通过调整钯催化剂的反应条件(温度、溶剂、配体、碱和其他添加剂),可使钯催化成为有机化学合成中用途广泛的工具。
其中,钯催化的交叉偶联反应彻底改变了分子的构造方式。从有机合成和药物化学领域,到材料科学和聚合物化学,交叉耦合已经影响到多个科学领域。在偶联反应中,钯催化剂不但可以形成C-C、C-O、C-N和C-F等碳键,而且对各种官能团具有很高的耐受性,通常能够提供良好的空间和区域特异性,可以不用引入保护基团。 常用的偶联反应包括Heck偶联、Suzuki偶联、Stille偶联、Hiyama偶联、Sonogashira偶联、Negishi偶联、Buchwald-Hartwig胺化等等。具体反应如下所示:
1、 Negeshi偶联反应(C-C) [1]
(其中,R/R’可以是烷基、烯基、芳基、烯丙基、炔基或炔丙基,X/X’可以是氯、溴、碘或其他基团,催化剂是
钯)
2、Suzuki偶联反应(C-C) [2]
(其中,R可以是烯基,芳基或烷基,R’可以是烯基,芳基、炔基或烷基,Y可以是烷基,羟基或者氧烷基,X可
以是氯、溴、碘或三氟甲磺酸)
3、Stille偶联反应(C-C) [3]
(其中,R可以是烯基、芳基、酰基,R’可以是烯基、芳基或者烷基,R’’可以是烷基,X可以是氯、溴、碘或者三氟甲磺酸)
4、Buchwald–Hartwig偶联反应(C-N/C-O)[4]
(其中,R是芳基,R’可以是邻、间芳基或烷基,R”可以是烷基或芳基,X可以是氯、溴、碘或者三氟甲磺酸)
5、Heck偶联反应(C-C) [5]
(其中,R可以是烯基、芳基和不含有β氢的烷基,R’可以是烯基,芳基和烷基,X可以是氯、溴、碘、三氟甲
磺酸、 对甲基苯磺酰氯或者N2+)
6、Sonogashira偶联反应(C-C) [6]
(其中,R可以是烯基或者芳基,R’可以是H、炔基、芳基、烷基或者硅烷基,X可以是氯、溴、碘或者三氟甲
磺酸) 下表列举了常用的钯催化剂,根据实验的反应类型,然后按照该表查看用于该特定反应进行选择。 常用的钯催化剂: 催化剂 CAS
氯化烯丙基钯(II)二聚物 12012-95-2 氯钯酸铵 19168-23-1 四氯钯酸铵 13820-40-1 钯标准溶液 7647-10-1 烯丙基氯化[1,3-双(2,6-二异丙基苯)咪唑-2-基]钯 478980-03-9 烯丙基氯化[1,3-双(2,4,6-三甲基苯基)咪唑-2-亚基]钯 478980-04-0 三苯基膦醋酸钯 14588-08-0 1,4-双(二苯基膦丁烷)二氯化钯 29964-62-3 双(乙腈)氯化钯(II) 14592-56-4 [1,3-双(二苯膦基)丙烷]二氯化钯 59831-02-6 二(氰基苯)二氯化钯 14220-64-5 二(三-t-丁基膦)钯(0) 53199-31-8 双(二亚芐基丙酮)钯 32005-36-0 [1,1'-双(二-苯基膦基)二茂铁]氯化钯(II),二氯甲烷复合物(1:1) 95464-05-4
1,1′-双(二异丙基膦基)二茂铁二氯化钯 215788-65-1 1,1′-双(二-环己基膦基)二茂铁二氯化钯 917511-90-1 双[1,2-双(二苯基膦)乙烷]钯(0) 31277-98-2 1,1'-双(二-叔丁基膦)二茂铁二氯合钯 95408-45-0 1,1'-双(二-叔丁基膦)二茂铁二氯合钯 95408-45-0 (2,2-联吡啶)二氯钯(II) 14871-92-2 二氯双[二叔丁基-(4-二甲基氨基苯基)膦]钯(II) 887919-35-9 [1,2-双(二环己基)乙烷钯(II)氯化物 96165-44-5 双(三-o-甲苯磷)钯(0) 69861-71-8 双(三环己基磷)钯(0) 33309-88-5 1,3-双(2,4,6-三甲基苯基)咪唑-2-基亚(1,4-萘苯醌)钯(0)二聚体 467220-49-1 1,3-双(2,6-二-异丙苯基)咪唑-2-基1,4-萘醌)钯二聚物 649736-75-4 双(四丁基铵)合双(1,3-二硫杂环戊烯-2-硫酮-4,5-二硫醇)钯(II) 72688-90-5 双[二叔丁基(4-二甲氨基苯基)膦]钯(0) 1233717-68-4
双(乙二胺)氯化钯(II) 16483-18-4 双(甲基二苯膦)二氯化钯(II) 52611-08-2 双(1,4-萘酚)二[1,3-二(2,4,6-三甲基苯基)-2-二氢咪唑基]二钯(0) 955998-76-2 [1,3-双(2,6-二异丙基苯)咪唑-2-基][,3-二乙烯基-1,1,3,3,-四甲基二硅氧烷]钯(0) [1,3-二(2,6-二-异丙苯基)-2-二氢咪唑基][1,3-二乙烯基-1,1,3,3,-四甲基478019-87-3 二硅氧烷]钯(0) [1,3-二(2,4,6-三甲基苯基)-2-二氢咪唑-亚基][1,3-二乙烯基-1,1,3,3,-四1004291-85-3 甲基二硅氧烷]钯(0) 氯[(1,2,5,6-η)-1,5-环辛二烯](2,2-二甲丙基)-钯 935838-06-5 氯(2-二环己基膦基-2′,6′-二甲氧基-1,1′-联苯基)[2-(2-氨基乙基苯基)]1028206-58-7 钯(II) - 甲基--叔丁基醚加合物 [(1,3-二均三甲苯基咪唑-2-亚基)(N,N-二甲基苄胺)氯化钯(Ⅱ)](该产品不能1058661-78-1 在美国境内销售) [(三叔丁基膦)-2-(2-氨基联苯基)]氯化钯(II) 1375325-71-5 [[1,3-双(2,6-二异丙苯基)咪唑-2-亚基]( N,N -二甲基苄胺)氯化钯(Ⅱ)](该930796-10-4 产品不能在美国境内销售) [[1,3-双(2,6-二异丙苯基)咪唑-2-亚基](乙酰苯胺)氯化钯(Ⅱ)](该产品不能1228009-69-5 在美国境内销售)
[[1,3-双(2,6-二异丙苯基)咪唑-2-亚基]( N,N -二甲基-3,5-二甲氧苄胺基)1093348-08-3 氯化钯(II)](该产品不能在美国境内销售) 氯[(正丁基二(1-金刚烷基)膦)-2-(2-氨基联苯)]钯(II) 1375477-29-4 二氯二氨钯 13782-33-7 (1,5-环辛二烯)二氯化钯(II) 12107-56-1 [1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯 72287-26-4 双(三苯基膦)二氯化钯(Ⅱ) 13965-03-2 1,2-二(二苯基膦基)乙烷二氯化钯(II) 19978-61-1 双(3,5,3′,5′-二甲氧基二亚苄基丙酮)钯(0) 811862-77-8 双(二苯基膦苯基醚)二氯化钯(II) 205319-06-8 双(二叔丁基苯基膦)二氯化钯(II) 34409-44-4 双(三环己基膦)二氯化钯 29934-17-6 二氯(N,N,N',N'-四甲基乙二胺)钯 14267-08-4 二乙酰基[1,3-双(二苯基磷)丙烷]钯(II) 149796-59-8 二溴双(三叔丁基膦)二钯(I) 185812-86-6
双(三-o-甲苯基膦)二氯化钯 40691-33-6 反式双(三乙基膦)二氯化钯(II) 28425-04-9 氯化(二-2-降冰片聚膦)(2-二甲基氨甲基二茂铁-1-基)钯(Ⅱ) 614753-51-4 二-μ-氯双[5-羟基-2-[1-(肟基)乙基]苯基]钯(II)二聚体 419581-64-9 二-μ-氯双[5-氯-2-[(4-氯苯基)(肟基)甲基]苯基]钯(II)二聚体 287410-78-0 [(S)-(-)-2,2'-双(二苯基膦)-1,1'-联萘]二氯化钯 127593-28-6 二氯[9,9-二甲基-4,5-双(二苯基膦)氧杂蒽]钯(II) 205319-10-4 [二叔丁基(氯化)膦]二氯化钯(II)二聚体 386706-33-8 [二叔丁基(氯化)膦]二氯化钯(II)二聚体 386706-33-8 二-μ-氯代双[2-[(二甲基氨基)甲基]-4,6-二甲氧基苯基-C, N]二钯(II) 18987-71-8 二氢二-μ-氯代四(二叔丁基膦基)二钯酸盐 386706-31-6 双(三苯基膦)二氯化钯(II) 13965-03-2 二氯(二-μ-氯)双[1,3-双(2,6-二异丙基苯)咪唑-2-基]二钯(II) 627878-09-5 二氯[1,1'-二(联苯基膦)二茂铁]钯(II), 丙酮络合物 851232-71-8
(二叔丁基(正丁基)二氯化钯(II) 1444507-24-7 (1,3-二乙烯基)-1,1,3,3,-四甲基二硅氧烷钯(0) 252062-59-2 (乙烯二胺)钯(II)二硝酸盐 63994-76-3 双聚氯化二(2-甲代烯丙基)钯 12081-18-4 2,5-降冰片二烯钯(II)二氯化物 12317-46-3 醋酸钯 3375-31-3 氧化钯 1314-08-5 二溴化钯 13444-94-5 氯钯酸钾 16919-73-6 二(乙酰丙酮)钯(II) 14024-61-4 氯化钯 7647-10-1 硝酸钯 10102-05-3 硝酸钯(II) 二水合物 32916-07-7 氢氧化钯 12135-22-7
碳负载氢氧化钯 12135-22-7 碳负载氢氧化钯 12135-22-7 钯粉 7440-05-3 钯粉 7440-05-3 硫酸钯 13566-03-5 硫酸钯,二水 13566-03-5 氯亚钯酸钾 10025-98-6 钯碳酸钙(碳酸钙负载钯) 7440-05-3 钯硫酸钡 7440-05-3 钯硫酸钡 7440-05-3 碘化钯 7790-38-7 醋酸钯 3375-31-3 醋酸钯 3375-31-3 氧化钯,一水 64109-12-2
海绵钯 7440-05-3 四溴钯(II)酸钾 13826-93-2 钯碳 钯碳 7440-05-3 三氟乙酸钯(II) 42196-31-6 钯锚定均相催化剂 氯亚钯酸钾 10025-98-6 硝酸钯(II) 水合物 207596-32-5 六氟乙酰丙酮钯(II) 64916-48-9 (聚酰亚胺-桂酰基)氯化钯(II)二聚体 12131-44-1 硝酸钯溶液 10102-05-3 钯碳酸钙(碳酸钙负载钯) [1,3-双(2,6-二异丙基苯基)咪唑-2-基亚基](3-氯吡啶基)二氯化钯 905459-27-0 (1,3-双(2,6-二异丙基苯基)咪唑亚基)(3-氯吡啶基)二氯化钯(II) 927706-57-8
钯碳酸钙(碳酸钙负载钯) 7440-05-3 乙酸钯(II) (三聚物) 53189-26-7 钯氧化铝催化剂 氯化钯 7647-10-1 [(R)-(+)二(联苯基膦)联萘]氯化钯(II) 115826-95-4 四氯钯酸钠 13820-53-6 水杨醛缩氨基硫脲钯(II)氯化物 219954-63-9 甲烷磺酸(2-二环己基膦基-2',6'-二甲氧基-1,1'-联苯基)(2'-氨基-1,1'-联1445085-82-4 苯-2-基)钯(II),SPhos Pd G3 二氯四氨钯 一水合物 13933-31-8 三(二亚苄基丙酮)二钯,氯仿加合物 52522-40-4 三(二亚苄基丙酮)二钯 52409-22-0 四(三苯基膦)钯(0) 14221-01-3 三(二亚苄- base丙酮)二钯(0) 51364-51-3 反式二-(m)-双[2-(二邻甲苯基膦)苄基]乙酸二钯(II) 172418-32-5
硫酸四氨钯 13601-06-4 苄基双(三苯基膦)氯化钯(Ⅱ) 22784-59-4 四(乙腈)钯(II)双(三氟甲磺酸盐) 68569-14-2 四氨基硝酸钯 溶液 13601-08-6 四乙腈四氟硼酸钯 参考文献 21797-13-7 [1] King A.O., Okukado N., Negishi E.-I.J.J.O.T.C.S., Chemical Communications, Highly general stereo-, regio-, and chemo-selective synthesis of terminal and internal conjugated enynes by the Pd-catalysed reaction of alkynylzinc reagents with alkenyl halides[J]. 1977, (19): 683-684. [2] Miyaura N., Yanagi T., Suzuki A.J.S.C., The palladium-catalyzed cross-coupling reaction of phenylboronic acid with haloarenes in the presence of bases[J]. 1981, 11(7): 513-519. [3] Milstein D., Stille J.J.J.O.T.a.C.S., A general, selective, and facile method for ketone synthesis from acid chlorides and organotin compounds catalyzed by palladium[J]. 1978, 100(11): 3636-3638. [4] Guram A.S., Rennels R.A., Buchwald S.L.J.a.C.I.E.I.E., A simple catalytic method for the conversion of aryl bromides to arylamines[J]. 1995, 34(12): 1348-1350. [5] Heck R.F., Nolley Jr J.J.T.J.O.O.C., Palladium-catalyzed vinylic hydrogen substitution reactions with aryl, benzyl, and styryl halides[J]. 1972, 37(14): 2320-2322. [6] Cassar L.J.J.O.O.C., Synthesis of aryl-and vinyl-substituted acetylene derivatives by the use of nickel and palladium complexes[J]. 1975, 93(2): 253-257.