负载钯催化的Suzuki偶联反应研究进展

负载钯催化的Suzuki偶联反应,由于产物易分离、催化剂可重复使用,已引起人们的广泛关注.综述了近年来负载钯催化的Suzuki偶联反应研究进展,载体包括活性碳、金属氧化物、硅铝酸盐微孔分子筛、二氧化硅材料、活性粘土和聚合物等.     

水相钯催化Suzuki反应

钯催化的Suzuki反应是构建Csp2—Csp2键的主要方法之一,已广泛应用于医药、天然产物及先进功能材料等联芳类化合物的合成.近年来,水相Suzuki反应引起了人们的高度关注.对以纯水及水/有机混溶剂为介质的水相Suzuki反应的研究进展作一综述,特别是围绕如何解决水相Suzuki反应活性的问题,以催化体系为主线,重点介绍了水溶性配体/钯、表面活性剂、微波促进的非水溶性配体/钯及无配体钯等催化体系在水相Suzuki反应中的应用.     

双子季铵盐稳定的纳米钯催化Suzuki反应的研究

双子座季铵盐能够稳定现场产生的纳米钯粒子,该纳米钯粒子能有效地催化一系列芳基硼酸和芳基卤代烃发生Suzuki偶联反应.双子座季铵盐稳定的纳米钯粒子能够在空气中稳定存在,透射电镜(TEM)分析纳米钯粒子呈圆球形,粒径分布在5～25 nm.该方法具有反应条件温和、反应时间短、后处理简单方便等优点.     

纳米钯/[BDABCO]Br/H_2O体系催化的Suzuki反应

采用水为反应介质,在溴化1-丁基-4-氮杂-1-氮鎓双环[2.2.2]辛烷([BDABCO]Br)存在下,纳米钯能有效地催化一系列卤代芳烃与芳基硼酸发生Suzuki交叉偶联反应,以良好产率生成联苯类产物。该催化体系nano-Pd/[BDABCO]Br/H2O对底物官能团无影响,产物可通过简单萃取分离,产率优良,对环境友好。     

乙二醇中钯催化无配体的室温Suzuki反应

报道了一种在室温下醋酸钯催化乙二醇中无外加配体的Suzuki反应体系.以K3PO4·7H2O为碱,在该体系中可高效进行芳基溴代物和芳基硼酸的Suzuki交叉偶联反应,具有反应条件温和、无需惰性气体保护等特点.在n(ArBr)=0.5mmol,n(ArB(OH)2)=0.75mmol,x(Pd(OAc)2)=0.5mol%,n(K3PO4·7H2O)=1.0mmol,v(乙二醇)=2ml的优化条件下,4-溴苯甲醚和苯硼酸反应20min,分离收率即达95%.     

乙二胺功能化纤维素负载纳米钯催化Suzuki反应的研究

以氯化纤维素为原料, 通过与乙二胺的胺化反应制得乙二胺功能化纤维素(Cell-EDA), 然后再将胺化纤维素在氯化钯乙醇溶液中反应可以方便制备得到乙二胺功能化纤维素负载的纳米钯催化剂(Cell-EDA-Pd0). 用SEM, TEM等分析方法对所制备的催化剂进行了表征; TEM分析表明乙二胺功能化纤维素负载的纳米钯呈球形, 粒径在10～20 nm左右. 实验结果表明, Cell-EDA-Pd0催化剂对空气稳定, 无需在惰性气体的保护下就能有效地催化芳基硼酸与卤代芳烃的Suzuki交叉偶联反应, 催化剂易回和收重复使用, 催化剂重复使用6次催化活性没有明显降低.     

聚氯乙烯-多乙烯多胺负载钯配合物对Suzuki反应的催化性能

聚氯乙烯-多乙烯多胺负载钯配合物对Suzuki反应的催化性能;Suzuki反应;催化;PVC-TETA-Pd;四苯硼钠     

碳载高分散钯纳米粒子的制备及催化Suzuki反应

利用三聚氰胺甲醛预聚物中N原子与Pd²⁺的相互作用,将Pd²⁺化学锚定在预聚物中;并以二氧化硅水凝胶为造孔剂、2,4-二氨基苯磺酸为预聚物缩合促进剂,在水溶液中制备出锚定了Pd²⁺的胶体纳米球;再经摩尔分数5%氢气焙烧、HF腐蚀,得到Pd质量分数为1.37%、平均粒径为(2.4±0.87) nm的碳载高分散Pd纳米粒子催化剂Pd@C。 将其应用于Suzuki反应,在加入Pd与碘苯物质的量比为1:100的催化剂时,反应5 min收率为99.3%,且经8次循环后活性未降低,表现出良好的催化效果和重复使用性。     

正电性磁性氧化铁胶粒负载钯催化的Suzuki偶联反应

发展了一种超顺磁性Fe3O4纳米粒子负载Pd0的简易方法. 利用Fe3O4溶胶带正电荷的特性, 将负离子 通过静电作用吸附在Fe3O4胶体粒子表面( /Fe3O4), 以抗坏血酸(Vc)进一步还原即得到载有金属Pd团簇的Fe3O4胶体粒子(Pd0/Fe3O4). 该磁性载体负载的Pd催化剂对Suzuki反应表现出良好的催化活性, 且在反应后, 可方便地通过永久磁铁将催化剂从反应体系中分离出来, 进行循环使用. 试验表明, 该催化剂在循环使用五次后反应活性无明显下降. 进一步试验发现, 这种磁性纳米粒子负载的金属钯对一系列卤代芳烃的Suzuki偶联反应均表现出较优的催化活性.     

水介质中高分子配体负载微粒钯催化Suzuki偶联反应

对Wang树脂进行改性,制备了高分子负载纳米钯催化剂,并将其应用于水介质中卤代芳烃与芳硼酸的Suzuki偶联反应。 以溴苯和苯硼酸的偶联反应为模型,考察了溶剂、温度、碱种类、催化剂用量对反应的影响,确定较佳的反应条件为：n(C₆H₅Br)∶n(C₆H₅B(OH)₂)∶n(WRP-Pd)∶n(K₂CO₃)∶n(TBAB)=1.0∶1.5∶0.005∶2.0∶0.5,反应温度100℃, 反应时间4 h。 用氯代芳烃代替溴代芳烃反应时,延长反应时间,也能得到较高产率。 催化剂经过简单的过滤洗涤后,重复使用4次活性无明显降低。     

氮配位的无磷聚合物负载钯配合物对Suzuki反应的催化性能

制备了结构简单、氮配位的无磷钯配合物聚氯乙烯-二乙烯三胺钯, 利用XPS, TG, DTA和TEM等手段对其进行了表征. 热分析表明PVC-DETA-Pd在室温至220 ℃范围内有很好的热稳定性; TEM分析证实, 钯在PVC-DETA-Pd中分布比较均匀, 钯颗粒呈球形, 粒径在15 nm左右, 并测定了在不同温度、时间、溶剂和底物等条件下对Suzuki反应的催化性能及重复使用性能. 结果表明, 在没有惰性气体保护的情况下, 以NaHCO₃作碱, 以DMF水溶液(体积比为2∶1)作溶剂, 在90 ℃时, 该配合物不仅对活性较高的碘代苯能够定量地催化, 对未活化的溴代苯也能定量地催化, 并且催化剂能够回收再利用8次以上.     

木质素-四乙烯五胺负载钯配合物的制备及对Suzuki反应的催化性能

采用较温和的Mannich反应制得了木质素-四乙烯五胺,并以其为载体通过简单的方法制备了木质素-四乙烯五胺负载钯催化剂。利用TG、DTA和XPS等测试技术对其结构进行了表征。该催化剂对碘苯与四苯硼钠的Suzuki反应有较好的催化活性,在80℃下空气氛围中反应8h,以V(DMF)∶V(H2O)=2∶1混合液为溶剂,NaHCO3为碱时,反应产率高达90.2%。催化剂可以通过简单的方法回收但重复使用性能有一定下降,重复使用4次后产率降至31.3%。     

Pd-N-杂环卡宾化合物催化的Heck反应、Suzuki反应进展

Pd催化的C—C键偶联反应是形成碳—碳单键的重要反应之一.传统上,使用膦化合物为配体来调整催化活性及选择性.但大多数Pd-膦化合物对空气稳定性差,容易被氧化;在溶液中易于解离出膦配体而降低催化剂稳定性,通常需要给反应体系中加入较多的膦配体以保持催化剂的稳定性和活性.1991年发现的稳定N-杂环卡宾(NHC)类配体具有富含电子、给电子能力强,对金属配位能力强,结构易修饰等特点,使得金属-NHC化合物成为金属有机化学、催化等领域研究新的焦点.Pd-NHC化合物已经可催化多类有机反应,是继传统Pd-膦催化剂外的又一类高效催化剂.综述了近年来不同结构的NHC如单齿简单NHC、双齿NHC、含其它配位原子的NHC等配体与Pd的配合物在Heck反应、Suzuki反应等偶联反应中的应用.     

微波辅助的聚氯乙烯-三乙撑四胺负载钯配合物对Suzuki反应的催化性能

探讨了在微波作用下, 聚氯乙烯-三乙撑四胺负载钯配合物(PVC-TETA-Pd)对四苯硼钠与卤代苯的Suzuki反应的催化性能. 实验发现: 在微波功率为200 W时, 在Na₂CO₃, NaF, KF, NaHCO₃等多种碱的存在下, 以DMF的水溶液(V∶V＝5∶3)为溶剂, 在无惰性气体保护下, PVC-TETA-Pd催化四苯硼钠与碘代苯在20 min内即可定量反应, 与常规加热方式相比, 节省了大量时间; 同时也证明了四苯硼钠的四个苯基均可参与Suzuki偶联反应; 该催化剂回收再利用3次后, 仍具有较高的催化活性.     

硅纳米片负载钯催化剂的制备及其催化Suzuki反应研究

通过硅化钙在酸性条件下水解制得二维硅纳米片载体材料,经3-氨丙基三乙氧基硅烷化学改性后与钯配位,再经还原得到了一种新型的硅纳米片负载钯催化剂,采用透射电镜和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等手段对其进行了表征.并将该催化剂成功应用于Suzuki反应,结果表明,硅纳米片负载钯催化剂在较低的钯催化量和空气氛围下即可有效地催化多种溴代芳烃和芳基硼酸的Suzuki偶联反应.此外,该催化剂经8次循环使用后,催化活性无明显下降.     

Argon glow discharge plasma‐reduced palladium nanoparticles supported on activated carbon for Suzuki and Heck coupling reactions

Palladium nanoparticles supported on activated carbon were prepared by argon glow discharge plasma reduction (Pd/C‐P) without any chemical reducing agents and protective agents. The as‐prepared Pd/C‐P catalyst was characterized using nitrogen adsorption–desorption, X‐ray diffraction and transmission electron microscopy analyses. The results showed that the palladium nanoparticles reduced by plasma are well dispersed with a smaller particle size than commercial Pd/C. Pd/C‐P exhibited a high catalytic activity in Suzuki and Heck coupling reactions. Moreover, there was no obvious loss of catalytic activity even after eight repeated cycles, showing good reactivity and recyclability.     

Heck反应最新研究进展

Heck反应是一类重要的卤代芳烃烯基化、形成新的C—C键的合成反应, 近几年来一直是催化化学和有机化学的研究热点. 总结了最近几年来国内外Heck反应新型催化体系、不对称Heck反应、Heck反应在有机合成中的最新应用等重要研究成果, 希望引起同行对Heck反应的关注.     

MOF-5负载Pd催化剂的制备及其催化性能初探

用水合肼还原Pd2+并将其负载在MOF-5上,制得了新型的Pd/MOF-5催化剂,采用XRD、氮吸附、SEM、TEM等多种手段对其进行了表征,催化剂的Pd纳米粒子尺寸在3~6nm之间。初步研究了该催化剂对催化卤代芳烃与芳基硼酸之间的Suzuki-Miyaura偶联反应的反应条件和催化性能,该催化体系具有反应条件温和、无需氮气保护和添加配体、产率优良等优点,催化剂循环利用5次仍然保持较高催化活性,平均产率超过90%。