有機(jī)反應(yīng)機(jī)理第九章ppt課件

1、有機(jī)反應(yīng)機(jī)理第9章 過渡金屬絡(luò)合物的基本反應(yīng)和催化機(jī)理9.1 過渡金屬絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)9.2 過渡金屬絡(luò)合物的基本反應(yīng)9.3 過渡金屬催化反應(yīng)實(shí)例有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.1 過渡金屬絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)9.1.1 18電子規(guī)則和中心原子價殼層電子數(shù)的計算9.1.2 鍵和鍵有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.1.1 18電子規(guī)則和中心原子價殼層電子數(shù)的計算過渡金屬絡(luò)合物可利用d軌道成鍵，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是價殼層電子數(shù)為18，稱為18電子規(guī)則與八隅體規(guī)則不同的是，許多價殼層電子數(shù)小于18的過渡金屬絡(luò)合物也能穩(wěn)定存在價殼層電子數(shù)大于18的過渡金屬絡(luò)合物不能穩(wěn)定存在有機(jī)反應(yīng)機(jī)理價殼層電子數(shù)N的計算N = Nligand + dn V式中：Nliga

2、nd為配體提供的電子數(shù)dn為中心原子d電子數(shù)V為絡(luò)合物所帶電荷數(shù)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理常見配體的電子數(shù)單電子配體：R, H, R2N, halogen, etc., 雙電子配體： R2C (carbenes or alkylidene groups), RN(imido groups), or O(oxide)，以鍵配位的烯烴以及 R3N, RCN, H2O, R3P等Lewis堿多電子配體：烯丙基3)，丁二烯4），環(huán)戊二烯基(cp, 5), 苯6等有機(jī)反應(yīng)機(jī)理計算以下反應(yīng)中各絡(luò)合物的價殼層電子數(shù)18 16 18有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.1.2 鍵和鍵CM鍵：沿鍵軸對稱有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鍵：沿鍵軸反對稱給予鍵：鍵反饋鍵

3、：鍵有機(jī)反應(yīng)機(jī)理配位鍵的表示法有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.2 過渡金屬絡(luò)合物的基本反應(yīng)9.2.2 氧化加成和還原消除反應(yīng)9.2.3 遷移插入和氫消除反應(yīng)9.2.1 配體的配位和解離9.2.4 轉(zhuǎn)移金屬化反應(yīng)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.2.1 配體的配位和解離有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.2.2 氧化加成和還原消除反應(yīng)單電子氧化加成和雙電子氧化加成單電子氧化加成和雙電子氧化加成單電子氧化加成單電子氧化加成雙電子氧化加成雙電子氧化加成LnM + A-BLnMAB2LnM + A-BLnM-A + LnM-B有機(jī)反應(yīng)機(jī)理單電子氧化加成和雙電子氧化加成單電子氧化加成和雙電子氧化加成Ph2+ H2Ir(I) d8Ir(III) d6IrPO

4、CPPh2ClPh2IrPHPPh2ClHCO Co(II), d7 Co(III), d62Co(CN)53 + RX RCo(CN)53 + XCo(CN)53Vaska絡(luò)合物的各類雙電子氧化加成反應(yīng)如下 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理IrClLOCLH2IrHLLHClOCHXIrXLLHClOCArSO2ClIrClLLSO2ArClOCHgCl2IrClLLHgClClOCMeO2CCCCO2MeIrLLClOCCCMeO2CCO2MeCH3IIrClLLCH3IOCO2IrOLLOClOCR3SiHIrHLLSiR3ClOC有機(jī)反應(yīng)機(jī)理氧化加成的機(jī)理氧化加成的機(jī)理氫的氧化加成：協(xié)同機(jī)理氫的氧化加成：

5、協(xié)同機(jī)理LnM + HHLnMHHLnMHH有機(jī)反應(yīng)機(jī)理氧化加成的機(jī)理續(xù)）氧化加成的機(jī)理續(xù)）M +MCX-CXCXM鹵代烴的氧化加成：親核機(jī)理或自由基機(jī)理鹵代烴的氧化加成：親核機(jī)理或自由基機(jī)理MCX-X MC有機(jī)反應(yīng)機(jī)理親核機(jī)理的實(shí)驗證據(jù)親核機(jī)理的實(shí)驗證據(jù)取代基效應(yīng) 中心原子上的給電子配體，鹵代烴分子中的吸電子基團(tuán)對反應(yīng)有利 R的立體化學(xué) 構(gòu)型轉(zhuǎn)化 留意：d0絡(luò)合物不能發(fā)生氧化加成反應(yīng)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理影響氧化加成的因素氧化加成是中心原子氧化態(tài)升高的過程，任何使中心原子電子云密度升高的因素都會對氧化加成產(chǎn)生有利的影響 對于同系物的同類型氧化加成反應(yīng)，可根據(jù)以下規(guī)則判別反應(yīng)的難易 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理影響氧化

6、加成的因素續(xù)）中心原子氧化態(tài)越低，越有利于氧化加成 中心原子所在周期數(shù)越高，越有利于氧化加成 中心原子已有配體供電性越強(qiáng)，越有利于氧化加成 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理影響氧化加成的因素續(xù)）配位不飽和的絡(luò)合物容易發(fā)生氧化加成反應(yīng) 配位飽和的絡(luò)合物發(fā)生氧化加成時，必須先離解出一個配體，生成配位不飽和的中間體，方可反應(yīng) 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理氧化加成的逆反應(yīng)：還原消除 還原消除反應(yīng)中，中心原子的氧化態(tài)和配位數(shù)均降低。中心原子電子云密度高低對還原消除反應(yīng)的影響與對氧化加成反應(yīng)的影響相反 形成形成CC或或CH鍵的還原消除往往是催化過程的鍵的還原消除往往是催化過程的最后一步最后一步有機(jī)反應(yīng)機(jī)理還原消除的機(jī)理80 CDMSO不反應(yīng)

7、PPdPCH3H3CPP= transphos =PP形成形成CC或或CH鍵的還原消除通常為協(xié)同機(jī)理鍵的還原消除通常為協(xié)同機(jī)理PdPCH3CH3PPh2Ph280 CDMSOCH3CH3有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.2.3 遷移插入和氫消除反應(yīng)+CCLMHCCMHCCMLHCCMH烯氫插入烯氫插入氫消除是烯氫插入的逆反應(yīng)CCHM有機(jī)反應(yīng)機(jī)理烯烷基插入烯烷基插入ABMCH2CHRR1MCHR1CH2RH2CCHR1MRMRCH2R1HCMRCHR1H2C遷移基團(tuán)R構(gòu)型保持對烯烴來說，為同向加成 Markownikoff加成和反Markownikoff加成 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理羰基插入MCORk1k1CORMCOMRk

8、2+ LMCRLOCOMR有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.2.4 轉(zhuǎn)移金屬化反應(yīng)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.3.1 鹵代烴與不飽和烴的偶聯(lián)鹵代烴與炔烴的偶聯(lián)Sonogashira偶聯(lián)）鹵代烴與烯烴的偶聯(lián)鹵代烴與烯烴的偶聯(lián)(Heck反應(yīng)）反應(yīng)）9.3 過渡金屬催化反應(yīng)實(shí)例有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鹵代烴與硼烷的偶聯(lián)(Suzuki偶聯(lián))鹵代烴與格林亞試劑的偶聯(lián)(Kumada偶聯(lián))9.3.2 鹵代烴與金屬有機(jī)化合物的偶聯(lián)鹵代烴與金屬有機(jī)化合物的偶聯(lián)鹵代烴與有機(jī)鋅的偶聯(lián)(Negishi偶聯(lián))鹵代烴與有機(jī)錫的偶聯(lián)(Still偶聯(lián))有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.3.1 鹵代烴與不飽和烴的偶聯(lián)鹵代烴與烯烴的偶聯(lián)鹵代烴與烯烴的偶聯(lián), R F Heck, 1970R

9、XR2HR3R1Pd(0)/ligand/basesolvent, heat+R2RR3R1R = aryl, benzyl, alkenyl, alkyl(no hydrogen)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Heck反應(yīng)的特點(diǎn)烯烴中取代基電性對反應(yīng)影響不大，有吸電基的烯烴中取代基電性對反應(yīng)影響不大，有吸電基的烯烴收率略高；取代基越多，反應(yīng)越慢烯烴收率略高；取代基越多，反應(yīng)越慢烯丙醇在反應(yīng)中會發(fā)生重排烯丙醇在反應(yīng)中會發(fā)生重排反應(yīng)通常在膦配體和堿存在下進(jìn)行，對水不敏感反應(yīng)通常在膦配體和堿存在下進(jìn)行，對水不敏感有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Heck反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）RX的反應(yīng)速率按以下順序遞減，氯代烴反應(yīng)慢的反應(yīng)速率按以下順序遞減，氯

10、代烴反應(yīng)慢I Br OTf Cl對于有對于有氫的鹵代烴，易發(fā)生氫的鹵代烴，易發(fā)生氫消除生成烯氫消除生成烯烴烴有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Heck反應(yīng)的機(jī)理由過渡金屬絡(luò)合物的一些基本反應(yīng)構(gòu)成，包括：由過渡金屬絡(luò)合物的一些基本反應(yīng)構(gòu)成，包括：氧化加成氧化加成oxidative addition)還原消除還原消除reductive elimination)轉(zhuǎn)移金屬化轉(zhuǎn)移金屬化transmetallation)插入插入(insertion)和和氫消除氫消除(-hydride elimination)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理LnPd(0)RXoxidative additionLnPd(II)XRR2HR3R1syn insert

11、ionR2HR3R1Pd(II)LnXRrotationR2HR3R1Pd(II)LnXRR2RR3R1syn -hydrideeliminationLnPd(II)HXbaseHXreductive elimination有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Heck反應(yīng)合成lasiodiplodinA potent anticancer macrocyclic natural productOOOMeMeO有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Frstner, A., Thiel, O. R., Kindler, N., Bartkowska, B. Total Syntheses of (S)-(-)-Zearalenone and La

12、siodiplodin Reveal Superior MetathesisActivity of Ruthenium Carbene Complexes with Imidazol-2-ylidene Ligands. J. Org. Chem. 2000, 65, 7990-7995參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理OOTfOOMeMeOH2CCH2PdCl2(PPh3)2/LiCl/NEt3/DMF90oC, 40 bar, 20 h, 92%OOOMeMeOstepsOOOMeMeO有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鹵代烴與炔烴的偶聯(lián)Castro-Stephens偶聯(lián)In the early 1960s, R.D

13、. Stephens and C.E. Castro discovered that disubstituted acetylenes were produced in good yield upon treatment of aryl iodides with stoichiometric amounts ofcopper(I) acetylides under a nitrogen atmosphere in refluxing pyridine有機(jī)反應(yīng)機(jī)理The copper(I) mediated coupling of aryl or vinyl halides with aryl-

14、 or alkyl-substituted alkynes is known as the Castro-Stephens coupling.R1XR2HCu(I)-complex/saltsolvent, base, reflux+R2R1有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Castro-Stephens偶聯(lián)的機(jī)理R1XR2CuLn+R2CuLnR1XThe reaction is believed to proceed via a four-centered transition stateLnCuXR2R1有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Castro-Stephens偶聯(lián)的缺點(diǎn)Most copper(I) salts are in

15、soluble in organic solvents, so the reactions are often hetero-geneous and require high reaction temperaturesThe reactions are sensitive to functional groups on the aryl halides, and the yields are often irreproducible有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Castro-Stephens偶聯(lián)合成tribenzocyclotriyneIOCH3CH3OICH3OOCH3IOCH3CH3O1. CuCl/NH4

16、OH/EtOH2. pyridine, reflux, 24 h 80%OCH3CH3OCH3OOCH3OCH3CH3O有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Kinder, J. D., Tessier, C. A., Youngs, W. J. Synthesis of a para-methoxy substituted tribenzocyclotriyne. Synlett 1993, 149-150參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Sonogashira偶聯(lián)，1975Catalytic version of the Castro-Stephens couplingR1XR2H+R2R1Pd(0) or Pd(II)

17、 (cat.) / ligandCu(I)-salt (cat.) / base / solvent有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Pd-catalyst: Pd(PPh3)2Cl2 or Pd(PPh3)4Cu(I)-salt: CuI or CuBrbase: Et2NH, Et3N, (i-Pr)2NEtsolvent: MeCN, THF, EtOAc有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Sonogashira偶聯(lián)的機(jī)理有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Sonogashira偶聯(lián)的特點(diǎn)The coupling can usually be conducted at or slightly above room temperatureThe handli

18、ng of the shock-sensitive/explosive copper acetylides is avoided by the use of a catalytic amounts of copper(I) salt有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Sonogashira偶聯(lián)的特點(diǎn)續(xù)）The solvents and the reagents do not need to be rigorously dried. However, a thoroughdeoxygenation is essential to maintain the activity of the Pd-catalystThe o

19、rder of reactivity for the aryl and vinyl halides is I OTf Br Cl有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Sonogashira偶聯(lián)合成mappicineNNOOHMappicineCamptothecin，喜樹堿用于治療胃癌、腸癌，喜樹堿用于治療胃癌、腸癌，慢性粒細(xì)胞型和急性白血病等慢性粒細(xì)胞型和急性白血病等NNOOHOOCamptothecin有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Toyota, M., Komori, C., Ihara, M. A Concise Formal Total Synthesis of Mappicine and Nothapodytine B vi

20、a an Intramolecular Hetero Diels-Alder Reaction. J. Org. Chem. 2000, 65, 7110-7113.參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理NOHSiMe3stepsNClOHHSiMe3+Pd(PPh3)2/CuI/NEt3DMF, r.t., 1 h, 98%NNOOHMappicine有機(jī)反應(yīng)機(jī)理9.3.2 鹵代烴與金屬有機(jī)化合物的偶聯(lián)鹵代烴與硼烷的偶聯(lián)，Suzuki偶聯(lián)1979年，年，A Suzuki和和N Miyaura發(fā)現(xiàn)在鈀催化發(fā)現(xiàn)在鈀催化下硼烷可與鹵代烯烴偶聯(lián)，生成下硼烷可與鹵代烯烴偶聯(lián)，生成E烯烴烯烴后來，就把鈀催化下硼烷

21、與有機(jī)鹵化物或三氟后來，就把鈀催化下硼烷與有機(jī)鹵化物或三氟甲磺酸酯的偶聯(lián)稱作甲磺酸酯的偶聯(lián)稱作Suzuki偶聯(lián)偶聯(lián)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理R1BR2R2X+R1R2X BR2+Pd(0)/Ligand/baseR = alkyl, OH, O-alkylX = Cl, Br, I, OTf et al 有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)硼烷或硼酸酯毒性小硼烷或硼酸酯毒性小反應(yīng)有好的立體選擇和區(qū)域選擇性反應(yīng)有好的立體選擇和區(qū)域選擇性反應(yīng)條件溫和，水對反應(yīng)干擾小反應(yīng)條件溫和，水對反應(yīng)干擾小后處理簡單，無機(jī)副產(chǎn)物易除去后處理簡單，無機(jī)副產(chǎn)物易除去有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的缺點(diǎn)鹵代烷和芳香族鹵代烴反應(yīng)

22、性不好鹵代烷和芳香族鹵代烴反應(yīng)性不好反應(yīng)需堿催化，可能導(dǎo)致外消旋化等副反應(yīng)反應(yīng)需堿催化，可能導(dǎo)致外消旋化等副反應(yīng)有時可能會生成一些自偶聯(lián)副產(chǎn)物有時可能會生成一些自偶聯(lián)副產(chǎn)物有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的改進(jìn)發(fā)展有利于芳烴和鹵代烷烴偶聯(lián)的催化體系發(fā)展有利于芳烴和鹵代烷烴偶聯(lián)的催化體系有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的機(jī)理由過渡金屬絡(luò)合物的一些基本反應(yīng)構(gòu)成，包括：由過渡金屬絡(luò)合物的一些基本反應(yīng)構(gòu)成，包括：氧化加成氧化加成oxidative addition)還原消除還原消除reductive elimination)轉(zhuǎn)移金屬化轉(zhuǎn)移金屬化transmetallation)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理R1BR2+

23、 MORR1BR2ORLnPd(0)R2Xoxidative additionLnPd(II)XR2LnPd(II)ORR2ROBR2ORtransmetallationLnPd(II)R1R2R2R1reductive eliminationMORMXmetathesis有機(jī)反應(yīng)機(jī)理芳基硼酸酯與鹵代芳烴偶聯(lián)合成TMC-95AProteasome inhibitorNHONHHONHOONHNHOONH2OOHHOOTMC-95A有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Lin S, Danishefsky S J. The total synthesis of proteasome inhibitors TMC-95A

24、and TMC-95B: discovery of a new method to generate cis-propenyl amides. Angew Chem Int Ed Engl. 2019, 41(3): 512-515參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理OHONH2OH1. MeOH/SOCl22. CbzCl/K2CO33. BnBr/CsCO3/acetone reflux, 88% (3 steps)OMeONHCbzOBnAgSO4/I2/MeOHr.t., 1 h, 99%OMeONHCbzOBnIbis(pinacolato)diboron/PdCl2(dppf)/DCM/K

25、OAc/DMSO, 80oC, 10 h, 91%Miyaura borationBBOOOOOMeONHCbzOBnBOO有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Miyaura硼酸化反應(yīng)(1993-2019)BBORORROROArXPdCl2(dppf)/base/solventArBORORBR3R2R1ROORXR3R2R1PdCl2(PPh3)2/PhOK/tolueneFePPh3PPh3dppf有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Miyaura硼酸化反應(yīng)機(jī)理LnPd(0)R1Xoxidative additiontransmetallationBBORORROROXBOROR(II)BR1LnPdROORreductive eli

26、minationR1BORORXR1LnPd(II)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理NHOONBocIOMeONHCbzOBnBOO+PdCl2(dppf)2/DCMK2CO3/DME80oC, 2 h, 75%NHOONBocOMeNHCbzOBnOstepsNHONHHONHOONHNHOONH2OOHHOOTMC-95A有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鹵代烴與格林亞試劑的偶聯(lián)Kumada偶聯(lián)偶聯(lián), M Kumada 和和R J P Corriu, 1972鎳膦絡(luò)合物催化下，鹵代烯烴或鹵代芳烴與格鎳膦絡(luò)合物催化下，鹵代烯烴或鹵代芳烴與格林亞試劑的偶聯(lián)林亞試劑的偶聯(lián)R3R1XR2RMgXNiCl2L2solvent/ligandR

27、3R1RR2+Ligand = PPh3; L2 = dppp, dppe, dppb有機(jī)反應(yīng)機(jī)理改用鈀膦絡(luò)合物催化，可實(shí)現(xiàn)鹵代烯烴或鹵代芳改用鈀膦絡(luò)合物催化，可實(shí)現(xiàn)鹵代烯烴或鹵代芳烴與有機(jī)鋰的偶聯(lián)烴與有機(jī)鋰的偶聯(lián)R3R1XR2RLiPd(0)solvent/ligandR3R1RR2+有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Kumada偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)對于鎳催化的偶聯(lián)，配體的種類對活性有影響對于鎳催化的偶聯(lián)，配體的種類對活性有影響Ni(dppp)Cl2 Ni(dppe)Cl2 Ni(PR3)2Cl2 Ni(dppb)Cl2Ph3PPPh3dpppPh3PPPh3dppePh3PPPh3dppbFePPh3P

28、Ph3dppf有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Kumada偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）有有氫的烷基格林亞試劑不會發(fā)生氫的烷基格林亞試劑不會發(fā)生氫消除氫消除仲烷基格林亞試劑可能異構(gòu)化，生成伯烷基產(chǎn)物仲烷基格林亞試劑可能異構(gòu)化，生成伯烷基產(chǎn)物dppf為配體可加速為配體可加速氫消除和還原消除，抑制氫消除和還原消除，抑制仲烷基的異構(gòu)化，可用于仲烷基格林亞試劑的偶仲烷基的異構(gòu)化，可用于仲烷基格林亞試劑的偶聯(lián)聯(lián)鹵代烯烴的構(gòu)型保持鹵代烯烴的構(gòu)型保持有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鎳催化鎳催化Kumada偶聯(lián)反應(yīng)的機(jī)理偶聯(lián)反應(yīng)的機(jī)理L2Ni(II)X22 RMgX2 XMgXtransmetallationL2Ni(II)R2R1XRRox

29、idative additionreductive eliminationXR1L2Ni(II)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理XR1L2Ni(II)RMgXXMgXRR1L2Ni(II)R1XcoordinationRR1L2NiR1X(II)R1Rreductive eliminationoxidative addition有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鈀催化鈀催化Kumada偶聯(lián)反應(yīng)的機(jī)理偶聯(lián)反應(yīng)的機(jī)理LnPd(0)R1Xoxidative additionXR1LnPd(II)transmetallationRLiLiXR1Rreductive eliminationRR1LnPd(II)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Kumada偶聯(lián)反應(yīng)合

30、成應(yīng)用實(shí)例偶聯(lián)反應(yīng)合成應(yīng)用實(shí)例Synthesis of 18dehydrodesoxyepothlione BSNOOOHOOH有機(jī)反應(yīng)機(jī)理參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)Alexey R, Jon T N, Kaustav B, Ting-Chao Chou, and Samuel J D. Total Syntheses of 17- and 18Dehydrodesoxyepothilones B via aConcise Ring-Closing Metathesis-Based Strategy: Correlation of Ring Size with Biological Activity i

31、n the Epothilone Series. J Org Chem, 2019, 67(22): 7737-7740有機(jī)反應(yīng)機(jī)理SNORIMgBr+PdCl2(dppf)/Et2Or.t., 12 h, 75%SNORstepsSNOOOHOOH218dehydrodesoxyepothlione B有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鹵代烴與有機(jī)鋅的偶聯(lián)Negishi偶聯(lián), E Negishi, 1976R1XR2ZnXNiLn or PdLnsolvent/L (ligand)L = PPh3, dppe, et alR1R2+有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鎳催化Negishi偶聯(lián)機(jī)理L2Ni(II)X22 RZnX2 XZn

32、XtransmetallationL2Ni(II)R2R1XRRoxidative additionreductive eliminationXR1L2Ni(II)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理XR1L2Ni(II)RZnXXZnXRR1L2Ni(II)R1XcoordinationRR1L2NiR1X(II)R1Rreductive eliminationoxidative addition有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鈀催化Negishi偶聯(lián)機(jī)理LnPd(0)R1Xoxidative additiontransmetallationRZnXXZnXRR1LnPd(II)R1Rreductive eliminationXR1L

33、nPd(II)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Negishi偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)Both Ni- and Pd phosphine complexes work well as catalysts. However, the Pd-catalysts tend to give somewhat higher yields and better stereoselectivity, and their functional group tolerance is better鈀的催化效果較鎳好鈀的催化效果較鎳好有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Negishi偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）Of all the various organometals (Al

34、, Zr, B, Sn, Cu, Zn), organozincs are usually the most reactivein Pd-catalyzed cross-coupling reactions and do not require the use of additives (e.g., bases as in Suzuki cross couplings) to boost the reactivity有機(jī)鋅的鈀催化偶聯(lián)活性高，不需加助催化劑有機(jī)鋅的鈀催化偶聯(lián)活性高，不需加助催化劑如如Suzuki偶聯(lián)需堿作助催化劑）偶聯(lián)需堿作助催化劑）有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Negishi偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）

35、Greater functional group tolerance in both coupling partners than in the Kumada cross-coupling where more basic organolithiums and Grignard reagents are utilized as coupling partners有機(jī)鋅化合物堿性小于格林亞試劑和有機(jī)鋰，官有機(jī)鋅化合物堿性小于格林亞試劑和有機(jī)鋰，官能團(tuán)容忍度較能團(tuán)容忍度較Kumada偶聯(lián)好偶聯(lián)好有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Negishi偶聯(lián)反應(yīng)的特點(diǎn)續(xù)）Other advantages of the use of

36、 organozincs include: high reactivity, high regio-, and stereoselectivity, wide scope and applicability, few side reactions and almost no toxicity與與Still偶聯(lián)比較，有機(jī)鋅毒性小于有機(jī)錫偶聯(lián)比較，有機(jī)鋅毒性小于有機(jī)錫有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Negishi偶聯(lián)合成天然抗菌藥(-)-hectochlorinNSOOHOOSNOAcOOOClCl1有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Jeannie R. P. Cetusic, Frederick R. Green III, Paul R

37、. Graupner, and M. Paige Oliver. Total Synthesis of Hectochlorin. Org. Lett., 2019, 4(8): 13071310參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)(見見41)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理NSBrOEtOMgBrZnBr2/THF/(dppf)PdCl289%Negishi couplingNSOEtONSOOHOOSNOAcOOOClCl1steps有機(jī)反應(yīng)機(jī)理鹵代烴與有機(jī)錫的偶聯(lián)Stille偶聯(lián)，1978，J K stilleRSn(alkyl)3R1XPd(0)/lignadR1R+有機(jī)反應(yīng)機(jī)理Stille偶聯(lián)的機(jī)理LnPd(0)R1Xoxidative additionXR1LnPd(II)transmetallationRSn(alkyl)3XSn(alkyl)3RR1LnPd(II)R1Rreductive eli