野崎–桧山–岸反应
历史
该反应系高井和彦、野崎一(Hitosi Nozaki)和桧山为次郎(Tamejiro Hiyama)在1977年报道,其最早发现的为铬(Ⅱ)催化的苯甲醛与烯丙基氯间的偶联,其中铬(Ⅱ)盐由氯化铬(Ⅲ)与氢化铝锂作用制得。
1983年反应适用范围被拓展至以乙烯基卤、三氟甲磺酸酯和芳基碘化物或溴化物作为底物。 研究发现反应效果与氯化铬(Ⅱ)的来源有很大关系。1986年,高井和彦等人发现了氯化铬(Ⅱ)中的镍杂质对碳铬键形成有明显的促进作用,从而发现镍对反应的共催化作用。
同年,岸义人(Yoshito Kishi)等在合成沙海葵毒素(palytoxin)时,也分别发现镍的催化作用。
反应特点
反应条件温和,可在酮存在下选择性地与醛反应,而酰胺基、酯基、氰基等基团均不受影响。
巴豆基型铬试剂具有高度的立体选择性,无论E型还是Z型试剂均形成anti产物。
适当溶剂中,当醛上含较大基团时,可得相反的立体选择性。
二取代烯基铬试剂反应时双键的立体构型保持,但是三取代的卤代烯烃反应时,E型和Z型烯烃均得E型异构体。
在制备烯丙型铬试剂的条件下,卤代烷和卤代烯均不受影响。
有机铬试剂属硬亲核试剂,与α,β-不饱和羰基化合物反应一般只得1,2-加成产物。
有机铬试剂碱性弱,可进行取代反应而非消除反应。
NHK反应可在分子间或分子内进行,且几乎可形成任意大小的环。
一般常用的反应溶剂为二甲基甲酰胺、二甲亚砜。
反应也可用乙酸钯作共催化剂。
反应缺点是需要用到过量有毒的铬,且铬(Ⅱ)为单电子试剂,需用两摩尔。 Furstner 和 Shi 发展了仅需催化量铬的三元体系 CrCl3-TMSCl-Mn,铬(Ⅱ)可经 Mn 或电化学还原得到再生。
反应机理
镍(Ⅱ)为两摩尔计量的铬(Ⅱ)还原为镍(0),铬则被氧化为铬(Ⅲ),接着镍对碳卤键发生氧化加成,生成烯基镍中间体 R-Ni(II)-X,并与铬(Ⅲ)发生转金属作用,产生烯基铬中间体 R-Cr(III)-X,同时再生镍(Ⅱ)。上述烯基铬中间体最后与羰基化合物发生亲核加成,得到最终产物。
参见
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