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二(三叔丁基膦)钯的特性及应用? 1

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二(三叔丁基膦)钯是一种常用的金属钯络合物,常用作有机合成化学中的催化剂。它具有较大的位阻和丰富的电子密度,因此在药物合成、天然产物合成和有机合成等领域得到广泛应用。

稳定性与储存

二(三叔丁基膦)钯具有较好的热稳定性,但对水和空气敏感,容易失去催化活性。因此,在使用过程中需要避免水和空气的存在,并在干燥的惰性气氛下储存。

结构性质与反应活性

二(三叔丁基膦)钯在常温常压下稳定,是一种非常有效的钯催化剂,可用于许多有机合成反应。叔丁基基团的加入使其具有较高的热稳定性,并且配体与钯离子的相互作用减弱,反应活性较高。

合成方法

二(三叔丁基膦)钯的合成通常是通过在PdCl2上加入过量的三叔丁基膦,在适当的反应条件下形成配合物。不同的合成方法可以改变配体结构,得到具有不同化学性质的钯配合物。

二(三叔丁基膦)钯的合成路线

图1 二(三叔丁基膦)钯的合成路线

在一个干燥的反应烧瓶中,将[Pd(allyl)Cl]2 ( 1.91 g , 5.2 mmol)溶于干燥的乙腈溶液( 350 m L )中,然后在充满氮气的手套箱中一次性往上述钯络合物种加入三叔丁基膦 ( 6.54 g ),所得的反应混合物搅拌一段时间后会形成浑浊的黄色溶液。在几分钟内,所得的反应混合物会慢慢地变得不透明,将反应混合物继续搅拌反应18 h将得到的乳白色混合物。反应结束后将粗反应体系通过一个中等的过滤器过滤,然后收集固体产物,用乙腈( 3 × 50m L)洗涤固体,真空干燥即可得到目标产物分子。注意该催化剂容易被空气氧化,后处理过程尽量在手套箱中进行,避免接触空气。

用途

二(三叔丁基膦)钯作为一种零价钯物种,常用作偶联反应的催化剂。它在氧化加成、转金属化和还原消除等步骤中发挥重要作用。由于其优异的催化性能,已广泛应用于药物合成、天然产物合成、有机合成和高分子材料合成等领域。

参考文献

[1] Quesnel, Jeffrey S. et al Chemistry - A European Journal, 21(26), 9550-9555; 2015

[2] Li, Hongbo et al Organic Letters, 12(15), 3332-3335; 2010

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