过渡金属催化非活化烷基卤化物C(sp~3)—C(sp~3)交叉偶联反应研究进展

近年来,过渡金属催化非活化烷基卤化物应用于构建C(sp3)—C(sp3)化学键受到广泛关注.由于非活化烷基卤化物和金属催化剂发生氧化加成困难,得到的氧化加成中间体容易发生β-H消除等因素使非活化烷基卤化物和烷基亲核试剂的交叉偶联成为一项挑战.综述了过渡金属催化非活化烷基卤化物C(sp3)—C(sp3)交叉偶联反应的新进展,探讨了不同催化体系下反应的机理及应用范围.     

镍催化还原偶联反应构筑C(sp~2)—C(sp~2)/C(sp~2)—C(sp~3)键的研究进展

亲电试剂的还原偶联反应避免了有机金属试剂的制备与使用,对各类官能团拥有极好的兼容性,为C—C键的构筑提供了一类重要的方法.近些年来,该反应的研究取得了突破性进展,实现了一系列C(sp2)—X与C(sp3)—X亲电试剂参与的交叉偶联反应.主要针对镍催化亲电试剂交叉偶联反应构筑C(sp2)—C(sp2)和C(sp2)—C(sp3)键的研究展开综述,详细介绍了各种偶联反应及其反应机制.     

铑催化芳香羧酸和丙烯酸酯的交叉脱氢偶联反应

烯基芳烃作为重要的有机中间体,被广泛应用于生物、医药、有机合成等领域中.本文以简单易得的芳香羧酸和丙烯酸酯为原料,通过(五甲基环戊二烯基)氯化铑(III)二聚体催化羧基导向的交叉脱氢偶联,实现了羧基邻位碳氢键直接烯基化反应,得到了良好或优异收率的2-烯基取代的游离芳香羧酸.此转化具有反应时间短、反应条件温和、无需任何添加剂、底物适应面广等优点,而且烯基化产物经过简单脱羧反应可合成传统方法难以得到的间位取代烯基化产物.     

铜咔咯催化烯丙基sp3-C—H键与羧酸的酯化反应

研究了5,10,15-三(五氟苯基)咔咯铜配合物(CuTPFC)催化的烯丙基sp3杂化C—H键与羧酸的氧化交叉脱氢偶联反应(CDC).该反应可以平稳地生成烯丙基酯,且具有广泛的底物范围和良好的官能团耐受性.克级实验中,在催化剂的用量仅为0.01 mol％的情况下,转换量(TON)可以达到5100,表明目前的催化体系在烯...     

可见光催化喹喔啉-2(1H)-酮与醇C(sp~2)-H/O-H交叉脱氢偶联反应（英文）

杂环化合物和醇的C(sp~2)-H/O-H交叉脱氢偶联反应为制备杂环醚类化合物提供了一种原子和步骤经济性的方法.然而,已经报道的交叉脱氢偶联反应大部分需要使用过渡金属催化剂和/或者强氧化剂,不仅产生环境问题还增加分离成本.同时,这些合成方法还存在杂环化合物和醇的C(sp~2)-H/C(sp~3)-H交叉脱氢偶联反应的竞争反应,降低了反应的选择性和收率.喹喔啉-2(1H)-酮是生物活性物质和人工药物的核心骨架结构之一,合成多样性官能化的喹喔啉-2(1H)-酮备受关注.近期多种C-3官能化喹喔啉-2(1H)-酮的合成方法被报道,但是目前没有一例通过无金属无强氧化剂条件下的喹喔啉-2(1H)-酮与醇C(sp~2)-H/O-H交叉脱氢偶联反应合成3-烷氧基喹喔啉-2(1H)-酮的相关工作报道.值得一提的是,利用氧气作为氧化剂的可见光催化反应符合绿色化学的要求,在最近几年中发展迅速.本文报道了一种通过可见光催化的喹喔啉-2(1H)-酮与醇的C(sp~2)-H/O-H交叉脱氢偶联反应合成3-烷氧基喹喔啉-2(1H)-酮化合物的绿色制备方法.首先通过对光催化剂、溶剂等参数的筛选,确定了最佳反应条件为喹喔啉-2(1H)-酮化合物0.3 mmol,醇0.9 mmol,乙腈1.5 m L, Acr~+-Mes Cl O_4~-2mol%,空气作为氧化剂, 3 W蓝光作为光源.在最佳条件下,含有供电子、吸电子取代基的喹喔啉-2(1H)-酮化合物和含有各种取代基的烷基醇都能很好地进行反应,得到36种目标化合物,产率70%～94%.另外,成功完成了克级放大实验和一锅法串联反应.机理研究证明,该反应是喹喔啉-2(1H)-酮化合物在光催化氧化作用下生成自由基正离子,醇作为亲核试剂选择性进攻自由基正离子的C3位,最后得到目标产物.     

铜催化交叉偶联反应研究的新进展

对Cu催化交叉偶联反应的最新研究进展作了综述 .该反应涉及碳—碳、碳—氮、碳—氧、碳—硫、碳—硒、以及碳—卤的成键 .反应的类型包括Ullmann反应、Suzuki反应、Stille反应以及Heck反应等 .还详细地介绍了Cu催化交叉偶联反应中选用不同的铜盐、配体以及溶剂时所产生的效果     

导向的过渡金属催化不活泼C(sp~3)-H键氧化反应研究进展

近年来,过渡金属催化不活泼C(sp3)—H键氧化反应取得重要进展.该领域的研究主要集中在过渡金属催化甲烷选择性氧化,以及过渡金属催化导向基团螯合甲基氧化方面,这些研究成果实现了许多传统氧化方法不能完成的高效选择性转化.重点概述导向基团(肟、噁唑啉、吡啶、酰胺、羧酸、羟基)对促进过渡金属催化氧化C(sp3)—H键的影响,底物的乙酰氧基化、羟基化、羰基化、酯化反应以及催化反应体系和相关机制.     

铜催化C-N交叉偶联反应的研究进展

对铜催化的C-N交叉偶联反应的最新研究进展作了综述.按照反应中含氮化合物种类的不同将亲核试剂分为氨基酸、胺、酰胺、含氮芳香杂环化合物、其它含氮化合物五类,对各类亲核试剂参与反应的体系(包括亲电试剂、催化剂前驱体、配体、溶剂、温度、碱、反应时间)做了全面归纳,在此基础上以配体为主线对各类亲核试剂涉及的反应进一步做了详细介绍.另外,对这一反应的机理研究也做了综述.     

金催化的双sp~3-C—H活化/C—C偶联反应研究

近年来,均相金催化的惰性碳氢键官能化研究已成为有机合成领域的一个热点.但是它们大多局限于不饱和碳氢键,而且经常需要使用合成氧化剂,这些局限性大大降低了金催化的实用性.从绿色化学的角度而言,空气是大自然界最理想的绿色氧化剂     

铜催化末端炔烃选择性交叉偶联反应

正J.Am.Chem.Soc.2016,138,12348~12351铜催化末端炔烃交叉偶联(Glaser-Hay reaction)是《有机化学》教科书中的一个基本反应,其生成1,3-二炔类化合物,在有机合成及材料科学中应用广泛,但大量实验结果和理论研究表明,当该反应使用两种不同炔烃时,两种自偶联产物则占多数,不能选择性地合成不对称1,3-二炔类化合物,由此限制了其在有机合成特别是天然产物和功能     

铜催化羧酸与芳氨基甲酰氯的脱羧交叉偶联

报道了在不加碱的条件下,无配体铜盐能有效催化羧酸和氨基甲酰氯脱羧交叉偶联反应,以CuCl₂为催化剂、苯为溶剂,于120℃条件下反应48h即可实现脱羧交叉偶联过程.在此标准条件下,该催化体系对官能团普适性较好,以较高收率获得了各种酰胺,产物经¹H NMR、¹³CNMR和HRMS表征.     

钯催化的有机硼化物与羧酸衍生物的交叉偶联反应

钯催化的交叉偶联反应是构建C—C键的常用方法,近年来,钯催化的有机硼化物与羧酸衍生物的交叉偶联反应已成为偶联反应研究中的热点.本文综述了最近十几年多种有机硼化物与酰氯、酸酐、羧酸、氯甲酸衍生物、羧酸活性酯、羧酸硫酯的交叉偶联反应研究进展,并对该反应在有机合成中的应用进行了讨论.     

过渡金属催化的不对称交叉脱氢偶联反应研究进展

C—C键的形成是药物合成过程中重要的研究内容之一.交叉脱氢偶联直接利用不同反应底物中的C—H键在氧化条件下进行交叉偶联反应形成C—C键,反应过程中避免了反应底物的预先官能化,是构建新的碳-碳键简洁、高效的合成路径,原子利用率高、环境友好,具有重大的理论意义和应用价值.综述了目前过渡金属催化的不对称交叉脱氢偶联反应,重点阐述过渡金属与配体在反应的立体选择性中的应用.     

铁催化芳烃与苄位碳氢键的脱氢交叉偶联反应

碳氢键的官能团化是当今有机化学最重要的研究领域之一,发展环境友好的催化体系来实现碳氢键选择性地官能团化是合成化学家长期追求的目标（Chem．Rev．1997,97,2879和Nature2008,451,417）．以贵金属钯、钌、铱等作为催化剂的碳氢键的官能团化已有很多报道,但高昂的价格和相对较高的毒性限制了这些反应的工业化．相对而言,使用廉价、无毒的过渡金属铁作为催化剂的碳氢键的官能团反应报道较少．     

铜催化C—S偶联反应的研究新进展

铜催化C—S偶联反应是有机合成中的重要手段,近年来一直是有机化学和催化化学的研究热点之一.按照反应中所使用的配体的不同对铜催化C—S偶联反应的研究新进展进行了综述.     

铁催化芳烃与苄位碳氢键的脱氢交叉偶联反应

碳氢键的官能团化是当今有机化学最重要的研究领域之一, 发展环境友好的催化体系来实现碳氢键选择性地官能团化是合成化学家长期追求的目标(Chem. Rev. 1997, 97, 2879和Nature 2008, 451, 417). 以贵金属钯、钌、铱等作为催化剂的碳氢键的官能团化已有很多报道, 但高昂的价格和相对较高的毒性限制了这些反应的工业化. 相对而言, 使用廉价、无毒的过渡金属铁作为催化剂的碳氢键的官能团反应报道较少. 北京大学化学与分子工程学院施章杰发展了利用便宜、无毒的铁盐作为催化剂, 在温和条件下同时实现不同分子中sp2和sp3两种C—H活化, 首次实现了苄位sp3 C—H的直接“交叉脱氢芳基化”的催化过程. 此工作不仅提供了一条简单、高效的途径构建三芳基甲烷类化合物的方法, 成为绿色化学的一个重要的例子, 同时为实现不同种类的C—H活化提供了新思路.     

氯化钯催化的交叉偶联反应

钯催化的交叉偶联反应已经成为有机合成化学中构建C-C键最重要的方法之一.其中,氯化钯及其配合物所组成的催化体系具有高效、高选择性、稳定以及价廉等优点,因而在交叉偶联反应中得到较为广泛的应用.综述了氯化钯及其配合物催化的交叉偶联反应,其中包括Suzuki反应、Stille反应、Hiyama反应和Kumada反应等.     

可见光诱导的无过渡金属催化交叉脱氢偶联反应研究进展

交叉脱氢偶联反应通过两种不同的X—H键直接偶联生成新的化学键,具有优异的步骤经济性和原子经济性.传统交叉脱氢偶联反应通常以过渡金属催化,存在催化剂昂贵及污染严重等问题.可见光诱导电子转移也是实现X—H键直接官能化的有效途径.可见光诱导的无过渡金属催化交叉脱氢偶联反应因具有清洁安全、步骤和原子经济性高等优点从而受到广泛关注.根据成键类型分类,综述了该类反应的研究进展,并对其前景进行了展望.     

可见光催化喹喔啉-2(1H)-酮与醇C(sp2)-H/O-H交叉脱氢偶联反应(英文)

杂环化合物和醇的C(sp²)-H/O-H交叉脱氢偶联反应为制备杂环醚类化合物提供了一种原子和步骤经济性的方法.然而,已经报道的交叉脱氢偶联反应大部分需要使用过渡金属催化剂和/或者强氧化剂,不仅产生环境问题还增加分离成本.同时,这些合成方法还存在杂环化合物和醇的C(sp²)-H/C(sp³)-H交叉脱氢偶联反应的竞争反应,降低了反应的选择性和收率.喹喔啉-2(1H)-酮是生物活性物质和人工药物的核心骨架结构之一,合成多样性官能化的喹喔啉-2(1H)-酮备受关注.近期多种C-3官能化喹喔啉-2(1H)-酮的合成方法被报道,但是目前没有一例通过无金属无强氧化剂条件下的喹喔啉-2(1H)-酮与醇C(sp²)-H/O-H交叉脱氢偶联反应合成3-烷氧基喹喔啉-2(1H)-酮的相关工作报道.值得一提的是,利用氧气作为氧化剂的可见光催化反应符合绿色化学的要求,在最近几年中发展迅速.本文报道了一种通过可见光催化的喹喔啉-2(1H)-酮与醇的C(sp²)-H/O-H交叉脱氢偶联反应合成3-烷氧基喹...     

Pd催化(杂环)芳基羧酸脱羧的偶联反应研究进展

羧酸具有无毒、廉价易得、稳定易存储等特点,有关过渡金属Pd催化(杂环)芳基羧酸脱羧的偶联反应在本世纪来得到了迅速发展,大有取代传统偶联反应之势.本文综述了Pd催化(杂环)芳基羧酸脱羧与多种底物的偶联反应,如烯、芳基卤化物、芳烃,三氟芳基硼酸盐等底物,并对相关的反应机理进行了探讨.