CN106243151A - 一种钯配合物的改进合成方法 - Google Patents

一种钯配合物的改进合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106243151A
CN106243151A CN201610847523.9A CN201610847523A CN106243151A CN 106243151 A CN106243151 A CN 106243151A CN 201610847523 A CN201610847523 A CN 201610847523A CN 106243151 A CN106243151 A CN 106243151A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pph
palladium complex
synthetic method
reaction
raw material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610847523.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘桂艳
刘成鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin University
Tianjin Normal University
Original Assignee
Tianjin Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Normal University filed Critical Tianjin Normal University
Priority to CN201610847523.9A priority Critical patent/CN106243151A/zh
Publication of CN106243151A publication Critical patent/CN106243151A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/50Organo-phosphines
    • C07F9/5022Aromatic phosphines (P-C aromatic linkage)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2204Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • B01J31/2226Anionic ligands, i.e. the overall ligand carries at least one formal negative charge
    • B01J31/2247At least one oxygen and one phosphorous atom present as complexing atoms in an at least bidentate or bridging ligand
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/40Substitution reactions at carbon centres, e.g. C-C or C-X, i.e. carbon-hetero atom, cross-coupling, C-H activation or ring-opening reactions
    • B01J2231/42Catalytic cross-coupling, i.e. connection of previously not connected C-atoms or C- and X-atoms without rearrangement
    • B01J2231/4205C-C cross-coupling, e.g. metal catalyzed or Friedel-Crafts type
    • B01J2231/4261Heck-type, i.e. RY + C=C, in which R is aryl

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开一种钯配合物(通式中X=Br 或 I)的改进合成方法,属于有机化学领域。其特征在于以PdCl2(PPh3)2与碘化钠或溴化钠为原料,其投料摩尔比为1:10。二氯甲烷和水按体积比1:1作为溶剂,反应制得,产品经萃取、洗涤、过滤处理后,得到高质量的PdX2(PPh3)2钯配合物。本发明的钯配合物收率高,方法更简单,原料更廉价,具有良好的工业化应用前景。

Description

一种钯配合物的改进合成方法
本发明的到天津市自然科学基金(No.16JCYBJC19700)资助。
技术领域
本发明涉及一种钯配合物的改进合成方法,属于有机化学领域。
背景技术
PdX2(PPh3)2(X=I或Br)钯配合物作为一种高效的催化Heck偶联反应的催化剂在我们以前专利201610352690.6中已进行了详细报道。
对于此类配合物的合成方法目前报道也并不是很多,对于配合物PdBr2(PPh3)2,已有文献报道的合成方法主要有以下几种:1)以四三苯基磷钯和1,2-二溴乙烯为原料,THF为溶剂(Gazzetta Chimica Italiana, 1988, 118, 469);2)以PdCl2(CH3CN)2和溴化锂为原料(Chemistry-Aeurpoean Journal, 2012, 18, 12803);3)以PdCl2(PPh3)2和4-二甲基氨基吡啶氢溴酸盐作原料,在加热条件下制备(Acta Crystallographica Section E,2009,E65, m940)。这三种方法所用原料都相对比较昂贵,同时反应条件也较为复杂苛刻。
对于配合物PdI2(PPh3)2已有文献报道的合成方法主要以碘化钯和三苯基膦为原料(Zeitschrift fuer Naturforschung, B: Chemical Science, 2004, 59, 196),该方法虽然操作简单,条件温和,但碘化钯却十分昂贵,工业化困难。
我们在专利201610352690.6中对其合成方法也进行了初步改进。PdBr2(PPh3)2的合成方法是以邻氯吡啶为初始原料,先与碘甲烷反应,再与四(三苯基膦)钯反应制得。所述的钯配合物PdI2(PPh3)2的合成方法是以邻溴吡啶为初始原料,先与碘乙酸反应,再与四(三苯基膦)钯反应制得。这两种方法易操作、易控制,所得产物纯度和收率较高。
随着试验的不断深入,本发明人发现201610352690.6公开的制备方法中存在合成步骤较多,提纯较复杂的缺陷。为了更好地适应工业生产的需要,发明一种原料更加廉价、步骤更加简单,条件更加温和,产率相对较高的方法仍然很有必要。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种钯配合物的改进合成方法。
本发明提供的钯配合物的改进合成方法简单、快捷、原料廉价易得、产率高,与已报道的文献、专利具有明显的不同。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种钯配合物的改进合成方法,其特征在于以PdCl2(PPh3)2与碘化钠或溴化钠为原料,二氯甲烷和水按体积比1:1作为溶剂,反应制得,产品经萃取、洗涤、过滤处理后,得到高质量的PdX2(PPh3)2钯配合物,其钯配合物的结构如下:
本发明以PdCl2(PPh3)2与碘化钠或溴化钠为原料,投料摩尔比为1:10。反应温度为室温。
本发明进一步公开了钯配合物改进合成方法制备的PdX2(PPh3)2钯配合物在用于Heck偶联反应方面的应用。其中所述用于Heck偶联反应指的是:含有钯配合物的催化剂PdI2(PPh3)2或PdBr2(PPh3)2对芳基卤代烃和丙烯酸乙酯的Heck偶联反应。
本发明公开的方法与201610352690.6公开的制备方法的不同点在于:
(1)产物经一步反应获得,操作方法更简单、快捷、原料更廉价易得。
(2)产品提纯更简便,反应收率更高,可以达到90%。更适合大规模的工业化生产。
附图说明
图1:钯配合物的结构式。
具体实施方式
下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明,本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外,实施方案应理解为说明性的,而非限制本发明的范围,本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明实质和范围的前提下,对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。
所有的原料都是从国内的化学试剂公司进行购买,没有经过继续提纯而直接使用。
实施例1
PdI2(PPh3)2钯配合物的合成步骤如下:
将PdCl2(PPh3)2 (50 mg, 0.071 mmol),NaI (107 mg, 0.71 mmol),10 mL二氯甲烷,以及10 mL水依次加入到50 mL的圆底烧瓶中,反应室温搅拌8小时后将有机层分离,用无水硫酸钠干燥,过滤浓缩,粗产品经二氯甲烷/石油醚重结晶得到红色晶体即为PdI2(PPh3)2配合物,产率: 90%。产物核磁共振及元素分析数据:1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ (ppm):7.71-7.66 (m, 12H, CHar), 7.46-7.37 (m, 18H, CHar); 13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ(ppm): 135.0, 132.0, 131.2, 128.1。
实施例2
PdI2(PPh3)2钯配合物的合成步骤如下:
将PdCl2(PPh3)2 (50 mg, 0.071 mmol),NaBr (74 mg, 0.71 mmol),10 mL二氯甲烷,以及10 mL水依次加入到50 mL的圆底烧瓶中,反应室温搅拌8小时后将有机层分离,用无水硫酸钠干燥,过滤浓缩,粗产品经二氯甲烷/石油醚重结晶得到红色晶体即为PdBr2(PPh3)2配合物,产率: 85%。
产物核磁共振及元素分析数据:1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ (ppm): 7.72-7.67 (m,12H, CHar), 7.38-7.34 (m, 18H, CHar); 13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ (ppm): 135.2,134.0, 130.2, 127.6。
实施例3
催化剂PdBr2(PPh3)2 和PdI2(PPh3)2对Heck偶联反应催化活性测试方法及结果如下:
(a)反应瓶抽真空通氮气,依次加入设定量的催化剂PdI2(PPh3)2或PdBr2(PPh3)2,卤代芳烃(3 mmol),丙烯酸乙酯(360mg, 3.6 mmol), 三乙胺(455mg, 4.5 mmol),DMF (1 mL),恒温110oC搅拌反应12 h。反应结束后,冷却至室温,水洗,二氯甲烷萃取三次,有机层合并,干燥浓缩,过柱子提纯,收集产物带,浓缩称重,计算产率。反应结果如下:
催化剂PdI2(PPh3)2和PdI2(PPh3)2应用于卤代芳烃和丙烯酸乙酯的Heck偶联反应中的催化活性测试结果:
在已选定的最佳条件下,本实施例对高效钯催化剂PdI2(PPh3)2或PdBr2(PPh3)2应用于对不同卤代芳烃和丙烯酸乙酯的Heck反应中的催化活性进行了进一步的探究。通过以上探究我们发现,催化剂PdI2(PPh3)2催化4-溴碘苯和丙烯酸乙酯的Heck反应的TON值为2.0 x109 (entry 5,),同样的,催化剂PdBr2(PPh3)2催化4-甲基碘苯和丙烯酸乙酯的Heck反应的TON值为1.9 x 109 (entry 6)。与此同时,碘苯与丙烯酸乙酯的反应也得到了类似较高的TON值。由此可知,催化剂PdI2(PPh3)2或PdBr2(PPh3)2对各种碘代芳烃均具有较好的催化效果。当使用4-溴硝基苯做底物时,催化剂PdI2(PPh3)2和PdBr2(PPh3)2分别得到了4.0 x 105 (entry 9) 和 3.4 x 105 (entry 9)这样一组相对较低的TON值。在使用对溴苯甲醛和溴苯做底物时,也得到了相似的较低的TON值(entry 11-14)。由此可以看出,碘代芳烃活性要远远高于溴代芳烃。

Claims (5)

1.一种钯配合物的改进合成方法,其特征在于以PdCl2(PPh3)2与碘化钠或溴化钠为原料,二氯甲烷和水按体积比1:1作为溶剂,反应制得,产品经萃取、洗涤、过滤处理后,得到高质量的PdX2(PPh3)2钯配合物,其钯配合物的结构如下:
X = Br 或 I。
2.权利要求1 所述钯配合物的改进合成方法,其特征在于以PdCl2(PPh3)2与碘化钠或溴化钠为原料,投料摩尔比为1:10。
3.权利要求1 所述钯配合物的改进合成方法,其特征在于反应温度为室温。
4.采用权利要求1所述钯配合物改进合成方法制备的PdX2(PPh3)2钯配合物在用于Heck偶联反应方面的应用。
5.权利要求4所述的应用,其中所述用于Heck偶联反应指的是:含有钯配合物的催化剂PdI2(PPh3)2或PdBr2(PPh3)2对芳基卤代烃和丙烯酸乙酯的Heck偶联反应。
CN201610847523.9A 2016-09-26 2016-09-26 一种钯配合物的改进合成方法 Pending CN106243151A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610847523.9A CN106243151A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种钯配合物的改进合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610847523.9A CN106243151A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种钯配合物的改进合成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106243151A true CN106243151A (zh) 2016-12-21

Family

ID=57610880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610847523.9A Pending CN106243151A (zh) 2016-09-26 2016-09-26 一种钯配合物的改进合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106243151A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110330528A (zh) * 2019-07-08 2019-10-15 西安凯立新材料股份有限公司 一种双(三苯基膦)溴化钯的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106000469A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 天津师范大学 含有钯配合物的催化剂及其制备方法与应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106000469A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 天津师范大学 含有钯配合物的催化剂及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANTHONY FULFORD ET AL: "Dibromobis(triphenylphosphine)-palladium(II)", 《E-EROS ENCYCLOPEDIA OF REAGENTS FOR ORGANIC SYNTHESIS》 *
HMAHALAKSHMI ET AL.: "o-Diphenylphosphinobenzaldehyde complexes of palladium(II) and platinum(II):synthesis, spectroscopy and structure", 《INDIAN JOURNAL OF CHEMISTRY》 *
高宏飞等: "新型含氮三齿钯(II)配合物的合成及其催化性能研究", 《有机化学》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110330528A (zh) * 2019-07-08 2019-10-15 西安凯立新材料股份有限公司 一种双(三苯基膦)溴化钯的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Han et al. Carboxylic acid functionalized imidazolium-based ionic liquids: efficient catalysts for cycloaddition of CO 2 and epoxides
Zhang et al. Copper (I) 5-phenylpyrimidine-2-thiolate complexes showing unique optical properties and high visible light-directed catalytic performance
CN102633821B (zh) 由嘧啶羧酸基配体构筑的铜配合物及其制备方法与应用
CN107880079B (zh) 环状氮杂环双卡宾钯配合物及其制备方法与用途
CN107955183A (zh) 一种具有光反应活性的配位聚合物及其制备方法
CN103288583B (zh) 一种2,3,3’,4’-四甲基联苯的制备方法
CN108786922B (zh) 一种偶联反应用镍、钯修饰纳米二氧化硅的制备方法
CN106000469A (zh) 含有钯配合物的催化剂及其制备方法与应用
CN102321104B (zh) 烷基桥联的氮杂环双卡宾金属配合物及其制备方法与用途
CN106243151A (zh) 一种钯配合物的改进合成方法
CN102500418B (zh) 磁性双齿亚胺钯配体催化剂的制备方法
CN112358443A (zh) 一种吡啶化合物及其制备方法
CN115806504B (zh) 一种不对称手性配体及其制备方法、制备的催化剂、合成方法及应用
CN110669002A (zh) 一种2-氟-3-羟基吡啶-4-羧酸的合成方法
CN113004248B (zh) 一种钴催化碳氢胺化反应合成咔唑类化合物的方法
Liu et al. A Naphthalenedisulfonate–Cadmium Coordination Polymer with Lewis Basic Pyridyl Sites for the Catalytic Application in Acetylation of Phenols
CN114249902A (zh) 具有可见光催化还原c-f键性能的吩噁嗪基金属有机框架的制备方法及应用
CN107827913B (zh) 含1,10-菲啰啉状的n-杂环卡宾铜(i)配合物及用途
CN111269272A (zh) 一种用于合成染料中间体的配合物及其制备方法
CN106946916B (zh) 一种制备不对称硼试剂Bpin-Bdan的方法
CN110078709B (zh) 一种二价锌离子的金属有机配合物及其制备方法与应用
CN105709826A (zh) 一种轴向固载的类卟啉催化剂的制备方法及催化剂和应用
CN114539305B (zh) 一种通过对苯并呋喃去芳构化制备双键有机化合物的方法
Vehlow et al. Trialkoxysilyl‐Functionalized Silver (i) Carboxylates: New Building Blocks for the Synthesis of Immobilizable and Immobilized Homogeneous Catalysts
CN110483390B (zh) 双吡啶酰胺化合物及其合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161221