Stille偶联：有机锡与卤代烃偶联

定义

在Pd(0)催化下，有机锡烷与有机亲电试剂发生偶联反应，形成新的C-C单键

反应通式

起源与发展
1976年，C. Eaborn等人发表了第一个钯催化的有机锡化合物(organostannanes)反应。一年之后的1977年，M. Kosugi和T. Migita报道了过渡金属催化的有机锡与芳基卤化物和酸氯化物的C-C键形成反应。1978年，J. K. Stille用有机锡化合物合成酮，其反应条件比Kosugi的温和得多，并且产量显著提高。20世纪80年代初，J. K. Stille率先使用了这种方法。

反应的一般特征1)能容忍各种各样的官能团;2)不像其他反应性有机金属化合物，对水分和氧气不敏感;3)易于制备、分离和储存。主要缺点是它们的毒性和很难从反应混合物中除尽锡副产品。

机理第一次提出Stille偶联反应的催化循环是在1979年，虽然具体的机理仍然存在争议。催化循环有三个步骤:1)氧化加成;2)转金属化;3)还原消去。活性催化剂被认为是一个14电子Pd(0)复合物，可在原位生成。无论是否添加配体，通常使用钯(0)催化剂，如Pd(PPh3)4和Pd(dba)2。此外，Pd(II)配合物，如Pd(OAc)2、PdCl2(MeCN)2、(PdCl2(PPh3)2、BnPdCl(PPh3)2等，也被用作催化活性Pd(0)物质的前体，因为在主要催化过程之前，这些化合物被有机锡或添加的膦配体还原。金属转化步骤是催化循环中的速率决定步骤。锡偶联剂上的基团以不同的速率向Pd(II)中间体转变，其迁移顺序为:烷基>乙烯>芳基>烯丙基~苄基»烷基。当使用含有三个甲基或丁基的混合有机锡时，烷基取代基非常缓慢的迁移速率允许芳基或乙烯基的转移。

反应实例

1) DOI: 10.1021/jo015824t

2) DOI: 10.1021/jo402598u

3) DOI: 10.1021/jo048066q

4) DOI: 10.1021/acs.joc.0c00976

5) DOI: 10.1021/ol0495927

6) DOI: 10.1021/ol047537s

评述近二十年来，Stille反应已成为有机化学中最有力的合成工具之一，并在制备化学中得到广泛应用。Stille偶联的成功很大程度上归功于该方法的温和条件。反应条件兼容多种类型的官能团(羧酸，酰胺，酯，硝基，醚，胺，羟基，酮，和甲酰)和高水平的立体化学复杂性可以容忍的偶联伙伴。与Stille偶联有关的唯一主要副反应是有机锡试剂的氧化同聚，在恶劣的条件下烯丙基和(Z)-烯基组分可以进行双键迁移和异构化。已经发现除钯以外的金属如锰、镍和铜也可以催化这一反应和过程，只使用催化量的锡已经开发出来了

参考