Artykuł metodologiczny

Reakcje sprzęgania krzyżowego Mizoroki-Heck katalizowane przez dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinietrylo)tripiperydynę]}pallad w łagodnych warunkach reakcji

26.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/51444

⸱

20 marca 2014

 , 
1Institute of Inorganic Chemistry, University of Zürich, 2Institute of Chemistry & Biological Chemistry, Zürich University of Applied Sciences

W tym artykule

Podsumowanie

Dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinietrylo)tripiperydyna]}pallad [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1) jest łatwo dostępnym, tanim i stabilnym powietrzem, ale wysoce aktywnym katalizatorem Heck o doskonałej tolerancji grupy funkcyjnej, który efektywnie działa w łagodnych warunkach reakcji, dając produkty sprzęgania z bardzo wysoką wydajnością.

Streszczenie

Dichloro-bis(aminofosfina) kompleksy palladu o ogólnym wzorze [(P{(NC5H10)3-n(C6H11)n})2Pd(Cl)2] (gdzie n = 0-2), należą do nowej rodziny łatwo dostępnych, bardzo tanich i stabilnych powietrznie, ale wysoce aktywnych i powszechnie stosowanych katalizatorów sprzęgających krzyżowo C-C o doskonałej tolerancji grup funkcyjnych. Dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinetriylo)tripiperydyna]}pallad [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1), najmniej stabilny kompleks w tym szeregu w stosunku do protonów; np. w postaci wody, pozwala na łatwiejsze tworzenie się nanocząstek, a zatem okazał się najbardziej aktywnym katalizatorem Heck w tej serii w temperaturze 100 °C i jest bardzo rzadkim przykładem skutecznego i wszechstronnego systemu katalizatora, który skutecznie działa w łagodnych warunkach reakcji. Szybka i całkowita degradacja katalizatora w warunkach pracy do fosfonianów, soli piperydyny i innych produktów rozkładu zawierających pallad zapewnia łatwe oddzielenie produktów sprzęgania od katalizatora i ligandów. Łatwa, tania i szybka synteza odpowiednio 1,1',1"-(fosfinietrylo)tripiperydyny i 1, proste i wygodne użycie, a także doskonała wydajność katalityczna w reakcji Hecka w temperaturze 100 °C sprawiają, że 1 do jednego z najbardziej atrakcyjnych i najbardziej ekologicznych katalizatorów Heck dostępnych na rynku.

Udostępniamy tutaj wizualizację protokołów dla syntezy ligandów i katalizatorów, jak również protokół reakcji dla reakcji Hecka przeprowadzonych w skali 10 mmol w temperaturze 100 °C i pokazujemy, że ten katalizator jest odpowiedni do użycia w syntezach organicznych.

Wprowadzenie

Reakcje cross-couplingu C-C katalizowane palladem, uhonorowane Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii w grudniu 2010 roku, stanowią obecnie niezbędne narzędzie w ukierunkowanej syntezie złożonych cząsteczek organicznych we wszystkich obszarach badawczych i segmentach przemysłowych. Na przykład reakcja Mizoroki-Hecka umożliwia sprzęganie olefin z halogenkami arylu w obecności zasady i jest obecnie najpopularniejszą metodą otrzymywania winylobenzenów (Rysunek 1). Wykazano, że reakcja Hecka znajduje szerokie zastosowanie zarówno w całkowitej syntezie produktów naturalnych w ośrodkach akademickich, jak i w syntezie w przemyśle farmaceutycznym i agrochemicznym1-10.

Schemat reakcji Hecka; równanie syntezy organicznej; katalizator Pd, zasada, sprzęganie węgiel-węgiel.
Rysunek 1. Ogólna reakcja sprzęgania krzyżowego Hecka pomiędzy bromkiem arylowym a olefiną. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy obraz.

Taxol, inhibitor mitozy stosowany w chemioterapii nowotworów, Singulair, lek na astmę, herbicyd prosulfuron, a także Cyclotene, monomer do wysokowydajnych żywic elektronicznych, to przykłady substancji, które zostały pomyślnie otrzymane z wykorzystaniem etapu sprzęgania krzyżowego Hecka-Mizorokiego w ich syntezie (Ryc. 2)11-14.

Struktury chemiczne reakcji Hecka; schematy Paclitaxelu, Cyklotenu, Montelukastu i Prosulfuronu.
Rysunek 2. Przykłady istotnych przemysłowo związków organicznych, w których kluczowym etapem syntezy jest reakcja sprzęgania krzyżowego Hecka katalizowana palladem. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy obraz.

Mimo że ostatnie osiągnięcia znacznie zwiększyły aktywność katalizatorów Hecka15-29, typowy protokół reakcji z bromkami arylowymi jako substratami wciąż wymaga wysokich temperatur reakcji (140 °C), ilości katalizatora w zakresie 1 mol% oraz czasu reakcji do 24 hr. Co więcej, często raportuje się zmodyfikowane warunki reakcji, obejmujące np. temperaturę reakcji, ilość katalizatora, zasady, rozpuszczalniki i dodatki, co sugeruje, że protokoły te rzadko znajdą zastosowanie w syntezach organicznych ze względu na brak uniwersalności. Ponadto większość katalizatorów wymaga wielu etapów reakcji do ich syntezy, przez co są one czasochłonne i mają niską wydajność. Dodatkowo do ich przygotowania często stosuje się techniki w atmosferze obojętnej oraz drogie materiały wyjściowe o słabej stabilności. Wskazuje to na potrzebę opracowania nowych i ulepszonych, tanich i łatwo dostępnych, stabilnych i ekologicznych, a jednocześnie reaktywnych i uniwersalnie stosowalnych katalizatorów Hecka o wysokiej tolerancji grup funkcyjnych, które działają wydajnie i niezawodnie przy niskim ładunku katalizatora w ramach ogólnie stosowalnych protokołów reakcyjnych.

Kompleksy dichloro-bis(aminofosfiny) palladu zostały niedawno wprowadzone jako łatwo dostępne, tanie i stabilne w powietrzu, lecz wysoce aktywne katalizatory sprzęgania krzyżowego C-C o doskonałej tolerancji grup funkcyjnych30-34, z których dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinotriyl)tripiperydyna]}pallad [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1) okazał się być wysoce wydajnym, niezawodnym i wszechstronnym katalizatorem reakcji Hecka, który efektywnie działa w temperaturze 100 °C35. Związek 1 został przygotowany ilościowo w ciągu zaledwie kilku minut poprzez traktowanie zawiesin [Pd(Cl)2(cod)] (cod = cyklookta-1,5-dien) w THF 1,1',1''-(fosfinotriyl)tripiperydyną w atmosferze powietrza w temperaturze 25 °C. Odpowiedni system ligandowy, 1,1',1''-(fosfinotriyl)tripiperydynę, otrzymano w jednym etapie poprzez kroplowe dodawanie nadmiaru piperydyny do schłodzonych roztworów PCl3 w eterze dietylowym. Koszt substratów potrzebnych do przygotowania 1,1',1''-(fosfinotriyl)tripiperydyny dla 1 g prekursora palladu wynosi mniej niż 1€ (szacowane na podstawie cen katalogowych dostawcy chemikaliów), a zatem jest bardzo niski.

Proces syntezy kompleksu palladu, równanie chemiczne, schemat, metoda reakcji PCl3 z piperydyną.
Rycina 3. Synteza dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinotriyl)tripiperydyny]}palladu [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

Co więcej, pomimo prostej i taniej syntezy związku 1 oraz jego doskonałej aktywności katalitycznej, dodanie wodnego kwasu solnego (warunki przetwarzania reakcyjnego) prowadzi do szybkiej i całkowitej degradacji katalizatora, czemu towarzyszy powstawanie fosfonianu, soli piperydyniowej oraz nierozpuszczalnych produktów rozkładu zawierających pallad, które są łatwo oddzielane od produktów sprzęgania. Jest to często pomijana, lecz bardzo istotna kwestia, którą należy rozważyć (z punktu widzenia ekologicznego i ekonomicznego), i ma ona szczególne znaczenie przy przygotowywaniu związków istotnych pod kątem farmaceutycznym.

Protokół

1. Synteza ligandów (1,1',1''-(Fosfinitrylo)tripiperydyna)

  1. Dodać 150 ml suchego eteru dietylowego i 5 ml trichlorku fosforu (57,3 mmol) do wysuszonej w suszarce o pojemności 500 ml kolby okrągłodennej. Umieścić mieszadło w kolbie z okrągłym dnem, dołączyć zakraplacz o pojemności 250 ml i przykryć kolbę przegrodami.
  2. Schłodzić roztwór do temperatury 0 °C, umieszczając kolbę okrągłodenną w łaźni lodowej.
  3. Przygotować roztwór składający się z 42,5 ml piperydyny (429,8 mmol, 7,5 równowartości zPCl 3) i 100 ml eteru dietylowego i powoli dodawać ten roztwór przez zakraplacz do wymieszanego roztworu eteru dietylowego, zawierającego trichlorek fosforu. Dodawaniu piperydyny towarzyszy wytrącanie się chlorku piperydyny.
  4. Po całkowitym dodaniu rozgrzej mieszaninę reakcyjną do temperatury pokojowej. Aby zapewnić pełną konwersję, mieszaj roztwór przez dodatkowe 30 minut w temperaturze pokojowej.
  5. Przefiltrować mieszaninę reakcyjną na frycie szklanej i zebrać filtrat do kolby okrągłodennej o pojemności 500 ml. W celu zwiększenia wydajności 1,1',1''-(fosfinitrylo)tripiperydyny należy przemyć placek filtracyjny dodatkowymi 100 ml suchego eteru dietylowego.
  6. Odparować rozpuszczalnik filtratu na wyparce obrotowej w celu uzyskania czystego liganda (1,1',1''-(fosfinitryl)tripiperydyny) o wydajności >80% w postaci białawego oleju, który z czasem krzepnie. Sprawdzić czystość produktu za pomocą spektroskopii 31P{1H} NMR (δ przy 117,3 ppm w C6D6)8a.

2. Synteza katalizatora (Dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinetrylo)tripiperydyna]}pallad)

  1. Odważyć [Pd(cod)Cl2] (0,35 mmol, 100 mg) i dodać do czystej, suszonej w piecu kolby okrągłodennej o pojemności 50 ml zawierającej 10 ml suchego THF. Dodać mieszadło, przykryć kolbę przegrodą i wymieszać zawiesinę.
  2. Odważyć 1,1',1''-(fosfinietrylo)tripiperydynę (0,875 mmol, 248 mg) i dodać do czystej, suchej fiolki zawierającej 10 ml suchego THF. Dodać roztwór 1,1',1''-(fosfinietrylo)tripiperydyny przez strzykawkę przez przegrodę do zawiesiny THF [Pd(cod)Cl2]. Podczas dodawania zawiesina natychmiast zamienia się w ciemnożółty roztwór, co wskazuje na zakończenie reakcji.
  3. W celu usunięcia nierozpuszczalnych ciał stałych, mieszaninę reakcyjną szybko przepuścić przez suszoną w piecu frytę szklaną i zebrać filtrat do kolby okrągłodennej o pojemności 25 ml. Usunąć substancje lotne pod zmniejszonym ciśnieniem. Umyć kompleks palladu trzykrotnie 5 ml pentanu.
  4. Usunąć pentan przez dekantację. Wysuszyć żółty proszek pod zmniejszonym ciśnieniem w celu ilościowego otrzymania analitycznie czystego kompleksu palladu [(P(C,5, H, 10N)3)2, PdCl2] (1). Sprawdź czystość spektroskopii 1 na 31P{1H} NMR (δ przy 92,5 ppm w C6 D6)30.

3. Reakcja Heck katalizowana przez [(P(C5H10N)3)2PdCl2] (1)

  1. Odważyć [(P(C,5H,10N)3)2PdCl2] (0,05 mmol, 37,15 mg) i dodać do wysuszonego w piekarniku 25 ml Schlenka. Przykryj Schlenk przegrodą; Ewakuować Schlenk i zasypać dwuazotem. Dodać 10 ml suchego i odgazowanego THF przez strzykawkę przez przegrodę do kolby.
  2. Odważyć bromek tetrabutyloamonu (1,0 mmol, 322,4 mg) i węglan potasu (20 mmol, 2,77 g) i dodać je do czystej, wysuszonej w piekarniku kolby Schlenka o pojemności 25 ml z okrągłym dnem. Dodać 20 ml N-metylo-2-pirolidonu (NMP) przez strzykawkę do kolby Schlenka36, 37. Dodać mieszadło i przykryć kolbę przegrodami. Opróżnić i napełnić kolbę Schlenka diazotem.
  3. Rozpuścić 1-bromo-4-fenoksybenzen (10 mmol, 1,75 ml) i styren (15 mmol, 1,72 ml) w 5 ml NMP i dodać ten roztwór przez strzykawkę do kolby Schlenka. Podłącz skraplacz zwrotny, stosując strumień diazotu. Połącz chłodnicę zwrotną z bełkotką oleju i ustaw lekkie nadciśnienie diazotu.
  4. Podgrzać roztwór reakcyjny do 100 °C i mieszać roztwór przez 5 minut w tej temperaturze. Dodać roztwór katalizatora (0,05 mol%, 0,005 mmol, 1 ml THF) do gorącej mieszaniny reakcyjnej za pomocą strzykawki i energicznie mieszać przez wskazany czas (w tym przykładzie 3 godziny). Sprawdź formowanie produktu za pomocą GC/MS.
  5. Wyjąć Schlenka z kąpieli olejowej, wystawić mieszaninę reakcyjną na działanie powietrza i zalać 50 ml 1 M kwasu solnego. Dodać schłodzoną mieszaninę reakcyjną do rozdzielacza o pojemności 500 ml i dodać octan etylu (50 ml). Oddzielić produkt Heck przez ekstrakcję i połączyć wszystkie fazy organiczne w kolbie Erlenmeyera. Dodaj siarczan magnezu, aby wchłonąć ostatnią ilość wody obecną w roztworze.
  6. Przefiltrować połączone warstwy organiczne przez filtr bibułowy do kolby z okrągłym dnem. Przepłukać placek filtracyjny dodatkowymi 50 ml octanu etylu. Stężyć roztwór na wyparce obrotowej, aby uzyskać surowy produkt sprzęgający.
  7. Oddzielić produkt Heck za pomocą chromatografii kolumnowej, używając mieszaniny heksanu i eteru dietylowego (5:1) jako eluentu. Odparować rozpuszczalnik na wyparce obrotowej. Sprawdzić czystość produktu za pomocą spektroskopii 1 H i 13C{1H} NMR35.

Wyniki

Opisany powyżej protokół reakcji został pomyślnie zastosowany z wykorzystaniem styrenu (a), 1-etynylo-3-nitrobenzenu (b), 1-chloro-3-etynylobenzenu (c), 1-etynylo-4-metoksybenzenu (d) oraz 4-etynylopirydyny (e), a także N,N-dimetyloakryloamidu (f), 4-akryloylomorfoliny (g) i akrylanu butylu (h) jako partnerów sprzęgania. Tabela 1 przedstawia wybór niedawno otrzymanych produktów sprzęgania krzyżowego i daje obraz zakresu stosowania tego protokołu.35 Produkty sprzęgania są tworzone w sposób czysty (Rysunek 4) i zazwyczaj otrzymywane z doskonałymi wydajnościami w rozsądnym czasie reakcji. Często powstaje wyłącznie izomer E arylowanych olefin.

Schemat chromatograficzny ze strukturami chemicznymi pokazujący postęp reakcji w ciągu 5 godzin.
Rysunek 4. Chromatogramy gazowe zarejestrowane z mieszanin reakcyjnych reakcji Hecka 4-bromobenzoeslanu etylu i styrenu w 100 °C w DMF w obecności ~10 mol% bromku tetrabutyloamoniowego i 0,05 mol% katalizatora, pokazujące zależne od czasu tworzenie produktu. Należy zauważyć, że czas reakcji jest nieco wydłużony w porównaniu z danymi podanymi w Tabeli 1. Wynika to z okresowego pobierania próbek. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

W związku z tym, 1 jest tanim, łatwo dostępnym i ekologicznym, stabilnym, a tym samym wygodnym, lecz wysoce reaktywnym katalizatorem Hecka o wysokiej tolerancji grup funkcyjnych, który działa efektywnie i niezawodnie przy niskim obciążeniu katalizatorem (0,05 mol%) przy zastosowaniu łatwo dostosowalnego i odpornego protokołu reakcyjnego.

Wyniki syntezy chemicznej, diagramy struktur cząsteczkowych, procentowe wydajności, dane dotyczące czasu reakcji.
Tabela 1. Produkty sprzęgania krzyżowego Hecka otrzymane w reakcjach między bromkami arylowymi a różnymi olefinami, katalizowane przez 1. Warunki reakcji: 1,0 mmol bromku arylowego, 1,5 mmol olefiny, 2,0 mmol K2CO3, 2,5 ml NMP, bromek tetrabutyloamoniowy (10 mol%), katalizator (0,05 mol%) dodany w roztworze (THF), reakcja prowadzona w 100 °C w atmosferze N2. Konwersje i stosunki produktów (trans/gem/cis) określono za pomocą GC/MS i obliczono w odniesieniu do bromku arylowego. Wydajności wyizolowane podano w nawiasach. [a] Jako rozpuszczalnika użyto DMF. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy obraz.

Nanocząsteczki palladu są katalitycznie aktywną formą 1 w reakcji Hecka. W związku z tym zwiększanie ilości katalizatora nie poprawia, lecz może obniżyć jego wydajność ze względu na tworzenie się nieaktywnej czerni palladowej.

Wiadomo, że bromek tetrabutyloamoniu stabilizuje nanocząsteczki i (w przeciwieństwie do reakcji Hecka przeprowadzanych w 140 °C) stwierdzono, że jest on niezbędnym dodatkiem do niezawodnej konwersji substratów w produkty sprzęgania krzyżowego z 1 w 100 °C35.

Najlepsze wyniki uzyskano przy zastosowaniu DMF w przypadku aktywowanych elektronicznie lub nieaktywowanych bromków arylowych, co pozwoliło otrzymać a2, a5, a6, a7, a13, a17, a18, b1 oraz na przykład h4 (tabela 1). Stwierdzono jednak, że NMP jest preferowanym rozpuszczalnikiem w przypadku sprzęgania alkenów z elektronicznie zdeaktywowanymi i zawadą steryczną lub heterocyklicznymi bromkami arylowymi. Przykłady obejmują otrzymanie a9, a12, a14, c3, d3, d4,e2, e3, f2, f4, g3, g4, h5 oraz h6 (tabela 1).

Dyskusja

Dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium (1) jest bardzo tanim i łatwo dostępnym, stabilnym w powietrzu i wysoce aktywnym katalizatorem reakcji Hecka o doskonałej tolerancji grup funkcyjnych, który działa wydajnie w łagodnych warunkach reakcji, zapewniając czyste produkty sprzęgania z bardzo wysokimi wydajnościami. Doskonała aktywność katalityczna (i ogólna stosowalność) związku 1 wynika z unikalnych właściwości aminofosfin: podczas gdy zawada steryczna, jak i siła donacji σ aminofosfin jest w zasadzie taka sama w porównaniu z ich analogami opartymi na fosfinach, porównywalne poziomy aktywności stwierdzono dla kompleksów typu [(P{(NC5H10)3-n(C6H11)n})2Pd(Cl)2] (gdzie n = 0-3; Rysunek 3) w reakcjach sprzęgania krzyżowego, w których operują mechanizmy molekularne. Z drugiej strony, labilny charakter wiązań P-N w aminofosfinach (wrażliwość na protony; np. w formie wody) stwarza możliwość efektywnej kontroli powstawania nanocząstek palladu: zwiększająca się liczba wiązań P-N w ligandach sukcesywnie ułatwia ich degradację indukowaną wodą, a w konsekwencji powstawanie nanocząstek z odpowiednich kompleksów. Odpowiednio, skoro nanocząstki palladu są katalitycznie aktywną formą związku 1 w reakcji Hecka35, o czym świadczy kinetyka o kształcie sigmoidalnym36, 37 lub efektywne hamowanie katalizy po dodaniu dużego nadmiaru metalicznej rtęci do mieszanin reakcyjnych bromku arylowego, olefiny i katalizatora, na przykład38, a także ich detekcja poprzez analizę mieszanin reakcyjnych przykładowych reakcji sprzęgania krzyżowego Hecka za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego (TEM) wyposażonego w analizator energiodyspersyjnej spektroskopii rentgenowskiej (EDX)35, zastąpienie 1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine przez 1,1'-(cyclohexylphosphinediyl)dipiperidine), 1-(dicyclohexylphosphinyl)piperidine) lub tricyclohexylphosphine sukcesywnie zwiększa stabilność kompleksu i tym samym opóźnia (indukowane wodą) powstawanie nanocząstek. W konsekwencji, podczas gdy dichloro-bis(1-(dicyclohexylphosphinyl)piperidine)palladium jest katalizatorem z wyboru w reakcji Hecka przeprowadzanej w 140 °C, najwyższą aktywność katalityczną uzyskano dla dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1) w 100 °C, będącego najmniej stabilnym kompleksem w tej serii.

Schemat cyklu katalitycznego kompleksów palladu w równowadze chemicznej, przedstawiający zmiany strukturalne.
Rysunek 5. Wpływ składu ligandów dichloro{bis(aminofosfiny)}palladu o ogólnym wzorze [(P{(NC5H10)3-n(C6H11)n})2Pd(Cl)2] (gdzie n = 0-2) na stabilność kompleksu, a tym samym na łatwość tworzenia nanocząstek (indukowanego przez wodę) i w konsekwencji na ich wydajność katalityczną w łagodnych warunkach reakcji w reakcji sprzęgania krzyżowego Hecka. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy obraz.

Mimo że opisane powyżej syntezy, jak również protokoły reakcji Hecka, są proste, niektóre z powszechnych procedur rozwiązywania problemów obejmują: (a) upewnienie się, że bromek tetrabutylammonium jest nowo zakupiony lub odpowiednio przechowywany (bromek tetrabutylammonium jest higroskopijny), (b) upewnienie się, że do syntezy ligandu użyto suchych rozpuszczalników w przypadku przygotowania niewielkich ilości ligandu, (c) upewnienie się, że związek 1 jest świeżo przygotowany lub przechowywany w atmosferze obojętną, (d) upewnienie się, że NMP lub DMF są nowo zakupione, (e) upewnienie się, że odczynniki chemiczne są nowo zakupione lub odpowiednio przechowywane, (f) wysuszenie całej aparatury szklanej w piecu i schłodzenie jej pod próżnią.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Potwierdzamy wsparcie finansowe ze strony Uniwersytetu Nauk Stosowanych w Zurychu oraz Szwajcarskiej Narodowej Fundacji Nauki (SNSF).

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Fosfor  trichlorekSigma-Aldrich157791 Reagent Plus, 99%
PiperydynaSigma-Aldrich104094Reagent Plus, 99%
Dichloro(1,5-cyklooktadieno)pallad(II)Sigma-Aldrich27589199%
StyrenSigma-AldrichS4972Reagent Plus, zawiera 4-tert-butylokatechol jako stabilizator, ≥ 99%
1-Bromo-4-fenoksybenzenSigma-AldrichB6520999%
Bromek tetrabutyloamonuAcros Organics185680025+99%
Węglan potasuSigma-Aldrich347825Klasa odczynnika, ≥ 98%, proszek, siatka -325
Żel krzemionkowyMerck107734Żel krzemionkowy 60 (0,063-0,2 mm), do chromatorafii kolumnowej
Eter dietylowySigma-Aldrich673811Bezwodny, odczynnik ACS, ≥ 99,0%, zawiera BHT jako inhibitor
Tetrahydrofuran (THF)Sigma-Aldrich186562bezwodny, zawiera 250 ppm BHT jako inhibitor, ≥ 99,9%
Odczynnik do 158941 PentanSigma-Aldrich, 98%
N-metylo-2-pirolidon (NMP)Sigma-AldrichM79603Reagent Plus, 99%

Bibliografia

  1. Heck, R. F. Palladium Reagents in Organic Syntheses. Volume 2. Katritzky, A. R., Meth-Cohn, O., Rees, C. W. , Academic Press. London. (1985).
  2. Heck, R. F. Chapter 4.3, Vinyl Substitution with Organopalladium Intermediates. Comprehensive Organic Synthesis. Trost, B. M., Fleming, I. 4, Pergamon, Oxford. 833 (1991).
  3. Malleron, J. -L., Fiaud, J. -C., Legros, J. -Y. Handbook of Palladium-Catalysed Organic Reactions. , Academic Press. London. (1997).
  4. Reetz, M. T. Transition Metal Catalysed Reactions. Davies, S. G., Murahashi, S. I. , Blackwell, Oxford. (1999).
  5. Link, J. T., Overman, L. E. Chapter 6. Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions. Diederich, F., Stang, P. J. , Wiley-VCH. New York. (1998).
  6. Bräse, S., de Meijere, A. Chapter 3.6. Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions. Diederich, F., Stang, P. J. , Wiley. New York. (1998).
  7. Nicolaou, K. C., Sorensen, E. J. Chapter 31. Classics in Total Synthesis. , VCH. New York. (1996).
  8. de Vries, R. A., Vosejpka, P. C., Ash, M. L. Chapter 37. Catalysis of Organic Reactions. Herkes, F. E., Dekker, M. , New York. (1998).
  9. Tietze, L. F., Kettschau, G., Heuschert, U., Nordmann, G. Highly Efficient Synthesis of Linear Pyrrole Oligomers by Twofold Heck Reactions. Chem. Eur. J. 7, 368-373 (2001).
  10. Brase, S., et al. Chapters IV.1, IV2.1, IV.2.2, and IV.2.3. Handbook of Organopalladium Chemistry for Organic Synthesis. Negishi, E. , Wiley. New York. 1123-1315 (2002).
  11. Danishefsky, S. J., et al. Total Synthesis of Baccatin III and Taxol. J. Am. Chem. Soc. 118, 2843-2859 (1996).
  12. Higgs, G. Chem Ind. 827, (1997).
  13. Baumeister, P., et al. Heterogeneous catalysis and fine chemicals. Blaser, H. U., Baiker, A., Prins, R. , Elsevier Science Bv. Amsterdam, 37. (1997).
  14. Polyorganosiloxane-bridged bisbenzocyclobutene monomers. US patent. , US4812588 (1989).
  15. Amatore, C., Carre, E., Jutand, A. Evidence for the Ligation of Palladium(0) Complexes by Acetate Ions: Consequences on the Mechanism of Their Oxidative Addition with Phenyl Iodide and PhPd(OAc)(PPh3)2 as Intermediate in the Heck Reaction. Organometallics. 14, 5605-5614 (1995).
  16. Fauvarque, J. F., Pflüger, F., Troupel, M. Kinetics of oxidative addition of zerovalent palladium to aromatic iodides. J. Organomet. Chem. 208, 419-427 (1981).
  17. de Vries, G. J. A unifying mechanism for all high-temperature Heck reactions. The role of palladium colloids and anionic species. Dalton Trans. , 421-429 (2006).
  18. Ohff, M., Ohff, A., van der Boom, A. M. E., Milstein, D. Highly Active Pd(II) PCP-Type Catalysts for the Heck Reaction. J. Am. Chem. Soc. 119, 11687-11688 (1997).
  19. Morales-Morales, D., Redon, R., Yung, C., Jensen, C. M. High yield olefination of a wide scope of aryl chlorides catalyzed by the phosphinito palladium PCP pincer complex: PdCl{C6H3(OPPri2)2-2,6}]. Chem. Commun. , 1619-1620 (2000).
  20. Peris, E., Loch, J. A., Mata, J., Crabtree, R. H. A Pd complex of a tridentate pincer CNC bis-carbene ligand as a robust homogenous Heck catalyst. Chem. Commun. , 201-202 (2001).
  21. Herrmann, W. A., Böhm, V. P. W., Gstöttmayr, C. W. K., Grosche, M., Reisinger, C. -P., Weskamp, T. Synthesis, structure and catalytic application of palladium(II) complexes bearing N-heterocyclic carbenes and phosphines. J. Organomet. Chem. , 617-628 (2001).
  22. Benito-Garagorri, D., Bocokic, V., Mereiter, K., Kirchner, K. A Modular Approach to Achiral and Chiral Nickel(II), Palladium(II), and Platinum(II) PCP Pincer Complexes Based on Diaminobenzenes. Organometallics. 25, 3817-3823 (2006).
  23. Miyazaki, F., Yamaguchi, K., Shibasaki, M. The synthesis of a new palladacycle catalyst. Development of a high performance catalyst for Heck reactions. Tetrahedron Lett. 40, 7379-7383 (1999).
  24. Eberhard, M. R. Insights into the Heck Reaction with PCP Pincer Palladium(II) Complexes. Org. Lett. , 2125-2128 (2004).
  25. Bolliger, J. L., Blacque, O., Frech, C. M. Short, facile, and high-yielding synthesis of extremely efficient pincer-type Suzuki catalysts bearing aminophosphine substituents. Angew. Chem. Int. Ed. 46, 6514-6517 (2007).
  26. Bolliger, J. L., Frech, C. M. Rationally designed pincer-type Heck catalysts bearing aminophosphine substituents: PdIV intermediates and palladium nanoparticles. Chem. Eur. J. 14, 7969-7977 (2008).
  27. For a computational study about the thermal accessibility of PdII/PdIV cycles in the Heck reaction, catalyzed by pincer-type catalysts, see Blacque, O., Frech, C. M. Pincer-type Heck Catalysts and Mechanisms Based on PdIV Intermediates – A Computational Study. Chem. Eur. J. 16, 1521-1531 (2010).
  28. Vicente, J., Arcas, A., Julia-Hernandez, F., Bautista, D. For the synthesis and separation of the first pincer-type PdIV complex, see. Chem. Commun. 46, 7253-7255 (2010).
  29. Bolliger, J. L., Frech, C. M. Dichloro-Bis(aminophosphine) Complexes of Palladium - Highly Convenient, Reliable and Extremely Active Suzuki Catalysts with outstanding functional group tolerance. Chem. Eur. J. 16, 4075-4081 (2010).
  30. Bolliger, J. L., Frech, C. M. Dichloro{bis[1-(dicyclohexylphosphanyl)piperidine]}palladium - A Highly Effective and Extremely Versatile Palladium-based Negishi Catalyst, that Efficiently and Reliably Operates at Low Catalyst Loadings. Chem. Eur. J. 16, 11072-11081 (2010).
  31. Gerber, R., Oberholzer, M., Frech, C. M. Cyanation of aryl bromides with K4[Fe(CN)6] catalyzed by dichloro{bis[1-(dicyclohexyl-phosphanyl)-piperidine]}palladium – a molecular source of nanoparticles. Reactions involved in catalyst deactivation processes. Chem. Eur. J. 18, 2978-2986 (2012).
  32. Bolliger, J. L., Oberholzer, M., Frech, C. M. Access to 2-aminopyridines – compounds of great biological and chemical significance. Adv. Synth. Catal. 353, 945-954 (2011).
  33. Oberholzer, M., Gerber, R., Frech, C. M. Mizoroki-Heck reactions catalyzed by dichloro{bis[1-(dicyclohexylphosphanyl)piperidine]}palladium. Palladium nanoparticle formation promoted by (water induced) ligand degradation. Adv. Synth. Catal. 354, 627-641 (2012).
  34. Oberholzer, M., Frech, C. M. Mizoroki-Heck Reactions Catalyzed by Palladium Dichloro-bis(aminophosphine) Complexes Under Mild Reaction Conditions. The Importance of Ligand Composition on the Catalytic Activity. Green Chem. 15, 1678-1686 (2013).
  35. Watzky, M. A., Finke, R. G. Transition Metal Nanocluster Formation Kinetic and Mechanistic Studies. A New Mechanism When Hydrogen Is the Reductant: Slow, Continuous Nucleation and Fast Autocatalytic Surface Growth. J. Am. Chem. Soc. 119, 10382-10400 (1997).
  36. Widegren, J. A., Bennett, M. A., Finke, R. G. Is It Homogeneous or Heterogeneous Catalysis? Identification of Bulk Ruthenium Metal as the True Catalyst in Benzene Hydrogenations Starting with the Monometallic Precursor, Ru(II)(η6-C6Me6)(OAc)2, Plus Kinetic Characterization of the Heterogeneous Nucleation, Then Autocatalytic Surface-Growth Mechanism of Metal Film Formation. 125, 10301-10310 (2003).
  37. Widegren, J. A., Finke, R. G. A review of the problem of distinguishing true homogeneous catalysis from soluble or other metal-particle heterogeneous catalysis under reducing conditions. J. Mol. Catal. A. 198, 317-341 (2003).

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Synteza katalizatora palladowegoligand aminofosfinowyprotok reakcji Heckaprzygotowanie katalizatoraoczyszczanie metod chromatografii kolumnowejanaliza GC MSspektroskopia NMRreakcja sprz gania styrenu
Reakcje sprzęgania krzyżowego Mizoroki-Heck katalizowane przez dichloro{bis[1,1',1''-(fosfinietrylo)tripiperydynę]}pallad w łagodnych warunkach reakcji
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.