芳(杂)环骨架作为常见的结构单元广泛存在于众多天然产物、药物分子中,过渡金属催化的偶联反应已成为生成CAr-C和CAr-杂原子键的一种高效、高选择性的方法。环钯化二茂铁亚胺已成功地应用于多种类型的C-C和C-杂原子键生成反应中,包括经典的偶联反应如Heck、Suzuki和Buchwald-Hartwig反应和一些新反应如腈化反应、芳基硼酸的加成反应、末端炔烃参与的偶联反应等。这类环钯化合物在反应中具有催化剂量低(一般0.1-1 mol%或更低)、条件温和、官能团兼容性好等优点。在环钯化合物上引入不同的配体可以显著地改变其催化活性,如富电子的膦配体或者卡宾配体。特别是烷基膦与二茂铁亚胺环钯化合物的加合物可以活化键能较高的C-Cl键;环钯化合物与2,2’-联吡啶的加合物可以催化纯水中与芳基硼酸多种类型的加成反应。通过动力学实验、13C标记实验和汞中毒实验对反应机理研究,证明二茂铁亚胺环钯化合物催化的Heck反应经历的是Pd(0)/Pd(II)催化循环,而不是Pd(II)/Pd(IV)循环。此外,我们还研究了钯、铜或者路易斯酸(如碘、FeCl3等)催化的C-H键的官能化和三分子偶联反应。
英文主题词cyclopalladated compounds; ferrocenylimine, catalysis; catalyst precursor; coupling reaction