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Artículo de método

Paladio N -Heterocíclicos de los complejos de carburo: Síntesis a partir de sales de benzimidazolio y actividad catalítica en las reacciones de formación de enlaces carbono-carbono

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DOI:

10.3791/54932

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30 de julio de 2017

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En este artículo

Resumen

Se presentan protocolos detallados y generalizados para la síntesis y subsiguiente purificación de cuatro complejos de paladio N - heterocíclico de carbeno a partir de sales de benzimidazolio. Los complejos se ensayaron en cuanto a actividad catalítica en arilación y reacciones de Suzuki-Miyaura. Para cada reacción investigada, al menos uno de los cuatro complejos catalizó con éxito la reacción.

Resumen

Se presentan protocolos detallados y generalizados para la síntesis y subsiguiente purificación de cuatro complejos de paladio N - heterocíclico de carbeno a partir de sales de benzimidazolio. También se presentan protocolos detallados y generalizados para probar la actividad catalítica de tales complejos en arilación y reacciones de acoplamiento cruzado de Suzuki-Miyaura. Se muestran resultados representativos para la actividad catalítica de los cuatro complejos en reacciones de arilación y de tipo Suzuki-Miyaura. Para cada una de las reacciones investigadas, al menos uno de los cuatro complejos catalizó con éxito la reacción, calificándolos como candidatos prometedores para la catálisis de muchas reacciones de formación de enlaces carbono-carbono. Los protocolos presentados son suficientemente generales para adaptarse a la síntesis, purificación y ensayo de actividad catalítica de nuevos complejos de paladio N- heterocíclico de carbeno.

Introducción

Los carbenos-heterocíclicos (NHC) han atraído mucha atención, particularmente por su capacidad para catalizar diversas reacciones importantes tales como metátesis, creación de furano, polimerización, hidrosililación, hidrogenación, arilación, acoplamiento cruzado Suzuki-Miyaura y acoplamiento cruzado Mizoroki-Heck 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 ,....

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Protocolo

Precaución: Muchos solventes volátiles se utilizan como parte de los protocolos detallados a continuación para llevar a cabo todos los experimentos en una campana extractora de trabajo. Use equipo de protección personal adecuado y consulte la MSDS de cada reactivo antes de usarlo. En este documento, se ha proporcionado información breve sobre los reactivos y pasos peligrosos.

1. Síntesis y purificación de sales de benzimidazolio (compuestos 1-4)

  1. Se aprieta un tubo de Schlenk de 100 ml en posición vertical y se coloca una barra agitadora, 1 mmol de bencimidazol, 1 mmol de hidróxido de potasio y 60 ml de alcohol ....

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Resultados

Las sales de benzimidazolio ( 1 - 4 ) ( Figura 1 ) se sintetizaron en DMF anhidro usando N - alquilbencimidazoles y diversos haluros de alquilo, después se purificaron y caracterizaron como se informó antes de 18 , 24 . Se trataba de sólidos blancos o cremosos y tenían rendimientos que oscilaban entre el 62% y el 97%. Los complejos NHC de paladio ( 5.......

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Discusión

Los protocolos para la síntesis y purificación de cuatro sales de benzimidazolio y posteriormente sus complejos NHC de paladio fueron deliberadamente presentados con el máximo detalle para ayudar a los científicos jóvenes o los nuevos en el campo a dominarlos. Con este mismo objetivo en mente, los protocolos para probar la actividad catalítica de los cuatro complejos en la arilación y las reacciones de Suzuki-Miyaura también se presentaron con el máximo detalle. Además, hemos intentado presentar los protocolos de la for.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Reconocemos el apoyo financiero de la Facultad de Farmacia (Universidad de Sydney), Erciyes University Research Fund y TUBITAK (1059B141400496). Damos las gracias a Tim Harland (La Universidad de Sydney) por editar el video.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
1-cloro-4-nitrobencenoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)Ácido
2,5-dimetoxifenilborónicoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
2-n-butilfuranoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
2-n-butiltiofenoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE. UU.)
3-cloropiridinaMerck (Darmstadt, Alemania)
4-bromoacetofenonaMerck (Darmstadt, Alemania)
4-bromoanisolSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
4-clorotolupenoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
4-metoxi-1-clorobencenoMerck (Darmstadt, Alemania)
Ácido 4-terc-butilfenilborónicoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
Merck (Darmstadt, Alemania)
BromobencenoMerck (Darmstadt, Alemania)
CeliteMerck (Darmstadt, Alemania)
DiclorometanoMerck (Darmstadt, Alemania)
Éter dietílicoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)Acetato
etiloSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
etílicoMerck (Darmstadt, Alemania)
HexanoMerck (Darmstadt, Alemania)
Sulfato de magnesioScharlau (Barcelona, España)
N,N-dimetilacetamidaMerck (Darmstadt, Alemania)
N,N-dimetilformamidaMerck (Darmstadt, Alemania)
Cloruro de paladioMerck (Darmstadt, Alemania)
Ácido fenilborónicoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)Acetato
potasioMerck (Darmstadt, Alemania)
Carbonato de potasioScharlau (Barcelona, España)
Hidróxido de potasioMerck (Darmstadt, Alemania)
Gel de síliceMerck (Darmstadt, Alemania)
Terc-butóxido de sodioMerck (Darmstadt, Alemania)
Ácido tianafténo-2-borónicoSigma-Aldrich (Interlab A.S., EE.UU.)
Benzimidazol de Alcohol de

Referencias

  1. Akkoc, S., Gok, Y. Synthesis and characterization of 1-phenyl-3-alkylbenzimidazol-2-ylidene salts and their catalytic activities in the Heck and Suzuki cross-coupling reactions. J. Coord. Chem. 66 (8), 1396-1404 (2013).
  2. Aktas, A., Akkoc, S., Gok, Y. Palladium catalyzed Mizoroki-Heck and Suzuki-Miyaura reactions using naphthalenomethyl-substituted imidazolidin-2-ylidene ligands in aqueous media. J. Coord. Chem. 66 (16), 2....

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Reimpresiones y permisos

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