1939年,H. Meerwein團隊對芳基重氮化合物與α,β-不飽和羰基化合物進行偶聯(lián)的反應(yīng)進行了系統(tǒng)的研究。其中發(fā)現(xiàn),香豆素和對氯苯基重氮氯鹽在催化量的氯化銅催化下得到了中等產(chǎn)率的 3-(對氯苯基)香豆素。當(dāng)肉桂酸作為底物時,除了脫掉一分子的氮氣,還會脫掉一分子二氧化碳,得到苯乙烯類化合物。
在金屬銅鹽催化下取代烯烴和芳基重氮鹵鹽反應(yīng)(相當(dāng)于將芳基鹵加成到雙鍵上)進行芳基化的反應(yīng)被稱為Meerwein芳基化反應(yīng)。
反應(yīng)特點:1、反應(yīng)操作簡單,不需要特殊裝置。2、芳基重氮鹵鹽可以通過芳氨和亞硝酸鈉在氫鹵酸水溶液中反應(yīng)得到,無需分離,直接加入到烯烴的有機溶劑(如丙酮,乙腈)中反應(yīng)。3、芳環(huán)上有吸電子取代基時會增加產(chǎn)率,給電子取代基則反應(yīng)產(chǎn)率較低。4、烯烴上通常要有吸電子取代基,最常用的底物是α,β-不飽和羰基化合物。5、如果有兩個吸電子基團連在同一個烯烴碳上,則芳基會加成到另外一個烯烴碳上。6,如果兩個吸電子基團分別連在兩個烯烴碳上,則可能得到異構(gòu)體,更穩(wěn)定的自由基中間體會生成主要產(chǎn)物。7、肉桂酸和馬來酸會在α碳位芳基化,脫羧基和反應(yīng)的pH有關(guān)。8、吸電子取代基炔烴也可以進行此反應(yīng),但產(chǎn)率較低。9、呋喃衍生物在此反應(yīng)條件下也很容易進行芳基化。10、反應(yīng)最開始的產(chǎn)物是鹵代烴,在堿性條件下脫鹵消除得到取代烯烴產(chǎn)物。11、反應(yīng)通常會伴隨著Sandmeyer反應(yīng)等副反應(yīng),一般情況下產(chǎn)率中等。
反應(yīng)機理
銅鹽催化下的自由基機理
反應(yīng)實例
【J. Med. Chem. 2001, 44, 3488-3503】
【J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 1586-1587.】
【Tetrahedron Lett. 1987, 28, 5435-5436】
【J. Med. Chem. 1992, 35, 2617-2626】
編譯自:Strategic Applications of Named Reactions in OrganicSynthesis, László Kürti and Barbara Czakó, Meerwein arylation, page 278-279.