威斯康星大学麦迪逊分校Shannon S. Stahl报道了N保护氨基酸配体在提升Pd催化剂的C-H键活化性能上的作用。之前的报道中人们发现，这种配体能够提高C-H键活化步中的转化频率从而提高催化活性，因此作者通过发现这种配体的另外的催化提升作用：低于化学计量比的配体-金属比例时，配体的催化活性，在催化过程中生成的环状Pd中间体有50~100倍催化活性提升作用，而且仅需要加入Pd的0.05倍量的配体分子。作者认为氨基酸配体和阳离子配体同时对多个Pd的催化起到提升催化作用。

本文要点：

（1）作者考察了对氟苯基硼酸酯和2倍量三氟甲基苯乙酸的反应，在5 mol % Pd(O₂CR)₂、10 mol %Boc-Val-OH (MPAA)、20 mol % 2, 5-^tBu₂BQ，在1 atm O₂和105 ℃中反应。 对改变的MPAA配体和Pd金属的比例影响催化反应速率进行了表征，结果显示当MPAA/Pd的比例为0.3~0.5有最高的反应速率。

（2）对催化Pd中间体进行分离表征，通过X射线表征了三个Pd-羧酸环状中间体。Pd(OAc)₂和R-CO₂H通过脱羧反应，形成三个Pd组成的乙酸钯中间体。随后和K₂CO₃反应，得到两个Pd组成的环状钯中间体。通过动力学考察了2.5 h过程中[Pd(O₂CR)₂]₃和MPAA反应生成二元Pd中间体的反应情况，加入0.05倍的MPAA后，二元Pd环状中间体的生成速率明显提高。

（3）反应机理研究。通过NMR方法给出了催化反应中的变化情况，提出了可能的反应过程机理。Pd催化剂对MPAA分子配位，并对MPAA分子通过C-H活化反应，生成Pd-MPAA配合物中间体，随后活化芳基硼酸酯，形成了Pd-Ar中间体。通过随后的还原消除反应生成α-芳基取代的苯乙酸。

参考文献

Chase A. Salazar; Joseph J. Gair; Kaylin N. Flesch; Ilia A. Guzei; Jared C. Lewis; Shannon S. Stahl*

Catalytic Behavior of Mono‐N‐Protected Amino‐Acid Ligands in Ligand‐Accelerated C−H Activation by Palladium(II)，Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 

DOI：10.1002/anie.202002484

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002484