방법 논문

보장 N - 헤테로 사이 클릭 카벤 착물 : 벤즈 이미 다 졸리움 염으로부터의 합성 및 탄소 - 탄소 결합 형성 반응에서의 촉매 활성

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DOI:

10.3791/54932

2017년 7월 30일

이 논문에서

요약

벤즈 이미 다 졸리움 염으로부터 4 개의 팔라듐 N- 헤테로시 클릭 카르 벤 착물의 합성 및 후속 정제를 위해 상세하고 일반화 된 프로토콜이 제시된다. 착물은 아릴 화 및 스즈키 - 미야 우라 반응에서 촉매 활성에 대해 시험 하였다. 조사 된 각 반응에 대해 4 가지 복합체 중 하나 이상이 반응에 촉매 작용을 성공적으로 수행했습니다.

초록

벤즈 이미 다 졸리움 염으로부터 4 개의 팔라듐 N- 헤테로시 클릭 카르 벤 착물의 합성 및 후속 정제를 위해 상세하고 일반화 된 프로토콜이 제시된다. 아릴 화 및 스즈키 - 미야 우라 교차 - 커플 링 반응에서 이러한 착체의 촉매 활성을 시험하기위한 상세하고 일반화 된 프로토콜이 또한 제시된다. 대표적인 결과는 아릴 화 및 Suzuki-Miyaura 유형 반응에서 4 가지 착물의 촉매 활성에 대해 나타내었다. 조사 된 각 반응에 대해 4 가지 착물 중 적어도 하나가 성공적으로 반응을 촉매 화하여 많은 탄소 - 탄소 결합 형성 반응의 촉매 작용을위한 유망한 후보 물질이 될 수 있었다. 제시된 프로토콜은 새로운 팔라듐 N - 헤테로 사이 클릭 카벤 착물의 합성, 정제 및 촉매 활성 시험에 적용하기에 충분히 일반적이다.

서론

N- 헤테로 사이 클릭 카벤 (NHCs)은 복분해, 푸란 생성, 중합, 하이드로 실릴 화, 수소화, 아릴 화, 스즈키 - 미야 우라 교차 - 커플 링 및 미조 로키 - 헤크 크로스 커플 링과 같은 다양한 중요한 반응을 촉매하는 능력에 대해 많은 관심을 끌어왔다 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 . NHC는 금속과 결합 될 수있다. 이러한 금속 -NHC 착물은 부차적 인 리간드 및 유기 촉매 12 ,

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프로토콜

주의 : 많은 휘발성 용매가 아래에 설명 된 프로토콜의 일부로 사용되므로 작동중인 흄 후드에서 모든 실험을 수행하십시오. 사용 전에 적절한 개인 보호 장비를 착용하고 각 시약의 MSDS를 확인하십시오. 여기에 위험한 시약 및 단계에 대한 간략한 정보가 제공됩니다.

1. 벤즈 이미 다 졸리움 염 (화합물 1-4)의 합성 및 정제

  1. 100 mL 쉴 렌크 (Schlenk) 튜브를 똑바로 세우고 교반기 막대기에 벤 졸 이미 다졸 1 mmol, 수산화 칼륨 1 mmol 및 에틸 알콜 60 mL를 넣는다.
    주의 : 수산화 칼륨은 해로울 수 있습니다. 먼지를들이 마시지 말고 물로부터 멀리하십시오.
    주의 : 에틸 알코올은 휘발성이고 가연성이 있습니다. 화기 또는 점화원으로부터 멀리 할 것.
    주 : 수산화 칼륨을 사용할 수없는 경우 수산화 나트륨을 사용할 수 있습니다. th와 상담하십시오.e 제안 된 수정 절차를 진행하기 전에 수산화 나트륨의 MSDS.
  2. 슈 렝크 튜브를 오일 욕조에 넣고 교반 단계 중에 반응 혼합물을 고르고 안전하게 가열합니다. 튜브를 응축기에 연....

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결과

Benzimidazolium 염 (1 - 4) (18) (24) 이전보고 (도 1)을 특징으로하는 정제 된 N -alkylbenzimidazoles 다양한 알킬 할라이드를 사용하여 무수 DMF 합성했다. 그들은 백색 또는 크림색의 고체이고 수율은 62 %에서 97 % 사이였다. 이어서, 18 , 24 전에보고 된 바와 같이, 팔라듐 NHC 착체 ( 5 - 8 ) ( 도 2 )를 염으로부터 합성하고, 정제하고 특성화 하였다.......

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토론

4 개의 벤즈 이미 다 졸리움 염 및이어서 팔라듐 NHC 착물의 합성 및 정제 프로토콜은 젊은 과학자 또는 새로운 필드 과학자들이 그들을 숙달하는 것을 돕기 위해 고의로 상세하게 제시되었다. 이 같은 목표를 염두에두고, 아릴 화 및 스즈키 - 미야 우라 반응에서 4 가지 착물의 촉매 활성을 시험하기위한 프로토콜이 또한 상세히 제시되었다. 또한, 우리는 다른 많은 / 새로운 팔라듐 NHC 복합체의 촉매 활성의 합성, 정제 및 시험에 다른 사람들이 쉽게 적응할 수 있도록 가능한 한 일반적인 형태로 프로토콜을 제시하려고 시도했다.

필요하다면, 프로토콜은 약간 변경 될 수 있습니다. 가능한 수정안에 대한 제안은 관련 단계의 의정서 섹션에 주어졌다. 이 제안 중 일부는 선택 사항으로 강조 표시된 특정 프로토콜 단계를 생략하는 것에 관한 것이고 다른 것은 excha에 관한 것입니다.프로토콜의 특정 단계에서 사용되는 장비 나 시약을 사용하십시오. 시약의 변경과 관련하여, 프로토콜에서 사용.......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없습니다.

감사의 글

우리는 약학부 (The University of Sydney), Erciyes University Research Fund 및 TUBITAK (1059B141400496)의 재정 지원을 인정합니다. 우리는 Tim Harland (The University of Sydney)에 비디오 편집에 대해 감사드립니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
1-클로로-4-니트로벤젠시그마-알드리치 (Interlab A.S., 미국)
2,5-디메톡시페닐보론산시그마-알드리치 (Interlab A.S., 미국)
2-n-butylfuran시그마-알드리치 (Interlab A.S., 미국)
2-n-butylthiopheneSigma-Aldrich (Interlab A.S., 미국)
3-클로로피리딘Merck (Darmstadt, Germany)
Merck (Darmstadt, Germany)
Sigma-Aldrich (Interlab A.S., 미국)
4-클로로톨루엔Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA)
4-methoxy-1-chlorobenzeneMerck (Darmstadt, Germany)
4-tert-부틸페닐보론산시그마-알드리치(Interlab A.S., USA)
벤즈이미다졸머크(독일 다름슈타트)
브로모벤젠머크(독일 다름슈타트)
셀라이트머크(독일 다름슈타트)
디클로로메탄머크(독일 다름슈타트)
디에틸 에테르Sigma-Aldrich (Interlab A.S., 미국)
틸 아세테이트 Sigma-Aldrich (Interlab A.S., 미국)
에틸 알코올Merck (독일 다름슈타트)
HexaneMerck (독일 다름슈타트)
황산 마그네슘Scharlau (스페인 바르셀로나)
N,N-dimethylacetamideMerck (독일, 다름슈타트)
N,N-dimethylformamideMerck (독일, 다름슈타트)
염화팔라듐Merck (독일, 다름슈타트)
Phenylboronic acidSigma-Aldrich (Interlab A.S., 미국)
Potassium acetateMerck (독일, 다름슈타트)
탄산칼샬라우 (스페인 바르셀로나)
수산화칼머크 (독일 다름슈타트)
실리카겔머크 (독일 다름슈타트)
tert-부톡시드나트륨 머크 (독일 다름슈타트)
티아나프텐-2-보론산시그마-알드리치 (Interlab A.S., USA)
4-bromoacetophenone 4-bromoanisole 에륨 륨

참고문헌

  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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