Suzuki-Miyaura反应

1.2Suzuki-Miyaura反应Suzuki–Miyaura反应，即钯配合物催化的卤代芳烃与有机硼化合物的交叉偶联反应，自1981年被报道以来[6]，已被广泛的用于连二芳烃的构建。该反应在制药，材料，农业化学等方面有众多应用[7]-[13]。Suzuki–Miyaura反应的特点是使用了有机硼试剂作为底物。有机硼试剂有很多优点，如官能团耐受性大，易于合成，对水和空气稳定，易于操作等。Suzuki–Miyaura的催化循环过程如图1.2所示[14]。主要包含三个步骤，（1）氧化加成，零价钯化合物插入到碳-杂原子之间变成二价钯；（2）金属转移，二价钯与有机金属试剂发生金属交换，两个有机基团都连接在钯上；（3）还原消除，二价钯钯消除成为零价钯，完成催化剂循环和偶联反应。图1.2Suzuki-Miyaura反应的循环过程经过近三十年的发展，Suzuki-Miyaura反应已经被大量研究了。早期Suzuki-Miyaura反应以三苯基膦为配体，主要的底物为碘代芳烃和溴代芳烃，基本不能活化氯代芳烃。但是，碘代芳烃和溴代芳烃的价格远高于氯代芳烃，这严重地限制了Suzuki-Miyaura反应在工业上的应用。近年来，通过设计新的配体以及发展新的催化体系，许多大位阻的膦配体被开发出来，在活化氯代芳烃方面的研究取得了很大的进展。膦配位的钯（II）催化剂被大量使用[15]-[24]。这是由于膦配体有较强的供电能力，有利于Suzuki反应的氧化加成步骤，从而促进反应的顺利进行。尽管膦配体有较高的催化活性，但由于其毒性高，制备过程污染大，不易于操作，使其使用受到限制。由于膦配体的这些缺点，人们开始设计和合成非磷配体，以弥补上述不足。近期，由于低毒性和易操作性，氮配位的二价钯催化剂在催化应用上很有吸引力。例如，氮配位的咪唑、二氢咪唑[25]-[27]和苯并咪唑钯（II）配合物[28],[29]对Suzuki-Miyaura反应有催化活性。而且，更稳定的二齿氮化合物作为钯（II）配体也被应用到这个反应中。