反應(yīng)介紹
Buchwald–Hartwig偶聯(lián)反應(yīng)(鈀催化和堿存在下胺與芳鹵的交叉偶聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)生C一N鍵,生成胺的N-芳基化產(chǎn)物。 Buchwald-Hartwig芳胺化反應(yīng)是非常常用的由芳基鹵代物或芳基磺酸酯制備芳胺的反應(yīng)。此反應(yīng)的主要特點(diǎn)是利用催化量的鈀和富電子配體進(jìn)行催化反應(yīng)。另外強(qiáng)堿(如叔丁醇鈉)對(duì)于催化循環(huán)是至關(guān)重要的。 一般來(lái)說(shuō)碘化物的活性高于溴化物,溴化物的活性高于氯化物。氯化物相對(duì)于溴化物反應(yīng)需要更高的溫度。后者在常溫下即能反應(yīng),前者則需要高溫。 與溴苯類似,苯基三氟甲磺酸酯和胺也可以反應(yīng)生成苯胺。采用和溴苯類似的反應(yīng)條件,對(duì)于中性或富電子的三氟甲磺酸酯都有較好收率。但對(duì)于缺電子的三氟甲磺酸酯收率卻較低,原因是叔丁醇鈉會(huì)水解掉部分三氟甲磺酸酯,用碳酸銫代替叔丁醇鈉則可避免水解,也可得到高的收率。Buchwald反應(yīng)還對(duì)伯胺和仲胺有一定的選擇性,優(yōu)先和伯胺反應(yīng)。 配體對(duì)反應(yīng)的影響很大,不同的配體收率差別很大。而且針對(duì)什么樣的底物用什么配體,沒有一個(gè)清楚的規(guī)律,這也是Buchwald-Hartwig芳胺化反應(yīng)一個(gè)最大的遺憾。因此有時(shí)對(duì)不同的底物在做反應(yīng)時(shí)經(jīng)常要對(duì)反應(yīng)的配體進(jìn)行優(yōu)化。 Buchwald 反應(yīng)常用的鈀催化劑為: Pd2(dba)3,Pd(OAc)2,常用配體為:P(t-Bu)3,BINAP,P(o-tolyl)3, Xantphos,常用堿有:Cs2CO3, t-BuOK,t-BuONa,常用溶劑有甲苯,二甲苯,1,4-二氧六環(huán)。 催化劑和配體無(wú)固定搭配,常用效果較好的配體為Xantphos和BINAP。對(duì)于底物為苯環(huán)類化合物,溶解性較好化合物,常用甲苯作溶劑;對(duì)于雜環(huán)類反應(yīng),溶解性不好的底物常用1,4-二氧六環(huán)作溶劑。溴化物與胺的偶聯(lián)常用t-BuOK或t-BuONa作堿,三氟甲磺酸酯與胺的反應(yīng)常用Cs2CO3作堿。 反應(yīng)需在無(wú)水無(wú)氧條件下進(jìn)行,與一般回流反應(yīng),操作基本相似。 反應(yīng)機(jī)理 反應(yīng)舉例 視野拓展 Buchwald -Hartwig 這一類型的反應(yīng)最早是由烏克蘭的Lev M. Yagupolskii 等在1986 年發(fā)現(xiàn)的。他們用多取代的活化氯代芳烴與苯胺衍生物在 1mol% 的[PdPh(PPh3)2I]催化之下進(jìn)行反應(yīng),得到了偶聯(lián)產(chǎn)物,產(chǎn)率中等。