Suzuki偶联[29] Angew：同时有Ar-Cl和Ar-OTf，先和谁反应？溶剂的极性改变结果！

溶剂对Suzuki偶联选择性的影响

当底物中同时含有Cl和OTf时，不同偶联条件会给出不同的选择性。

比如，使用不同配体，会给出不同的选择性。钯催化下，t-Bu3P作为配体会优先和氯偶联，而PCy3作配体则优先和OTf偶联。配体对偶联选择性的影响，我们后续推文会专门介绍。

另外，溶剂的极性也会影响偶联的选择性。就是我们今天要讨论的话题。以[Pd2(dba)3] 和 PtBu3作为催化体系，在不同溶剂中反应。先看结果：

在非极性溶剂甲苯中，选择性地和Cl偶联，生成2，没有检测到和OTf偶联的产物3。entry 1。

而在极性溶剂，如DMF和乙腈，则选择性相反，优先和OTf反应。特别是在乙腈中，选择性的优势非常明显：74/3。entry 2。

为什么会产生选择性？

此前的计算结果表明，在THF中反应时，催化活性物种是单配体的[Pd(PtBu3)]，该物种有利于C-Cl键插入，所以优先和氯反应。

[关于偶联中的活性物种，单配位中间体，详见：精致的配体[4] 偶联中常用的配体SPhos, XPhos等为什么要长成这样子？Buchwald单篇被引两千的神仙文告诉你答案！]

那么，在极性溶剂中产生选择性的根源又是什么？

结果表明，极性溶剂中实验观察到的选择性逆转既不是由于溶剂配位，也不是由于极性溶剂的静电稳定作用。

与非极性溶剂中的反应不同，在极性溶剂中，其催化活性物种不再是单配体的[Pd(PtBu3)]，而是由阴离子参与配位的[Pd(PtBu3)X]- (X = F or ArBO2H)。该活性物种有利于C-OTf的插入反应，所以优先和OTf反应。

也就是说，在极性溶剂中，由于配位阴离子的参与，改变了催化活性物种，从而改变了反应的选择性。

下面的实验结果进一步验证了这个推论：

没有氟离子存在时（enry 1-2），优先和氯反应。当加入氟离子（KF或CsF）后，则优先和OTf反应（entry 3-4）。

Summary

在非极性溶剂中偶联时，活性物种为[Pd(PtBu3)]，有利于和Ar-Cl反应。而在极性溶剂中，活性物种是配位阴离子参与的[Pd(PtBu3)X]-，则有利于和Ar-OTf反应。

所以，如果你也遇到Cl和OTf的选择性问题，可以考虑一下溶剂的影响。

我也困惑了！

最近几期推文基本上都是围绕多卤代杂环底物偶联选择性的问题。以我极为浅薄的经验来看，这个问题在实际工作是经常遇到而且非常让人恼火的纠结点。但是，为啥这几期的推文阅读量这么惨淡涅？

所以，这期换了个话题，咱不谈你们不感冒的多卤代选择性问题，聊一聊大家都喜欢的Suzuki。唔哈哈哈呵呵呵，至少，题目是这样滴！瓶子是Suzuki的瓶子，至于里面装的什么酒，品过了才知道。

这酒怎么样？听我给你吹！宫廷玉液酒，一毛八一杯！

咱奏是这么乐观！啥时候都能自娱自乐。阅读量啥的，都是浮云，开心就好！兄弟姐妹们，新的一周又开始了，辛苦操劳走一遭，你们，准备好了吗？加油！！！

参考文献：

Solvent Effect on Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions and Implications on the Active Catalytic Species

Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 8192 –8195

https:///10.1002/anie.201101746

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