Suzuki reaction of lactam vinyl triflates with boronic acids and esters-JOC 2001

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Suzuki反应-药明康德

Suzuki反应-药明康德

经典化学合成反应标准操作Suzuki 反应编者:刘德军、武伟药明康德新药开发有限公司化学合成部目录1 前言 (3)1.1 Suzuki反应的通式 (3)1.2 Suzuki反应的机理 (3)1.3 Suzuki反应的特点及研究方向 (4)2 有机硼试剂的合成 (4)2.1 通过金属有机试剂制备单取代芳基硼酸 (4)2.1.1 通过Grinard试剂制备单取代芳基硼酸示例 (4)2.1.2 通过有机锂试剂制备单取代芳基硼酸示例 (5)2.2 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯 (6)2.2.1 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯示例(一) (9)2.2.2 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯示例(二) (10)2.2.3 通过芳基硼酸转化为芳基硼酸酯 (10)2.3 烯基硼酸酯的制备 (10)2.4 烷基硼酸酯的制备 (10)3 催化剂的制备 (11)3.1 Pd(PPh3)4的制备 (11)3.2 Pd(PPh3)2Cl2的制备 (12)3.3 Pd(dppf)Cl2的制备 (12)4Suzuki偶联的应用 (12)4.1 普通的芳卤和芳基硼酸的Suzuki偶联 (13)4.1.1 Pd(PPh3)4-Na2CO3-DME-H2O 体系Suzuki偶联反应示例 (14)4.2 大位阻芳基硼酸参与Suzuki偶联反应 (14)4.3 含敏感功能团的芳基硼酸(酯)参与Suzuki偶联反应 (15)4.3.1 芳基硼酸频哪酯和芳基卤代物的Suzuki偶联 (16)4.3.2 带着酯基底物的Suzuki偶联反应示例(一) (16)4.3.3 带着酯基底物的Suzuki偶联反应示例(二) (17)4.4 杂环芳基硼酸参与Suzuki偶联反应 (17)4.5烷基硼酸参与Suzuki偶联反应 (18)4.6烯基硼酸参与Suzuki偶联反应 (19)4.7 Triflate参与Suzuki偶联反应 (19)4.7.1芳基的三氟甲基磺酸酯与芳基硼酸偶联示例 (20)4.7.2 芳基的Triflate与芳基硼酸偶联示例 (20)4.8 芳基氯参与Suzuki偶联反应 (21)4.8.1钯催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例(一) (21)4.8.2钯催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例(二) (22)4.9 镍催化体系用于Suzuki偶联反应 (22)4.9.1 NiCl2(dppf)和n-BuLi催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例 (22)4.10 其他方法 (23)4.10.1 直接Pd/C用于Suzuki偶联反应示例 (23)4.10.2 直接Pd(OAc)2用于Suzuki偶联反应示例 (23)1 前言1.1 Suzuki 反应的通式在钯催化下,有机硼化合物与有机卤素化合物进行偶联反应,这就提供了一类常用和有效的合成碳-碳键化合物的方法,我们称之为Suzuki 偶联反应,或Suzuki-Miyaura 偶联反应。

钯催化Suzuki偶联高效合成2烷基取代碳青霉烯类衍生物

钯催化Suzuki偶联高效合成2烷基取代碳青霉烯类衍生物

钯催化Suzuki偶联高效合成2-烷基取代碳青霉烯类衍生物【摘要】目的高效合成多个2-烷基取代碳青霉烯类化合物。

方法通过钯催化下三氟甲磺酰碳青霉烯与烷基硼经由Suzuki偶联高效合成2-烷基取代碳青霉烯化合物。

结果反应合成得到多个目标产物,反应条件温和,收率理想。

结论在合成2-烷基取代碳青霉烯化合物的简便方法中,由于在C-2位引入了烷基链,由此可制备一系列具有临床应用价值的2-烷基取代碳青霉烯类化合物。

【关键词】钯;碳青霉烯类;Suzuki偶联Abstract: Objective To synthesize some typical 2-alkylcarbapenems derivatives conveniently. Methods Palladium-catalyzed Suzuki coupling reaction of alkyboranes with carbapenem-2-yl triflates. Results Under mild conditions, the reactions ran smoothly and four 2-alkylcarbapenems derivatives were prepared conveniently in good yield. Conclusion An advantage of this procedure is the introduction of alkyl side chain at C-2 position at the later stage of the synthesis, thus allowing the synthesis of a wide variety of functional 2-alkylcarbapenems more accessible.Key words: palladium; carbapenems; Suzuki coupling碳青霉烯类药物是20世纪80年代开始发展的一组新型广谱的β-内酰胺类抗生素,用于临床不过十余年,对控制耐药菌、产酶菌感染和免疫缺陷者感染,发挥了极其重要的作用[1~4]。

《suzuki反应》PPT课件

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Bedfold等合成了在空气和水中能稳定存在的钯 的二聚络合物15,对带有吸电子基和给点自己的溴代 芳烃均表现特别高的催化活性。
以上具有高催化活性的配体,他们具有的共性就是 电负性较强和空间位阻大,这是因为电负性较强的配体 是有利于氧化加成反应;空间位阻大的配体有利于还原 消除,因此,理想的配体应该 是有电负性强和空间位阻 大这两根基本特征,但同时也应该是经济可行的。
酸反应难以进行。
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2. Suzuki反应的影响因素
2.1 亲电试剂 2.1.1 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。
Suzuki偶联反应
报告人:王辉
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2011.10.15
内容简介
1. 前言 2. Suzuki反应的影响因素 3. Suzuki偶联反应的研究进展 4. Suzuki反应的应用 5. 结论和展望 6. 谢谢
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1. 前言
1.1 引言
在过 渡金属催化的芳基偶联反应中,Suzuki等 人1981年开发的在Pd(PPh3)4催化下,芳基硼酸与 溴或碘代芳烃的交叉偶联反应被称为Suzuki芳基偶 联反应。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。
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1.4 Suzuki反应的特点
这类偶联反应有一些突出的优点: 1. 反应条件不像其它偶联反应那样苛刻,并且反应对水不敏感 2. 可允许多种活性官能团存在 3. 可以进行通常的区域和立体选择性的反应 4. 副产物少,并且反应的无机副产物是无毒的易于除去,可以

Suzuki反应(铃木反应)

Suzuki反应(铃木反应)

S u z u k i反应(铃木反应)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANSuzuki反应(铃木反应)铃木反应 - 简介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,是在钯配合物催化下,芳基或烯基的硼酸或硼酸酯与氯、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。

通式:铃木反应 - 概述Suzuki反应对官能团的耐受性非常好,反应物可以带着-CHO、-COCH3、-COOC2H5、-OCH3、-CN、-NO2、-F等官能团进行反应而不受影响。

反应有选择性,不同卤素、以及不同位置的相同卤素进行反应的活性可能有差别,三氟甲磺酸酯、重氮盐、碘鎓盐或芳基锍盐和芳基硼酸也可以进行反应,活性顺序如下:R2-I > R2-OTf > R2-Br >> R2-Cl 另一个底物一般是芳基硼酸,由芳基锂或格氏试剂与烷基硼酸酯反应制备。

这些化合物对空气和水蒸气比较稳定,容易储存。

Suzuki反应靠一个四配位的钯催化剂催化,广泛使用的催化剂为四(三苯基膦)钯(0),其他的配体还有:AsPh3、n-Bu3P、(MeO)3P,以及双齿配体Ph2P(CH2)2PPh2(dppe)、Ph2P(CH2)3PPh2(dppp)等。

Suzuki反应中的碱也有很多选择,最常用的是碳酸钠。

碱金属碳酸盐中,活性顺序为:Cs2CO3 > K2CO3 > Na2CO3 > Li2CO3 而且,加入氟离子(F−)会与芳基硼酸形成氟硼酸盐负离子,可以促进硼酸盐中间体与钯中心的反应。

因此,氟化四丁基铵、氟化铯、氟化钾等化合物都会使反应速率加快,甚至可以代替反应中使用的碱。

铃木反应 - 机理铃木反应示意图首先卤代烃2与零价钯进行氧化加成,与碱作用生成强亲电性的有机钯中间体4。

同时芳基硼酸与碱作用生成酸根型配合物四价硼酸盐中间体6,具亲核性,与4作用生成8。

suzuki偶联反应教学文案

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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)
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 酯与氯、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。
Br +
N
O 2N
Pd (PPh3)4 B(O H )2
aq. N a2CO 3
benzene
M eO O C N
N O 2
J . O rg. Chem . 1984, 49, 5237.
H O
O H
BSB
H O
O H
O B
S
O B
O
O
N O 2
Br
R
O 2N
S
5% m m ol Pd(PPh3)4 K 2CO 3 D M E
4. 反应:在Suzuki芳基偶联反应中,通常要求芳基硼酸的量 相对于卤代芳烃过量10%,以保证应有的产率,因为脱硼作
用会造成芳基硼酸的损失,尤其是带吸电子的芳基硼酸这种

氯代嘧啶论文:钯催化的嘧啶氯代物与吡啶硼酸酯的Suzuki偶联反应

氯代嘧啶论文:钯催化的嘧啶氯代物与吡啶硼酸酯的Suzuki偶联反应

氯代嘧啶论文:氯代嘧啶呲啶硼酸酯 Suzuki偶联【中文摘要】嘧啶杂环衍生物是许多有用的化合物的组成结构,这些化合物应用于大量的医药品,农药,超分子化合物和天然有机产物等。

Suzuki偶联反应是一种广泛应用于有机合成方面的经典反应,此反应在药物合成领域已经产生了深远的影响。

嘧啶环化合物是重要的药物中间体,近年来对嘧啶类衍生物的研究从未停止,特别是对其Suzuki偶联反应的研究越来越热。

本文综述了嘧啶类化合物的用途、合成方法等,以及嘧啶类化合物的Suzuki偶联反应。

关于嘧啶类化合物与吡啶杂环的偶联反应报道不多。

本文选用了氯代嘧啶化合物为底物,研究了其与吡啶硼酸酯的Suzuki偶联反应。

本文以简单的原料合成了几种单氯代嘧啶衍生物(4-氯-6-甲氧基嘧啶、4-氯-2-甲基嘧啶、6-氯-4苄氧基嘧啶、4-氨基-6-氯嘧啶、4苄氨基-6-氯嘧啶)为底物,以不同的吡啶硼酸酯为亲核试剂,研究了此suzuki偶联反应的最佳条件:以2mol%Pd(OAc)2, 4mol%PPh3为催化剂,Na2CO3为碱,二氧六环和水的混合溶液为反应溶剂,反应温度为90℃。

在该体系催化下,几种氯代嘧啶衍生物与不同的吡啶硼酸酯的偶联产率都能取得理想的结果。

通过此反应,得到了一系列新的偶联产物。

【英文摘要】Pyrimidine heterocyclic is in many useful compounds, which used in a lot of Pharmaceuticals, pesticides, supra molecular complexes and natural organic products, etc. Suzuki coupling reaction is widely used in organic synthesis, the response of the classic response in drug synthesis fieldhas produced profound influence. Pyrimidine is an important drug intermediates. In recent years, the study of pyrimidine derivatives was never stoped, especially for the study of Suzuki coupling reaction about this has become hotter and hotter. This paper reviews the ues and synthesis of pyrimidine, and also the suzuki coupling reaction about it. The reports about coupling reaction of pyrimidine with pyridineboronate esters is not lack. This paper selected the chlorinated pyrimidine compounds as the substrate, studied the Suzuki coupling reaction of its and pyridineboronate esters.We synthetized several single chloropyrimidine by used simple materials as the substrate (4-chloro-6-methoxypyrimidin,4-chloro-2-methylpyrimidine, 4-benzyloxy-6-chloropyrimidine, 6-chloropyrimidin-4-amine, N-benzyl-6-chloro-pyrimidin-4-amine). Used different pyridineboronate esters for relatives nuclear reagent, found that the best conditions about the Suzuki coupling reaction: 2mol%Pd(OAc)2 and 4mol%PPh3 for catalyst, Na2CO3 for alkali, diox and water mixture for solvent, and temperature is 90℃. In this system, the reaction of chlorinated pyrimidine with different pyridineboronate esters can be achieved perfect results, and we also got a series of new coupling products.【关键词】氯代嘧啶呲啶硼酸酯 Suzuki偶联【采买全文】1.3.9.9.38.8.4.8 1.3.8.1.13.7.2.1 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发.【说明】本文仅为中国学术文献总库合作提供,无涉版权。

Suzuki反应综述

Suzuki反应综述

Suzuki反应综述一、水溶性非膦配体/钯催化体系Wu 等以水溶性联吡啶基季铵盐为配体 19 (Scheme 14)用于Pd 催化的水相 Suzuki 反应. 在催化剂用量0.1 mol%, 芳基溴代物∶苯硼酸∶K 2CO3 =1 ∶1.3∶2( 物质的量比), 反应温度 100 ℃时, 取得较好的产物收率, 催化剂可循环利用5 次. 进一步研究发现 , 在TBAB 存在下, 此催化体系可有效实现芳基氯代物的偶联反应.Pawar 等将吡啶基二乙胺磺酸钠 20 (Scheme 15)作为配体和碱用于纯水相 Pd催化 Suzuki 反应. PdCl2 用量为5 mol%, 芳基卤代物∶芳基硼酸∶20=1∶1.2∶1 ( 物质的量比), 室温条件下反应3 ~4 h, 可使芳基溴代物和芳基碘代物的Suzuki 反应较好进行.Adidou 等合成了一种键合在 PEG350 上的二吡啶基甲胺配体21 (Scheme 16), 成功用在纯水体系中 Pd催化的芳基氯代物 Suzuki 反应. Pd(OAc)2 用量为 0.1 mol%, 芳基氯代物∶芳基硼酸∶K 2CO3TBAB =1 ∶1.1∶2 ∶0.5( 物质的量比), 反应体系加热至100 ℃反应15 h, 取得较好的收率.Mai 等合成了一种与 PEG2000键合的二吡啶配体22 (Scheme 17), 成功用于芳基卤代物和四苯基硼酸钠的Suzuki 偶联反应(Eq.4)在PEG2000/H2O 的混合溶液中, Pd(OAc)2 用量为0.5 mol%, 反应温度 110 ℃时, 对芳基溴代物表现出较好的反应活性, 对于含吸电子基团的芳基氯代物也具有一定的反应活性.Zhou等合成系列二亚胺型配体 23 (Scheme 18),并成功用于水相Suzuki 反应. 在钯催化剂用量为 0.01 mol%, 芳基溴代物∶苯硼酸∶K 2CO3 =1 ∶1.3∶2( 物质的量比), 分别考察了水/ 乙醇混合溶液和纯水体系中的Suzuki 反应. 结果表明, 水/乙醇混合溶液中 Suzuki 反应速率高于纯水溶液, 其原因可能是反应底物在纯水中溶解性较差所致. 进一步研究发现, 纯水体系中, TBAB 的加入极大地提高了 Suzuki 反应的速率, 并有效地抑制了苯硼酸脱硼副反应的发生.Li 等将一种胍 24 (Scheme 19)/Pd配合物用于室温下的水相Suzuki 反应. 在3 mL 乙醇和水的混合溶液中, Pd 催化剂用量为1 ~2 mol%, 芳基卤代物∶苯硼酸∶K 2CO3 =1 ∶1.2∶3( 物质的量比), 室温条件下, 对芳基碘代物、溴代物均表现出较好的催化活性. TBAB的加入还可使芳基氯代物的偶联反应进行.Kostas 等成功将一种水溶性卟啉/Pd 配合物25 Scheme 20)用于纯水相 Suzuki 反应. 催化剂用量为 0.1 mol%, 芳基溴代物∶芳基硼酸∶K 2CO3 =1 ∶1.5∶2( 物质的量比), 加热至 100 ℃反应 1 ~4 h, 取得较好的产品收率. 催化剂虽能重复使用但经第二次循环后催化活性明显降低, 产物收率从100%降至76%.Conelly-Espinosa等将一种水溶性N,O-多齿Pd催化剂26 (Scheme 21) 成功用于纯水相 Suzuki 反应. 它可有效催化芳基溴代物的 Suzuki 反应, 反应结束后, 可通过二氯甲烷萃取分出产物, 含有催化剂的水相可高效地循环使用4次.Gülcemal 等将两种水溶性 N,N 或N,O 双齿Pd配合物27 和28 (Scheme 22) 用于纯水相 Suzuki 反应. 此催化体系对芳基溴代物取代基的电子效应比较敏感, 对含吸电子基团的芳基溴代物表现出较高反应活性. 例如对溴苯乙酮与苯硼酸 Suzuki 反应的 TON高达100000而含供电子基团芳基溴代物的偶联反应只有在 TBAB存在下才能顺利进行.Fleckenstein等合成了一系列磺化的 N-杂环卡宾型配体29 和30 (Scheme 23). 研究表明, 此催化体系对含有吸电子或供电子取代基的芳基氯代物均表现出较高的催化活性. 它还对N-杂环芳基氯代物显示较高的催化活性, 例如: 2- 氯吡啶和 2- 氯喹啉可与 1- 萘基硼酸顺利发生Suzuki 反应.Roy 等合成一种磺化的 N-杂环卡宾/Pd 配合物31 (Scheme 24). 它在水/ 正丁醇两相中, 可使芳基氯代物Suzuki 反应顺利进行. 此催化体系还对N-杂芳环氯代物具有较好的催化活性.Godoy 等合成一系列磺化的 N-杂环卡宾/Pd 配合物32 ~35 (Scheme 25). 催化剂对在纯水体系或异丙醇/水体系中的芳基溴代物显示出较好的催化活性. 同时发现, 以催化剂 32的催化活性最高, 在TBAB 存在下还可活化芳基氯代物.Tu等研发了一种水溶性二苯并咪唑基吡啶/Pd 配合物36 (Scheme 26). 在极低的催化剂用量(0.005 mol%)下, 即可在纯水体系中实现水溶性芳基溴代物的 Suzuki反应, 然而, 对于油溶性芳基溴代物则需要有机共溶剂甲醇的存在下, 反应才能顺利进行.Bai 等合成一种水溶性Pd(II)/[SNS]配合物37 Scheme 27), 并用于水相 Suzuki 反应. 在 5 mL 水溶液中, 催化剂用量为 2 mol%, 芳基溴代物∶苯硼酸∶Na2CO3=0.5∶0.6∶1( 物质的量比), 75 ℃条件下反应 6 h, 4-溴苯乙酮和苯硼酸的收率为100%. 但此催化体系仅对水溶性芳基溴代物表现出较好反应活性.Li 等研究了2- 芳基萘并噁唑环钯配合物 38 (Scheme 28)催化的纯水相 Suzuki 反应发现, 在催化剂用量为0.1 mol% 时, 对含有吸电子、供电子和位阻基团的芳基溴代物均表现出较好的催化活性. 当催化剂负载量提高到1 mol%时, 含吸电子基团的对氯硝基苯也可顺利进行偶联反应, 产物收率为65%.Zhou 等也合成了一类环钯配合物 39 和40 (Scheme 29), 并成功用于纯水相中芳基溴代物的 Suzuki反应. 在催化剂用量为10-5mol% 条件下, 对溴苯甲醚与苯硼酸的 TON高达9.3×10^6, 催化剂可高效地循环使用5 次.Zhang 等将超声波技术用到纯水相中含杂环二茂铁亚胺异环环钯化合物41 和42 (Scheme 30) 催化的Suzuki 反应. 在催化剂41 用量为0.5~1 mol%, 碱为K 3PO4, TBAB 存在下, 反应温度90 ℃下反应0.5~3 h可高效地催化芳基碘代物和溴代物. 当催化剂换为42时, 芳基氯代物的 Suzuki 反应也可顺利进行. 超声波和常规搅拌方法的对比实验表明, 超声波方法可明显加速Suzuki反应速率.二、非水溶性配体/钯催化的水相Suzuki反应1非离子双亲化合物促进的Suzuki反应Lipshutz 等将一系列非离子双亲化合物作为促进剂用于钯配合物催化的水相 Suzuki 反应. 在对Scheme 31 所列多种非离子双亲化合物的促进效果进行考察后发现, 双亲化合物的加入可有效提高Suzuki 反应速率, 其中以PTS 的效果最为显著. 在水溶液(2 wt% PTS) 中, 催化剂43 (Scheme 32) 用量为 2 mol%, 室温条件下芳基溴代物即可顺利进行 Suzuki 反应. 此催化体系对位阻较大的2,4,6-三异丙基溴苯也具有较高催化活性, 反应 24 h, 收率可达76%. 催化剂 44 (Scheme 32) 则对芳基氯代物显示出较高的催化活性, 2,4- 二甲基氯苯和4- 甲氧基苯硼酸在室温下反应11 h, 收率可达99%.Lipshutz 等还将PTS/H2O 体系应用到杂环芳基溴代物的Suzuki 偶联反应. 在水溶液(2 wt% PTS)中, 催化剂43 (Scheme 32) 用量为 2 mol%, 室温或 40 ℃条件下, 芳基或杂环芳基溴代物和芳基或杂环芳基硼酸可顺利进行Suzuki 反应. 作者还将催化剂 45 (Scheme 33) 用于芳基氯代物的 Suzuki 反应中, 并考察了 PTS, TPGS 和Triton X-100 对Suzuki 反应的影响, 结果发现 PTS (2 wt%)的促进作用也是最明显.对PTS/H2O 体系用于丙烯基醚和芳基硼酸 Suzuki反应(Eq. 5)中的研究结果表明在水溶液(2 wt% PTS)中, 催化剂 46 (Scheme 34) 用量为 2 mol%, 室温条件下, 多种取代基的烯丙基醚和芳基硼酸均可顺利进行Suzuki 反应, 收率为71% ~99%.2. 微波促进的水相Suzuki反应1986 年, Gedye和Giguere等同时发现通过微热加速有机合成反应的现象. 1995 年, Strauss 报道了在密闭反应容器中, 通过微波加热水溶液产生了过热水反应体系. 随着微波技术的发展, 将微波辐射应用于水相有机反应引起了化学家的高度关注.近年, Leadbeater 等首次将微波促进的方法用于过渡金属催化的C—C 偶联反应. 相对于传统加热方式, 微波促进的方法可使长达几小时甚至几十小时的偶联反应缩短至几十分钟乃至几分钟, 且催化剂用量可明显降低到10-6级.2.1 水/ 有机混合溶液反应体系Miao等将催化剂 47 (Scheme 35) 用于芳基氯代物和苯硼酸的 Suzuki 偶联反应. 在V(DMF) ∶V( 水)=5∶1的混合溶液中, 催化剂47 用量为3 mol%, 芳基氯代物∶苯硼酸∶Cs2CO3 =1 ∶1.5∶4( 物质的量比) 时, 在TBAI 存在下, 微波加热至 150 ℃保持 15 min, 反应收率可达99%.Bedford 等制备了一种可有效活化芳基氯代物的催化剂Pd(OAc)2/PCy3. 在二噁烷/ 水( V ∶V =6 ∶1) 的混合溶液中, 通过微波加热至 180 ℃, 可使芳基氯代物的Suzuki 反应顺利进行. Zhang等考察了微波加热下用苯基全氟正辛基磺酸盐代替卤代芳烃与苯硼酸的Suzuki 反应(Eq. 6). 在V( 甲苯) ∶V( 丙酮) ∶V( 水) =4 ∶4 ∶1 的混合溶液中, 以10 mol% Pd(dppf)Cl2 为催化剂, 微波加热至 130 ℃反应10 min, 产物收率高达 95%. 这种方法的特点在于过量的苯基全氟正辛基磺酸盐容易通过萃取法从反应混合物中分离出来. 微波促进的水相 Suzuki 还广泛应用于药物、天然产物和聚合物的合成研究.Gong 和He将微波促进的水相Suzuki 反应用于 4- 芳基苯丙氨酸化合物的合成(Eq. 7). 在水/ 乙腈( V ∶V =1 ∶1) 的混合溶液中, 以PdCl2(PPh3)2 为催化剂, 碱为 Na2CO3, 微波加热至150℃反应 5 ~10 min. 结果表明, 碘代、溴代及氯代芳环化合物均可与 4- 丙氨酰基苯硼酸顺利进行 Suzuki 偶联反应.Han 等以Pd(PPh3)4 为催化剂, 在体积比为 1 ∶1的水/丙酮中, 微波加热至100 ℃, 反应15 min, 可使Eq. 8的溴化荧光素与罗丹明衍生物的 Suzuki 反应获得57% 的收率.Appukkuttan等以Pd(PPh3)4(5 mol%) 为催化剂以水与DMF混合溶液( V∶V=1∶1) 为溶剂, 考察了微波作用下的2- 溴-4,5- 二甲氧基苯乙胺甲酸酯与苯硼酸的Suzuki 偶联反应(Eq. 9). 结果表明, 相对于传统加热方式, 微波加热方式有明显加速作用. NaHCO3是最适宜的碱, 适宜反应温度为 140 , ℃反应时间为 10 min带有强给电子性、空间位阻较大的芳基溴代物与含有吸电子基团和位阻基团的硼酸均可在微波加热条件下顺利进行Suzuki 反应. 值得指出的是,希望对大家有所帮助,多谢您的浏览!微波加热还可有效避免传统加热条件下苯硼酸自偶联发生.Nehls 等分别以传统加热和微波加热两种方式考察了在水/ 四氢呋喃(THF) 混合溶液中制备一种含聚酮单元的半导体聚合物(Eq.10) 的工艺条件. 在V(THF) ∶V( 水) =4 ∶1 的混合溶液中, 以PdCl2(PPh3)2 (4 mol%)为催化剂, 碱为 Na2CO3, 在微波功率分别为 70, 100 和150 W 条件下反应12 min, 相应地得到了分子量为3700, 4200 和12600 的聚合物. 而在传统油浴加热条件下, 要得到相近分子量的聚丙酮需要将反应体系加热到回流状态并保持1 ~3 d.(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)授课:XXX。

suzuki偶联实验报告

suzuki偶联实验报告

suzuki偶联实验报告Suzuki Coupling Experiment ReportIntroductionThe Suzuki coupling reaction, also known as the Suzuki-Miyaura reaction, is a widely used method in organic synthesis for the formation of carbon-carbon bonds. This reaction involves the coupling of an aryl halide with an organoborane in the presence of a palladium catalyst and a base. The Suzuki coupling reaction has found numerous applications in the synthesis of pharmaceuticals, agrochemicals, and materials science.Experimental ProcedureIn this experiment, we aimed to perform a Suzuki coupling reaction between bromobenzene and phenylboronic acid to form biphenyl. The reaction was carried out in a three-necked round-bottom flask equipped with a reflux condenser. The reaction mixture consisted of bromobenzene, phenylboronic acid, palladium catalyst, and a base in a suitable solvent. The reaction was heated under reflux for a specified period of time, and the progress of the reaction was monitored by TLC (thin-layer chromatography).Results and DiscussionThe Suzuki coupling reaction proceeded smoothly, and the desired product, biphenyl, was obtained in good yield. The reaction was monitored by TLC, which showed the disappearance of the starting materials and the appearance of the product. The reaction conditions, including the choice of solvent, base, andcatalyst, were found to have a significant impact on the reaction efficiency. The use of an appropriate base and solvent is crucial for the success of the Suzuki coupling reaction.ConclusionIn conclusion, the Suzuki coupling reaction is a powerful method for the formation of carbon-carbon bonds. This experiment demonstrated the successful synthesis of biphenyl through the Suzuki coupling reaction, highlighting the importance of reaction conditions and catalyst choice. The versatility and efficiency of this reaction make it a valuable tool in the field of organic synthesis.References1. Miyaura, N.; Suzuki, A. "Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds." Chemical Reviews, 1995, 95 (7), 2457-2483.2. Suzuki, A. "Cross-Coupling Reactions of Organoboranes: An Easy Way to Construct C-C Bonds." Pure and Applied Chemistry, 1991, 63 (3), 419-422.。

suzuki_-miyaura偶联反应_概述说明

suzuki_-miyaura偶联反应_概述说明

suzuki -miyaura偶联反应概述说明1. 引言1.1 概述Suzuki-Miyaura偶联反应是有机合成中一种重要的偶联反应方法,它以其高效、高选择性和广泛的底物适用性而受到广泛关注。

该反应以有机卤化物和有机硼酸酯为底物,在铜盐和配体的催化下进行,生成相应的偶联产物。

该反应可以构建碳-碳键和碳-氮键,常用于构建芳香化合物、杂环化合物等复杂分子结构。

1.2 文章结构本文将首先介绍Suzuki-Miyaura偶联反应的原理,包括反应机理、催化剂和底物选择性以及该反应的发展历史与应用领域。

然后会详细说明该反应的条件与步骤,包括底物准备与选择、反应条件控制以及步骤与工艺优化。

接下来将介绍实验操作与注意事项,包括实验操作步骤、常见问题与解决方法以及安全注意事项。

最后我们将给出结论部分,总结Suzuki-Miyaura偶联反应的优势和局限性,并展望其在未来发展中的重要性,并提出研究方向和未解决问题。

1.3 目的本文的目的是介绍Suzuki-Miyaura偶联反应及其在有机合成中的重要性。

通过对该反应原理、条件与步骤以及实验操作和注意事项的详细讲解,旨在帮助读者更好地理解和应用该反应,并掌握其正确操作方法。

同时,我们也将指出该反应存在的局限性,并展望其在未来发展中的前景和研究方向,希望能够激发更多科学家对该领域的兴趣并促进相关研究的推进。

2. Suzuki-Miyaura偶联反应的原理2.1 反应机理Suzuki-Miyaura偶联反应是一种重要的C-C键形成方法,其基本反应机理可被概括为以下几个步骤。

首先,芳香环上的硼酸和卤代烷基(或烯基)底物在催化剂的存在下发生吕得霉素配合物与底物之间的交换反应,生成含有硼酸酯官能团的中间体。

接下来,中间体与有机卤化物经过还原消除反应,在钯催化剂参与下进行脱羧作用,生成新的碳-碳键以及相应的芳香环。

最后,在正常工作温度条件下,溶剂中反应产物与锡盐或锂盐等强碱进行水解,得到目标产物。

Suzuki硼酸TLC如何高效显色

Suzuki硼酸TLC如何高效显色

Suzuki硼酸TLC如何高效显色硼酸是有机合成中非常常见而又实用的合成砌块,其可参与非常多的反应,例如Suzuki反应,Chan-Lam反应,此外还可与不饱和活化烯烃化合物,羰基类化合物,亚胺类化合物进行加成反应。

同时,其还可作为糖类化合物的探针,还可作为潜在的药物。

然而长期以来,在反应过程中硼酸的TLC监测都是一项挑战。

硼酸参与的Suzuki–Miyaura反应,通常向体系中加入双羟基香豆素来监测反应的转化,硼酸与双羟基香豆素络合物在366nm下可见。

我们都知道,这个监测远没有TLC监测方便,TLC监测不仅可以反应硼酸的反应情况,同时还可以监测产物和其它原料的情况。

天然茜素类化合物,一类非荧光类化合物,当通过1,2-二羟基与硼酸结合的时候,就变成有荧光的化合物。

这个属性在茜素红身上开发的更多。

作者配置了三种不同体系的茜素溶液,考察检测苯硼酸的灵敏度,三种溶液分别是1 mM alizarin in (1)Na2CO3(20 mM in H2O–MeOH, 20:80), (2) methanol,和 (3) HCl (20 mM in H2O–MeOH, 20:80)。

结果显示纯甲醇作为溶剂可显示出最强的荧光效果。

其它溶剂,乙酸乙酯,乙醇,二氯甲烷,丙酮等也被用来测试,都给出了类似的结果,这主要是苯硼酸的浓度低至0.1 mM都可以很容易的被检测到。

最终综合溶剂价格,安全性和茜素在该溶剂中的溶解度,丙酮被选择为溶解茜素的溶剂,对不同浓度的茜素丙酮溶液进行考察,最终1mM浓度最佳。

可以用棉花涂抹TLC板,可以将TLC板浸没在茜素丙酮溶液中,也可以喷洒在TLC板上,都可以起到很好的效果。

最终选择的监测流程如下:- Briefly dip the TLC plate in a 1 mM alizarin solution in acetone;- Let dry and wait until the TLC plate becomes pink;- Observe under 366 nm light.为了考察该监测体系的实用性,作者考察了多种硼酸和硼酸酯,如下图所示,效果非常不错。

suzuki反应

suzuki反应

1、Suzuki偶联反应Suzuki反应是在钯的催化下,使用有机硼酸作为亲核基团与卤代芳香化物进行的碳—碳交叉偶联反应。

1.1 Ni催化Suzuki偶联反应[24]1995年,Percec 等[1]首次报道了以1, 1′-二(二苯基膦)二茂铁(dppf)为配体的镍催化剂NiCl2(dppf)/Zn 可以催化各种磺酸芳基酯与苯硼酸的Suzuki 反应。

从此,各种Ni 催化的Suzuki反应文献陆续出现,与Pd催化剂相比,Ni催化剂价格便宜,比Pd催化剂稳定,对不活泼氯代芳烃有更好的催化活性,反应选择性好,是一种理想的Suzuki反应催化剂。

1.1.1催化卤代芳烃的Suzuki偶联反应1996年,Saito等[2]首次报道了NiCl2(dppf)/BuLi 可以有效催化氯代芳烃参与Suzuki反应。

并比较了NiCl2(dppf)和Pd( PPh3)4对各种氯代芳烃的催化效果。

结果显示,Ni催化剂对底物的电负性不如Pd敏感,使其更具有普遍的应用性。

Saito小组[4]认为NiCl2(dppf)作催化剂时应通过还原剂丁基锂(BuLi)或氢化二异丁基铝(DIBAH)得到Ni[0]来催化反应。

Indolese等[5]发展了该体系,以对氯苯甲醚与苯硼酸的偶联反应为模板,发现在二氧六环为溶剂、K3PO4为碱时,95℃下NiCl2(dppf)不用还原剂也可以催化该反应。

Miyaura等[6]发NiCl2(PPh3)2/PPh3在以甲苯为溶剂、K3PO4·n H2O为碱时,在80~100 ℃条件下也可以不用还原剂有效地催化Suzuki反应。

邻位或者对位有吸电基的氯苯,产率很高,这可能是因为吸电基加快了氧化加成和金属交换的速率。

以上介绍的Suzuki反应都在高温下进行,Hu等[3]发展了可以在室温下进行的Suzuki 反应,即用二-(环辛二烯)化镍Ni(COD)2或NiCl2(PPh3)2/n-BuLi作催化剂。

关于Suzuki反应

关于Suzuki反应

关于Suzuki反应1 Suzuki的详细介绍自从1979年Suzuki等报道了通过钯催化的有机硼化学物和卤代烃可以在很温和的条件下发生偶联反应制备不对称联芳烃以后,为芳-芳键的形成展开了一个新的领域。

目前,Suzuki-Miyaura交叉偶联反应已逐渐成为现代有机合成中关于碳-碳键的生成的最为有效的方法之一。

最近十年来,Suzuki-Miyaura交叉偶联反应通常是在很温和的条件下,不受水以及很多官能团的影响,这种反应被大量用在实验室制备药物以及精细化工中合成大量的有用的有机中间体。

尽管还有别的方法如Heck偶联反应,Negishi偶联反应,Stille偶联反应,Himama 偶联反应,Sonogashira偶联反应和Kumuda偶联反应等也可以达到同样的目的。

但是Suzuki-Miyaura偶联反应被证明是目前制备联芳基及其衍生物最为广泛利用的方法,与其他钯催化的偶联反应相比,Suzuki-Miyaura偶联反应主要有以下几个优点:首先,反应条件相对较温和而且所用的各种硼酸及其衍生物相对于其他偶联反应中所用的有机金属试剂对环境是很稳定的,容易保存,也容易处理。

其次,反应的后处理很容易,且含硼副产物相对于别的有机溶剂容易除去,这对于工业生产来说是很有优势的。

再次,反应中所用到的硼试剂相对于很多的官能团(例如羰基,羟基,氨基等)都是很稳定的,这是由于硼原子的电负性(2.0)接近碳原子的电负性(2.5),而大大高于锂,镁以及大多数其他的过渡金属原子(电负性值介于0.85-1.75之间)。

最后,由于其使用的是低毒性的硼试剂并产生无毒的硼副产物,为用绿色化学合成碳-碳键提供了一条有效途径。

Suzuki-Miyaura交叉偶联的反应机理通常是被认为是一个普通的催化循环过程这个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)。

pdcl2催化苯基膦酸与卤代芳烃偶联的suzuki反应机理

pdcl2催化苯基膦酸与卤代芳烃偶联的suzuki反应机理

pdcl2催化苯基膦酸与卤代芳烃偶联的suzuki反应机

PdCl2在Suzuki反应中作为催化剂起到关键作用,促进苯基膦酸与卤代芳烃之间的偶联反应。

下面是PdCl2催化Suzuki反应的机理简述:
1.活性物种生成:PdCl2首先与碱性条件下的碱金属或有机
碱反应生成Pd(0)活性物种,如[Pd(Ph3P)2]。

这个活性物种是Suzuki反应中的关键催化剂。

2.过渡态形成:Suzuki反应的底物中的卤素离子(如Br-)
首先与[Pd(Ph3P)2]形成一个配合物,将Pd(0)物种转化为具有正电荷的Pd(II)物种。

同时,苯基膦酸中的羧酸氧原子也和PdCl2配位。

3.过渡态降解:生成的有机卤化物和苯基膦酸通过与Pd(II)
形成的活性物种进行配位,形成有机Pd(II)中间体。

4.过渡态交换:有机Pd(II)中间体发生两次分子内过渡态交
换(内消旋和外消旋),产生对称的有机Pd(II)中间体。

5.过渡态还原:Pd(II)中间体受到副反应的影响,可能发生还
原,回到Pd(0)态。

6.对偶芳香烃生成:两个有机Pd(II)中间体在溶剂中发生反
应,生成对偶芳烃化合物(Ar-Ar')。

同时,产生的[Pd(Ph3P)2]也参与下一个循环的反应。

需要注意的是,上述步骤仅是PdCl2催化Suzuki反应的机理概
述,具体的反应条件和体系中可能还包含其他辅助剂和溶剂,这些因素对反应的选择性和效率等也会产生影响。

详细的机理研究需要通过实验和理论计算等手段来进一步探究。

Suzuki反应-药明康德

Suzuki反应-药明康德

经典化学合成反应标准操作Suzuki 反应编者:刘德军、武伟药明康德新药开发有限公司化学合成部目录1 前言 (3)1.1 Suzuki反应的通式 (3)1.2 Suzuki反应的机理 (3)1.3 Suzuki反应的特点及研究方向 (4)2 有机硼试剂的合成 (4)2.1 通过金属有机试剂制备单取代芳基硼酸 (4)2.1.1 通过Grinard试剂制备单取代芳基硼酸示例 (4)2.1.2 通过有机锂试剂制备单取代芳基硼酸示例 (5)2.2 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯 (6)2.2.1 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯示例(一) (9)2.2.2 通过二硼烷频哪酯制备芳基硼酸酯示例(二) (10)2.2.3 通过芳基硼酸转化为芳基硼酸酯 (10)2.3 烯基硼酸酯的制备 (10)2.4 烷基硼酸酯的制备 (10)3 催化剂的制备 (11)3.1 Pd(PPh3)4的制备 (11)3.2 Pd(PPh3)2Cl2的制备 (12)3.3 Pd(dppf)Cl2的制备 (12)4Suzuki偶联的应用 (12)4.1 普通的芳卤和芳基硼酸的Suzuki偶联 (13)4.1.1 Pd(PPh3)4-Na2CO3-DME-H2O 体系Suzuki偶联反应示例 (14)4.2 大位阻芳基硼酸参与Suzuki偶联反应 (14)4.3 含敏感功能团的芳基硼酸(酯)参与Suzuki偶联反应 (15)4.3.1 芳基硼酸频哪酯和芳基卤代物的Suzuki偶联 (16)4.3.2 带着酯基底物的Suzuki偶联反应示例(一) (16)4.3.3 带着酯基底物的Suzuki偶联反应示例(二) (17)4.4 杂环芳基硼酸参与Suzuki偶联反应 (17)4.5烷基硼酸参与Suzuki偶联反应 (18)4.6烯基硼酸参与Suzuki偶联反应 (19)4.7 Triflate参与Suzuki偶联反应 (19)4.7.1芳基的三氟甲基磺酸酯与芳基硼酸偶联示例 (20)4.7.2 芳基的Triflate与芳基硼酸偶联示例 (20)4.8 芳基氯参与Suzuki偶联反应 (21)4.8.1钯催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例(一) (21)4.8.2钯催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例(二) (22)4.9 镍催化体系用于Suzuki偶联反应 (22)4.9.1 NiCl2(dppf)和n-BuLi催化下芳基氯参与Suzuki偶联反应示例 (22)4.10 其他方法 (23)4.10.1 直接Pd/C用于Suzuki偶联反应示例 (23)4.10.2 直接Pd(OAc)2用于Suzuki偶联反应示例 (23)1 前言1.1 Suzuki 反应的通式在钯催化下,有机硼化合物与有机卤素化合物进行偶联反应,这就提供了一类常用和有效的合成碳-碳键化合物的方法,我们称之为Suzuki 偶联反应,或Suzuki-Miyaura 偶联反应。

suzuki反应的机理、特点及研究方向

suzuki反应的机理、特点及研究方向

Suzuki 反应的通式在钯催化下,有机硼化合物与有机卤素化合物进行偶联反应,这就提供了一类常用和有效的合成碳-碳键化合物的方法,我们称之为Suzuki 偶联反应,或Suzuki-Miyaura 偶联反应。

B(OH)2+ 3 mol% [Pd(PPh )]aq Na 2CO 3benzene or toluenerefluxSuzuki 反应的通式R 1BY 2R 2X [Pd]R 1R 2+base BY 2 = B(OR)2, 9-BBN, B(CHCH 3CH(CH 3)2)X = I, Br, Cl, OSO 2(C n F 2n+1), n = 0,1,4R 1 = aryl, alkenyl, alkylR 2 = aryl, alkenyl, alkynyl, benzyl, allyl, alkyl[Pd] = Pd(PPh 3)4, Pd(dppf)Cl 2base = Na 2CO 3, NaOCH 2CH 3, TIOH, N(CH 2CH 3)3, K 3PO 4Suzuki 反应的机理Suzuki 偶联反应的催化循环过程通常认为先是Pd(0)与卤代芳烃发生氧化-加成反应生成Pd(II) 的络合物 1,然后与活化的硼酸发生金属转移反应生成Pd(II))的络合物 2,最后进行还原-消除而生成产物和Pd(0)。

Suzuki反应的特点及研究方向这类偶联反应有一些突出的优点,比如:1.反应对水不敏感; 2. 可允许多种活性官能团存在;3. 可以进行通常的区域和立体选择性的反应,尤其是,这类反应的无机副产物是无毒的并且易于除去,这就使得其不仅适用于实验室而且可以用于工业化生产。

其缺点是氯代物(特别是空间位阻大的氯代物)及一些杂环硼酸反应难以进行。

目前,Suzuki 偶联反应的研究主要在以下几个方面:(1)合成并筛选能够在温和的条件下高效催化卤代芳烃(特别是氯代芳烃)的配体;(2)多相催化体系的Suzuki偶联反应研究;(3)应用于Suzuki 偶联反应的新合成方法研究。

抗过敏药物盐酸松齐拉敏的合成

抗过敏药物盐酸松齐拉敏的合成

抗过敏药物盐酸松齐拉敏的合成盐酸松齐拉敏是一种抗过敏药物,该药具有抗组胺和抗胆碱药理作用,能够缓解过敏性鼻炎、皮肤过敏等症状。

盐酸松齐拉敏的合成方法如下:首先,取苯甲醛作为起始原料,经过酰化、还原等步骤得到N,N-二苯甲醯氨基乙醇。

然后将N,N-二苯甲醯氨基乙醇与3-溴-1,2-丙二醇反应,生成N,N-二苯甲酰-3-(2-羟基乙基)-1,2-丙二氧脲。

接着,将该产物与氢氧化钠和氯化氢作用,生成N,N-二苯甲酰-3-(2-氯乙基)-1,2-丙二氧脲。

最后,将N,N-二苯甲酰-3-(2-氯乙基)-1,2-丙二氧脲与盐酸反应,得到盐酸松齐拉敏。

盐酸松齐拉敏的合成过程中,每一步反应都需要控制反应条件和反应控制,避免不必要的副反应发生。

合成出的盐酸松齐拉敏具有纯度高、结晶度好、异构体少等优点,能够满足药品生产工艺的要求。

盐酸松齐拉敏的化学式为C16H19ClN2O·HCl,分子量为328.25。

该药物为白色或类白色结晶粉末,可溶于水和乙醇,极微溶于氯仿和乙酸乙酯。

盐酸松齐拉敏的药理作用主要是抗组胺和抗胆碱药理作用,通过阻止组织细胞释放组胺和抑制组胺的作用,从而达到缓解过敏症状的效果。

该药物主要用于缓解过敏性鼻炎、皮肤过敏等症状,能够使病人在生活工作中更加舒适。

需要注意的是,盐酸松齐拉敏虽然是一种有效的抗过敏药物,但其也会存在一些副作用。

例如,口干、恶心、头痛、嗜睡、鼻塞等。

同时,盐酸松齐拉敏还不适宜与其他镇静剂和中枢神经系统抑制剂一起使用,以免发生不必要的交互作用。

总之,盐酸松齐拉敏是一种重要的抗过敏药物,在实际生产应用中也得到了广泛的应用。

通过对其合成方式的研究,可以为药物开发提供参考,同时也有助于提高药品生产的效率和质量。

suzuki反应 四丁基氟化铵-概述说明以及解释

suzuki反应 四丁基氟化铵-概述说明以及解释

suzuki反应四丁基氟化铵-概述说明以及解释1.引言1.1 概述Suzuki反应是有机合成中一种重要的交叉偶联反应,其在构建碳-碳键的过程中具有广泛的应用。

该反应以有机硼化合物和有机卤化物为底物,在催化剂的作用下,经历还原消除和还原加成等步骤,最终生成结构复杂的偶联产物。

四丁基氟化铵作为一种常用的盐类试剂,在Suzuki反应中被广泛应用。

它具有良好的溶解性和稳定性,在反应体系中充当溶剂和催化剂的双重角色。

四丁基氟化铵的存在可以提供必要的阳离子活化中心,促进反应的进行,并且能够保护反应物的稳定性和可操作性。

在Suzuki反应中,四丁基氟化铵还具有其他优势。

首先,由于其良好的溶解性,可以在较低的反应温度下有效进行反应。

其次,四丁基氟化铵可以提供还原剂的功能,使得部分底物的还原消除步骤更加顺利,反应效果更加理想。

此外,四丁基氟化铵还能够通过阳离子的活化来促进底物的偶联反应,从而使反应得到更高的产率和选择性。

基于上述优势,四丁基氟化铵在Suzuki反应中得到了广泛的应用。

它不仅可以用于不同官能团的偶联反应,还可以用于天然产物的合成和药物化学领域。

此外,通过合理的设计和改进,四丁基氟化铵在Suzuki反应中的应用还具有很大的发展潜力。

综上所述,Suzuki反应作为一种重要的有机合成方法,其在构建碳-碳键的过程中发挥着重要作用。

四丁基氟化铵作为一种常用的试剂,在Suzuki反应中发挥着重要的催化和促进作用,并且具有良好的溶解性和稳定性。

其在反应中的优势使其成为一种理想的选择,为有机合成提供了更多的可能性。

随着研究的不断深入,相信四丁基氟化铵在Suzuki反应中的应用将会得到进一步的发展和拓展。

1.2文章结构文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要概述了本文的主题和重要性,介绍了Suzuki反应以及四丁基氟化铵在该反应中的应用。

同时,引言部分还明确了本文的目的和结构。

正文部分包括了Suzuki反应的原理、四丁基氟化铵的性质以及在Suzuki反应中的应用。

suzuki金属偶联反应的特点

suzuki金属偶联反应的特点

题目:suzuki金属偶联反应的特点摘要:suzuki金属偶联反应作为一种重要的偶联反应,具有许多独特的特点。

本文将从反应的原理、反应条件、反应底物范围、反应机理以及应用等方面进行探讨,以期对suzuki金属偶联反应有一个全面的了解。

1. 反应原理suzuki金属偶联反应是一种重要的偶联反应,其原理是通过钯催化剂将有机卤化物与硼酸酯或硼酸芳醇在碱性条件下反应,生成对应的偶联产物。

这种反应是瑞典化学家H. C. Brown在1979年首次提出的,在此之后得到了广泛的应用。

2. 反应条件suzuki金属偶联反应的反应条件相对较温和,通常在常温至80℃范围内进行。

反应溶剂通常选择氢氧化物、二甲基亚砜等极性溶剂,也有少数反应可以在水相中进行。

在反应中还需要添加一定量的碱,以促进反应的进行。

3. 反应底物范围suzuki金属偶联反应对底物的要求宽泛,包括含氟、氯、溴、碘等卤素的有机卤化物和含有芳香族硼酸酯或硼酸芳醇的反应物均可以进行反应,且产率较高。

对于含有功能团的底物,suzuki反应也具有较好的容忍性。

4. 反应机理suzuki金属偶联反应的机理是经过多方面的研究,目前学术界普遍认为是钯催化剂先与硼酸酯或硼酸芳醇发生配位作用,生成中间物,随后与有机卤化物发生交替进攻反应,最终生成偶联产物。

5. 应用suzuki金属偶联反应在有机合成领域具有广泛的应用,可以用于合成生物活性分子、材料科学以及药物合成等领域。

由于其反应条件温和、底物范围广泛、反应产率高等特点,使得suzuki金属偶联反应成为有机合成中一种重要的反应方法。

结论:suzuki金属偶联反应作为一种重要的偶联反应,具有原理简单、反应条件温和、底物范围广泛、反应产率高等特点,因此在有机合成领域得到了广泛的应用。

希望本文对suzuki金属偶联反应的特点有所了解,并为其在实际应用中提供一定的参考价值。

Suzuki金属偶联反应是有机合成领域中一种重要的反应方法,其独特的特点使得它在合成生物活性分子、材料科学以及药物合成等领域中得到了广泛的应用。

含有羧基的suzuki反应

含有羧基的suzuki反应

含有羧基的suzuki反应
含有羧基的Suzuki反应是一种重要的化学反应,它通常用于合
成芳香族化合物。

在Suzuki反应中,芳基溴化物或芳基氯化物与硼
酸酯在钯催化下反应,生成对偶联产物。

对于含有羧基的化合物,
可以首先将羧基转化为酯或酰氯,然后再进行Suzuki反应。

这种反
应在有机合成中具有广泛的应用,可以用于构建复杂的有机分子结构,具有重要的合成意义。

在实际应用中,需要考虑反应条件、底
物选择、催化剂的使用等因素,以实现高效、高选择性的反应转化。

总的来说,含有羧基的Suzuki反应是有机合成中的重要反应之一,
具有广泛的应用前景。

SuzukiReaction

SuzukiReaction

SuzukiReactionSuzuki 反应是指有机硼化物和有机卤代物及其衍生物的反应,该反应适用范围广、原料易得、后处理简单、反应收率高,是一种非常重要的形成碳碳键的方法。

下面就简单介绍下这类反应。

Suzuki反应的机理和大部分Pd催化的反应机理是一样的,零价钯启动、氧化加成、金属转移、还原消除。

第一步零价钯和卤代物氧化加成成为二价钯的一个络合物3,然后与活化的硼酸发生金属转移生成二价钯的络合物11,最后还原消除生成产物和零价钯,形成一个循环。

下面说一下反应的底物和各种试剂:1.一般硼酸及硼酸酯等多为芳基的(SP2杂化),近些年也有报导用烷基和烯丙基硼试剂的,但一般反应不好、重复性差,不过环丙基硼酸是个特例,反应还可以。

2.芳杂环2位的硼酸一般不是很稳定,比如吡啶2位、呋喃2位等。

3.另外一个片段是卤代物或者三氟甲磺酸酯(OTf),反应活性:I > OTf > Br >>Cl, 碘代物活性最好,氯代物活性最差。

4.卤代物一般都是芳环的,烷基的也有报道,但应用很局限。

对于芳卤而言,缺电子的环及其取代位置活性高,比如吡啶环大于苯环卤代物,吡啶的2位和4位大于3位,这是因为缺电子有利于第一步的氧化加成。

5.这类反应需要加碱,一般多用无机碱,比如碳酸钾、碳酸钠、磷酸钾、碳酸铯、氟化铯等,并且先把碱溶到水里加入比较好。

6.催化剂多用Pd(dppf)Cl2、Pd(PPh3)4、Pd(OAc)2、Pd2dba3 等,对于反应很差可以加一些富电子、大位阻的配体,比如Xphos等(富电子利于氧化加成、大位阻利于还原消除)。

7.该反应对氧气敏感,要控制无氧,但对水不敏感,往往还要加水。

溶剂多用二氧六环、四氢呋喃、甲苯等。

对反应结果的判断及其改进方法:1.底物不反应,要加强条件:提高温度、延长时间、加入配体(Xphos等)、换溶剂及催化剂等。

2.主要是脱卤副产物,要降低反应温度,一般降低温度能较好地抑制脱卤。

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Suzuki Reaction of Vinyl Triflates from Six-and Seven-Membered N-Alkoxycarbonyl Lactams with Boronic Acids and EstersErnesto G.Occhiato,*Andrea Trabocchi,and Antonio GuarnaDipartimento di Chimica Organica“U.Schiff”and Centro di Studio sulla Chimica e la Struttura dei Composti Eterociclici e loro Applicazioni,CNR,Universita`di Firenze,Via G.Capponi9,I-50121Firenze,Italyocchiato@chimorg.unifi.itReceived December30,2000The Pd(0)-catalyzed reaction of vinyl triflates from N-alkoxycarbonyl lactams with different boron compounds has been studied.The coupling reaction of alkenylboronates and arylboronic acids with six-and seven-membered lactam-derived N-alkoxycarbonyl vinyl triflates was feasible under very mild conditions in THF-water employing(Ph3P)2PdCl2as a catalyst and Na2CO3as a base,which provided in high yields the corresponding6-or7-substituted N-alkoxycarbonyl-3,4-dihydro-2H-pyridines and N-alkoxycarbonyl-2,3,4,5-tetrahydroazepines.Allylboronates reacted slower but,with vinyl triflates fromδ-valerolactam,still gave acceptable yields of the coupling product.Alkylboronic acids required different reaction conditions,in particular the presence of Ag2O together with a base in anhydrous toluene and(dppf)PdCl2as a catalyst,affording the corresponding6-alkyl-N-alkoxycarbonyl-3,4-dihydro-2H-pyridines in high yields.IntroductionIn recent years there has been a growing interest inthe chemistry of lactam-derived vinyl triflates.It hasbeen shown that these compounds can undergo pal-ladium-mediated displacement of the triflate group withnucleophiles such as organotin and organozinc deriva-tives,as well as methoxycarbonylation reactions.1Cou-pling reactions with organocuprates and organotincompounds2-4and Sonogashira-type cross-coupling reac-tions with monosubstituted acetylenes5-7have beendescribed by some authors,too.Most of these reactionshave been carried out on vinyl triflates from six-membered lactams(Scheme1)and on pyrrolidin-2-one-derived triflates.These methodologies have been ex-ploited in the synthesis of naturally occurring compounds such as pipecolic acid,2clavepictines A and B,6desoxo-prosophylline,8and lepadin B.9Although the use of organoboron compounds as nu-cleophiles in Pd-catalyzed cross-coupling reactions with vinyl and aryl triflates is a powerful methodology in organic synthesis,10no examples of Suzuki-type reactions of lactam-derived vinyl triflates have been yet reported, apart from our recent communication in which we described the reaction of a small number of boron derivatives with aδ-valerolactam-derived vinyl triflate.11 The possibility of forming new C-C bonds by Pd(0)-catalyzed coupling of boronic acids or their esters with vinyl triflates from N-alkoxycarbonyl lactams would certainly extend the utility and scope of this reaction in the preparation of heterocyclic compounds.Various meth-odologies for the preparation of differently substituted boronic acids and esters are indeed known,10a,12and moreover,a large number of them are now commercially available.Moreover,unlike many organometallic deriva-tives,boronic acids and their esters are usually stable to*To whom correspondence should be addressed at Dipartimento di Chimica Organica“Ugo Schiff”.Tel:0039-055-2757611.Fax:0039-055-2476964.(1)(a)Luker,T.;Hiemstra,H.;Speckamp,.Chem. 1997,62,8131-8140.(b)Luker,T.;Hiemstra,H.;Speckamp,W.N. Tetrahedron Lett.1996,37,8257-8260.(c)Bernabe´,P.;Rutjes,F.P. J.T.;Hiemstra,H.;Speckamp,W.N.Tetrahedron Lett.1996,37, 3561-3564.(2)Foti,C.J.;Comins,.Chem.1995,60,2656-2657.(3)Tsushima,K.;Hirade,T.;Hasegawa,H.;Murai,A.Chem.Lett.1995,9,801-802.(4)Beccalli,E.M.;Marchesini,A.Tetrahedron1995,51,2353-2362.(5)Okita,T.;Isobe,M.Tetrahedron1995,51,3737-3744.(6)Ha,J.D.;Lee,D.;Cha,.Chem.1997,62,4550-4551.(7)Lindstro¨m,S.;Ripa,L.;Hallberg,.Lett.2000,2,2291-2293.(8)Luker,T.;Hiemstra,H.;Speckamp,.Chem.1997, 62,3592-3596.(9)Toyooka,N.;Okumura,M.;Takahata,.Chem.1999, 64,2182-2183.(10)(a)Miyaura,N.;Suzuki,A.Chem.Rev.1995,95,2457-2483.(b)Oh-e,T.;Miyaura,N.;Suzuki,.Chem.1993,58,2201-2208.(11)Occhiato,E.G.;Trabocchi,A.;Guarna,.Lett.2000,2, 1241-1242.(12)(a)Brown,H.C.;Gupta,S.K.J.Am.Chem.Soc.1975,97, 5249-5255.(b)Miyaura,N.;Suzuki,.Synth.1990,68,130-136.(c)For the preparation of arylborinates and as an excellent source of references for the preparation of boronic acids and esters,see: Murata,M.;Oyama,T.;Watanabe,S.;Masuda,.Chem.2000, 65,164-168.Scheme12459.Chem.2001,66,2459-246510.1021/jo001807c CCC:$20.00©2001American Chemical SocietyPublished on Web03/14/2001air and moisture and are of low toxicity and environ-mental impact.In this paper,we thus wish to report on the Pd(0)-catalyzed reaction of vinyl triflates from six-and seven-membered N -alkoxycarbonyl lactams 4-6(Schemes 2and 3)with aryl-,alkenyl-,allyl-,and alkylboronic acids or their esters and describe,for each case,the best reaction conditions found for the new C -C bond formation.13Results and DiscussionVinyl triflates 4-6were prepared by treatment of N -alkoxycarbonyl lactams 1-3with LiHMDS and N -phenyltriflimide,in the presence of HMPA at -78°C and then being left at room temperature for 16h (Scheme 2),according to the method reported by Murai.3,14N -Boc and N -Cbz vinyl triflate 4and 5were obtained in 75%and 92%yield,respectively,after chromatography.These two compounds are stable at room or higher tempera-tures and can be stored in the refrigerator for several months.Seven-membered N -Cbz vinyl triflate 6(obtained in 65%yield),in our hands,was more prone to degrada-tion,and during chromatographic purification it gave back a considerable amount (about 25%)of its N -Cbz caprolactam precursor 3.It was also less stable at room temperature than compounds 4and 5and had to be stored in the refrigerator to avoid a slow darkening of the neat liquid.In our study,we initially used N -Boc as the electron-withdrawing protecting group.Since it is removable under acid conditions,N -Boc can in fact provide possible synthetic alternatives to other protecting groups such as Cbz or Ts in the elaboration toward target heterocycles.We also chose 2-[(E )-1-hexenyl]-1,3,2-benzodioxaborole 712a,b as the boron derivative counterpart,as in the seminal work of Miyaura and Suzuki on the Pd(0)-catalyzedreactionofvinyltriflateswithboroncompounds.10b The reaction of 4with 7(Scheme 4)to give 6-[(E )-1-hexenyl]-3,4-dihydro-2H -piperidine derivative 8was first attempted under the conditions reported by these au-thors,i.e.,using (Ph 3P)4Pd catalyst in dioxane at 85°Cand K 3PO 4as a base (Table 1,entry 1).However the reaction did not occur at all,and we recovered after 5h the unreacted starting material 4.Also by carrying out the reaction in anhydrous DMF,with Cs 2CO 3as a base,and 5%(Ph 3P)2PdCl 2as a catalyst (entry 2),we were unable to obtain the coupling product.Instead,the addition of an aqueous base as 2M Cs 2CO 3(about 7equiv)(entry 3)allowed the reaction to occur,affording 8in 72%yield after 4h at 40°C with maintenance of the double-bond geometry.Yields were improved using THF as a solvent:when we used (Ph 3P)2PdCl 2as a catalyst (5%mol)in a THF -water mixture and in the presence of an excess of Na 2CO 3(about 7equiv)as a base (entry 4)the reaction proceeded quite fast at 40°C,affording 8after 6h in 82%yield;the reaction was slightly slower at 20°C and it reached completion (82%yield)after 16h,while at 80°C proceeded fast and was complete (yield 81%)after 2h.In the above experiments,we used crude 2-[(E )-1-hexenyl]-1,3,2-benzodioxaborole 7obtained from the reaction of 1-hexyne and catecholbo-rane for carrying out the reactions.12b However,when we employed distilled 7,the reaction was much faster and it reached completion after 2h at 40°C under the conditions of entry 4.We also tested (o -tol 3P)2PdCl 2and (dppe)PdCl 2as catalysts for the reaction of 4with 7.In the first case,the reaction was slower,furnishing 8in 16%yield after chromatography (the conversion was 35%)after 48h at room temperature (entry 5).With (dppe)PdCl 2we recov-ered the unreacted starting material.Better results were obtained by using 5%(dppf)PdCl 2(entry 7),which gave 8in 45%yield after 2h at 40°C (the conversion was 65%).With Pd(dba)2as a catalyst and 2M NaOH as a base (entry 8),without phosphine ligands,the conversion was very low after 3h at 40°C (27%)(some Pd black precipitated).(13)We did not extend this study to N -alkoxycarbonylpyrrolidin-2-one-derived vinyl triflates since they are highly unstable and of difficult isolation due to rapid decomposition.The corresponding N -tosyl-protected compounds are moderately stable only if an alkoxy group is at the R -position to the nitrogen atom (see refs 1a,b and 2).(14)Comins’reagent N -(5-chloro-2-pyridyl)triflimide gives also excellent yields in the preparation of vinyl triflates from lactams (see refs 1a and 2).Scheme 2aaKey:(a)LiHMDS (1M in THF),HMPA,PhNTf 2,THF,-78°C to rt,16h.Scheme3Scheme4Table 1.Pd(0)-Catalyzed Cross-Coupling Reaction ofVinyl Triflate 4with Boronate 7entry conditions aT (°C)time (h)yield b (%)1dioxane,K 3PO 4,5%(Ph 3P)4Pd 855c 2DMF,Cs 2CO 3,5%(Ph 3P)2PdCl 2404c 3DMF/2M Cs 2CO 3(aq)(4:1),5%(Ph 3P)2PdCl 2404724THF/2M Na 2CO 3(aq)(4:1),5%(Ph 3P)2PdCl 220168240682402d 82d 802815THF/2M Na 2CO 3(aq)(4:1),5%(o -tol 3P)2PdCl 22048166THF/2M Na 2CO 3(aq)(4:1),5%(dppe)PdCl 2402c 7THF/2M Na 2CO 3(aq)(4:1),5%(dppf)PdCl 2402458THF/2M NaOH (aq)(4:1),5%Pd(dba)240327e 9THF/2M KF(aq),(3:1),5%(Ph 3P)2PdCl 240376aReactions carried out with 1.5equiv of 7under nitrogen atmosphere;reactions in entries 3-8were carried out on about 0.3mmol of 4in 4mL of organic solvent with 6.7equiv of base;the ratio between the volumes of the organic solvent and solution of the base is reported in brackets.b Yield of 8after chromatog-raphy.c Unreacted 4was recovered in these cases.d Experiment carried out with distilled 7.e Conversion calculated by 1H NMR analysis of the crude reaction mixture..Chem.,Vol.66,No.7,2001Occhiato et al.The presence of water seems necessary for the reaction to occur.With the aqueous base the trans-metalation process could be accelerated by the OH -ions that,by quaternization of the boron atom,render the alkenyl group more nucleophilic.10a Accordingly,also using 2M aqueous KF (entry 9),the conversion to product 8was complete in 3h at 40°C (76%yield).In this case,the fluoride ion could have the same role of hydroxide anion in the quaternization of the B atom.15The weak basicity and poor nucleophilicity of the fluoride ion could make its use particularly useful in the case of base-sensitive substrate.The best conditions found in the first set of experiments (Table 1,entry 4)are of general use for alkenylboronates obtained from catecholborane and the corresponding alkynes,as compounds 9-1012a -b (Table 2,entries 1and 2).The reactions,carried out in THF with (Ph 3P)2PdCl 2and Na 2CO 3(aq)as a base,were successful in providing the corresponding products 17and 18in 76and 77%yield,respectively (after 6h at 40°C the conversion was complete in both cases).Compounds 17and 18both maintained the geometry of the double bond.The introduction of an aryl or heteroaryl group was possible with the same methodology by using arylboronic acids or their esters,such as the commercially available compounds 11-16(Table 2).The reaction of borinane 11with 4(entry 3)was complete after 3h at 40°C,affording 6-phenyl-substituted N -Boc-3,4-dihydro-2H -pyridine 19in 85%yield.The same compound was obtained in 87%yield after 2h at 40°C using phenylboronic acid 12(entry 4).In this case,we increased the volume of the aqueous 2M Na 2CO 3.All the other boronic acids reacted smoothly with 4under these conditions,affording coupling prod-ucts in high yields (entries 5,6,and 8).The only exception was the electron-poor 3-formylfuran-2-boronic acid 15,which reacted slowly,furnishing coupling product 22with a conversion of 50%after 6h.16Alkenyl and aryl derivatives 8and 17-23(also as N -Cbz derivatives)are stable under basic or neutral conditions,but they are quite acid sensitive in the(15)Wright,S.W.;Hageman,D.L.;McClure,.Chem .1994,59,6095-6097.(16)1H NMR data of 22(from the crude reaction mixture):δ9.96(s,1H),7.30(d,J )2.2Hz,1H),6.77(d,J )2.2Hz,1H),5.59(t,J )3.9Hz,1H),3.70(m,2H),2.34(m,2H),1.91(m,2H),1.20(s,9H).Table 2.Pd(0)-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Vinyl Triflate 4with Boron Derivatives 9-16aaConditions:THF/2M Na 2CO 3(aq)v/v ratio 4:1(entries 1-3)or 2:1(entries 4-8),5%(Ph 3P)2PdCl 2,40°C,1.5equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.b Yield of product after chromatography,with the exception of entry 2(yield of the crude reaction mixture).c Conversion calculated by 1H NMR analysis of the crude reaction mixture.Scheme5Suzuki Reaction of Vinyl Triflates .Chem.,Vol.66,No.7,20012461presence of water.They can undergo ring opening to give the corresponding open-chain unsaturated ketones (Scheme 5).Compound 17was the most acid sensitive and even when left in CDCl 3(not stored over K 2CO 3)underwent ring opening to give 38in a 6:1ratio with 17after 48h.Therefore,the chromatographic purification of these compounds must be performed using 1‰Et 3N in the eluant to avoid ring opening.17This acid sensitivity is instead lacking in the 6-alkyl and 6-allyl derivatives (see later),since the equilibrium in these cases favors the cyclic compounds.As expected,alkylboronic acids were worse nucleo-philes than alkenyl-and arylboronic acids in the reaction with 4.The difficulties in Suzuki coupling reactions with these compounds are known.18In fact,the conditions found for the reaction of the latter classes of boron derivatives with 4failed to give coupling products when we used alkylboronates or alkylboronic acids (Table 3entry 2-3)such as 25-26.19Allylboron pinacolate 24instead reacted with 4,but the yield of coupling product 28was only 45%after 3h at 80°C.When we carried out the reaction at 40°C,we recovered the unreacted starting material 4even after 24h.Prolonging the reaction time at 80°C did not considerably improve the conversion,probably due to decomposition of the catalyst.Because Ag 2O is reported to accelerate the trans-metalation process,20we tried the conditions reported by Deng for the reaction of cyclopropylboronic acids with acylchlorides,using 3%(dppf)PdCl 2,K 2CO 3,and Ag 2O in anhydrous toluene.21The reaction failed to give the coupling product with n -propylboronate 27,while it was successful with n -butylboronic acid 26:after 9h at 80°C the coupling product 29was obtained in 88%yield after chromatography.The formation of a very small amount of N -Boc-3,4-dihydro-2H -pyridine (less than 8%),derived from -hydride elimination from the trans-metalated complex,was observed in the 1H NMR spec-trum of the crude reaction mixture.The reaction of N -Cbz-protected vinyl triflate 5with one representative of each class of boron derivatives employed in this work was performed under the best conditions previously found in the reactions with 4(Table 4).We found a slightly higher reactivity compared to the corresponding N -Boc derivative although,again,with the allylboronate 24(entry 3)the conversion was not com-plete after 3h at 80°C (75%versus 66%after 3h with N -Boc derivative 4).Also,with 26the reaction occurred only when performed at 80°C (entry 4)as with N -Boc vinyl triflate 4,affording 6-alkyl derivative 33in 93%yield (in this case -H elimination occurred for less than 5%).The same series of boron derivatives was used for the reaction with -caprolactam derived N -Cbz vinyl triflate 6(Table 5).In all cases,decomposition of the starting material to the corresponding lactam 3occurred in some extent during the reaction,although this was negligible (about 15%)when the reaction was very fast as with boron derivatives 7and 12(entries 1and 2).In fact,with 7and 12the reaction was complete just after 15min at 40°C,affording compounds 34and 35in 56and 57%yield after chromatography.Unexpectedly,in the reaction carried out under the same conditions and at 40°C with allylboronate 24we recovered only N -Cbz lactam 3.The low temperature was not sufficient to promote the reaction,and thus decomposition occurred.Decomposi-tion to lactam 3was still the main pathway when the reaction was carried out at 80°C,but in this case we(17)Ring opening does not occur in the presence of acids under anhydrous conditions.For example,reduction of the double bond in related 6-alkynyl derivatives has been successfully carried out in anhydrous TFA without ring opening (ref 6).Also,we were able to remove the N -Boc protection from 19by treatment with TMSOTf in anhydrous CH 2Cl 2,thus obtaining the corresponding cyclic imine (6-phenyl-2,3,4,5-tetrahydropyridine)in good yield.(18)Molander,G. A.;Ito,.Lett .2001,3,393-396and references therein.(19)Compound 25was prepared as reported (see ref 12a).(20)(a)Uenishi,J.;Beau,J.-M.;Armstrong,R.W.;Kishi,Y.J.Am.Chem.Soc .1987,109,4756-4758.(b)Gillmann,T.;Weeber,T.Synlett 1994,649-650.(c)Gronowitz,S.;Bjo ¨rk,P.;Malm,J.;Ho ¨rnfeldt,anomet.Chem .1993,460,127-129.(21)Chen,H.;Deng,.Lett .2000,2,1649-1651.Table 3.Pd(0)-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Vinyl Triflate 4with Boron Derivatives 24-27aMethod A:THF/2M Na 2CO 3(aq)v/v ratio 4:1(entries 1-2)or 2:1(entry 3),5%(Ph 3P)2PdCl 2,1.5equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.Method B:toluene,3equiv of K 2CO 3,2equiv of Ag 2O,3%(dppf)PdCl 2,2equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.b Yield of product after chromatography.c The conversion was 66%after 3h.d Unreacted 4was recovered in these cases..Chem.,Vol.66,No.7,2001Occhiato et al.observed a 27%conversion to 36.22Analogously,the reaction did not proceed well under Deng’s conditions (method B)and we obtained,after 7h at 80°C,again mainly decomposition to 3and coupling product 37in 22%yield after chromatography.From these results,it appears that the triflates from a seven-membered ring,although more reactive,are more susceptible to decom-position when the reaction is slow 23and only those boron reagents that react quickly with 6appear useful for the C -C bond formation.ConclusionIn conclusion,we have shown that the Suzuki reaction is suitable for introducing aryl,alkenyl,allyl,and alkylgroups on piperidine and azepine rings by coupling with the corresponding N -alkoxycarbonyl vinyl triflates.The coupling reaction of alkenylboronates and arylboronic acids with six-and seven-membered lactam-derived N -alkoxycarbonyl vinyl triflates is feasible under very mild conditions in THF -water,employing (Ph 3P)2PdCl 2as a catalyst,which provides in high yields the corre-sponding 6-or 7-substituted N -alkoxycarbonyl-3,4-dihy-dro-2H -pyridines and N -alkoxycarbonyl-2,3,4,5-tetrahy-droazepines.Allylboronates react slower under those conditions but,with vinyl triflates from δ-valerolactam,still give acceptable yields of the coupling product.Alkylboronic acids require different reaction conditions,in particular the presence of Ag 2O together with a base in anhydrous toluene and (dppf)PdCl 2as catalyst.Under these conditions,vinyl triflates 4and 5react smoothly to give the corresponding 6-alkyl-3,4-dihydro-2H -pip-eridines in high yields.The application of this methodol-ogy to the synthesis of heterocyclic compounds is cur-rently investigated in our laboratory.(22)1H NMR data of 36(from the crude reaction mixture):δ7.42-7.27(m,5H),5.85-5.60(m,1H),5.43(t,J )5.5Hz,1H),5.14(s,2H),5.00-4.85(m,2H),3.56(m,2H),2.92(d,J )7.3Hz,2H),2.23(m,2H),2.13(m,2H),1.57-1.44(m,4H).(23)If the trans-metalation process is slow,either the high tem-perature or the presence of water cause progressive degradation of the starting material during the course of the reaction.Table 4.Pd(0)-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Vinyl Triflate 5with Selected BoronDerivativesaMethod A:THF/2M Na 2CO 3(aq)v/v ratio 4:1(entries 1and 3)or 2:1(entry 2),5%(Ph 3P)2PdCl 2,1.5equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.Method B:toluene,3equiv of K 2CO 3,2equiv of Ag 2O,3%(dppf)PdCl 2,2equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.b Yield of product after chromatography with the exception of entry 2(yield of the crude reaction mixture).c The conversion was 75%after 3h.Table 5.Pd(0)-Catalyzed Cross-Coupling Reaction of Vinyl Triflate 6with Selected BoronDerivativesaMethod A:THF/2M Na 2CO 3(aq)v/v ratio 4:1(entries 1and 3)or 2:1(entry 2),5%(Ph 3P)2PdCl 2,1.5equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.Method B:toluene,3equiv of K 2CO 3,2equiv of Ag 2O,3%(dppf)PdCl 2,2equiv of boron compound,under nitrogen atmosphere.b Yield of product after chromatography.c Conversion calculated by 1H NMR analysis of the crude reaction mixture.Suzuki Reaction of Vinyl Triflates .Chem.,Vol.66,No.7,20012463Experimental SectionAll solvents were degassed before use.Chromatographic separations were performed under pressure on silica gel using flash-column techniques;R f values refer to TLC carried out on25-mm silica gel plates(Merck F254),with the same eluant indicated for the column chromatography.1H and13C NMR spectra were recorded at200and50.33MHz,respectively. Boron derivatives11-16,24,26,and27are commercially available.6-Trifluoromethanesulfonyloxy-3,4-dihydro-2H-pyri-dine-1-carboxylic Acid tert-Butyl Ester(4).To a solution of1(1.0g,5.02mmol)in anhydrous THF(30mL),cooled to -78°C,was added a1M solution of LiHMDS in THF(6.25mL,6.25mmol)over35min,and the mixture was stirred for 70min.Distilled HMPA(1.75mL,10.04mmol)was added, the solution was stirred for an additional15min,and then a solution of PhNTf2(2.23g,6.25mmol)in anhydrous THF(5 mL)was added and the mixture allowed to warm to room temperature and left to react for15h.Water(50mL)was added,and the organic products were extracted with diethyl ether(3×40mL),washed with10%aqueous NaOH,and dried over anhydrous K2CO3.The crude product was purified by flash chromatography(CH2Cl2-petroleum ether1:2,R f0.27) affording compound4(1.24g,75%)as a pale yellow oil:1H NMR(CDCl3)δ5.27(t,J)4.0Hz,1H),3.58(m,2H),2.24 (m,2H),1.74(m,2H),1.47(s,9H).6-Trifluoromethanesulfonyloxy-3,4-dihydro-2H-pyri-dine-1-carboxylic Acid Benzyl Ester(5).A solution of2 (2.61g,11.2mmol)in anhydrous THF(60mL)was cooled to -78°C,a1M solution of LiHMDS in THF(14mL,14.0mmol) was added over30min,and the mixture was stirred for70 min.Distilled HMPA(3.92mL,22.5mmol)was added,the solution was stirred for an additional15min,and then a solution of PhNTf2(5.0g,14.0mmol)in anhydrous THF(12 mL)was added and the mixture allowed to warm to room temperature and left to react for15h.Water(100mL)was added,and the organic products were extracted with diethyl ether(3×60mL),washed with10%aqueous NaOH,and dried over anhydrous K2CO3.The crude mixture was purified by flash chromatography(EtOAc-petroleum ether1:5,R f0.41) yielding pure compound4(3.76g,92%)as a yellowish oil:1H NMR(CDCl3)δ7.34(m,5H),5.32(t,J)4.0Hz,1H),5.19 (s,2H),3.66(m,2H),2.25(m,2H),1.76(m,2H).7-Trifluoromethanesulfonyloxy-2,3,4,5-tetrahydro-azepine-1-carboxylic Acid Benzyl Ester(6).Compound6 was prepared according to the procedure reported for5starting from3(2.2g,8.9mmol).Pure6(2.19g,65%)was obtained as a yellow oil after a rapid purification by chromatography on silica gel using a more polar eluant(EtOAc-petroleum ether 1:2,R f0.76):1H NMR(CDCl3)δ7.33(m,5H),5.69(t,J)7.0 Hz,1H),5.19(s,2H),3.58(m,2H),2.13(m,2H),1.73(m, 2H),1.55(m,2H).6-[(E)-Hex-1-enyl]-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carbox-ylic Acid tert-Butyl Ester(8).To a solution of4(93mg,0.28 mmol)in THF(4mL)were added,under a nitrogen atmo-sphere,(Ph3P)2PdCl2(10mg,14µmol),distilled7(85mg,0.42 mmol),and a2M aqueous Na2CO3solution(1mL).The mixture continued stirring for2h at40°C.Water(10mL) was then added and the mixture extracted with diethyl ether and dried over anhydrous sodium sulfate.Evaporation of the solvent afforded a brown oil that was purified by chromatog-raphy(CH2Cl2-petroleum ether1:2,1‰Et3N,R f0.15)to give 8(61mg,82%)as a colorless oil:1H NMR(CDCl3)δ5.85(d, J)15.6Hz,1H),5.67(m,1H),5.19(t,J)3.8Hz,1H),3.50 (t,J)5.2Hz,2H),2.09(m,4H),1.75(m,2H),1.41(s,9H), 1.29(m,4H),0.86(t,J)6.6Hz,3H);13C NMR(CDCl3)δ147.5(s),138.5(s),128.4(d),127.8(d),112.9(d),80.3(s),44.4 (t),32.2(t),31.5(t),28.3(q,3C),23.5(t),23.4(t),22.4(t), 14.0(q);MS m/z265(M+,0.2),166(8),165(2),57(100).Anal. Calcd for C16H27NO2:C,72.41;H,10.25;N,5.28.Found:C, 72.11;H,10.43;N,5.01.6-[(E)-Styryl]-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carboxylic Acid tert-Butyl Ester(17).Compound17was prepared as reported for8starting from4(80mg,0.24mmol)and9(80mg,0.36mmol),but heating at40°C for6h.Pure17(52mg,76%) was obtained after purification by chromatography(CH2Cl2-petroleum ether1:2,Et3N1‰,R f0.14)as a colorless oil:1H NMR(CDCl3)δ7.40-7.13(m,5H),6.55(AB system,J)16 Hz,2H),5.43(t,J)3.8Hz,1H),3.57(m,2H),2.22(m,2 H),1.79(m,2H),1.37(s,9H);13C NMR(CDCl3)δ138.5(s), 137.4(s),128.5(d,2C),127.9(s),127.7(d),127.1(d),126.3(d),126.2(d,2C),115.7(d),80.5(s),44.4(t),28.3(q,3C),23.7(t),23.4(t);MS m/z285(M+,1),186(26),103(40),57 (100).Anal.Calcd for C18H23NO2:C,75.76;H,8.12;N,4.91. Found:C,75.61;H,8.46;N,4.77.6-[(E)-(1-Ethyl-but-1-enyl)-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carboxylic Acid tert-Butyl Ester(18).Compound18was prepared as reported for8starting from4(52mg,0.16mmol) and10(48mg,0.24mmol),but heating at40°C for6h. Compound18(33mg,77%)was obtained after usual workup as a sufficiently pure oil:1H NMR(CDCl3)δ5.37(t,J)7.0 Hz,1H),5.12(t,J)3.7Hz,1H),3.51(m,2H),2.36-1.98 (m,6H),1.76(m,2H),1.38(s,9H),0.96(t,J)7.7Hz,3H), 0.85(t,J)7.3Hz,3H);13C NMR(CDCl3)δ141.0(s),126.9 (s),126.1(d),113.1(d),112.1(s),80.2(s),44.3(t),28.3(q,3 C),23.8(t),23.4(t),21.4(t),21.0(t),14.3(q),13.3(q);MS m/z 265(M+,0.5),164(70),57(100).Anal.Calcd for C16H27NO2: C,72.41;H,10.25;N,5.28.Found:C,72.13;H,10.03;N,4.98.6-Phenyl-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carboxylic Acid tert-Butyl Ester(19).To a solution of4(70mg,0.21mmol) in THF(4mL)were added,under a nitrogen atmosphere, (Ph3P)2PdCl2(7.5mg,10.5µmol),phenylboronic acid12(122 mg,0.32mmol),and a2M aqueous Na2CO3solution(2mL). The mixture continued stirring for2h at40°C.Water(10 mL)was then added and the mixture extracted with diethyl ether and dried over anhydrous sodium sulfate.Chromatog-raphy(CH2Cl2-petroleum ether1:2,Et3N1‰,R f0.15)af-forded19(47mg,87%)as an oil:1H NMR(CDCl3)δ7.26(m, 5H),5.31(t,J)3.7Hz,1H),3.71(m,2H),2.26(dt,J)7.0, 3.7Hz,2H),1.87(m,2H),1.06(s,9H);13C NMR(CDCl3)δ140.8(s),131.9(s),128.7(s),127.8(d,2C),126.7(d),125.2 (d,2C),115.0(d),80.3(s),44.4(t),27.7(q,3C),23.7(t),23.6 (t);MS m/z259(M+,10),159(51),158(86),84(83),57(83). Anal.Calcd for C16H21NO2:C,74.10;H,8.16;N,5.40.Found: C,73.92;H,8.34;N,5.09.6-(3-Acetoxyphenyl)-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-car-boxylic Acid tert-Butyl Ester(20).Compound20was prepared according to the procedure reported for19starting from4(103mg,0.31mmol)and13(76mg,0.47mmol).Pure 20(86mg,88%)was obtained after chromatography(CH2Cl2-petroleum ether1:2,Et3N1‰,R f0.4)as an oil:1H NMR (CDCl3)δ7.80(m,2H),7.50-7.26(m,2H),5.35(t,J)3.7 Hz,1H),3.69(m,2H),2.55(s,3H),2.25(m,2H),1.84(m, 2H),1.02(s,9H);13C NMR(CDCl3)δ197.9(s),153.6(s), 141.3(s),139.3(s),136.8(s),129.8(d),128.1(d),126.6(d), 125.1(d),116.0(d),80.4(s),44.4(t),27.7(q,3C),26.6(q), 23.7(t),23.4(t);MS m/z301(M+-15,1),201(40),57(100). Anal.Calcd for C18H23NO4:C,68.12;H,7.30;N,4.41.Found: C,68.00;H,6.98;N,4.33.6-Furan-2-yl-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carboxylic Acid tert-Butyl Ester(21).Compound21was prepared according to the procedure reported for19starting from4(50mg,0.15 mmol)and14(25mg,0.23mmol).Pure21(35mg,94%)was obtained after chromatography(CH2Cl2-petroleum ether1:2, Et3N1‰,R f0.38)as an oil:1H NMR(CDCl3)δ7.31(br s,1 H),6.33(m,1H),6.20(d,J)3.3Hz,1H),5.50(t,J)3.8Hz, 1H),3.64(m,2H),2.24(m,2H),1.83(m,2H),1.24(s,9H); 13C NMR(CDCl3)δ152.8(s),141.6(s),140.2(d),131.4(s), 114.3(d),110.8(d),104.7(d),80.4(s),44.1(t),27.8(q,3C), 23.5(t),23.2(t);MS m/z249(M+,8),183(11),149(34),84 (100).Anal.Calcd for C14H19NO3:C,67.45;H,7.68;N,5.62. Found:C,67.32;H,7.74;N,5.42.6-Thiophen-2-yl-3,4-dihydro-2H-pyridine-1-carboxyl-ic Acid tert-Butyl Ester(23).Compound23was prepared according to the procedure reported for19starting from4(50 mg,0.15mmol)and16(29mg,0.23mmol).Pure23(36mg, 91%)was obtained after chromatography(CH2Cl2-petroleum ether1:2,Et3N1‰,R f0.43)as an oil:1H NMR(CDCl3)δ7.10 (dd,J)4.4,2.2Hz,1H),6.92(m,2H),5.44(t,J)3.8Hz,1.Chem.,Vol.66,No.7,2001Occhiato et al.。

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