在过去的十年中，研究人员开发了多种多组分交叉偶联反应和亲电-亲电偶联反应。这些催化转化反应通常涉及不止一种亲电子试剂，进而提供了独特的键形成方式，这是对亲电偶联和亲核偶联之间传统交叉偶联反应的补充。发展这类反应的主要挑战是有效控制化学选择性。在催化循环中，亲电剂必须在不同的氧化加成(OA)中选择性地与不同的过渡金属配合物反应，同时不干扰涉及其他亲电剂的基本反应步骤。

近日，匹兹堡大学Peng Liu，芝加哥大学Guangbin Dong报道了在钯/降冰片烯（Pd/NBE）协同催化和其他多亲电偶联反应中，合理选择相容的亲电体可以通过机械引导的两步法来实现。

文章要点

1）这些反应中的一个关键挑战是确定正交电泳和芳基卤化物起始物质，这些起始物质在催化循环中分别与不同的过渡金属配合物发生不同的氧化加成反应。研究人员进行了详细的实验和计算机理研究，以确定催化活性的Pd(II)中间体以及与不同类型的碳和氮亲电体反应中的底物依赖机制。

2）研究人员引入亲电相容分数(ECS)的概念，根据亲电试剂和卤代芳烃对Pd(0)和Pd(II)配合物的正交反应性来合理选择亲电试剂。同时，将该方法用于预测Pd/NBE协同催化中烷基化、芳基化、胺化和酰化反应中不同亲电偶联对的亲电相容性。

这一预测方法可以推广到指导其他多电泳偶联反应中的电泳设计。

Xiaotian Qi, et al, Compatibility Score for Rational Electrophile Selection in Pd/NBE Cooperative Catalysis, Chem, 2020

DOI：10.1016/j.chempr.2020.09.004

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.09.004