铜盐促进的N-芳基化反应是非常重要的反应,已经被应用于几乎所有含N-H的底物.经典的Ullmann反应是N-芳基化反应的基础.有关Ullmann反应优化改进的工作甚多,最具开创性的改进是芳基硼酸被引入作为芳基授体.近年来,关于芳基硼酸作为芳基授体的N-芳基化反应的报道也很多,已经成为N-芳基化反应中不可或缺的重要反应.但这个反应仍有进一步改进的必要,例如,反应中需要加入额外的碱或者配体;反应通常在二氯甲烷溶剂中进行,需要18小时到13天;特别是反应中需要加入大大过量的硼酸底物,这些问题的存在限制了该反应在许多方面的推广应用.在该论文中,对于咪唑的N-芳基化反应,我们发现了更加实用高效的新催化体系.在甲醇溶剂中,仅以简单铜盐为催化剂,不需加入额外的碱或者配体,芳基硼酸与咪唑偶联得到了近乎定量的N-芳基咪唑.我们还发现这个偶联反应可以在多种有机溶剂与水的混合溶液中进行,产率也比文献方法要高出许多.这个催化反应体系的发现很好解决了N-芳基化反应中长期存在的上述问题.简单铜盐催化的芳基硼酸与咪唑的偶联反应的成功激励我们进一步探索这个新反应的普适性问题.我们系统研究了芳基硼酸与许多含N-H底物的偶联反应,发现在甲醇溶液中,简单铜盐也能有效催化其他许多N-H底物的N-芳基化反应.芳基硼酸和酰亚胺的反应,得到了产率非常高的N-芳基酰亚胺产物;一系列胺、酰胺以及磺酰胺都能够很容易地与芳基硼酸偶联,产率都较好.