砜—-氮杂芳环硼酸酯的完美替代物

Suzuki-Miyaura偶联反应是合成双芳基结构最为有效的方法，其主要原因是相应的芳基硼酸简单易得，反应条件相对温和，产率和底物普适性较好。但在遇到杂芳环与杂芳环偶联时，反应效率则明显下降，甚至得不到产物，大家普遍认为其原因可能是，杂芳基硼酸（酯）（如：2-吡啶硼酸酯）容易发生脱硼反应。鉴于，2-芳基吡啶环单元广泛存在于天然产物、生物活性分子和金属配体当中，因此，发展一种普适高效的双氮杂芳的偶联反应就显得尤为重要。

牛津大学化学系Michael C. Willis教授发展的碱活化的钯催化脱砜偶联反应，并成功的应用到双吡啶环的偶联反应之中。早在2018年，他们就发展了2-吡啶烯丙基砜与芳基卤代物的偶联反应，基于该项研究，后来又发展了芳基-β-腈砜（或芳基-β-酯砜）与芳基卤代物的偶联反应，该反应主要是经过原位生成的芳基亚磺酸盐（sulfinates），继而发生后续的反应。芳基-β-腈砜（或芳基-β-酯砜）是非常稳定的试剂，其制备也相对简单。该反应可以放大，并应用到多步合成之中。

该反应的条件与四大偶联的反应条件相差不大，醋酸钯和正丁基二(1-金刚烷基)膦（cataCXium A），碳酸钾和醋酸，加热至120度反应过夜即可。我们先来看看2-吡啶-β-腈砜能与哪些芳基溴进行偶联反应。可以看出，缺电子和富电子的芳基溴均能顺利发生反应，产率普遍较高。大家可以重点关注一下绿色标出的底物情况，双氮杂芳环偶联时，反应也非常不错。

在Suzuki-Miyaura偶联反应条件下，2-吡啶-β-腈砜和2-吡啶-β-酯砜都能稳定存在，体系中的芳基溴先和硼酸(酯)偶联，第二步β-腈砜再与其它芳基溴偶联。因此，基于该特点可以设计反应的前后序列，来合成不同结构的联芳基产物。

参考文献：

Angew Chem Int Ed, 2021,60, 22461-22468, DOI: (10.1002/anie.202109146)