Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с перекрестной связи Стилла )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Реакция Стилле - это химическая реакция, широко используемая в органическом синтезе . Реакция включает связывание двух органических групп, одна из которых представляет собой оловоорганическое соединение (также известное как органостаннаны ). Другим партнером по связыванию являются различные органические электрофилы . Реакция Стилле - одна из многих реакций сочетания, катализируемых палладием . [1] [2] [3]

  • : Аллил, алкенил, арил, бензил, ацил.
  • : галогениды (Cl, Br, I), псевдогалогениды ( OTf , ), OAc

Группа R 1, присоединенная к триалкилолову, обычно sp 2 -гибридизована, включая винильные и арильные группы.

Эти органостаннаны также устойчивы как к воздуху, так и к влаге, и многие из этих реагентов либо коммерчески доступны, либо могут быть синтезированы на основании прецедентов в литературе. Однако эти реагенты олова очень токсичны. Х обычно представляет собой галогенид , например, Cl , Br или I , еще псевдогалогенидов , такие как трифлаты и сульфонаты и фосфаты также может быть использован. [4] [5] Опубликовано несколько обзоров. [6] [2] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] »

История [ править ]

Первый пример катализируемого палладием сочетания арилгалогенидов с оловоорганическими реагентами был описан Колином Иборном в 1976 году [16]. Эта реакция давала от 7% до 53% диарильного продукта. Этот процесс был расширен до сочетания ацилхлоридов с реагентами алкил-олова в 1977 году компанией Toshihiko Migita, давая от 53% до 87% продукта кетона . [17]

В 1977 году опубликовала Migita дальнейшую работу над связью аллильных олова с реагентами как арил ( C ) и ацильных ( D ) галогенидов. Большая способность аллильных групп мигрировать на палладиевый катализатор позволяет проводить реакции при более низких температурах. Выходы арилгалогенидов составляют от 4% до 100%, а ацилгалогенидов - от 27% до 86%. [18] [19] Отражая ранний вклад Мигиты и Косуги, реакцию Стилле иногда называют сочетанием Мигиты – Косуги – Стилле .

Впоследствии Стилле сообщил в 1978 году о сочетании различных реагентов алкилолова с многочисленными арил- и ацилгалогенидами в мягких условиях реакции с гораздо лучшими выходами (76% -99%). [18] [20] В 1980-х годах Стилле продолжил свою работу по синтезу множества кетонов с использованием этого широкого и мягкого процесса и выяснил механизм этого превращения. [21] [22]

К середине 1980-х годов было опубликовано более 65 статей на тему реакций сочетания с участием олова, в которых продолжалось изучение субстратных возможностей этой реакции. В то время как первоначальные исследования в этой области были сосредоточены на связывании алкильных групп, большая часть будущих работ включала гораздо более синтетически полезное соединение виниловых , алкенильных , арильных и аллилорганических станнанов с галогенидами. Благодаря устойчивости этих оловоорганических реагентов к воздуху и простоте их синтеза реакция Стилле стала обычным явлением в органическом синтезе. [8]

Механизм [ править ]

Механизм реакции Стилле широко изучен. [11] [23] каталитический цикл включает в себя окислительное добавление в виде галогенида или псевдогалоида ( 2 ) к палладиевому катализатору ( 1 ), transmetalation из 3 с оловоорганическим реагентом ( 4 ), и восстановительным элиминированием из 5 , получая продукт сочетания ( 7 ) и регенерированный палладиевый катализатор ( 1 ). [24]

Однако детальный механизм связывания Стилле чрезвычайно сложен и может происходить через многочисленные реакционные пути. Как и другие реакции сочетания, катализируемые палладием , активный палладиевый катализатор, как полагают, представляет собой 14-электронный комплекс Pd (0), который можно получить различными способами. При использовании 18- или 16-электронного источника Pd (0) Pd (PPh 3 ) 4 , Pd (dba) 2 может подвергаться диссоциации лиганда с образованием активных частиц. Во- вторых, фосфины могут быть добавлены к ligandless палладий (0). Наконец, как показано на рисунке, восстановление источника Pd (II) ( 8 ) (Pd (OAc) 2 , PdCl 2 (MeCN)2 , PdCl 2 ( PPh 3 ) 2 , BnPdCl (PPh 3 ) 2 и т. Д.) Путем добавления фосфиновых лигандов или оловоорганических реагентов также является обычным явлением [6]

Окислительное добавление [ править ]

Предложено окислительное присоединение к 14-электронному комплексу Pd (0). Этот процесс дает 16-электронное соединение Pd (II). Было высказано предположение, что анионные лиганды , такие как OAc , ускоряют этот этап за счет образования [Pd (OAc) (PR 3 ) n ] - , делая частицы палладия более нуклеофильными. [11] [25] В некоторых случаях, особенно когда используется sp 3 -гибридизованный органогалогенид , имеет тенденцию преобладать механизм типа S N 2 , но это не так часто встречается в литературе. [11] [25] Однако, несмотря на то, что обычно формируется цис- промежуточный продукт после согласованного окислительного добавления , этот продукт быстро уравновешивается со своим транс- изомером. [26] [27]

Трансметалляция [ править ]

Transmetalation из транса - промежуточного соединения из окислительного присоединения стадии , как полагает , протекает через различные механизмы в зависимости от субстратов и условий. Наиболее распространенный тип трансметаллирования муфты Стилле включает ассоциативный механизм . Этот путь подразумевает, что органостаннан , обычно атом олова, связанный с аллильной, алкенильной или арильной группой, может координироваться с палладием через одну из этих двойных связей. В результате образуются мимолетные пятивалентные 18-электронные частицы , которые затем могут подвергаться отщеплению лиганда, образуя плоский квадрат.снова комплекс. Несмотря на то, что органостаннан координируется с палладием через группу R 2 , R 2 должен быть формально переведен на палладий (связь R 2 -Sn должна быть разорвана), а группа X должна уйти вместе с оловом, завершая трансметаллирование. Считается, что это происходит за счет двух механизмов. [28]

Во-первых, когда станнан первоначально присоединяется к комплексу транс-металла, группа X может координироваться с оловом в дополнение к палладию, создавая циклическое переходное состояние . Разрушение этого аддукта приводит к потере R 3 Sn-X и трехвалентного палладиевого комплекса с R 1 и R 2, находящимися в цис- отношениях. Другой обычно наблюдаемый механизм включает такое же начальное добавление станнана к транс- палладиевому комплексу, как показано выше; однако в этом случае группа X не координируется с оловом, создавая открытое переходное состояние. После того, как α-углерод относительно олова атакует палладий, комплекс олова уйдет с чистым положительным зарядом. На схеме ниже обратите внимание, что двойная связь, координирующая олово, обозначает R 2 , то есть любую алкенильную , аллильную или арильную группу. Кроме того, группа X может диссоциировать в любое время в течение механизма и связываться с комплексом Sn + в конце. Расчеты теории функциональной плотности предсказывают, что открытый механизм будет преобладать, если 2 лиганда останутся присоединенными к палладию, а группа X уйдет, в то время как циклический механизм более вероятен, если лиганд диссоциирует до трансметаллирования.. Следовательно, хорошие уходящие группы, такие как трифлаты в полярных растворителях, благоприятствуют первым, тогда как объемные фосфиновые лиганды будут благоприятствовать вторым. [28]

Менее распространенный путь трансметаллирования - диссоциативный механизм или механизм с участием растворителя . Здесь лиганд четырехвалентного палладия диссоциирует, и координирующий растворитель может добавляться к палладию. Когда растворитель отделяется с образованием трехвалентного промежуточного соединения с 14 электронами, станнан может присоединяться к палладию , подвергаясь процессу открытого или циклического типа, как указано выше. [28]

Шаг редуктивного исключения [ править ]

Для того , чтобы R 1 -R 2 для восстановительно исключить эти группы должны занимать взаимно Cis координации сайтов. Следовательно, любые транс- аддукты должны изомеризоваться в цис- интермедиат, иначе связывание будет нарушено. Существует множество механизмов восстановительного устранения, и они обычно считаются согласованными. [11] [29] [30]

Во-первых, четырехвалентный промежуточный продукт с 16 электронами, полученный на стадии трансметаллирования, может подвергаться самостоятельному восстановительному отщеплению из плоско-квадратного комплекса. Эта реакция протекает в два этапа: во-первых, за восстановительным элиминированием следует координация вновь образованной сигма-связи между R 1 и R 2 с металлом с окончательной диссоциацией с образованием связанного продукта. [11] [29] [30]

Однако предыдущий процесс иногда является медленным и может быть значительно ускорен диссоциацией лиганда с образованием Т-образного интермедиата с 14 электронами . Этот промежуточный продукт может затем перегруппироваться с образованием Y-образного аддукта, который может подвергаться более быстрому восстановительному отщеплению. [11] [29] [30]

Наконец, дополнительный лиганд может ассоциироваться с палладием с образованием 18-электронной тригонально-бипирамидной структуры с R 1 и R 2 цис друг к другу в экваториальных положениях. Геометрия этого промежуточного звена делает его похожим на Y-образную форму выше. [11] [29] [30]

Наличие объемных лигандов также может увеличить скорость выведения. Лиганды, такие как фосфины, с большими углами прикуса вызывают стерическое отталкивание между L и R 1 и R 2 , в результате чего угол между L и R группами увеличивается, а угол между R 1 и R 2, следовательно, уменьшается, что позволяет ускорить восстановительное устранение. . [11] [24]

Кинетика [ править ]

Скорость трансметаллирования органостаннанов с палладиевыми катализаторами показана ниже. Sp 2 -гибридизированные углеродные группы, присоединенные к олову, являются наиболее часто используемыми партнерами для связывания, а sp 3 -гибридизированные углеродные группы требуют более жестких условий, и концевые алкины могут быть связаны через связь CH посредством реакции Соногашира .

В качестве органического соединения олова обычно используют триметилстаннильное или трибутилстаннильное соединение. Хотя триметилстаннильные соединения демонстрируют более высокую реакционную способность по сравнению с трибутилстаннильными соединениями и имеют гораздо более простые спектры 1 H-ЯМР, токсичность первых намного выше. [31]

Оптимизация того, какие лиганды лучше всего подходят для проведения реакции с высоким выходом и скоростью оборота, может быть трудной. Это связано с тем, что для окислительного добавления требуется металл, богатый электронами, следовательно, предпочтение отдается электронодонорным лигандам. Однако металл с дефицитом электронов более предпочтителен для стадий трансметаллирования и восстановительного удаления , что делает электроноакцепторные лиганды здесь лучшими. Следовательно, оптимальный набор лигандов сильно зависит от индивидуальных используемых субстратов и условий. Они могут изменить этап определения скорости, а также механизм этапа трансметаллирования . [32]

Обычно используются лиганды с промежуточной донностью, такие как фосфины. Повышение скорости можно увидеть при использовании лигандов с умеренным содержанием электронов, таких как три-2-фурилфосфин или трифениларсенин. Точно так же лиганды с большим числом доноров могут замедлять или ингибировать реакции связывания. [32] [33]

Эти наблюдения подразумевают, что обычно этапом, определяющим скорость реакции Стилле, является трансметаллирование . [33]

Добавки [ править ]

Наиболее распространенной добавкой к реакции Стилле является стехиометрическая или сокаталитическая медь (I) , в частности йодид меди , который может увеличить скорость более чем в 10 3 раз. Было высказано предположение, что в полярных растворителях медь трансметалатируется с помощью станнана . Полученный в результате органокупратный реагент может затем трансметаллировать с палладиевым катализатором. Кроме того, в эфирных растворителях медь также может способствовать удалению фосфинового лиганда , активируя центр Pd. [9] [34] [35] [36] [37]

Было обнаружено, что хлорид лития является мощным ускорителем скорости в тех случаях, когда группа X диссоциирует от палладия (т. Е. Открытый механизм). Хлорид иона , как полагают, либо смещать X группу на палладий делает катализатор для более активного transmetalation или путем координации к Pd (0) аддукта для ускорения окислительного присоединения . Кроме того , LiCl , соль усиливает полярность растворителя, что делает его более легким для этого обычно анионного лиганда (- Cl , - Br , - OTf и т.д.) , чтобы оставить. Эта добавка необходима, когда такой растворитель, как ТГФиспользуется; однако использование более полярного растворителя, такого как NMP , может заменить потребность в этой солевой добавке. Однако, когда стадия трансметаллирования муфты протекает по циклическому механизму, добавление хлорида лития может фактически снизить скорость. Как и в циклическом механизме, нейтральный лиганд, такой как фосфин, должен диссоциировать вместо анионной группы X. [10] [38]

Наконец, на каталитический цикл также влияют источники фторид-ионов , такие как фторид цезия . Во-первых, фторид может увеличивать скорость реакции трифлаторганических соединений , возможно, за счет того же эффекта, что и хлорид лития . Кроме того, фторид - ионы могут выступать в качестве акцепторов для олова побочных продуктов , что делает их легче удалить с помощью фильтрации . [36]

Конкурирующие побочные реакции [ править ]

Наиболее распространенная побочная реакционная способность, связанная с реакцией Стилле, представляет собой гомосочетание реагентов станнана с образованием димера R 2 -R 2 . Считается, что это происходит с помощью двух возможных механизмов. Во-первых, реакция двух эквивалентов станнана с предкатализатором Pd (II) после восстановительного элиминирования приведет к получению гомопаренного продукта . Во-вторых, катализатор Pd (0) может претерпеть радикальный процесс с образованием димера. Organostannane реагент , используемый традиционно четырехвалентного олова на, как правило , состоящий из зр 2 -hybridized группы должны быть переданы и три «не подлежащие передаче» алкилгруппы. Как видно выше, алкильные группы обычно медленнее всего мигрируют на палладиевый катализатор. [10]

Также было обнаружено, что при температурах до 50 ° C арильные группы как на палладии, так и на координированном фосфине могут обмениваться. Хотя обычно они не обнаруживаются, во многих случаях они могут быть второстепенным продуктом. [10]

Наконец, довольно редкая и экзотическая побочная реакция называется кинозамещением . Здесь, после начального окислительного присоединения в качестве арилгалогенида , этот вид Pd-Ar можно вставить через винил олово двойной связь. После отщепления β-гидрида , мигрирующего введения и протодестаннилирования может быть синтезирован 1,2-дизамещенный олефин. [10]

Могут происходить многочисленные другие побочные реакции, в том числе E / Z-изомеризация , которая потенциально может быть проблемой при использовании алкенилстаннана. Механизм этого превращения в настоящее время неизвестен. Обычно органостаннаны довольно устойчивы к гидролизу , но при использовании арилстаннанов , очень богатых электронами, это может стать значительной побочной реакцией. [10]

Сфера [ править ]

Электрофил [ править ]

Винилгалогениды являются обычными партнерами при взаимодействии в реакции Стилле, и реакции этого типа обнаруживаются в многочисленных полных синтезах природных продуктов . Обычно используются винилйодиды и бромиды. Винилхлориды недостаточно реактивны по отношению к окислительному присоединению к Pd (0). Обычно предпочтительны йодиды : они обычно реагируют быстрее и в более мягких условиях, чем бромиды . Это различие демонстрируется ниже посредством селективного связывания винилйодида в присутствии винилбромида. [10]

Как правило, стереохимия из алкена сохраняется в течение всей реакции, за исключением в суровых условиях реакции. Могут использоваться различные алкены, в том числе α- и β-галоген-α, β-ненасыщенные кетоны , сложные эфиры и сульфоксиды (которые обычно нуждаются в добавке меди (I) для работы) и многое другое (см. Пример ниже). . [39] Также иногда используются винилтрифлаты. Некоторые реакции требуют добавления LiCl, а другие замедляются, что означает наличие двух механистических путей. [10]

Другой класс обычных электрофилов - арил- и гетероциклические галогениды. Что касается виниловых подложек, бромиды и йодиды встречаются чаще, несмотря на их большую стоимость. Можно выбрать множество арильных групп, включая кольца, замещенные электронодонорными заместителями, биарильные кольца и многое другое. Галогензамещенные гетероциклы также использовались в качестве партнеров для связывания, включая пиридины , фураны , тиофены , тиазолы , индолы , имидазолы , пурины , урацил , цитозины , пиримидины.и многое другое (см. ниже таблицу гетероциклов; галогены могут быть замещены в различных положениях каждого из них). [10]

Ниже приведен пример использования Stille связи со сложностью сборки на гетероциклов из нуклеозидов , таких как пуринов . [40]

Арильные трифлаты и сульфонаты также пара для широкого спектра organostannane реагентов. Трифлаты, как правило, реагируют сравнимо с бромидами в реакции Стилле. [10]

Ацилхлориды также используются в качестве партнеров для связывания и могут использоваться с широким спектром органических станнанов, даже с реагентами алкил-олова, для получения кетонов (см. Пример ниже). [41] Однако иногда сложно ввести ацилхлоридные функциональные группы в большие молекулы с чувствительными функциональными группами. Альтернативой, разработанной для этого процесса, является реакция перекрестного связывания с карбонилированием Стилле, при которой карбонильная группа вводится через введение моноксида углерода . [10]

Также могут быть связаны аллильные , бензильные и пропаргиловые галогениды. Хотя обычно используются аллильные галогениды, они проходят через переходное состояние η 3 , что позволяет связываться с органостаннаном в α- или γ-положении, преимущественно по наименее замещенному углероду (см. Пример ниже). [42] Алкенильные эпоксиды (соседние эпоксиды и алкены ) также могут подвергаться такому же связыванию через переходное состояние η 3, что и открытие эпоксида в спирт . Хотя обычно используются аллиловые и бензиловые ацетаты , пропаргиловые ацетаты не реагируют с органостаннанами. [10]

Станнан [ править ]

Органостаннановые реагенты являются общими. Некоторые из них имеются в продаже. [43] Станнановые реагенты могут быть синтезированы реакцией реактива Гриньяра или литийорганического реагента с хлоридами триалкилолова. Например, винилтрибутилолово получают реакцией бромида винилмагния с хлоридом трибутилолова. [44] Hydrostannylation из алкинов или алкенов предоставляет множество производных. Оловоорганические реагенты устойчивы к воздуху и влаге. Некоторые реакции могут происходить даже в воде. [45] Их можно очистить хроматографией.. Они толерантны к большинству функциональных групп. Некоторые оловоорганические соединения очень токсичны , особенно производные триметилстаннила. [10]

Широко распространено использование реагентов на основе винилстаннана или алкенилстаннана. [10] Что касается ограничений, как очень объемные реагенты на основе станнана, так и станнаны с замещением на α-углероде, как правило, реагируют вяло или требуют оптимизации. Например, в приведенном ниже случае α-замещенный винилстаннан реагирует только с концевым йодидом из-за стерических затруднений . [46]

Арилстаннановые реагенты также широко распространены, и как электронодонорные, так и электроноакцепторные группы фактически увеличивают скорость трансметаллирования. Это снова означает, что могут иметь место два механизма трансметаллирования . Единственным ограничением для этих реагентов являются заместители в орто-положении, настолько малые, что метильные группы могут снизить скорость реакции. Широкое разнообразие гетероциклов (см. Раздел «Электрофилы») также можно использовать в качестве партнеров по связыванию (см. Пример с тиазольным кольцом ниже). [10] [47]

Алкинилстаннаны, наиболее реактивные из станнанов, также использовались в муфтах Стилле. Обычно они не нужны, поскольку концевые алкины могут напрямую связываться с палладиевыми катализаторами через свою связь CH через связывание Соногашира . Сообщалось, что аллилстаннаны работают, однако возникают трудности, как и с аллильными галогенидами, с трудностью контроля региоселективности для добавления α и γ. Реагенты дистаннан и ацилстаннан также использовались в муфтах Стилле. [10]

Приложения [ править ]

Реакция Стилле использовалась в синтезе множества полимеров. [48] [49] [50] Однако наиболее распространенным применением реакции Стилле является ее использование в органическом синтезе , в частности, в синтезе природных продуктов .

Полный синтез натуральных продуктов [ править ]

19-ступенчатый энантиоселективный полный синтез квадригема С Овермана включает реакцию двойного перекрестного метатезиса Стилле . [6] [51] Комплексный станнан присоединен к двум арилиодидным группам. Продукт получается после двойной циклизации Хека .

32 шаг Панек в энантиоселективного полный синтез из ansamycin антибиотиков (+) - mycotrienol использует поздней стадии тандемного типа Stille макроцикла муфты. В этом случае органостаннан имеет две концевые группы трибутилолова, атакованные до алкена. Этот органостаннан «сшивает» два конца линейного исходного материала в макроцикл, добавляя в процесс два недостающих метиленовых звена. После окисления ароматического ядра с цериевым нитратом аммония (CAN) и удалением защитной группой с фтористоводородной кислотой дает натуральный продукт с выходом 54% в течение 3 -х этапов. [6] [52]

В 21 стадии энантиоселективного полного синтеза манзамина противоопухолевого алкалоида Ircinal A Стивена Ф. Мартина и его коллег используется тандемная реакция Стилла / Дильса-Альдера в одном сосуде. К винилбромиду добавляют алкеновую группу с последующим циклоприсоединением Дильса-Альдера in situ между добавленным алкеном и алкеном в пирролидиновом кольце. [6] [53]

Многие другие общие синтезы используют реакцию Стилле, включая оксазоломицин, [54] ланкацидин C, [55] онамид A, [56] каликулин A, [57] лепицидин A, [58] рипостатин A, [59] и луцилактаен. [6] [60] На изображении ниже показан конечный натуральный продукт.галогенид (синий), станнанорганический (красный) и образующаяся связь (зеленый и обведен кружком). Из этих примеров ясно, что реакция Стилле может использоваться как на ранних стадиях синтеза (оксазоломицин и каликулин A), так и в конце конвергентного пути (онамид A, ланкацидин C, рипостатин A) или в средний (лепицидин А и люцилактаен). Синтез рипостатина A включает два одновременных связывания Стилле, за которыми следует метатезис с замыканием кольца . Синтез луцилактаена включает среднюю субъединицу, имеющую боран с одной стороны и станнан с другой, что позволяет провести реакцию Стилла с последующим сочетанием Сузуки.

Варианты [ править ]

Помимо проведения реакции в различных органических растворителях, были разработаны условия, которые позволяют использовать широкий спектр сочетаний Стилле в водном растворителе. [14]

Было показано, что в присутствии солей Cu (I) палладий на угле является эффективным катализатором. [61] [62]

В области зеленой химии сообщается, что реакция Стилле происходит в низкоплавкой и высокополярной смеси сахара, такого как маннит , мочевина, такая как диметилмочевина, и соли, такой как хлорид аммония [63] . [64] Каталитическая система представляет собой трис (дибензилиденацетон) дипалладий (0) с трифениларсином :

Стилле-карбонилированное кросс-сцепление [ править ]

Обычным изменением сочетания Стилле является включение карбонильной группы между R 1 и R 2 , что служит эффективным методом образования кетонов . Этот процесс очень похож на первоначальное исследование Мигита и Стилле (см. «История») сочетания станнана с ацилхлоридами . Однако эти фрагменты не всегда легко доступны, и их может быть трудно образовать, особенно в присутствии чувствительных функциональных групп . Кроме того, может быть сложно контролировать их высокую реактивность. Взаимодействие Стилле-карбонилирование происходит в тех же условиях, что и сцепление Стилле, за исключением атмосферы моноксида углерода.(CO) используется. CO может координироваться с палладиевым катализатором ( 9 ) после первоначального окислительного добавления с последующим введением CO в связь Pd-R 1 ( 10 ), что приводит к последующему восстановительному отщеплению до кетона ( 12 ). Этап трансметаллирования обычно является этапом определения скорости . [6]

Ларри Оверман и его коллеги используют из Stille-carbonylative кросс-соединение в их 20-ступенчатом энантиоселективном полный синтез из стрихнина . Добавлял карбонил позже преобразуются в терминальный алкен с помощью реакции Виттига , что позволяет для ключа третичного азота и пятиядерного ядра , который будет сформирован через аза Сора - реакции Маннихи . [6] [65]

Джорджио Ортар и др. исследовал, как перекрестное связывание с карбонилированием Стилле может быть использовано для синтеза бензофеноновых фосфоров. Их встраивали в пептиды 4-бензоил-L-фенилаланина и использовали из-за их фотоаффинных свойств мечения для исследования различных взаимодействий пептид-белок. [6] [66]

16-ступенчатый рацемический полный синтез джатрафона Луи Хегедусом включал перекрестное связывание Стилле-карбонилированием в качестве конечной стадии образования 11-членного макроцикла . Вместо града в качестве связующего звена используется винилтрифлат. [6] [67]

Соединение Стилла-Келли [ править ]

Используя основополагающую публикацию Иборна в 1976 г., в которой арилстаннаны образуются из арилгалогенидов и дистаннанов, Т. Росс Келли применил этот процесс для внутримолекулярного связывания арилгалогенидов. Это тандемное сочетание станнилирование / арилгалогенид использовали для синтеза различных дигидрофенантренов. Большинство образующихся внутренних колец ограничено 5 или 6 членами, однако сообщалось о некоторых случаях макроциклизации. В отличие от обычного сочетания Стилле, хлор не работает как галоген, возможно, из-за его более низкой реакционной способности в галогенной последовательности (его более короткая длина связи и более сильная энергия диссоциации связи затрудняют разрыв посредством окислительного присоединения.). Начиная с середины схемы ниже и двигаясь по часовой стрелке, палладиевый катализатор ( 1 ) окислительно присоединяется к наиболее реакционноспособной связи CX ( 13 ) с образованием 14 , с последующим трансметаллированием с помощью дистаннана ( 15 ) с получением 16 и восстановительным элиминированием с получением арилстаннан ( 18 ). Регенерированный палладиевый катализатор ( 1 ) может окислительно добавляться ко второй связи CX 18 с образованием 19 с последующей внутримолекулярной трансметалляцией с получением 20 с последующимвосстановительное отщепление с получением связанного продукта ( 22 ). [6]

Джи Джек Ли и др. использовали сочетание Стилла-Келли в своем синтезе различных кольцевых систем бензо [4,5] фуропиридинов. Они вызывают трехстадийный процесс, включающий аминирование Бухвальда-Хартвига , другую реакцию сочетания, катализируемую палладием , с последующим внутримолекулярным сочетанием Стилла-Келли. Обратите внимание, что арил-иодидная связь будет присоединяться к палладию в результате окисления быстрее, чем любая из арил-бромидных связей. [6] [68]

См. Также [ править ]

  • Оловоорганическая химия
  • Добавка органостаннана
  • Катализируемые палладием реакции сочетания
  • Сузуки реакция
  • Муфта Негиши
  • Чертовски реакция
  • Муфта Хияма

Ссылки [ править ]

  1. ^ Хартвиг, Дж. Ф. Химия органических переходных металлов, от связывания до катализа ; Научные книги университета: Нью-Йорк, 2010. ISBN  189138953X
  2. ^ a b Stille, JK Angew. Chem. Int. Эд. Англ. 1986 , 25 , 508–524. ( Обзор )
  3. ^ Фарина, В .; Кришнамурти, V .; Скотт, WJ Org. Реагировать. 1998 , 50 , 1–652. ( Обзор )
  4. ^ Скотт, WJ; Crisp, GT; Stille, JK Organic Syntheses , Coll. Vol. 8, стр. 97 (1993); Vol. 68, стр. 116 (1990). ( Статья )
  5. ^ Stille, JK; Эчаваррен, AM; Уильямс, РМ; Хендрикс, JA Organic Syntheses , Coll. Vol. 9, с. 553 (1998); Vol. 71, стр.97 (1993). ( Статья )
  6. ^ a b c d e f g h i j k l Kurti, L .; Чако, Б. Стратегическое применение названных реакций в органическом синтезе ; Эльзевир: Берлингтон, 2005.
  7. ^ Митчелл, TN J. Organomet. Chem. , 1986 , 304 , 1-16.
  8. ^ а б Митчелл, TN Synthesis , 1992 , 803-815. ( DOI : 10,1055 / с-1992-26230 )
  9. ^ a b Фарина, В. Чистое приложение. Chem. , 1996 , 68 , 73–78. ( DOI : 10,1351 / pac199668010073 ).
  10. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р Farina, В .; Кришнамурти, V .; Скотт, У. Дж . Стилльная реакция ; Wiley: Интернет, 2004. ( DOI : 10.1002 / 0471264180.or050.01 ).
  11. ^ a b c d e f g h i Espinet, P .; Эчаваррен, AM Angew. Chem. Int. Эд. , 2004 , 43 , 4704-4734. ( DOI : 10.1002 / anie.200300638 )
  12. ^ Pattenden, G .; Синклер, ди-джей Дж. Органомет. Chem. , 2002 , 653, 261-268.
  13. ^ Косуги, М .; Fugami, K. J. Organomet. Chem. , 2002 , 19, 10-16.
  14. ^ a b Pierre Genet, J .; Savignac, M. J. Organomet. Chem. , 1999 , 576, 305-317.
  15. ^ Кордова, C .; Bartolomé, C .; Martínez-Ilarduya, JM .; Espinet, P. ACS Catal . , 2015 , 5 , 3040-3053. ( DOI : 10.1021 / acscatal.5b00448 ).
  16. ^ Азарян, D .; Дуа, СС; Eaborn, C .; Уолтон, DRM J. Organomet. Chem. , 1976 , 117 , C55-C57. ( DOI : 10.1016 / S0022-328X (00) 91902-8 )
  17. ^ Косуги, М .; Shimizu, Y .; Migita, T. Chem. Lett. , 1977 , 6 , 1423-1424. ( DOI : 10,1246 / cl.1977.1423 )
  18. ^ a b Kosugi, M .; Sasazawa, K .; Shikizu, Y .; Migita, T. Chem. Lett. , 1977 , 6 , 301-302. ( DOI : 10,1246 / cl.1977.301 )
  19. ^ Косуги, М .; Shimizu, Y .; Migita, T. J. Organomet. Chem. , 1977 , 129 , C36-C38. ( DOI : 10.1016 / S0022-328X (00) 92505-1 )
  20. ^ Milstein, D .; Stille, JK J. Am. Chem. Soc. , 1978 , 100 , 3636-3638. ( DOI : 10.1021 / ja00479a077 )
  21. ^ Milstein, D .; Stille, JK J. Am. Chem. Soc. , 1979 , 101 , 4992-4998. ( DOI : 10.1021 / ja00511a032 )
  22. ^ Milstein, D .; Stille, JK J. Org. Chem. , 1979 , 44 , 1613–1618. ( DOI : 10.1021 / jo01324a006 )
  23. ^ Касадо, Алабама; Espinet, P .; Gallego, AM J. Am, Chem. Soc. , 2000 , 122 , 11771-11782. ( DOI : 10.1021 / ja001511o )
  24. ^ a b Крэбтри, Р. Х. Металлоорганическая химия переходных металлов , 5-е изд .; Wiley: Нью-Йорк, 2009.
  25. ^ а б Перес-Темпрано, Массачусетс; Гальего, AM; Casares, JA; Espinet, P. Organometallics , 2011 , 30 , 611-617. ( DOI : 10.1021 / om100978w ).
  26. ^ Миннити, Д. Неорг. Chem , тысяча девятьсот девяносто четыре , 33 , 2631-2634 (. DOI : 10.1021 / ic00090a025 ).
  27. ^ Касадо, Алабама; Espinet, P. Organometallics , 1998 , 17 , 954-959. ( DOI : 10.1021 / om9709502 ).
  28. ^ a b c Гарсия-Мельчор, М .; Брага, AAC; Lledos, A .; Ujaque, G .; Maseras, F. Acc. Chem. Res. , 2013 , 46 , 2626-2634. ( DOI : 10.1021 / ar400080r )
  29. ^ a b c d Гилли, А .; Stille, JK J. Am. Chem. Soc. , 1980 , 102 , 4933-4941. ( DOI : 10.1021 / ja00535a018 ).
  30. ^ а б в г Браун, JM; Cooley, NA Chem. Rev. , 1988 , 88 , 1031-1046. ( DOI : 10.1021 / cr00089a003 ).
  31. ^ McKillop, A .; Абель, EW; Камень, FGA; Уилкинсон, Г. Комплексная металлоорганическая химия II , Elsevier Scientific: Oxford, 1995.
  32. ^ а б Фарина, В .; Варенье. Chem. Soc. , 1991 , 113 , 9585-9595. ( DOI : 10.1021 / ja00025a025 ).
  33. ^ a b http://hwpi.harvard.edu/files/myers/files/11-the_stille_reaction.pdf
  34. ^ Либескинд, LS; Fengl, RW J. Org. Chem. , 1990 , 55 , 5359-5364. ( DOI : 10.1021 / jo00306a012 ).
  35. ^ Фарина, В .; Kapadia, S .; Brishnan, B .; Wang, C .; Liebeskind, LS J, Org. Chem , 1994 , 59 , 5905-5911. ( DOI : 10.1021 / jo00099a018 ).
  36. ^ а б Ми, SPH; Ли, В .; Болдуин, Дж . Э. Энджью. Chem. Int. Эд. , 2004 , 43 , 1132-1136.
  37. ^ Либескинд, LS; Пенья-Кабрера, E. Organic Syntheses , Coll. Vol. 10, стр.9 (2004); Vol. 77, с. 135 (2000). ( Статья )
  38. ^ Скотт, WJ; Stille, JK J. Am. Chem. Soc. , 1986 , 108 , 3033-3040. ( DOI : 10.1021 / ja00271a037 ).
  39. ^ Джонсон, CR; Адамс, JP; Браун, депутат; Senanayake, CBW Tetrahedron Lett. , 1992 , 33 , 919-922. ( DOI : 10.1016 / S0040-4039 (00) 91576-4 )
  40. ^ Наир, В .; Тернер, Джорджия; Чемберлен, SD J. Am. Chem. Soc. , 1987 , 109 , 7223-7224. ( DOI : 10.1021 / ja00257a071 ).
  41. ^ Jousseaume, B .; Kwon, W .; Verlhac, JB; Denat, F .; Dubac, J. Synlett , 1993 , 117–118. ( DOI : 10,1055 / с-1993-22368 )
  42. ^ Шеффи, ФК; Годшалкс, Япония; Stille, JK J. Am. Chem. Soc. , 1984 , 106 , 4833-4840. ( DOI : 10.1021 / ja00329a032 )
  43. ^ http://www.sigmaaldrich.com/chemistry/chemistry-products.html?TablePage=16246425
  44. ^ Дитмар Сейферт (1959). « Ди- н- бутилдивинилолово». Орг. Synth . 39 : 10. DOI : 10,15227 / orgsyn.039.0010 .
  45. ^ Wolf, C .; Lerebours, R. J. Org. Chem. , 2003 , 68 7551-7554. ( DOI : 10.1021 / jo0347056 ).
  46. ^ Crisp, GT; Глинк, PT Tetrahedron , 1994 , 50 , 2623. ( DOI : 10.1016 / S0040-4020 (01) 86978-7 )
  47. ^ Бейли, TR Tetrahedron Lett. , 1986 , 27 , 4407. ( DOI : 10.1016 / S0040-4039 (00) 84964-3 ).
  48. ^ Бао, З .; Чан, Вт .; Yu, L. Chem. Матер. , 1993 , 5 , 2-3. ( DOI : 10.1021 / cm00025a001 ).
  49. ^ Бао, З .; Чан, В.К .; Yu, L. J. Am. Chem. Soc. , 1995 , 117 , 12426-12435. ( DOI : 10.1021 / ja00155a007 ).
  50. ^ Вс, СС; Льюис, Дж. Э .; Zhang, J .; Цзян, X .; Zhang, C .; Matos, T .; Li, R .; Polym. Chem. , 2010 , 1 , 663-669. ( DOI : 10.1039 / B9PY00324J )
  51. ^ Lebsack, AD; Ссылка, JT; Оверман, Л. Е.; Stearns, BA J. Am. Chem. Soc. , 2002 , 124 , 9008-9009. ( DOI : 10.1021 / ja0267425 )
  52. ^ Массе, CE; Ян, М .; Соломон, Дж .; Panek, JS J. Am. Chem. Soc. , 1998 , 120 , 4123-4134. ( DOI : 10.1021 / ja9743194 )
  53. ^ Мартин, SF; Хамфри, Дж. М.; Али, А .; Hillier, MC J. Am. Chem. Soc. , 1999 , 121 , 866-867. ( DOI : 10.1021 / ja9829259 )
  54. ^ Kende, AS; Kawamura, K .; DeVita, RJ J. Am. Chem. Soc. , 1990 , 112 4070-4072. ( DOI : 10.1021 / ja00166a072 ).
  55. ^ Kende, AS, Koch, K .; Дори, G .; Kaldor, I .; Лю, К. Дж. Ам. Chem. Soc. , 1993 , 115 , 9842-9843. ( DOI : 10.1021 / ja00074a078 ).
  56. Перейти ↑ Hong, C. Y, Kishi, Y. J. Am. Chem. Soc. , 1991 , 113 , 9693-9694. ( DOI : 10.1021 / ja00025a056 ).
  57. ^ Танимото, N .; Герриц, SW; Sawabe, A .; Нода, Т .; Filla, SA; Масамунэ, С. Ангью. Chem. Int. Эд. , 2003 , 33 , 673-675. ( DOI : 10.1002 / anie.199406731 ).
  58. ^ Evans, DA; Блэк, WC J. Am. Chem. Soc. , 1993 , 115 , 4497-4513. ( DOI : 10.1021 / ja00064a011 ).
  59. ^ Тан, Вт .; Прусов Э.В. Орг. Lett. , 2012 , 14 4690-4693. ( DOI : 10.1021 / ol302219x ).
  60. ^ Коулман, RS; Вальчак, MC; Кэмпбелл, EL J. Am. Chem. Soc. , 2005 , 127 , 16036-16039. ( DOI : 10.1021 / ja056217g ).
  61. ^ Roth, GP; Фарина, В .; Либескинд, LS; Пенья-Кабрера, E. Tetrahedron Lett. 1995 , 36 , 2191.
  62. ^ Ренальдо, AF; Лабади, JW; Stille, JK Organic Syntheses , Coll. Vol. 8, стр. 268 (1993); Vol. 67, стр.86 (1989). ( Статья )
  63. ^ Реакции Стила с тетраалкилстаннанами и фенилтриалкилстаннанами в смесях низкоплавких сахаров, мочевины и соли Джованни Императо, Рудольф Васольд, Буркхард Кениг Advanced Synthesis & Catalysis Volume 348, Issue 15, Pages 2243–47 2006 doi : 10.1002 / adsc.2006
  64. ^ П. Espinet, А. М. Echavarren (2004). «Механизмы реакции стилля». Angewandte Chemie International Edition . 43 (36): 4704–4734. DOI : 10.1002 / anie.200300638 . PMID 15366073 . 
  65. ^ Рыцарь, SD; Оверман, Л. Е.; Pairaudeau, G. J. Am. Chem. Soc. , 1993 , 115 , 9293-9294. ( DOI : 10.1021 / ja00073a057 )
  66. ^ Monera, E .; Ортар, Г. Биорг. Med. Chem. Lett. , 2000 , 10 , 1815-1818. ( DOI : 10.1016 / S0960-894X (00) 00344-9 ).
  67. ^ Gyorkos, AC; Stille, JK; Hegedus, LS J. Am. Chem. Soc. , 1990 , 112 , 8465-8472. ( DOI : 10.1021 / ja00179a035 ).
  68. ^ Юэ, WS; Ли, JJ Org. Lett. , 2002 , 4 , 2201-2203. ( DOI : 10.1021 / ol0260425 )

Внешние ссылки [ править ]

  • Рекламный проспект Стилла от группы Майерс.
  • Реакция Стилла на сайте organic-chemistry.org
  • Реакция Стилла - Синтетические протоколы от organic-reaction.com