Pd催化的芳基(杂环)氯代物和芳胺和酰胺的偶联

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最近BMS科研人员发展了一种使用DBU/NaTFA双碱体系下,均相的钯催化芳基氯代物与酰胺或芳胺的C-N偶联反应。该反应温和、高效(室温反应,催化剂使用量低0.5mol%),所使用的碱便宜易得,而且避免了经典钯催化C-N偶联反应中使用无机弱碱非均相不易于放大和强碱对底物官能团兼容性差等问题。因此,该反应在制药工业领域具有良好的应用前景。

 

常规来说,用于Pd催化的芳基卤化物的胺化和酰胺化的碱,要么在溶剂中溶解度差,形成不了均相的体系;要么就是底物官能团对强碱不耐受。而用DBUNaTFA双碱体系就可以完美解决这两类问题。而且DBUNaTFA双碱体系对底物扩展性很好,从对碱不耐受的芳基氯化物,杂环芳基氯化物,氯代芳基与伯芳胺在此体系下均可很好的反应。

对于这一类反应所关系到的反应时间和反应温度来说,使用DBUNaTFA双碱体系的反应的速率很快而且对反应的温度要求也较低,其中值得注意的地方是,双碱体系还具有克服通常由无机碱在有机溶剂中的低溶解度引起的反应温度限制的潜力,而这通常是导致这类反应在在低于60℃的温度下,反应速率非常低。

在实际应用中,通常这类反应会遇到放大和小试用不同的搅拌方式,对反应有明显的的影响,有的反应甚至在改用机械搅拌时,基本无产物生成,在使用DBU/NaTFA双碱体系所提供的均相反应条件排除了这类问题对于放大生产的挑战(主要是反应中所用的无机碱所生成的非均相体系,使得反应难以达到理想状态)。

实践是检验真理的唯一标准,DBU/NaTFA双碱体系应用于放大生产,得到了不错效果。

综上,DBU/NaTFA双碱体系,使钯催化的(杂)芳基氯化物与一级酰胺和芳胺在低催化剂当量的温和的均相条件下偶联。这种双碱体系构成了钯催化芳基氯化物的均相胺化反应的通用且实用的反应条件,从而避免了开发和放大生产偶联反应所带来的挑战。


Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 8, 1529–1537


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