Stille偶联反应
Stille偶联反应
是指有机锡试剂和卤代物或类卤代物在钯催化下进行C-C键偶联的反应。此反应对卤代物的R基团限制较少。反应机理可分为四个历程:氧化加成,金属迁移,异构化,还原消除。
反应一般在无水无氧惰性环境中进行,如若有氧气会使钯催化剂发生氧化,并导致有机锡化合物发生自身偶联。但有机锡试剂毒性较大,而且其极性较小,在水中的溶解度很低。与Stille偶联反应效果几乎相同的Suzuki反应的发现,Suzuki反应使用有机硼酸及其衍生物,使用方便并且没有有机锡试剂的那些缺点。
常见亲电试剂:
烯基溴和烯基碘是常用的亲电试剂,烯基磺酸脂也是一类常用的含硫亲电试剂,其中主要是三氟甲基磺酸脂,烯基氯很少在Stille反应中被用作亲电试剂,这主要是由于它对Pd(O)的氧化加成活性很低。而芳基溴、芳基碘则较为活泼,能与锡烷很好地偶联,芳基三氟甲磺酸脂等。对于芳杂环,由于受到杂原子的影响,杂芳环上卤素的反应活性有时不仅取决于卤素原子本身,还与它在环上所处的位置有关系。亲电试剂一般不能够与有机锡试剂直接发生偶联反应,通常需要其它金属化合物的参与,Pd(PPh3)4该催化剂仅局限于碘代、溴代以及活泼的氯代芳烃的偶联反应,对于不活泼的氯代芳香烃则基本不反应。
有机锡试剂:
烷基锡烷,烯基锡烷、芳基锡烷和杂环锡烷,炔基锡烷炔基锡烷能与包括烯基卤在内的多种亲电试剂顺利偶联,这类有机锡试剂实际上是最活泼的底物。当芳基锡与三氟甲磺酸脂反应时,如果有LiCl存在,芳环上吸电子基团和给电子基团都可能促进反应的进行。添加LiCl能加速反应,可以解释为通过形成较强的Sn-Cl键而加速金属迁移化。而使用过量的配体会抑制金属迁移化步骤。在有些反应中,添加CuI作为过量配体的络合剂能缓解其对迁移金属化的抑制作用。也可能是由于有机铜有作为中间体促进反应。使用电中性的配体(比如想三苯基砷Ph3As)效果也很好。CsF等氟源也能增加反应速度,产生的溶解性低的氟化锡有利于反应进行。与烯基锡类似的是,空间效应对芳基锡的反应有较大的影响。