文档介绍：Suzuki-Miyaura交叉偶联反应
汇报人:刘婷婷100901053
陈雨晴100901012
2013-4-27
1、Suzuki偶联反应简介
2、Suzuki反应机理
3、Suzuki偶联反应的影响因素
4、Suzuki偶联反应的特点和优点
5、Suzuki反应的应用
内容简介
Suzuki偶联反应简介
N. Miyaura, T. Yanagi, and A. Suzuki. Synth. Commun, 1981, 11(7), 513-519
Suzuki反应的问世
日本北海道大学Akira Suzuki教授发现
Suzuki偶联反应的概念
Suzuki反应(铃木反应),也称作Suzuki偶联反应、是在过渡金属催化的芳基偶联反应中,在钯配合物Pd(PPh3)4催化下,芳基或烯基的硼酸或硼酸酯与***、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。该反应因具有反应条件温和、可容忍多种活性官能团、受空间位阻影响不大、产率高以及芳基硼酸经济易得且对潮气不敏感等优越性而成为普遍适用的C一 C键偶联方法,倍受有机及高分子合成工作者的青睐。
铃木章凭借研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”与美国科学家理查德赫克、日本科学家根岸英一共同获得2010年诺贝尔化学奖。
Suzuki-Miyaura交叉偶联的反应机理
这是个普通的催化循环过程,主要包括三个步骤,它们分别是:
(1)氧化加成(oxidative addition)
(2)转移金属化(transmetalation)
(3)还原消除(reductive elimination)
还原消除
氧化加成
转移金属化
卤代芳烃与Pd(0)氧化加成,与1moL的碱生成有机钯氢氧化物中间体,取代了键极性较弱的钯卤键,含强极性的Pd-OH的中间体具有强的亲电性;同时另1moL的碱与芳基硼酸生成四价硼酸盐中间体,具有很强的富电性,有利于向Pd金属中心迁移。两方面的协同作用可形成有机钯配合物Ar-Pd-Ar’,还原消除生成芳基偶联的产物。
氧化加成(控制步骤),反应的活性受芳环上取代基性质、反应中所用的碱的碱性、催化剂的价态、配体以及所用的溶剂的影响。
Suzuki反应的影响因素
常用于反应的亲电试剂——卤代芳烃
溴代或碘代芳烃是Suzuki芳基偶联反应中常
见的亲电试剂,反应中能容忍多种官能团(如-
CHO, -COCH3, -COOC2H5,-OCH3, -CN,
-N02, -F等),且金属有机化合物在偶联反应
中,不会分解。
1 吸电子基有利于卤代芳烃与Pd(0)氧化加成
Suzuki反应中,卤代物的活性顺序为I>Br>Cl,碘代、溴代和***代芳烃分别在室温、80℃和135℃下,可与Pd(PPh3)4氧化加成,因此在多卤代物中存在明显的活性选择性:
如果芳环上有多个位置同时被同种卤素原子取代,Suzuki反应也有一定的区域选择性:
2 多卤代芳烃在反应中存在着明显的化学选择性