Kumada反應(yīng)1960Kumada反應(yīng)是鎳催化的格式試劑(Grignard reagent) 與鹵化物

3、的偶聯(lián)反應(yīng)。催化劑： NiX2L2（L2=雙膦）溶劑： Et2O or THF反應(yīng)條件：0oCR.T., reflux, 120h, Ni/RX =10-210-3RX： sp2碳的鹵化物Kumada反應(yīng)是鎳催化的格式試劑(Grignard rea反應(yīng)機(jī)理：反應(yīng)機(jī)理： Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)：Pd催化下的有機(jī)硼烷和有機(jī)鹵、三氟磺酸酯等在堿存在下發(fā)生的交叉偶聯(lián)反應(yīng)。1、利用零價(jià)鈀作催化劑2、金屬試劑為硼試劑各種官能團(tuán)的兼容性大大提高硼試劑易于合成，穩(wěn)定性好 Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)：Pd催化下的有機(jī)硼試劑的制備硼試劑往往可由著名的烯烴、炔烴的硼氫化(Hydrob

4、oration)而制得。E式烯基硼試劑：Brown, H.C. Organic Synthesis via Boranes, Wiley, New York, 1975, p.38; p.44.硼試劑的制備硼試劑往往可由著名的烯烴、炔烴的硼氫化(HydrZ式硼試劑：Corey, E. J.; Varma, R. K. J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 7319.Brown, H. C.; Krishnamurthy, S. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 3383.Campbell Jr., J. B.; Molander, G. A. J. Or

5、ganometal. Chem. 1978, 156, 71.Miyaura, N.; Satoch, M.; Suzuki, A. Tetrahedron Lett. 1986, 27, 3745.Z式硼試劑：Corey, E. J.; Varma, R. Suzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理RX = alkenyl, aryl, allylic halidesR = alkyl, HSuzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理RX = alkenyl, ar2.3 Stille偶聯(lián)反應(yīng)Stille反應(yīng)：Pd催化的有機(jī)錫和有機(jī)鹵、三氟磺酸酯等之間的交叉偶聯(lián)反應(yīng)。Stille反應(yīng)使用了高毒性的錫試劑，但有以下三特點(diǎn)：

6、1、廣泛的官能團(tuán)兼容性；2、立體專一性(Stereospecificity);3、區(qū)域選擇性(Regioselectivity).2.3 Stille偶聯(lián)反應(yīng)Stille反應(yīng)：Pd催化的有錫試劑的制備：錫試劑的制備一般由活潑金屬試劑與三烷基氯化錫反應(yīng)制得。錫試劑的制備：錫試劑的制備一般由活潑金屬試劑與三烷基氯化錫反金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(共30張)課件3、區(qū)域選擇性(Regioselectivity).3 Stille 反應(yīng)Stille反應(yīng)使用了高毒性的錫試劑，但有以下三特點(diǎn)：Stille反應(yīng)使用了高毒性的錫試劑，但有以下三特點(diǎn)：反應(yīng)條件：0oCR.6 碳-雜原子形成的偶聯(lián)反應(yīng)各種官能團(tuán)的兼容性大大

7、提高; Suzuki, A.1、C-N鍵形成的偶聯(lián)反應(yīng); Molander, G.1960年Chatt和Shaw等:Organic Synthesis via Boranes, Wiley, New York, 1975, p.1984, 1452.Suzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理R=CH3,n-Bu 慢3、區(qū)域選擇性(Regioselectivity).金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(共30張)課件通過稀釋劑本身的反應(yīng)來合成新的錫試劑也是一種重要的合成錫試劑途徑。如3-(三正丁基錫)丙炔酸甲酯與共軛二烯反應(yīng)可生成烯基甚至芳基錫試劑.Jousseaume, B. J. Chem. Soc., Chem. Com

8、mun. 1984, 1452.通過稀釋劑本身的反應(yīng)來合成新的錫試劑也是一種重要的合成錫試劑Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合對錫試劑上不同的取代基在Stille偶聯(lián)反應(yīng)中發(fā)生金屬交換反應(yīng)的遷移速率是不同的，甲基、正丁基等1o烷基基本上不發(fā)生遷移，基團(tuán)的遷移相對速率如下：R3SnRR=CH3,n-Bu 慢對錫試劑上不同的取代基在Stille偶聯(lián)反應(yīng)中發(fā)生金屬交換反 Negishi偶聯(lián)反應(yīng)Negishi反應(yīng)：Pd催化的有機(jī)鋅、有機(jī)鹵，三氟磺酸酯等之間發(fā)生的交叉偶聯(lián)反應(yīng)。 Negishi偶聯(lián)反應(yīng)Negishi反應(yīng)：Pd催化的有機(jī)鋅鋅試劑的制備：1、金屬鋅與鹵化物的

9、氧化加成反應(yīng)2、金屬交換反應(yīng) 即從其它易得的金屬試劑例如鎂試劑、鋰試劑、鋁試劑等出發(fā)加入ZnCl2而制得。鋅試劑的制備：1、金屬鋅與鹵化物的氧化加成反應(yīng)2.5 基于硅試劑的Hiyama反應(yīng)Pd催化有機(jī)硅和有機(jī)鹵代物或三氟甲磺酸酯等在諸如F-、OH-之類活化劑存在下發(fā)生的交叉偶聯(lián)反應(yīng)（無活化劑存在時(shí)金屬的轉(zhuǎn)移較難進(jìn)行）。2.5 基于硅試劑的Hiyama反應(yīng)Pd催化有機(jī)硅和有機(jī)鹵RX： sp2碳的鹵化物1960年Chatt和Shaw等:Organometal.Suzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理1986, 27, 3745.Suzuki反應(yīng)催化循環(huán)機(jī)理Kumada反應(yīng)是鎳催化的格式試劑(Grignard reagent) 與鹵化物的偶聯(lián)反應(yīng)。3 Stille偶聯(lián)反應(yīng)Stille偶聯(lián)反應(yīng)中兩組分的組合R=CH3,n-Bu 慢3 Stille 反應(yīng)RX： sp2碳的鹵化物2.6 碳-雜原子形成的偶聯(lián)反應(yīng)1、C-N鍵形成的偶聯(lián)反應(yīng)2.6 碳-雜原子形成的偶聯(lián)反應(yīng)1