前言

1979年，日本化学家Suzuki等 [1] 首次以Pd（PPh 3 ） 4 为催化剂，以苯硼酸和卤代芳烃为原料，在碱的作用下，成功合成一系列联芳类化合物，此类化合物是一类广泛应用于天然产物、药物、先进功能材料合成中的重要有机合成中间体，这就是合成化学工作者所熟知的人名反应——Suzuki偶联反应。Suzuki偶联反应具有反应条件温和、原料苯硼酸低毒、底物普适性好、产物收率高等优点，是目前构建C–C键的最有效的有机合成方法之一。

Aliprantis和Canary [2] 以3-溴吡啶和苯硼酸为模型反应，通过质谱等分析手段，首次捕捉到Suzuki偶联反应中的活性中间体，并提出了如图1所示的Suzuki偶联反应机理。Suzuki偶联反应机理过程如下：Pd（II）首先在还原性物质作用下得到零价钯活性物种I，卤代芳烃和I再经氧化加成步骤，生成中间体II。中间体II再与芳基硼酸经金属交换步骤，得到中间体III。中间体III最后经还原消除步骤，最终得到目标产物。反应机理的确立为适合Suzuki偶联反应的高效钯催化剂设计合成提供了理论指导意义。因此，Suzuki偶联反应迅速引起了合成化学家们的高度关注，在关于Suzuki偶联反应的催化剂设计合成领域进行了大量开拓性的研究工作，这些都推动了Suzuki偶联反应巨大的发展。

图1　钯催化的Suzuki偶联反应机理示意图

目前国际上关于Suzuki偶联反应的研究热点主要包括以下三方面：（1）由于芳基氯代物的生产成本远低于芳基溴代物和碘代物，因此，发展一类高效活化芳基氯代物与芳基硼酸的钯催化剂是目前的研究热点之一；（2）钯催化剂属于贵金属催化剂，因此，发展一类可有效循环使用的钯催化剂也是目前的研究热点之一；（3）基于绿色化学的理念，发展一类适合Suzuki偶联反应的绿色溶剂也是目前的研究热点之一，其中水以其无毒、阻燃、产品易分离等优点，在Suzuki偶联反应中得到了广泛的关注。

历经近30年的发展，Suzuki本人凭借在钯催化交叉偶联反应领域的杰出贡献，与美国化学家Heck和Negishi三人共同获得2010年的诺贝尔化学奖。

本书以催化体系为主线，分别对有机溶剂体系和水溶剂体系中的钯催化Suzuki偶联反应的发展历程进行了介绍，全书共分为两部分。

第一部分，综述了有机相中的Suzuki偶联反应，以如何提高反应底物反应活性的问题为线索，按照化学家对配体改进和设计思路以及采取的各种现代先进技术，对1990年至今的Suzuki偶联反应的研究进展做了综述，重点介绍了膦配体、非膦配体、微波促进、无配体及纳米技术等方法在Suzuki偶联反应中的应用。

第二部分，综述了水相中的Suzuki偶联反应，围绕如何解决Suzuki偶联反应中底物水溶性差而引起的反应速率较低的问题，对水溶性配体、添加表面活性剂及使用微波促进等方法在水相Suzuki偶联反应中的应用进行了综述。同时，对无配体钯催化体系和纳米催化下的水相Suzuki偶联反应研究进展也予以介绍。