钯催化不反应咋办呢?

取代苯腈是一类重要的化合物,既可作为各种合成转化的起始原料,也是各种药物活性结构的组成部分。传统的快速获取苯腈的方法,如Sandmeyer或Rosenmund−von Braun反应,需要苛刻的反应条件,如较高的反应温度,较长的时间,产率还常常不理想。因此,钯催化的芳基卤化物氰化已成为合成转换芳基腈的首选方法。NaCN和KCN等几种氰基来源,由于其固有的毒性,不管是实验室还是工业生产,一般都避免使用。另外一种氰基来源:K4Fe(CN) 6,这是一种低毒的试剂,但是使用这种试剂的氰化反应通常需要在超过100°C的温度下进行长时间的反应,因此增加了起始物质分解的风险。另一方面,氰化锌的毒性大约是氰化钠和氰化钾的1/10。因此,氰化锌是钯催化氰化反应中使用最广泛的氰化物来源。
大多数钯催化的氰化反应采用Pd2(dba)3为钯催化剂,然而,这种Pd(0)配合物的使用并不理想。Pd(0)配合物的稳定性有限,它们容易氧化成Pd(II)。此外,商业上可用的Pd2(dba)3已被证明含有高达40%的钯纳米颗粒,这导致了反应中活性钯含量的变化。除了这些问题,二苄基丙酮(dba)配体可以与另一个配体竞争以结合钯,反应后,dba去除可能会有问题。就工艺规模的实用性而言,使用良好、空气稳定的Pd(II)预催化剂将比Pd(0)物种更受欢迎。
Buchwald小组发表了一种改进的方法,用2-5 mol % t-BuXPhos-Pd-G3在温和反应条件下进行芳基卤化物的氰化反应。虽然有效,但需要与昂贵的专有配体合成palladacycle预催化剂,限制了大规模进行这一反应的能力。
最近来自百时美施贵宝的Steven R. Wisniewski等人(DOI: 10.1021/acs.joc.7b01003)报道了非常稳定的XantPhos−PdCl2催化剂和DIPEA催化体系高效催化溴代芳烃的腈基化反应,在这里DIPEA是一个还原剂,原位将二价钯还原为零价钯进入催化循环。
在找到合适的碱:DIPEA后,作者又对底物进行了扩展,在加入2 mol%的DIPEA 后,各种底物都大部分都能够较好的反应,反应时间在6-16小时,大部分底物的产率都达到了80%以上,该条件不仅在简单的芳环上有效,在复杂的杂芳环上也是有效的。
General Procedure for the Cyanation:
To a 20 mL scintillation vial with a stir bar were added XantPhos−PdCl2(53 mg, 0.07 mmol, 0.01 equiv), (hetero)aryl bromide (7 mmol), and zinc cyanide (461 mg, 3.85 mmol, 0.55 equiv). The vial was capped with a pressure relief septa and evacuated and purged with N2 five times. Degassed N,N- dimethylacetamide (7 mL) (degassed by sparging N2) was added along with degassed N,N-diisopropylethylamine (24 μL, 0.138 mmol, 0.02 equiv), all under N2. The reaction mixture was heated to 85 °C until complete conversion was observed, as judged by HPLC. The reaction mixture was cooled to rt, and 20 mL of a 10:2:88 (NaCl, K2CO3, H2O, wt%) solution was added followed by EtOAc (20 mL). The layers were separated, and the aqueous layer was extracted with EtOAc (2 × 20 mL). The combined organics were washed with H2O (20 mL) and dried (Na2SO4). After concentrating in vacuo, the crude product was purified by flash column chromatography to yield the desired product。
(0)

相关推荐

  • Delepine醛氧化反应

    银盐将醛在温和条件下氧化为羧酸的反应. 3-Chlorosalicylic acid (2). To AgNO3 (8.5 g, 50 mmol) in 50 mL H2O was added to ...

  • Parikh–Doering氧化

    以二甲亚砜为氧化剂,固体三氧化硫-吡啶络合物为活化剂,三乙胺为碱而将伯醇和仲醇转化为相应的醛酮.在常温条件下,DMSO 和 SO3-pyridine混合,和有机碱(如三乙胺和吡啶)反应生成的中间体可以 ...

  • 非均相催化还原(Heterogeneous Hydrogenation)

    概要 氢化物非均相催化还原炔烯烃的反应.在非均相催化剂的条件下,根据氢气的压力,催化剂,反应温度,溶剂等的不同,选择性有很大不同.氢的加成一般都是syn加成. 有机合成中使用的催化剂,被熟知的有雷尼镍 ...

  • 丙二酸酯合成反应

    1863年,Geuthe第一次报道了活性亚甲基化合物(亚甲基或次甲基上连有两个吸电子基团)烯醇盐的C-烷基化反应.他首先对乙酰乙酸乙酯进行脱质子,生成的烯醇钠盐和碘乙烷反应得到α-乙酰乙酸乙酯.几十年 ...

  • Cbz(Z)保护基苄氧羰基 _完整介绍(收藏)

    Cbz(Z)苄氧羰基完整介绍 建议收藏 Cbz(Z)苄氧羰基是一个很古老但至今仍广泛使用的氨基保护基.氨基保护基可以分为三大类:烷氧羰基,酰基和烷基.烷氧羰基类保护基使用最多,因为被烷氧羰基保护的氨基 ...

  • Migita-Sano邻苯醌二甲烷合成

    酸催化下,邻(1-羟基烷基)苄基三丁基锡烷通过1,4-消除得到邻苯醌二甲烷的反应.邻苯醌二甲烷不稳定,可以通过亲二烯体进行Diels–Alder反应捕获得到加成产物. 反应机理 反应实例 Anhydr ...

  • 光催化下N-膦酰基炔胺和α-重氮酮通过流动反应器进行苯环关环反应的研究

    利用两个全取代或多取代的反应前体一步反应进行苯环关环得到多取代的苯环或杂芳环的反应.此反应非常高效,可以制备很多有用的多取代芳烃化合物. 利用烯基烯酮和活性炔进行苯环环化的方法已经得到很好的应用,并制 ...

  • 抗病毒药物替诺福韦(Tenofovir)的最新合成工艺解析

    本文主要介绍氧代甲基膦酸二叔丁酯用于活性药物成分替诺福韦(Tenofovir,PMPA)合成的相关研究.首先,开发了一种简单且有效的合成二叔丁基(羟甲基)膦酸酯的方法.同时,通过O-甲磺酰化以高收率生 ...

  • Larock吲哚合成反应

    1991年,R.C. Larock首先报道了在钯催化下由2-碘苯胺和取代炔烃关环合成吲哚的反应.在以后的几年中Larock的团队又对此反应的应用范围进行了进一步的扩展.在钯催化下,邻碘苯胺和二取代炔烃 ...

  • 钯催化烯丙醇室温下胺基化新方法

    烯丙胺结构广泛存在于天然产物,药物,功能材料和农药中,因此对于烯丙胺的研究有很高的应用价值.现存的很多药物中都含有烯丙胺结构,因此寻找一种高效稳定的合成烯丙胺的方法有着重要的意义. 合成烯丙胺骨架的最 ...

  • 「NR」 Stille偶联:有机锡与卤代烃偶联

    定义 在Pd(0)催化下,有机锡烷与有机亲电试剂发生偶联反应,形成新的C-C单键 反应通式 起源与发展 1976年,C. Eaborn等人发表了第一个钯催化的有机锡化合物(organostannane ...

  • 【硝化反应】烯烃的硝化反应(下)

    烯烃在常压常温一氧化氮(NO)作用下,可以以很好的收率制备得到相应的硝基烯烃,同时有20%的β-硝基醇生产.而硝基醇副产物在酸性氧化铝作用下脱氢后可以完全转化为相应的硝基烯烃.这个简便的硝化方法已经成 ...

  • Meth-Cohn喹啉合成反应

    1978年,Meth-Cohn课题组报道了乙酰基芳胺和Vilsmeier-Haack试剂反应得到2-氯-3-喹啉甲醛(68%产率).酰基芳胺和Vilsmeier试剂在加热条件下反应关环得到2-氯-3- ...

  • 霍夫曼重排(Hofmann Rearrangement)

    概要 是指一级酰胺在卤素(溴活氯)和碱的作用下产生异氰酸酯后重排转变为少一个碳原子的伯胺的反应. 该反应的小缺点是必须使用强碱. 四乙酸铅或者高价碘试剂作为改良条件经常被应用于该反应.而且后者的话可以 ...

  • Griess脱氨基反应

    芳基氨先重氮化形成重氮盐,接着与次磷酸(H3PO2)反应生成脱氨基产物的反应.除了次磷酸,Sn(OH)2也可以用于此反应. 反应实例 To stirred 2,4,6-trichloroaniline ...

  • 芳基烷基烯酮的制备

    Ketenes are useful synthetic building blocks due to their propensity to undergocycloaddition reactio ...

  • Buchwald-Hartwig反应

    Buchwald–Hartwig芳胺化反应是非常常用的由芳基卤代物或芳基磺酸酯制备芳胺的反应.此反应的主要特点是利用催化量的钯和富电子配体进行催化反应.另外强碱(如叔丁醇钠)对于催化循环是至关重要的. ...

  • 库合成中Suzuki反应的一些经验

    Suzuki反应是碳-碳偶联反应中运用最广泛的反应.这类反应有一些比较突出的优点,比如:1)对官能团的耐受性非常好:2)反应对水不敏感:3)可以进行通常的区域和立体选择性的反应:4)无机副产物是无毒的 ...

  • 芳卤钯催化快速引入苄基吡啶新方法

    与芳烃的交叉偶联相比,脂肪烃的活性较低,且不易制备相应的有机金属试剂.2-(2-吡啶)乙醇衍生物在钯催化作用下,经过螯合配位,C-C键断裂,得到2-吡啶甲基化产物.这里小编给大家介绍一种新方法可以快速 ...