Br
PdCl2(Ph3P)2(0.1 wt %), Ph3P Bu3N, 120oC, 3 at m., 85%
NHCOMe CO2H 2 -1 1
在卤化物的插羰反应中，有时需要钯催化剂和相转移催化剂合用来催化反应。1,1二溴烯烃 2-12 在相转移催化剂 BnNEt3Cl 的作用下成功的合成出不饱和二羧酸 2-13。在 此反应中，极性溶剂的使用是非常重要。
制得的。然而醇分子 2-2 中的烷基碘部分是不参与反应的。
MeO
OMe I +
SP h 2-1
CO +
OH
OO
2-2
P dCl2, K2CO3, P hH
I
120 oC, 12 atm ., 70%
MeO
OMe O O
I SPh
2-3
O O
OMe O
O
Me O
O
2-4
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实验证明，Pd 的配合物比较容易与碘化物和溴化物发生氧化加成反应。碘化物可 以在不加入任何膦配体的条件下，只用 Pd(dba)3、Pd(OAc)2 甚至是 Pd/C 作催化剂即可 发生反应。而溴化物的反应一般是需要膦配体的。但是氯化物在一般的条件下是非常惰 性的，只有用较强给电子性的具有双配位基（bidentate）的配体（如 dppp），同时在非 常剧烈的条件下才能发生反应。例如氯苯的钯催化反应往往要加入 Cr(CO)3，目的是利 用它的强吸电子性活化 Cl-C 键。应该指出的是，为了中和反应生成的 HX 酸，碱（R3N、 NaOAc、KOAc、Na2CO3、K2CO3 等）的使用是必需的。
OAc + CO
PdCl2, dppp HCO2Na, 120oC, 57%
2-21
CO2H +
C O2H
2-22
84 : 16
2-23
苯乙酸衍生物 2-25 也可以由带有给电子基团的芳香醛 2-24 通过插羰反应获得。这 个反应要在 110oC，50-100 atm（CO）压力和 Pd-Ph3P-HCl 的催化体系中进行。此反应 的可能机理如下所示：
虽 然 绝 大 多 数 的 醋 酸 苄 酯 不 能 应 用 于 插 羰 反 应 ， 但 是 手 性 化 合 物 1- 和 2-(1-acetoxymethy)naphthalenes 2-21 可以进行插羰反应的，它在 HCO2Na 和 dppp 的条件 下通过 formate-mediated carbonylation 得到羧酸 2-22 和 2-23 （84:16）。同样，相应的 1-naphthylethyl formate 也能进行插羰反应。
M eO M eO
M eO
N
OH Br OM e 2-14
+ CO
Pd(OAc)2, Ph3P, PhMe Me3SiCl, 100%
MeO N
MeO O
MeO
O OM e
2-15
甲酸酯可以代替 CO 作为插羰反应的羰基源，它常和 NaOR 一起用于插羰反应。碘 苯在氮气保护下，用 PdCl2(Ph3P)2 作催化剂，与甲酸甲酯和甲醇钠反应制得苯甲酸甲酯。
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经典合成反应标准操作—钯催化的插羰反应
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1. 前言
在有机合成中，钯催化的反应是一类特别有用的反应，它提供了一种形成碳-碳键 的独特的方法。这类反应的优点：1、不需要加入其他氧化剂催化；2、只需催化量的钯 催化剂。钯催化的插羰反应是这类反应中应用最为广泛的反应之一，在这里我们将重点 介绍它。
PdCl2(Ph3P)2, Ph3P, BnEt3NCl AcONa, 1 atm., 70oC, 60%
CO2- t-Bu
苄基卤化物的插羰反应还可以在中性的的条件下进行，例如使用分子筛、四甲基尿
素等。在大环内酯弯孢霉菌素 2-20 的全合成中，酯 2-19 的制备就是在这种中性的条件
下通过苄基氯化物的钯催化插羰反应而获得的。
最有用的类卤化物是酚的三氟甲磺酸芳基酯和从羰基化合物派生出来的三氟甲磺 酸烯醇酯。芳酰基卤化物和磺酰基卤化物通过先与 Pd(0)发生氧化加成反应，紧接着脱 去 CO 和 SO2 就形成了芳基钯配合物。另外，苯的重氮盐是形成芳基钯配合物的最活泼 反应源。
烷基卤化物和 Pd(0)的氧化加成反应是非常缓慢的。而且，通过烷基卤化物的氧化
Pd(0) + ArX
CO
O
Ar-P d-X
A r C Pd X
P d(0) +
O Ar C X
H2 O
O Ar C OH
RO H NR3
O
+ HNR3 X
Ar C OR
X + CO + H2O
C O2H
R + CO + ROH
X
R C O 2R
在玉米烯酮 2-4 的全合成中，酯 2-3 是通过基团密集的芳基碘化物 2-1 的插羰反应
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经典合成反应标准操作—钯催化的插羰反应
Contents
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1． 前言…………………………………………………………………2-3 2． 插羰反应制备羧酸及其衍生物…………………………………4-15 3． 插羰反应制备羧酸实验操作……………………………………15-16 4． 插羰反应制备羧酸酯实验操作………………………………16-19 5． 插羰反应制备酰胺实验操作…………………………………19-20 6． 插羰 反应制备 醛…………………………………………………20 7． 插羰反应制备醛实验操作………………………………………21-22 8． 插 羰 反 应 制 备 酮 … … … … … … … … … … … … … … … 22 - 3 0 9． 插羰反应制备酮实验操作………………………………………30-31
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是至关重要，这也许是螯合效应的缘故。
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I
+ CO + H2O
Pd(OAc)2, K 2CO3, DMF 1 atm., rt., 92%
Cl
CO 2H
Cl 2-10
NHCO M e + CO + H2O
Br + CO
Br
2-12
Pd, dppe, BnNEt3Cl t-AmOH, NaOH, 82%
C O2 H C O 2H 2-13
醇 2-14 用 Pd(OAc)2 和 Ph3P 作催化剂在甲苯溶剂中插羰可以得到内酯 2-15。有趣的 是，在此反应中加入 Me3SiCl（2 equiv.）可以非常明显提高反应收率。
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加成反应得到的烷基钯配合物经过β-氢消除之后，反应就停止在这一阶段，而不再进 行插入或金属转移过程。对于炔基卤化物来说，虽然没有太多的文献报道，但是炔基碘 化物的确可以和 Pd(0)反应生成炔基钯配合物。
除 了卤化 物以 外， 类卤 化物 R-X = ArCO-Cl, ArSO2-Cl, Ar-N2+X-, R-OP(O)(OR)2, R-OSO2CF3 (OTf), R-OSO2Rf (Rf = perfluoroaikyl), R-OSO2F, R-OSO2CH3 和 Ar-ArI+是很 好的离去基团，它们也能与 Pd(0)发生氧化加成反应从而形成芳基和烯基钯配合物中间 体。但是，这些离去基团对于 Pd(0)的反应活性是各不相同的，它们中的某些化合物往 往只能和某些特定的底物在非常特殊条件下发生反应。
HO MeO
+ 2CO + EtOH CHO
PdCl2, Ph3P HCl, 73%
HO MeO
2-24
2-25
ArCHO + HCl
H
Ar
Cl
OH
H
Ar
CO2R
OH
CO 2E t
H
Ar
CO 2 R
Cl
H
Ar
CO2 R
众所周知，在格氏反应中单质镁金属与带有 sp3 杂化碳原子的有机卤化物（烷基卤 化物）反应要比带有 sp2 杂化碳原子的有机卤化物（芳基和烯基卤化物）反应更容易。 而与此相反，钯的络合物与含有 sp2 杂化碳原子的有机卤化物反应更容易。换句话说， 烯基和芳基卤化物非常容易与 Pd(0)发生氧化加成反应，从而生成含有钯-碳б-键的络合 物中间体 1；然后，不饱和化合物（例如：烯烃、共轭二烯、炔烃和一氧化碳等）插入 到钯-碳键之间；最后，经过还原消去或者β-氢消去反应生成相应的目标化合物。与此 同时，Pd(0)催化剂得以再生并开始新的催化循环。由此可见，正是因为生成了这种含有 钯-碳б-键的络合物中间体，才使得接下来的插入和金属转移过程变成可能。
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三氟甲基丙烯酸甲酯 2-6 被制备是通过 3,3,3-三氟-2-溴丙烯的插羰反应。这个羰基 化反应在烷基尿素存在下就生成化合物 2-7，它可以进一步被转化成三氟甲基尿嘧啶 2-8。这是个非常有价值的反应。
F 3C
+ CO + MeNHCONHMe PdCl2(Ph3P)2, 100oC
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氯苯在 Cr(CO)3 活化下可以与甲酸乙酯发生插羰反应。
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