施蒂勒反应(20世纪70年代发现的偶联反应)
施蒂勒反应
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更新时间:2023-05-23
施蒂勒反应,也称Stille偶联反应、Stille偶合反应,是有机锡化合物和不含β-氢的卤代烃(或三氟甲磺酸酯)在钯催化下发生的交叉偶联反应。该反应由John Kenneth Stille和David Milstein于20世纪70年代首先发现,是有机合成中很重要的一个偶联反应,在1992年的偶连发表文献当中占到一半以上。反应同时还被工业合成大量应用,尤其是药物合成。 别名 | Stille偶联反应、Stille偶合反应 |
类型 | 化学反应 |
反应一般在除水除氧溶剂及惰性环境中进行。等计量的Cu(I)或Mn(II)盐可以提高反应的专一性及反应速率。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。 四(三苯基膦)合钯是最常用的钯催化剂,其他催化剂还有:PdCl2(PPh3)2、PdCl2(MeCN)2等。 使用的卤代烃一般为乙烯基或芳基三氟甲磺酸酯或氯、溴、碘代烃。用三氟甲磺酸酯时,加入少量的氯化锂可以活化氧化加成一步的产物,使反应速率加快。 烃基三丁基锡是最常用的有机锡原料。虽然烃基三甲基锡的反应性更强,但较大的毒性(约前者的1000倍)限制了其应用。强极性溶剂(如六甲基磷酰胺、二甲基甲酰胺或二恶烷)可以提高有机锡原料的活性。 该反应的机理与其他钯催化的偶联反应机理类似。
活性零价钯与卤代烃发生氧化加成反应,生成顺式的中间体,并很快异构化生成反式的异构体。后者与有机锡化合物发生金属交换反应,然后发生还原消除反应,生成零价钯和反应产物,完成一个催化循环。锡所连基团发生金属交换一步时的速率有如下顺序 炔基 > 烯基 > 芳基 > 烯丙基 = 苄基 > α-烷氧基烃基 > 烃基零价钯(Pd(0)(PPh3)2)和-Pd(II)-X-Sn-C环状中间体的存在于2007年通过质谱分析得到证实。