美国密歇根大学今日Nature：酸性氟化物的无碱镍催化脱羰Suzuki – Miyaura偶联反应

【前言】

有机硼亲核试剂与卤化芳基亲电试剂的Suzuki–Miyaura交叉偶联是有机和药物化学中使用最广泛的碳-碳键形成反应之一。与这些转化相关的一个关键挑战是它们通常需要添加外源碱，其作用是实现有机硼亲核试剂和金属催化剂之间的金属交换反应。这一要求限制了反应底物的选择范围，因为添加的碱促进了许多有机硼底物的竞争性分解。因此，相当多的研究集中在降低碱介导的副反应的策略上。以前的科研工作主要集中在设计掩蔽的有机硼试剂(以减缓碱介导的分解)或开发高活性钯前催化剂(以加速相对于碱介导的分解途径的交叉偶联)。催化剂和亲电试剂的结合，将使得Suzuki–Miyaura型反应能够在没有外源碱的情况下进行。

【成果简介】

今日，来自美国密歇根大学的Melanie S. Sanford教授（通讯作者）在Nature发表文章，题为“Base-free nickel-catalysed decarbonylative Suzuki–Miyaura coupling of acid fluorides”。作者使用催化剂和亲电试剂的结合的方法来开发芳基硼酸与氟化酸的镍催化偶联，氟化酸是由容易获得的羧酸原位形成的。催化剂和亲电试剂的这种组合能够形成一种机械歧管，其中在催化循环中直接生成“金属交换活性”芳基氟化镍中间体。因此，这种转化不需要外源碱，适用于广泛的碱敏感硼酸和生物活性羧酸。

【图文导读】

图1. 直接合成金属交换活性[Ar–M–X*]中间体的Suzuki–Miyaura反应和机理设计

图2. 脱羰反应产生的金属交换活性氟化镍中间体的发现使得羧酸和芳基硼酸能够进行Suzuki–Miyaura反应

图3. 镍催化的去羰基Suzuki–Miyaura反应与各种羧酸的适用范围

图4. 镍催化的去羰基Suzuki–Miyaura偶联各种有机硼试剂的适用范围

【总结】

所有用于与Ni(o-tolyl)(PPh₂Me)₂Cl和CsF反应的催化剂和试剂都在台面上称重，不需要在手套箱中进行。因此，这一进展将使这些偶联反应更加实用，并可为各种合成和药物化学研究人员所利用。

文献链接：Base-free nickel-catalysed decarbonylative Suzuki–Miyaura coupling of acid fluorides, (Nature, 2018, DOI:10.1038/ s41586-018-0628-7)

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