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1、获奖理由：“有机合成中钯催化交叉偶联”研究,2010年诺贝尔化学奖,讲解人：付华,学术贡献,他们在“钯催化交叉偶联反应”研究领域作出了杰出贡献，其研究成果使人类能有效合成复杂有机物。 为制造复杂的有机材料，需要通过化学反应将碳原子集合在一起，但碳原子非常稳定，不易发生化学反应，采用钯催化解决该问题的一个思路是使碳活化。 目前“钯催化交叉偶联反应”技术已在全球的科研、医药生产和电子工业等领域得到广泛应用。,Richard F. Heck (理查德赫克),美国人 1931年出生于美国的斯普林菲尔德(Springfield) (79岁) 1952年, 1954年在美国加利福尼亚大学洛杉矶分校获得学士
2、和博士学位 随后，进入瑞士苏黎世联邦工学院 作博士后 1971年进入美国特拉华大学(Univ. of Delaware)工作，于1989年退休。 现为特拉华大学名誉教授,总引：78116；他引：58054；H因子：114,Ei-ichi Negishi (根岸荣一 ),日本人，1935年出生于中国长春 (75岁) 1958年从东京大学毕业后进入帝人公司 1963年在美国宾夕法尼亚大学获得博士学位 现任美国普渡大学教授,总引： 14300；他引：7349；H因子：61,Akira Suzuki (铃木章),日本人，1930年出生于日本北海道鹉川町(80岁) 1959年在北海道大学获得博士学位 1
3、961年留校工作 曾在美国普渡大学作博士生 1973年任北海道大学工学系教授 现在是北海道大学名誉教授,总引：107883；他引：70189；H因子：124,Heck反应,20世纪70年代，Heck和Mizoroki独立开发了如下类型反应,Heck, R. F.; Nolley, J. P.Jr J. Org. Chem. 1972, 37, 2320. Mizoroki, T.; Mori, K.; Ozaki, A. Bull. Chem. Soc. 1971, 44, 581.,Heck反应,钯催化卤代芳烃、卤代烯烃或其类似物与乙烯基化合物的交叉偶联反应称为Heck反应。,Heck反应机
4、理,应用实例,实例一：氯代芳烃的Heck反应,Littke, A. F.; Fu, G. C. J. Org. Chem. 1999, 64, 10.,实例二：烯基磺酸酯的Heck反应,Zhang, F. et al. Tetrahedron Lett. 2002, 43, 573.,实例三：芳基磺酰氯的Heck反应,Dubbaka, S. R.; Vogel, P. Chem. Eur. J. 2005, 11, 2633.,实例四：纳米钯(Pd(0)催化的Heck反应,Reetz, M. T.; Lohmer, G. Chem. Commun. 1996, 16, 1921.,有人采用表面
5、活性剂或聚合物，在没有加入膦配体条件下使纳米钯粒子稳定分布在有机溶剂中。,实例五：纳米钯(Pd(0)催化的Heck反应,Reetz, M. T.; Lohmer, G. Chem. Commun. 1996, 16, 1921.,有人采用表面活性剂或聚合物，在没有加入膦配体条件下使纳米钯粒子稳定分布在有机溶剂中。,实例六： 应用Heck反应合成具有药物活性的分子,Rudolph, S. et al. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6100.,Archazolid A具有抑制癌细胞生长活性。,Negishi反应,Pd催化有机锌与有机卤代物、三氟磺酸酯等之间发生的交叉偶
6、联反应，称为Negishi反应。,Negishi, E. I.; King, A. O.; Okukado, N. J. Org. Chem. 1977, 42, 1821.,Negishi反应机理,应用实例,实例一：利用Negishi反应进行核苷碱基修饰,Chacko, A.-M.; Qu, W. C.; Kung, H. F. J. Org. Chem. 2008, 73, 4874.,5-氟烷基嘧啶核苷具有生物活性和药物活性,实例二：利用Negishi反应合成天然产物,Arefolov, A.; Panek, J. S. Org. Lett. 2002, 4, 2307.,Discode
7、rmolide是一种来自海洋生物海绵天然产物，具有抗癌活性。可利用Negishi反应可以方便的构建该化合物的 结构片段。,实例三：利用Negishi反应合成天然产物,那基稀酮A也是一种海洋天然产物，具有很好的药物活性，采用Negishi反应可以高产率的得到该化合物的中间体。,实例四：利用Negishi反应合成杯芳烃,Negishi反应可用于杯芳烃的合成中。如采用溴代杯芳烃在原位产生的有机锌试剂跟碘代芳烃反应，可以得到较高产率的杯芳烃衍生物。,Larsen, M.; Jrgensen, M. J. Org. Chem. 1997, 62, 4171.,Negishi反应的发展,Buchwald,
8、 S. L. et al. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13028.,如果有机锌试剂上面含有较大位阻的取代基，通常反应条件比较苛刻，产率较低，Buchwald等人用发现了一种含膦配体2，可以使带有较大位阻基团的底物在较温和的条件下反应。,Nakamura, M. et al. Org. lett. 2009, 11, 4496.,Negishi反应的发展,采用铁催化的Negishi偶联反应，也取得了较好的效果。,Negishi反应的发展,The First Negishi Cross-Coupling Reaction of Two Alkyl Centers U
9、tilizing a Pd-N-Heterocyclic Carbene (NHC) Catalyst.,Organ, M. G. et al. Org. Lett. 2005, 7, 17.,Suzuki反应,1981年，Suzuki和Miyaura将苯硼酸与芳基溴代物反应生成了C-C交叉偶联反应。芳基硼酸与金属有机化合物相比，对热、空气、水不敏感，具有廉价、低毒等优点。,Miyaura, N.; Yang, T.; Suzuki, A. Synth. Commun. 1981, 11, 513.,Suzuki反应,钯催化有机硼试剂参与的C-C交叉偶联反应称为Suzuki反应。,Suzuki反应机理,Suzuki反应与前者类似，也经历了氧化加成和还原消除等过程。,应用实例,实例一：氯代芳烃的Suzuki反应,Glorius, F. et al. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 3690.,实例二：芳基磺酸酯的Suzuki反应,Buchwald, S. L. et al. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11818.,实例三： 应用Suzuki反应合成维生素D3,Sato, F. et al. Org, Lett. 2003, 5, 523.,维生素D3具有调节钙和磷代谢的作用。,谢谢大家！,
