常用催化剂----四(三苯基膦)钯

学术   2025-01-18 08:03   上海  


【英文名称】Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)

【分子式】 C72H60P4Pd

【分子量】1155.56

【CA登录号】[1422-01-3]

【结构式】Pd(PPh3)4

【物理性质】该物质熔点116~118 oC。它难溶于饱和烃,但在许多其它有机溶剂中可溶,如CHCl3、DME、THF、DMF、苯和甲苯等。

【制备和商品】该试剂通过用肼还原PdCl2(Ph3P)2得到,或由Pd2(DBA)3与PPh3反应制备。商品试剂为黄色晶体。但即使同一家试剂公司不同批次生产的产品,其反应性质都可能存在很大差异。

【注意事项】该试剂对光照和空气敏感,需要在惰性气体中避光保存。使用该试剂时,可以在空气中短时间操作,但最好于真空设备中在氮气或氩气保护下操作。


--------------------------------------------------------


Pd(PPh3)4 作为一种重要的过渡金属催化剂,可用于催化偶联、氧化、还原、消除、重排、异构化等多种反应。其催化效率很高,可以催化许多在同类催化剂作用下很难发生的反应。

催化碳-碳键的形成
Pd(PPh3)4 作为一种重要催化剂[1],常用于催化偶联反应(Cross-

Coupling Reaction)的进行,是构建碳-碳键的一种重要方法,其特点是催化条件温和。例如,在Pd(PPh3)4和Ag2O 的共同作用下,苯硼酸与芳香卤代烃直接反应生成联苯类化合物,该反应的产率达到了90% (式1)[2,3]。除了苯

硼酸和卤代物以外,镁试剂[4]、锌试剂[5]、锡试剂[6]、硅化合物[7]等均可作为偶联反应的底物。



在 Pd(PPh3)4 催化下,卤代芳香烃等能够与烯烃类衍生物直接反应生成苯乙烯类衍生物 (该反应类型为Heck反应) (式2)[8]。



Pd(PPh3)4 还可催化炔烃化合物与卤代物的偶联(Sonogashira反应),反应过程中,炔氢与卤元素形成卤化氢 (或与碱中和) 而离去,形成产物为炔的衍生物 (式3)[9,10]。



同时,在Pd(PPh3)4 的催化下,芳香环上的C-H 键能够得到活化,进而可与卤代化合物、锡化物等反应脱去一分子的卤化氢或锡烷而形成C-C键 (式4)[11,12]。



此外,由于Pd(PPh3)4 可以催化多种C-C键的构成,可以构造多位点同时催化的反应,如分子间成环反应 (式5)[13] 等。



催化 C-X 键的形成
Pd(PPh3)4不仅可以催化合成C-C键,还常用于构建碳原子与杂原

子(N、S、O、Sn、Si、Se、P 等)的共价键。例如许多氨基化合物都可以在Pd(PPh3)4 催化下反应形成C-N键 (式5)[14]。




其它反应
一些异构化反应等常用Pd(PPh3)4作为催化剂[15,16]。特别当反应物分子含苯环时,可以得到很高的产率。又如在Pd(PPh3)4催化下,分子可发生重排脱羧反应,生成含有炔键和烯键的化合物 (式7)[17]。



参考文献

1. 综述文献见:(a) Suzuki, A. J. Org. Chem., 1999, 64, 147.

(b) Jwanro, H.; Marc, S.; Christel, G.; Emmanuelle, S.; Marc,L. Chem. Rev., 2002, 102, 1359.

2. Korenaga, T.; Kosaki, T.; Fukumura, R.; Ema, T.; Sakai, T.Org. Lett., 2005, 7, 4915.

3. 3. Flaherty, A.; Trunkfield, A.; Barton, W. Org. Lett., 2005, 7,4975.

4. Uemura, M.; Takayama, Y.; Sato, F. Org. Lett., 2004, 6, 5001.

5. Pei, J.; Ni, J.; Zhou, X.-H.; Cao, X.-Y.; Lai, Y.-H. J. Org.Chem., 2002, 67, 4924.

6. Shirakawa, E.; Yoshida, H.; Nakao, Y.; Hiyama, T. J. Am.Chem. Soc., 1999, 121, 4290.

7. Mowery, M. E.; DeShong, P. J. Org. Chem., 1999, 64, 1684.

8. Kang, S.-K.; Choi, S.-C.; Ryu, H.-C.; Yamaguchi, T. J. Org.Chem., 1998,63, 5748.

9. Shao, L.-X.; Shi, M. J. Org. Chem., 2005, 70, 8635.

10. Khatyr, A.; Ziessel, R. J.Org. Chem., 2000, 65, 7814.

11. Bour, C.; Suffert, J. Org. Lett., 2005, 7, 653.

12. Ritleng, V.; Sirlin, C.; Pfeffer, M. Chem. Rev., 2002, 102,1731.

13. Duan, X.-H.; Liu, X.-Y.; Guo, L.-N.; Liao, M.-C.; Liu,W.-M.;Liang, Y.-M. J. Org. Chem., 2005, 70, 6980.

14. Konno, T.; Nagata, K.; Ishihara, T.; Yamanaka, H. J. Org.Chem., 2002, 67, 1768.

15. Ohno, H.; Miyamura, K.; Mizutani, T.; Kadoh, Y.; Takeoka,Y.; Hamaguchi, H.; Tanaka, T. Chem. Eur. J., 2005, 11,3728.

16. Agrofoglio, L. A.; Gillaizeau, I.; Saito, Y. Chem. Rev., 2003,103, 1875.

17. Rayabarapu, D. K.; Tunge, J. A. J. Am. Chem. Soc., 2005,127, 13510.


本文转自:《现代有机合成试剂——性质、制备和反应》,胡跃飞等编著


相关文章

Suzuki–Miyaura反应

Heck反应

Sonogashira反应

Stille偶联反应

常见钯催化剂的制备

C-H活化反应

常用试剂----醋酸钯

常用催化剂----二氯[1,2-二(二苯基膦)乙烷]钯

常用催化剂----二(三苯基膦)醋酸钯

金属催化反应小结

有机合成
介绍分享有机合成方面的知识,经验总结,学习资料,奇闻趣事等等
 最新文章