添加少量的烯烃可显著提高挑战性固态耦合反应

计划显示第一个通用和可伸缩的固态Suzuki-Miyaura交叉耦合使用机械化学反应

来源:©Hajime Ito /北海道大学

第一个使用机械化学通用和可伸缩的固态铃木交叉耦合反应

日本的科学家建立了一种驱动Suzuki-Miyaura与球磨机械化学交叉耦合反应。可伸缩的方法适用于广泛的底物和提供了一种方法来连接不溶性底物来构成复杂的聚芳碳氢化合物以一种环境友好的方式。

铃木反应传统夫妇boronic酸和一个通过使用钯碳碳单键organohalide复杂,并赢得铃木2010年诺贝尔化学奖。如今,反应被广泛用于合成共轭系统如poly-olefins、苯乙烯和取代联苯为应用在制药和复杂的天然产物。

这种交叉耦合采用工业规模,产生大量的废溶剂,可以安全地处置的难度和成本。因此,无溶剂交叉耦合反应吸引了关注可持续的选择。

之前的机械化学的耦合反应集中在液态基质之间的反应。解释说,但我们的研究只使用固体基质Koji日本久保田公司领导这项研究Hajime Ito在北海道大学。他们的新协议提出了一种催化钯系统能够促进有机硼化物之间的交叉耦合和芳基氯化物,球磨机械力适用于调解的化学反应,而不是一种溶剂。至关重要的是,这种方法可以应用于各种不同的基质,即反应的范围比传统方法更广泛的有限使用,芳基卤化物缺电子。

除了操作简单和环保方面的协议,我们的研究将打开一个新的方向发展新的固态交叉耦合反应催化剂,”日本久保田公司说。

图像显示如何设置球磨罐

来源:©Hajime Ito /北海道大学

如何球磨机铃木反应

钯催化剂聚合和停用时应用于固态反应混合物。北海道团队克服了这个问题通过添加烯烃添加剂驱散他们的催化剂。

邓肯·布朗英国卡迪夫大学,有机化学家,曾采用球磨Reformatsky反应和Buchwald-Hartwig氨基化,尤其印象深刻的催化剂的功效。我觉得很奇怪,没有溶剂的情况下,3 mol %的催化剂就足以获得高收益的产品,催化剂能够移动,混合和一定的反应物和试剂在99分钟。烯烃添加剂促进[这],是一个有趣的调查。”

“我们目前在设计新的催化剂机械化学的交叉耦合反应具有独特的反应活性和选择性,在为基础的解决方案不能实现协议,”日本久保田公司补充道。便宜的铁和镍等固态催化剂。他们是另一个目标。”