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Suzuki–Miyaura 反应怎么做稳:定位瓶颈,锁定可复现窗口(含选型导航及产品表1–表5)

1、现实问题:为什么 Suzuki 不能只靠经验配方:需要用“通用框架”把反应做得可迁移、可复现

 

         在药物分子、农化中间体与有机功能材料中,C–C 键的构建往往不是一次性的“做成就结束”,而是会在不同底物、不同官能团组合、不同规模与不同设备条件下反复出现。真正消耗研发时间的,常常不是某一次反应本身,而是下面三类高频矛盾:

 

1)可迁移性不足:

         同一套条件在一组底物上表现良好,换到底物结构(位阻、电子效应、杂芳配位位点)或离去基类型(Br/Cl/OTf)后,反应窗口突然收缩,原先的经验难以直接复用。

 

2)可诊断性不足:

         当反应“慢、停、杂质变多”时,问题可能来自不同环节:活性 Pd 物种生成是否顺利、氧化加成门槛是否过高、转金属化是否被离子环境/相行为拖慢、还原消除是否被位阻与配体环境限制。若没有清晰的分层框架,排查往往变成“在配方里盲试”。

 

3)可标准化不足:

         走向放大时,传质、相分离、盐负担、加料与温控等工程变量会放大“看不见的差异”,导致同一反应在不同批次或不同设备上出现转化与杂质谱的漂移。

 

         Suzuki–Miyaura 偶联之所以被广泛采用,不只是因为它能构建 C–C 键,更因为它提供了一套可工艺化的交叉偶联方法体系:以有机硼试剂为碳片段供体,配合芳基/烯基卤化物或伪卤化物,在过渡金属(最常见为 Pd,也可为 Ni)催化下完成成键。

 

         重要的是,这一方法体系往往可以把“为什么不动/为什么不稳”拆解为三步关键过程(氧化加成、转金属化、还原消除)以及对应的可调因素(催化体系、底物与电亲体、离子与相行为、硼端形态),从而把优化从“试配方”变成“按步骤定位与收敛”,更容易得到可迁移、可复现的条件窗口。其在现代有机合成中的影响力,也在 2010 年诺贝尔化学奖相关材料中得到系统总结。

 

2、定义:什么是 Suzuki–Miyaura 偶联

 

         Suzuki–Miyaura 偶联是一类以 Pd(也可为 Ni)催化为主的交叉偶联反应:在碱存在下,使有机硼试剂与芳基/烯基卤化物或伪卤化物发生偶联,构建新的 C–C 键。

 

2.1 三类关键参与者:硼端|电亲体|催化体系与碱 

 

角色

常见形式(结构/写法)

在反应里“做什么”

A 有机硼试剂(提供 R 片段)

R–B(OH)₂(硼酸)、R–B(OR)₂、R–BF₃K、R–B(MIDA)…

提供将被转移并参与成键的碳片段 R

B 电亲体(提供另一段碳并携带离去基 X)

Ar–X / Vinyl–X(X = I, Br, Cl, OTf…)

通过 C–X 键活化把另一段碳片段引入金属中心

C 催化体系与碱(发动机 + 条件开关)

Pd/Ni 前驱体 + 配体;碱与盐环境

生成并维持活性金属物种,推动关键步骤连续发生;碱/离子环境决定转金属化是否顺畅

 

备注说明:

(1)硼酸是什么?

“硼酸(boronic acids)”在 IUPAC Gold Book 中的定义为:具有通式 RB(OH)₂ 的化合物。

 

(2)碱不是“配角”

在 Suzuki–Miyaura 中,碱的作用通常不止于中和;它往往参与把硼端推进到更易发生转金属化的有效通道。不同碱、溶剂、含水结构与盐环境会显著改变转金属化的效率与可重复性。

 

3、Suzuki 怎么跑起来:三步反应流程 + 三个最常卡住的环节

 

Suzuki–Miyaura 偶联的催化循环通常可用三步概括:

 

         氧化加成(Oxidative Addition)→ 转金属化(Transmetalation)→ 还原消除(Reductive Elimination)。

 

         为了让术语更直观,可以把它理解为三道需要依次跨过的“关口”。每一道关口都对应一组最敏感的变量:只要先判断“卡在哪一步”,排查和优化就能从“盲试配方”变成“动最相关的旋钮”。

 

3.1 三道关口 × 关键变量映射

 

关口(步骤)

这一步在做什么

常见卡点

优先排查/调整的变量(先→后)

如何理解

1 氧化加成

Pd(0) 插入 Ar–X,把电亲体“装到金属上”

低温不动、诱导期长;Ar–Cl/杂芳更明显

催化体系(Pd源/配体/预催化剂) →电亲体难度(尤其 X=Cl;OTf 需单列做对照验证)→ 底物结构

启动门槛:活性 Pd 形态 + C–X 难度决定能否跨过“开门”这一步

2 转金属化

在碱与体系环境推动下,把硼端 R 转交给金属

能启动但整体慢;对碱/水/盐/相态很敏感

离子与相行为(碱/盐/溶剂/含水/传质) → 硼端供给方式(硼端形态作为变量入口)

供给效率:有效硼物种是否到位 + 传质是否拖慢,直接决定周转速度与放大一致性

3 还原消除

金属上两段碳片段结合,释放新 C–C 键产物

原料消耗但产物增长慢;杂质谱变化

配体环境(电子/位阻) → 底物结构(位阻/杂原子/配位位点)

出料效率:配体与底物共同决定产物释放速度,以及副反应分流的比例

 

         注:很多体系以 Pd(II) 预催化剂起步,需先完成预活化/还原生成有效 Pd(0)(或相应活性态),再进入三步循环。

 

4、把体系先分层:离去基是什么(I/Br/Cl/OTf)+ 底物是哪一类(芳基/杂芳/位阻)

 

4.1 电亲体难度分层

 

         说明:下表是常见经验趋势,用于“先分层定位”;具体难度会随配体/催化体系、底物结构、溶剂与温度而改变(尤其是杂芳与 OTf 体系)。

 

电亲体类型

启动门槛与敏感性(经验层级)

常见场景

优先关注点(对应三步循环)

Ar–I / Vinyl–I

通常较易启动,条件相对宽

快速跑通、方法学基线

先看后段:选择性与操作/后处理(启动通常不是瓶颈)

Ar–Br / Vinyl–Br

通用主力:门槛与稳定性较均衡

研发筛选、一般工艺路线

两头都要看:启动 + 供给(氧化加成与转金属化都可能决定速度/复现)

Ar–Cl / 杂芳–Cl

门槛更高、对体系与条件更敏感

成本/可得性驱动的路线;杂芳常见

先看启动门槛(氧化加成更常卡住;催化体系(Pd源/配体/预催化剂)的启动能力与耐久性更关键);随后再看转金属化(供给/相行为)是否拖后腿

Ar–OTf(等伪卤)

条件敏感:OA 不弱于 Ar–Br;更受水/碱/底物与副反应影响,先对照定位再优化。

由酚/烯醇衍生(OTf)引入

先做对照验证再优化,先对照确认卡点 → 再调水/碱/副反应窗口

 

4.2 底物类型分层:哪些结构会显著抬高门槛或放大波动

 

底物类型(常见“难点来源”)

代表特征

常见风险/卡点

优先关注点(对应三步循环)

普通芳基电亲体(基线类)

苯环或简单取代芳基(无强配位位点)

通常更容易得到可复现基线

先看启动门槛(氧化加成)能否顺畅;再看转金属化是否受相行为影响

杂芳电亲体(配位/抑制风险)

含 N/O/S 杂原子的芳环(吡啶、吡嗪、喹啉、噻唑等)

启动变慢、诱导期变长;杂质谱更复杂;催化体系差异更容易被放大

优先关注:启动门槛 + 催化体系匹配(Pd源/配体/预催化剂的启动能力与耐久性);必要时再锁相行为,避免局部条件差放大抑制

位阻大电亲体(空间障碍)

邻位取代、二邻位取代(2,6-取代)、拥挤的杂芳

低温不动或速率显著下降;需要更强启动/更高温

优先关注:启动门槛(氧化加成)与配体位阻/电子性匹配;其次关注还原消除是否成为限制

强吸电子/活泼官能团电亲体(条件窗口敏感)

带强吸电子基团或易副反应位点(如某些活泼羰基体系等)

更容易出现副反应/选择性漂移;对碱强度更敏感

优先关注:选择性与分流(常在后段体现),同时避免过强碱/过苛刻条件导致副反应放大

烯基电亲体(Vinyl–X)

乙烯基/取代烯基卤化物或伪卤

可能更受条件与底物结构影响(如异构化/副反应风险随体系变化)

先看启动门槛是否足够,再关注体系是否出现分流(副反应/异构化等)

 

5、Suzuki 想做稳,先把4类因素分清:催化体系|电亲体|离子与相行为|硼端

 

变量簇

主要影响的关口

典型表现

优先动作(先验证、再优化)

催化体系变量(Pd源/配体/预催化剂)

关口1(启动门槛) + 全程耐久

诱导期长短差很多;低温是否能启动;后半程是否掉速/更易失活

先用更强启动/更流程化的催化体系(Pd源/配体/预催化剂组合)做对照,确认是否门槛主导;再做耐久对照看后半程曲线

电亲体与底物结构变量(X 类型 + 芳基/杂芳/位阻/配位位点)

关口1(氧化加成门槛) + 副反应分流

同一催化体系下 Ar–Br 顺畅而 Ar–Cl 卡住;杂芳更易抑制或杂质谱变复杂

先做“难度分层对照”(Br vs Cl;芳基 vs 杂芳)定位门槛来源;再针对底物结构做催化体系匹配(调整 Pd源/配体/预催化剂)

离子与相行为变量(碱/盐/溶剂/含水/两相传质)

关口2(转金属化供给效率) + 放大一致性

能启动但整体慢;对含水量、盐负担、搅拌/投料顺序极敏感;放大后更易漂移

先锁定相态(均相/两相)与含水量;再控制盐负担与投料节奏,把“称量量≠可反应量”的波动压下去

硼端形态变量(硼试剂形态与释放/活化路径)

关口2(供给稳定性)与起速/复现

同一条件下起速与曲线对硼源形态强依赖;批次/储存状态变化导致波动

当怀疑硼端形态主导时,转入硼源做形态选型与排查(硼酸/硼酸酯/BF₃K/MIDA 等)

 

6、常见现象如何快速定位(先做哪一个对照)

 

结果信号

更可能卡在哪一步

第一步验证对照

验证后优先调整哪类因素

低温不动/诱导期长(升温才勉强动)

启动门槛(氧化加成)更可能主导

在尽量可比条件下做“易电亲体 vs 难电亲体”对照(常用 Ar–Br vs Ar–Cl)

先调催化体系(Pd源/配体/预催化剂)以降低启动门槛;再回看电亲体/底物结构匹配

能启动但整体慢(对碱/溶剂/含水极敏感)

供给效率/环境(转金属化 + 相行为)更可能主导

先把相态 + 含水量锁定(均相或两相二选一),只改搅拌/投料顺序,看曲线是否大变

优先调离子与相行为(碱/盐/溶剂/含水/传质),先把可重复性锁住

前半程正常、后期掉速/放大漂移

耐久性 + 盐负担/传质问题

做“盐负担探针”:其它不变,仅降低无机盐/碱当量或改善析盐/黏稠,看后半程是否回升

并行两条:调催化体系的耐久性(更耐失活的 Pd源/配体/预催化剂组合) + 调相行为/盐负担(减少析盐、改善传质)

杂质谱漂移/选择性变差

分流/选择性窗口(多步都可能牵动)

做“催化体系对照”:同底物并行传统基线催化体系 vs 强启动/更耐久催化体系,看杂质谱是否随体系显著切换

若随催化体系切换明显 → 优先调配体/催化体系组合;若随底物敏感位点变化明显 → 调底物/电亲体策略

 

7、主要应用版图 

 

应用领域

为什么 Suzuki 在此高频出现

典型任务

药物发现 → 工艺制造

联芳键/杂芳键在药物骨架里极常见;Suzuki 是工业界制造中非常常用的联芳构键方式之一,也常被作为工艺路线开发与放大验证的主力偶联反应。

结构–活性关系(SAR)并行改造;“同骨架换芳环/杂芳环”的系列化;从克级到公斤级的工艺放大与杂质谱控制

复杂分子与方法学演进

作为“可迁移的偶联框架”,它不断推动更高效/更稳健的配体与预催化剂体系、以及更偏绿色/更易合规的条件窗口(例如水相/水介质或降低有机溶剂依赖的体系)。

难电亲体/杂芳底物的条件拓展;降低催化剂负载与金属残留导向的工艺优化;把偶联做成更可复制的“标准操作窗口”

材料与高分子(共轭结构)

Suzuki 不仅用于小分子,也用于共轭聚合物的构建(Suzuki 聚合/缩聚),在有机电子材料等路线中常作为关键构键方法之一。

构建共轭主链与给受体单元;单体库扩展与结构窗口筛选;面向材料性能的批次一致性与规模化制备

 

8、产品导航表|Suzuki–Miyaura 偶联:按科研任务快速定位产品表(1-5)

 

科研/实验需求

建议优先看哪张表

为什么先看它

同时建议联动查看

要先把反应“跑起来”,确认体系是否能稳定启动(先做基线/摸底)

表3 Pd 源与预催化剂

启动慢/不启动多数先由“Pd 起点物料与活化路径”决定:选 Pd(0) 还是 Pd(II)、是否用 G3 预催化剂,会直接改变诱导期与批次复现

表2(碱/盐环境)+表5(用标准底物对照:溴苯/对溴甲苯)

难底物(芳基氯/杂芳氯)启动困难(Ar–Cl、2-氯吡啶等)

表4 配体(Buchwald 单膦家族)

难底物瓶颈常在氧化加成与休眠态切换;SPhos/XPhos/RuPhos/BrettPhos 等决定“门槛与通道选择”

表3(优先配套 G3 环钯预催化剂)+表2(K₃PO₄/K₂CO₃/Cs₂CO₃ 等碱)

低 Pd 用量 + 放大复现(要把诱导期、掉速、批次漂移压住)

表3 Pd 源与预催化剂

放大最怕“有效活性不确定”:G3 预催化剂与稳定 Pd 源更容易把启动与计量标准化,减少因预络合/活化差异引起的漂移

表2(控制水/盐负担与碱一致性)+表1(溶剂与相行为一致性)

要优化速率/收率,但不想引入太多新变量(更偏“工艺友好”)

表2 碱与盐类添加剂

在不换催化体系大框架时,碱/盐常是最快的“旋钮”:K₂CO₃、K₃PO₄、Cs₂CO₃、KF/CsF、PTC 会显著改变转金属化与相行为

表1(溶剂窗口/两相行为)+表5(硼源形态对照:PBA vs Bpin vs BF₃K)

出现“后期掉速/反应曲线不稳定”(前快后慢、到某转化后停)

表2 碱与盐类添加剂

后期掉速常与盐累积、分层/乳化、碱溶解度下降相关;先从碱种类与氟化物/相转移盐是否需要入手最直接

表1(溶剂/水比例与相行为)+表3(是否需要更流程化的 Pd 源)

杂质谱漂移/副反应增多(脱硼、还原脱卤、偶联副产物变多)

表5 偶联伙伴与底物对照

很多“看似催化剂问题”其实来自硼源形态与底物类型:硼酸水合/酸酐、硼酸酯水解、强碱下脱硼等会直接改变杂质谱

表2(避免过强碱;选更稳健碱/盐)+表4(位阻/电子匹配抑副反应)

硼源不稳定或批次差大(称量后结块、溶解性忽高忽低)

表5 偶联伙伴与底物对照

先把“硼源形态”变得可控:PBA ↔ Bpin ↔ BF₃K ↔ MIDA boronate 的差异,会直接影响有效硼含量与释放速率

表2(是否需 KF/CsF 活化)+表1(溶剂/含水量控制)

需要做迭代偶联/模块化拼接(一步步搭骨架、控硼源活性)

表5 偶联伙伴与底物对照

MIDA 硼酸酯是“控释放/可编程硼源”路线的核心;B₂pin₂/9-BBN 是“先制硼源再偶联”的上游工具

表3(选择更稳健 Pd 源)+表4(选能兼容多步的配体体系)

想把卤代物先做硼化再偶联(Miyaura borylation → Suzuki)

表5 偶联伙伴与底物对照

B₂pin₂ 与 9-BBN 属于“构建偶联伙伴”的关键试剂:先把底物转成 Bpin/有机硼,再进入 Suzuki 以提高路线灵活性

表1(溶剂选择)+表2(碱与盐环境)

两相体系/传质问题明显(分层、乳化、搅拌敏感)

表1 溶剂与分析/后处理对照

先用溶剂决定相行为:甲苯/水、2-MeTHF/水、EtOH/水等会决定碱溶解与传质窗口

表2(PTC:TBAB;以及碱溶解度匹配)

只是要做方法学对照/建分析曲线(确定 GC/LC 定量可靠)

表1 溶剂与分析/后处理对照

高纯溶剂与 GC 内标(3-己醇)能先把“测量的不确定性”降到最低,避免把分析误差当成化学问题

表5(选标准底物:溴苯/对溴甲苯)

 

表1|溶剂与分析/后处理用对照(按溶剂类型归并)

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用(与 Suzuki–Miyaura 偶联相关)

溶剂|极性非质子(反应/分析/后处理)

75-05-8

A433531

乙腈(ACN)

质谱级 (MS), UltraPureChrom™, UHPLC级

常作反应或后处理/分析用溶剂(LC/LC-MS 友好);用于溶解有机底物/部分盐体系的共溶剂与取样稀释;高纯度有利于降低“杂质谱漂移/基线污染”。

溶剂/相行为|水相(两相/碱溶解/传质)

7732-18-5

W433885

水

质谱级 (MS), UltraPureChrom™, UHPLC级

两相 Suzuki(如 甲苯/水、2-MeTHF/水)常用水相;决定无机碱溶解度、盐负担与相行为(分层/乳化),直接影响放大复现与速率稳定。

溶剂|醇类(绿色/水相兼容)

64-17-5

E111989

乙醇

优级试剂, water≤0.3%

可用于乙醇/水体系或作共溶剂提升底物与硼酸溶解度;更偏“放大友好/易处理”的溶剂选择之一(需按底物与催化体系验证副反应与选择性)。

溶剂|高极性非质子(难溶底物/盐体系)

67-68-5

D103280

二甲基亚砜(DMSO)

医药级, PharmPure™

强溶解能力,利于难溶底物/无机盐参与的 Suzuki;但可与金属/盐环境相互作用,可能改变催化物种与选择性——适合“难底物/高盐负担”场景的小试筛选与对照。

溶剂|醚类(常用反应溶剂)

109-99-9

T103262

四氢呋喃(THF)

无水级, ≥99.9%, 无稳定剂

常用醚溶剂,适合硼酸酯/部分有机底物;无水级有利于控制含水波动(避免批次差异),常作筛选起点或与水/醇共溶。

溶剂|高沸点醚(芳基氯/高温窗口)

123-91-1

D431640

1,4-二氧六环

无水级, ≥99.8%

Suzuki(尤其芳基氯/较难底物)常用高沸点溶剂之一,适合提高温度窗口与溶解性;无水级有利于“盐环境/相行为”一致性。

溶剂|高极性非质子(难溶底物/高盐体系)

68-12-2

D119450

N,N-二甲基甲酰胺(DMF)

无水级, ≥99.8%

适合无机碱与极性底物参与的 Suzuki(提升溶解与传质);但对催化物种/配体环境较敏感,常用于“难溶/杂芳底物”的工艺筛选。

溶剂|芳香族高沸点(高温/惰性溶剂)

108-90-7

C431386

氯苯

无水级, ≥99.8%

芳香族高沸点溶剂,常用于需要更高温度窗口的偶联体系;对两相体系与溶解性调配也常作为选择之一。

溶剂|芳香族(经典两相/放大常用)

108-88-3

T399633

甲苯(易制毒)

无水级, ≥99.8%

Suzuki 经典溶剂,可与水相组成两相体系;放大时过滤/分相操作成熟,常用于工艺化与复现优化(需匹配相转移/碱溶解策略)。

溶剂|绿色醚替代(放大/相行为更友好)

96-47-9

M298963

2-甲基四氢呋喃

无水级, ≥99%, 无稳定剂

THF 的常见绿色替代,沸点更高、两相行为更易管理;常用于放大导向的 Suzuki(尤其需要兼顾传质与后处理时)。

分析/内标|GC 定量用对照物

623-37-0

H133955

3-己醇

≥98%(GC)

常用 GC 级对照/内标溶质之一:可用于 Suzuki 反应监控与收率/杂质谱定量(不参与反应本身),帮助提高批次数据可比性与放大过程的分析一致性。

 

表2|碱与盐类添加剂(碳酸盐/氢氧化物/磷酸盐/氟化物/PTC)

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用(与 Suzuki–Miyaura 偶联相关)

碱|强碱(探索变量/敏感体系慎用)

1310-73-2

S111498

氢氧化钠

优级试剂, ≥96%

强碱可加速部分体系转金属化,但更易诱发硼酸/硼酸酯的副反应(如脱硼)与杂质谱波动;更适合在已验证相容性时使用。

碱|强碱(高风险变量/需验证)

1310-58-3

P431767

氢氧化钾

无水级, ≥99.95% metals basis

强碱,可能加快转金属化但更易带来脱硼/副反应与杂质谱漂移;更适合“已知体系/特定底物”下的强化条件,不建议作为通用首选。

碱|强碱/无水条件变量(高活性但更“挑体系”)

865-47-4

P434283

叔丁醇钾

≥99.99% metals basis, May contain 0.5% Na

强碱、强离子性:可显著加速部分体系的转金属化/去质子化相关过程,常用于“需要更强驱动力”的偶联窗口;但也更易诱发硼酸/硼酸酯副反应(脱硼、杂质谱漂移),放大复现需严控含水量与投料顺序。

碱|碳酸盐(经典温和碱)

497-19-8

S432764

碳酸钠

无水级, 优级试剂, 适用于分析

经典温和碱,常用于芳基溴/碘及部分芳基氯体系;对官能团更宽容,常作为“基线对照碱”用于建立复现。

碱|碳酸盐(通用/放大常用)

584-08-7

P485463

碳酸钾

无水级, 高级纯, 试剂级, ≥99%

Suzuki 最常用碱之一;在二氧六环、THF、DMF 等体系或两相条件下应用广,常用于提升速率并兼顾可操作性与放大复现。

碱|碳酸盐(强碱性/高溶解度,常用于难底物)

534-17-8

C432848

碳酸铯

purum p.a., ≥98%(T)

Cs₂CO₃ 常用于提升难底物(含部分芳基氯/杂芳)偶联速率;但碱性更强、盐负担更大,需关注脱硼/副反应与后处理成本。

碱|磷酸盐(通用稳健碱)

7778-53-2

P434005

磷酸钾(K₃PO₄)

无水级, ≥98%

常用稳健碱之一(实际多指 K₃PO₄ 体系),在芳基氯/杂芳底物中应用广;有利于减少“过强碱”带来的副反应风险,常作放大友好选择。

添加剂/盐|氟化物(活化硼源/促进转金属化)

7789-23-3

P434124

氟化钾

适用于分析, ACS, 优级品

F⁻ 可活化部分硼酸酯/硼酸衍生物并促进转金属化;常与极性溶剂/相转移策略配合使用(需注意溶解度与盐负担)。

添加剂/盐|氟化物(强活化/难底物常用)

13400-13-0

C755570

氟化铯

UltraBio™, ≥99%(F)

CsF 常用于活化硼酸酯/促进转金属化,尤其在部分难底物/难转金属化体系中更有效;但成本与盐负担更高,适合作为“强化条件”选项。

添加剂|相转移/离子环境调节

1643-19-2

T103374

四丁基溴化铵

离子对色谱级, ≥99%

常用相转移催化剂/盐添加剂,促进两相体系中无机碱/硼物种进入有机相并改善传质;也可改变离子环境从而影响速率与复现(适合做“是否需要 PTC”的对照)。

 

表3|Pd 源与预催化剂(从“Pd 起点物料”到 G3 环钯)

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用(与 Suzuki–Miyaura 偶联相关)

Pd 源|Pd(0)(配体筛选/稳态对照)

51364-51-3

T284022

三(二亚苄基丙酮)二钯(0)

≥99.95% metals basis

常用 Pd(0) 起点(Pd₂(dba)₃):便于与不同膦配体组合做条件筛选与对照;对“实际配位态/有效活性”更敏感,复现依赖配体当量、预活化方式与溶剂/盐环境一致性。

Pd 源|Pd(II) 前驱体(原位生成活性物种)

3375-31-3

P432639

醋酸钯 (II) (47% Pd)

适用于合成

常用 Pd(II) 起点物料,配合膦配体/添加剂原位生成活性 Pd(0)/Pd(II) 物种;适合做“配体/条件筛选”的基线 Pd 源。

Pd 源|Pd(II) 预催化剂(双膦稳健对照)

95464-05-4

B294594

[1,1'-双(二-苯基膦基)二茂铁]氯化钯(II),二氯甲烷复合物(1:1)

≥99.3% metals basis

PdCl₂(dppf)·CH₂Cl₂:经典稳健 Pd(II)/二齿双膦体系,常用作 Suzuki 的“基线对照”与方法学起点;对部分底物可提供更耐久的催化寿命与较干净的杂质谱(但启动方式与还原过程需匹配条件)。

Pd 源|Pd(II)-膦配合物(稳定预催化剂/对照)

13965-03-2

D109544

双(三苯基膦)二氯化钯(Ⅱ)

Pd 15.2%

经典 Pd(II) 预催化剂/对照体系,固体更稳定、称量复现好;通常需在反应中被还原生成活性 Pd(0),适合做“传统 PPh₃ 体系基线”。

Pd 源|预成 Pd(0)(快速启动/传统体系)

14221-01-3

T111021

四(三苯基膦)钯(0)

Pd ≥8.9%

经典预成 Pd(0) 源,常用于芳基溴/碘等较易底物的快速启动;对空气/储存与有效活性含量更敏感,放大复现时需重视操作一致性。

预催化剂|Buchwald G3|RuPhos Pd G3(难底物/低Pd启动更流程化)

1445085-77-7

R294379

RuPhos-G3-环钯

≥99.95% metals basis

第三代(G3)环钯预催化剂:更易形成活性 Pd(0),用于芳基氯/杂芳底物等“启动门槛高”场景;相对原位配位更利于降低诱导期与批次波动,适合低 Pd 用量与放大复现导向筛选。

预催化剂|Buchwald G3|XPhos Pd G3(通用难底物启动)

1445085-55-1

X294596

XPhos-G3-环钯配合物

≥99.95% metals basis

第三代环钯预催化剂:面向较难底物时提供更稳定的“快速启动”与更一致的有效催化物种生成;常作为方法学/放大时的流程化 Pd 来源(降低因配体计量与预络合差异导致的漂移)。

预催化剂|Buchwald G3|SPhos 类环钯(芳基氯/杂芳底物常用窗口)

1445085-82-4

S294600

甲磺酸(2-二环己基膦-2',6'-二甲氧基-1,1'-联苯基)(2'-氨基-1,1'-联苯-3-基)钯(II)

≥99.95% metals basis

典型第三代环钯预催化剂(SPhos 家族配位环境):强调“更可控生成活性物种”的启动一致性;在难底物与低 Pd 条件下常用于提高启动可靠性与批次复现(尤其对芳基氯/杂芳底物)。

预催化剂|Buchwald G3|BrettPhos Pd G3(流程化启动/难底物)

1470372-59-8

M396585

BrettPhos Pd G3

≥98%

BrettPhos 配套 G3 预催化剂:强调快速、可重复地产生活性物种;常用于难底物/低 Pd 条件以缩短诱导期并稳定反应曲线(也便于放大时标准化投料与预活化步骤)。

 

表4|配体(自由膦:传统对照 + Buchwald 单膦家族)

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用(与 Suzuki–Miyaura 偶联相关)

配体|三芳基单膦(传统基线/对照)

603-35-0

T104475

三苯基膦

≥99%(GC)

传统基线配体:用于建立“经典 Pd–PPh₃ 体系”的对照与可重复的起点筛选;常用于芳基溴/碘等相对易底物,亦可用于对比 Buchwald 型强给电子单膦在 Ar–Cl 启动上的提升。

配体|二齿双膦(稳健螯合/耐久对照)

12150-46-8

B396443

1,1'-双(二苯基膦)二茂铁(DPPF)

≥99%

经典二齿双膦:常用于提升催化剂寿命与过程稳健性;在 Suzuki 中可作为“耐久/选择性”方向的对照配体(与单膦体系对比其启动与速率特征)。

配体|Buchwald 型联芳基单膦(简化骨架/筛选起点)

224311-51-7

D396777

2-(二叔丁基膦)联苯

≥99%

Buchwald dialkylbiaryl 单膦的基础骨架之一:强给电子+位阻可提升 Pd(0) 活性与氧化加成效率;常用作筛选/对照起点,用于评估对芳基氯/杂芳底物的启动改善。

配体|Buchwald 型联芳基单膦|SPhos(通用难底物窗口)

657408-07-6

D105523

2-双环己基膦-2',6'-二甲氧基联苯

≥98%

SPhos:常用通用型 Buchwald 单膦,兼顾活性与操作窗口;在 Suzuki(尤其 Ar–Cl/杂芳)中常用于降低启动门槛、改善低 Pd 用量时的耐久与批次一致性。

配体|Buchwald 型联芳基单膦|RuPhos(提高难底物启动)

787618-22-8

D115625

2-双环己基膦-2 ',6'-二异丙氧基联苯

≥98%

RuPhos:强给电子+位阻的 dialkylbiaryl 单膦,常用于提升对芳基氯/杂芳底物的启动与选择性;也常与对应 G3 预催化剂配套以提高低 Pd 条件下的复现。

配体|Buchwald 型联芳基单膦|XPhos(通用难底物)

564483-18-7

D102808

2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯

≥97%

XPhos:通用型强给电子单膦之一,常用于芳基氯/杂芳底物的 Suzuki;作为“配体筛选矩阵”的核心成员,用于在活性、选择性与耐久之间找平衡。

配体|Buchwald 型联芳基单膦|BrettPhos(极位阻/难底物)

1070663-78-3

B137987

2-(二环己基膦)3,6-二甲氧基-2′,4′,6′-三异丙基-1,1′-联苯

≥97%

BrettPhos(自由配体):强给电子且位阻更大,常用于推动“难氧化加成底物”的启动并抑制副反应通道;适合与 Pd 源/预催化剂组合做难底物的条件窗口拓展。

 

表5|偶联伙伴与底物对照(硼源 + 卤代/OTf 底物)

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用(与 Suzuki–Miyaura 偶联相关)

硼源|硼酸(基础对照/最常见核对物料)

98-80-6

P396095

苯硼酸(PBA)(含有数量不等的酸酐)

≥99.5%

经典芳基硼酸对照硼源;注意“含酸酐/水合度”会影响有效硼酸含量与盐环境,从而导致速率/复现波动——做放大或对照时常与硼酸酯/三氟硼酸盐交叉验证。

硼源|硼酸酯(更稳定/更易储存)

24388-23-6

P119610

苯硼酸频哪醇酯

≥98%

常用芳基硼酸酯:更耐储存与操作,适合对水敏感或需要更稳定供料的场景;偶联中通常需要在碱/少量水条件下转化为活性硼物种。

硼源|有机三氟硼酸盐(稳定供料/复现友好)

153766-81-5

P160808

苯基三氟硼酸钾

≥98%

稳定、易称量的硼源形态:相较硼酸更不易因水合/酸酐导致有效含量波动;常用于提升放大复现与储存稳定性(反应中需在碱/水环境下活化)。

硼源|烯基三氟硼酸盐(稳定烯基化)

13682-77-4

P138183

乙烯三氟硼酸钾

≥97%

稳定的烯基硼源,用于 Suzuki 烯基化(构建 C(sp²)–C(sp²));相对烯基硼酸/部分烯基硼酸酯更耐储存与称量,适合做放大与复现导向的烯基偶联。

硼源|MIDA 硼酸酯(“掩蔽硼酸”用于迭代偶联/控释放)

109737-57-7

P165896

苯硼酸甲基亚氨基二乙酸酯

≥95%

MIDA boronate:通过水解/条件触发释放活性硼酸,常用于迭代 Suzuki(模块化拼接)或需要“更可控硼源活性”的体系;不作为通用添加剂,而是作为“硼源形态策略”。

硼源|烯基 Bpin(高反应性烯基偶联伙伴)

75927-49-0

T162336

4,4,5,5-四甲基-2-乙烯基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷(含稳定剂吩噻嗪)

≥93%

典型乙烯基硼酸酯(vinyl-Bpin):用于 Suzuki 引入乙烯基片段;含稳定剂用于抑制自聚/副反应,放大时需关注储存与投料暴露条件以保持有效活性与杂质谱稳定。

硼源/构建试剂|二硼试剂(Miyaura 硼化:制备偶联伙伴)

73183-34-3

B396365

双(频哪醇合)二硼

≥99%

B₂pin₂:用于 Miyaura borylation 制备芳基/烯基硼酸酯,是 Suzuki 体系“上游构建偶联硼源”的关键试剂;也常用于方法学路线中把卤代物先转为 Bpin 再偶联。

硼源/试剂|9-BBN 体系(构建烷基硼试剂)

21205-91-4

B488469

9-硼双环[3.3.1]壬烷二聚体

试剂级

9-BBN 二聚体是制备 9-BBN 加成的有机硼(尤其烷基硼)常用起点;相对“现成硼酸”更偏合成路线型硼源,用于拓展底物类型与选择性控制。

底物/对照|芳基溴(常用方法学标准)

108-86-1

B103390

溴苯

Standard for GC, ≥99.5%(GC)

典型芳基溴底物(比芳基氯更易偶联),常用于条件初筛/对照与建立 GC 定量方法;作为“反应是否正常启动”的基准底物很实用。

底物/对照|芳基溴(方法学基准底物)

106-38-7

B108900

对溴甲苯

≥99%

典型芳基溴模型底物(比芳基氯更易偶联),用于条件初筛、速率/收率对照与建立 GC 定量方法;适合作为“体系是否能稳定启动”的基准底物。

底物/对照|芳基溴(电子给体取代:常用对照)

104-92-7

B108656

对溴苯甲醚

≥99%

常用芳基溴对照底物(带给电子取代),用于比较不同配体/碱/溶剂对速率与选择性的影响;也常用于评估杂质谱与副反应(如偶联副产物、还原脱卤等)。

底物/对照|芳基氯(难底物基准)

106-43-4

C104629

对氯甲苯

化学纯(CP), ≥97%

典型芳基氯模型底物(相对更难氧化加成),常用于评估催化体系对 Ar–Cl 的启动能力与放大稳定性;也可用于建立 GC/杂质谱对照。

底物/对照|杂芳氯(N 配位干扰型难底物)

109-09-1

C474470

2-氯吡啶

99%

典型“杂芳氯难底物”:N 位点易配位 Pd 干扰催化循环,常用于检验配体/催化体系对杂芳底物的耐受与稳定性;适合作为方法学挑战底物对照。

离去基/底物|芳基三氟甲磺酸酯(Triflate:替代卤代物的电离型底物)

17763-67-6

P160509

三氟甲烷磺酸苯酯

≥98%(GC)

代表性“芳基三氟甲磺酸酯”底物:用于从酚衍生物路线进入 Suzuki(OTf 作为离去基);常作为与 Ar–Br/Ar–Cl 的反应性对照,检验催化体系对不同电离型底物的适配。

 

         注:以上为阿拉丁代表产品,更多产品规格请关注文末产品清单或可用“品名/CAS/货号”在阿拉丁官网检索。

 

更多相关文章,详见下方:

 

硼酸及其衍生物

 

钯催化反应一站式手册:催化循环、失活排查、配体/预催化剂选型与阿拉丁清单

 

手性膦配体/催化剂——SadPhos 108将

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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

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引用本文

阿拉丁科学.《Suzuki–Miyaura 反应怎么做稳:定位瓶颈,锁定可复现窗口(含选型导航及产品表1–表5)》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年2月26日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/how-to-make-the-suzuki-miyaura-reaction-robust.html
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