交叉偶聯反應是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【化】 cross-coupling reaction

分詞翻譯：

交叉的英語翻譯：

across; chiasma; cross; crossover; intersect; obliquity
【計】 cross; cross connection; intercross; interleaving
【醫】 chiasm; chiasma; chiasmata; decussate; decussatio; decussation
intersection

偶聯反應的英語翻譯：

【化】 coupled reactions; coupling reaction; induced reactions

專業解析

交叉偶聯反應（Cross-Coupling Reaction）是有機合成中構建碳-碳鍵或碳-雜原子鍵的重要方法，指兩個不同有機分子在過渡金屬催化劑（如钯、鎳等）作用下發生選擇性連接的反應。該術語英文直譯為"cross-coupling"，強調反應物間的"交叉"結合特性。

從反應機理看，其核心過程包含三個步驟：①金屬催化劑氧化加成活化反應物中的化學鍵；②轉金屬化過程實現分子片段轉移；③還原消除完成新鍵形成。這種金屬介導的催化循環顯著提高了反應效率和選擇性。

主要類型包括：

Suzuki偶聯（芳基硼酸與鹵代芳烴偶聯），廣泛應用於藥物合成，如抗凝血藥物氯吡格雷的制備（參考：Journal of Medicinal Chemistry）
Heck反應（烯烴與鹵代芳烴偶聯），用於液晶材料合成
Buchwald-Hartwig偶聯（胺類與芳鹵化物偶聯），在天然産物全合成中發揮關鍵作用

該技術因推動有機合成發展，其發現者Akira Suzuki、Ei-ichi Negishi等共同獲得2010年諾貝爾化學獎（諾貝爾獎官網資料）。現代制藥工業中約25%的碳-碳鍵形成依賴此類反應（數據來源：Organic Process Research & Development）。

網絡擴展解釋

交叉偶聯反應（Cross-Coupling Reaction）是過渡金屬催化下，有機鹵化物（RX）與非過渡金屬有機試劑（R’M’）形成碳-碳鍵（R-R’）的重要反應。以下是其詳細解析：

1.定義與基本組成

交叉偶聯反應以過渡金屬（如钯、鎳、鐵）為催化劑，通過有機鹵化物（RX，X為鹵素、三氟甲磺酸酯等）與金屬有機試劑（如格氏試劑、有機硼酸、有機錫化合物等）的偶聯，高效構建碳-碳鍵。例如，钯催化下鹵代烴與硼酸的Suzuki反應是典型代表。

2.反應機理

反應通常經曆以下步驟（以鎳催化為例）：

氧化加成：催化劑（如Ni⁰）與鹵代烴（RX）結合，形成Ni(II)中間體。
金屬交換：Ni(II)與金屬有機試劑（如Grignard試劑R’MgX）反應，生成Ni-R’中間體。
還原消除：Ni-R’中間體釋放偶聯産物（R-R’），并再生Ni⁰催化劑。
整個過程條件溫和，官能團兼容性高。

3.特點與優勢

高效性：選擇性好，副反應少。
普適性：適用於芳基、烯基、炔基等多種底物。
條件溫和：通常在常溫或低溫下進行，避免強酸/堿環境。

4.常見類型

Kumada偶聯：鎳催化，鹵代烴與格氏試劑反應。
Stille偶聯：钯催化，有機錫試劑與鹵代烴偶聯。
Hiyama偶聯：钯催化，需氟化物活化的有機矽試劑參與。

5.應用與意義

該反應是構建複雜有機分子的核心方法，廣泛應用於藥物合成（如抗腫瘤藥物）、材料科學（如導電高分子）等領域。Nature等頂級期刊近年持續報道其創新催化體系（如鎳催化新進展）。

如需更深入案例或反應條件細節，原文（如）。