2024年6月12日发(作者：范姜驰婷)
钯催化反应及其机理研究
摘要：目前过渡金属催化的有机反应研究一直是一个比较热的话题，其中由于钯催化
的反应活性和稳定性等原因，使其在有机反应中得到了广泛的使用，被全球广泛关注。本
文主要列举了钯催化的交叉偶联反应的机理，及与偶联反应相关的钯催化的碳氢键活化反
应、钯催化的脂肪醇的芳基化反应等的机理。
关键词：过渡金属催化 偶联反应 钯催化 机理
1.引言
进入二十一世纪以后，钯催化的偶联反应已经建立了比较完整的理论体系，研究的侧
重点也和以前有所不同化学键的断裂和形成是有机化学的核心问题之一。在众多化学键的
断裂和形成方式中，过渡金属催化的有机反应有着独特的优势：这类反应通常具有温和的
反应条件，产率很高并有很好的选择性（包含立体、化学、区域选择性）。很多常规方法根
本无法实现的化学反应，采用了过渡金属催化后可以很容易地得到实现。在众多过渡金属
中，金属钯是目前研究得最深入的一个。自上世纪七十年代以来，随着 Kumada，Heck，
Suzuki，Negishi
[1]
等偶联反应的陆续发现，钯催化的有机反应发展十分迅速，时至今日，
钯催化的偶联反应作为形成碳-碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一，已经得到了广泛应用。
2.钯催化各反应机理的研究
.钯催化的交叉偶联反应
自上世纪七十年代以来，随着 Kumada，Heck，Suzuki，Negishi 等偶联反应的陆
续发现[1]，钯催化的有机反应发展十分迅速，时至今日，钯催化的偶联反应作为形成碳-
碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一，已经得到了广泛应用
[2]
。交叉偶联，就是两个不同
的有机分
子通过反应连在了一起（英文中交叉偶联为crosscoupling，同种分子偶联为 homo
coupling）。
反应
Heck 反应是不饱和卤代烃和烯烃在强碱和钯催化下生成取代烯烃的反应，是一类形
成与不饱和双键相连的新 C—C 键的重要反应
[3]
。 反应物主要为卤代芳烃（碘、溴）与
含有 α－吸电子基团的烯烃，生成物为芳香代烯烃。所用的不饱和卤化烃是一类芳基化合
物。 亲电性不饱和碳（sp 或 sp
2
杂化）与亲核性碳、氮、氧、硫、硒原子经过某些过渡
金属的催化可以直接成键。 该反应的催化剂通常用 Pd（0）， Pd（II）或含 Pd 配合物，
如氯化钯、醋酸钯、三苯基膦钯等。载体主要有三苯基膦等，所用碱主要有三乙胺、碳酸
钾、醋酸钠等。
反应及其机理如下：
2024年6月12日发(作者：范姜驰婷)
钯催化反应及其机理研究
摘要：目前过渡金属催化的有机反应研究一直是一个比较热的话题，其中由于钯催化
的反应活性和稳定性等原因，使其在有机反应中得到了广泛的使用，被全球广泛关注。本
文主要列举了钯催化的交叉偶联反应的机理，及与偶联反应相关的钯催化的碳氢键活化反
应、钯催化的脂肪醇的芳基化反应等的机理。
关键词：过渡金属催化 偶联反应 钯催化 机理
1.引言
进入二十一世纪以后，钯催化的偶联反应已经建立了比较完整的理论体系，研究的侧
重点也和以前有所不同化学键的断裂和形成是有机化学的核心问题之一。在众多化学键的
断裂和形成方式中，过渡金属催化的有机反应有着独特的优势：这类反应通常具有温和的
反应条件，产率很高并有很好的选择性（包含立体、化学、区域选择性）。很多常规方法根
本无法实现的化学反应，采用了过渡金属催化后可以很容易地得到实现。在众多过渡金属
中，金属钯是目前研究得最深入的一个。自上世纪七十年代以来，随着 Kumada，Heck，
Suzuki，Negishi
[1]
等偶联反应的陆续发现，钯催化的有机反应发展十分迅速，时至今日，
钯催化的偶联反应作为形成碳-碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一，已经得到了广泛应用。
2.钯催化各反应机理的研究
.钯催化的交叉偶联反应
自上世纪七十年代以来，随着 Kumada，Heck，Suzuki，Negishi 等偶联反应的陆
续发现[1]，钯催化的有机反应发展十分迅速，时至今日，钯催化的偶联反应作为形成碳-
碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一，已经得到了广泛应用
[2]
。交叉偶联，就是两个不同
的有机分
子通过反应连在了一起（英文中交叉偶联为crosscoupling，同种分子偶联为 homo
coupling）。
反应
Heck 反应是不饱和卤代烃和烯烃在强碱和钯催化下生成取代烯烃的反应，是一类形
成与不饱和双键相连的新 C—C 键的重要反应
[3]
。 反应物主要为卤代芳烃（碘、溴）与
含有 α－吸电子基团的烯烃，生成物为芳香代烯烃。所用的不饱和卤化烃是一类芳基化合
物。 亲电性不饱和碳（sp 或 sp
2
杂化）与亲核性碳、氮、氧、硫、硒原子经过某些过渡
金属的催化可以直接成键。 该反应的催化剂通常用 Pd（0）， Pd（II）或含 Pd 配合物，
如氯化钯、醋酸钯、三苯基膦钯等。载体主要有三苯基膦等，所用碱主要有三乙胺、碳酸
钾、醋酸钠等。
反应及其机理如下：