鈀催化下芳基鹵代物和雙聯(lián)硼試劑反應(yīng)制備芳基硼酸酯的反應(yīng)。對(duì)于分子中帶有酯基、氰基、硝基、羰基等官能團(tuán)的芳香鹵代物來(lái)說(shuō), 無(wú)法通過(guò)有機(jī)金屬試劑來(lái)制備相應(yīng)的芳基硼酸，用此方法可以實(shí)現(xiàn)。

在極性溶劑里此偶聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率可以得到很大的提高：DMSO≥DMF >dioxane> toluene。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，KOAc是應(yīng)用于這個(gè)反應(yīng)最合適的堿，其他的如K3PO4或K2CO3這些堿性略強(qiáng)的堿會(huì)進(jìn)一步使原料芳基鹵發(fā)生自偶聯(lián)反應(yīng)的結(jié)果。對(duì)于制備溴代物和碘代物相應(yīng)的芳基硼酸酯，Pd(dppf)Cl2一般可以得到很好的結(jié)果，又由于其具有易于反應(yīng)的后處理的優(yōu)點(diǎn)，因此是目前最常用的一類(lèi)催化劑。

對(duì)于氯代物，2001年Ishiyama經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)在Pd(dba)2/2.4PCy3(3-6mol %) 的催化下此類(lèi)反應(yīng)可以接近當(dāng)量的進(jìn)行【 Tatsuo Ishiyama, Tetrahedron 57 (2001) 9813-9816】。對(duì)于含有吸電子集團(tuán)的芳基氯，例如NO2、CN、CHO和CO2Me，反應(yīng)進(jìn)行的很快。而對(duì)于含有給電子基團(tuán)或有位阻影響的基團(tuán)的芳基氯，反應(yīng)就明顯緩慢下來(lái)，需要更長(zhǎng)的時(shí)間和更多的催化劑來(lái)完成。例外的是，2-氯吡啶不能得到目標(biāo)產(chǎn)物。對(duì)這種氯原子緊鄰芳環(huán)雜原子的芳基氯進(jìn)行反應(yīng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的硼酸或硼酸酯實(shí)在是太敏感了，很容易脫鹵轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的雜原子芳環(huán)，如吡啶。

反應(yīng)機(jī)理

機(jī)理分為芳基鹵代物的氧化加成，金屬轉(zhuǎn)移和還原消除三步。

反應(yīng)實(shí)例

【Org. Lett. 2004, 6, 481-484】

【J. Org. Chem. 2005, 70, 7324-7330】

【J. Org. Chem. 2005, 70, 7353-7363】

一鍋法制備雙吲哚化合物。

【J. Org. Chem. 2008, 73, 9177-9180】

利用Pd2(dba)3/XPhos作為催化劑，乙酸鉀作堿，雙聯(lián)硼頻哪醇酯，也可以用于制備硼酸酯，此條件控制相對(duì)較高底物濃度可以有效減少反應(yīng)時(shí)間，從而減少自身偶聯(lián)副產(chǎn)物。

2024年，禮來(lái)研究實(shí)驗(yàn)室的 Brittany M. Klootwyk等人 報(bào)道了一種在 25℃下實(shí)現(xiàn)芳基和雜芳基氯代物、溴代物 Miyaura硼化反應(yīng)的方法，該反應(yīng)以碳酸鉀和 5mol% 的 2-乙基己酸為組合試劑。在上述反應(yīng)條件下，原位生成催化量的 2-乙基己酸鉀，不僅避免了反應(yīng)準(zhǔn)備階段對(duì)化學(xué)計(jì)量量吸濕性 2 - 乙基己酸鉀的特殊處理，還解決了產(chǎn)物分離過(guò)程中生成的羧酸難以去除的問(wèn)題?！?/p>

J. Org. Chem.

相關(guān)文獻(xiàn)

1. Ishiyama, T.; Murata, M.; Miyaura, N. J. Org. Chem. 1995, 60, 7508-7510.

2. Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. Rev. 1995, 95, 2457-2483. (Review).

3. Suzuki, A. J. Organomet. Chem. 1995, 576, 147-168. (Review).

4. Carbonnelle, A.-C.; Zhu, J. Org. Lett. 2000, 2, 3477-3480.

5. Giroux, A. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 233-235.

6. Kabalka, G. W.; Yao, M.-L. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 7885-7887.

7. Ramachandran, P. V.; Pratihar, D.; Biswas, D.; Srivastava, A.; Reddy, M. V. R. Org.Lett. 2004, 6, 481-484.

8. Occhiato, E. G.; Lo Galbo, F.; Guarna, A. J. Org. Chem. 2005, 70, 7324-7330.

9. Skaff, O.; Jolliffe, K. A.; Hutton, C. A. J. Org. Chem. 2005, 70, 7353-7363.

10. Duong, H. A.; Chua, S.; Huleatt, P. B.; Chai, C. L. L. J. Org. Chem. 2008, 73,

9177-9180.

11. Jo, T. S.; Kim, S. H.; Shin, J.; Bae, C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1656-1657.

12. Marciasini, L. D.; Richy, N.; Vaultier, M.; Pucheault, M. Adv. Synth. Cat. 2013, 355, 1083–1088.

參考資料

一、Name Reactions （A Collection of Detailed Reaction Mechanisms）, Jie Jack Li, Miyaura borylation，page 409-410.

二、《經(jīng)典合成反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)操作》

三、Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, László Kürti and BarbaraCzakó, Miyaura boration, page 296.