Detaljert og generalisert protokoll presenteres for syntesen og etterfølgende rensing av fire palladium- N- heterocykliske karbinkomplekser fra benzimidazoliumsalter. Kompleksene ble testet for katalytisk aktivitet i arylation og Suzuki-Miyaura-reaksjoner. For hver reaksjon som ble undersøkt, katalyserte minst ett av de fire kompleksene vellykket reaksjonen.
Detaljert og generalisert protokoll presenteres for syntesen og etterfølgende rensing av fire palladium- N- heterocykliske karbinkomplekser fra benzimidazoliumsalter. Detaljert og generalisert protokoll er også presentert for testing av den katalytiske aktiviteten til slike komplekser i arylation og Suzuki-Miyaura kryss-koblingsreaksjoner. Representative resultater vises for den katalytiske aktiviteten til de fire kompleksene i arylasjon og Suzuki-Miyaura-type reaksjoner. For hver av de undersøkte reaksjonene katalyserte minst en av de fire kompleksene vellykket reaksjonen, kvalifiserer dem som lovende kandidater for katalysering av mange karbon-karbonbindingsdannende reaksjoner. Protokollene som presenteres er generelle nok til å være tilpasset syntesen, rensingen og katalytisk aktivitetstesting av nye palladium- N- heterocykliske karbinkomplekser.
N- heterocykliske karbener (NHC) har tiltrukket seg mye oppmerksomhet, særlig for deres evne til å katalysere forskjellige viktige reaksjoner som metatesere, dannelse av furan, polymerisering, hydrosilylering, hydrogenering, arylation, Suzuki-Miyaura-kryss-kopling og Mizoroki-Heck-kryss-kopling 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 . NHCer kan kobles med metaller; Slike metall-NHC-komplekser har blitt omfattende brukt i overgangsmetallkatalyserte reaksjoner som tilknyttede ligander og organokatalysatorer 12 , 13 , 14 , </Sup> 15 , 16 . Generelt er de ekstraordinært stabile mot luft, fuktighet og varme som følge av de høye dissocieringsenergier av metall-karbon-koordinasjonsbindinger 17 .
Her er protokollene for den tidligere viste syntesen og rensingen av fire benzimidazoliumsalter (forbindelser 1 – 4 ) og deres palladium NHC-komplekser (henholdsvis forbindelser 5 – 8 ) detaljerte 18 . Saltene og kompleksene ble tidligere karakterisert ved å anvende forskjellige teknikker 18 . Siden lignende forbindelser anvendes for katalysering av arylation og Suzuki-Miyaura-kryss-koblingsreaksjoner 9 , 10 , 11 , er protokollene for å teste den katalytiske aktiviteten til kompleksene i arylation og Suzuki-Miyaura-reaksjoner enLso detaljert. Viktig er at protokollene for syntetisering, rensing og testing av katalytisk aktivitet av kompleksene presenteres generelt nok til å tillate enkel tilpasning til nye palladium NHC-komplekser.
Protokollene for syntese og rensing av fire benzimidazoliumsalter og deretter deres palladium NHC-komplekser ble bevisst presentert i ytterste detalj for å hjelpe unge forskere eller de nye til feltet å mestere dem. Med samme mål i tankene ble protokollene for testing av katalytisk aktivitet av de fire kompleksene i arylation og Suzuki-Miyaura-reaksjoner også presentert i ytterste detalj. Videre har vi forsøkt å presentere protokollene så generelt som mulig, slik at andre lett kan tilpasse dem til syntese, rensin…
The authors have nothing to disclose.
Vi anerkjenner den økonomiske støtten ved ph.d.-fakultetet (University of Sydney), Erciyes University Research Fund og TUBITAK (1059B141400496). Vi takker Tim Harland (The University of Sydney) for å redigere videoen.
1-chloro-4-nitrobenzene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
2,5-dimethoxyphenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
2-n-butylfuran | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
2-n-butylthiophene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
3-chloropyridine | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
4-bromoacetophenone | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
4-bromoanisole | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
4-chlorotoluene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
4-methoxy-1-chlorobenzene | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
4-tert-butylphenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
Benzimidazole | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Bromobenzene | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Celite | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Dichloromethane | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Diethyl ether | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
Ethyl acetate | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
Ethyl alcohol | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Hexane | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Magnesium sulfate | Scharlau (Barcelona, Spain) | ||
N,N-dimethylacetamide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
N,N-dimethylformamide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Palladium chloride | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Phenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
Potassium acetate | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Potassium carbonate | Scharlau (Barcelona, Spain) | ||
Potassium hydroxide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Silica gel | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Sodium tert-butoxide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
Thianaphthene-2-boronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) |