鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鈀-膦化合物的應(yīng)用,具體涉及一種鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng) 中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] Suzuki反應(yīng)具體為在催化劑催化下,硼酸化合物與鹵代烴化合物發(fā)生交叉偶聯(lián)。 該反應(yīng)由鈴木章在1979年首先報(bào)道,在有機(jī)合成中的用途很廣,具強(qiáng)的底物適應(yīng)性及官能 團(tuán)容忍性,常用于合成多烯烴、苯乙烯和聯(lián)苯的衍生物,從而應(yīng)用于眾多天然產(chǎn)物、有機(jī)材 料的合成中。
[0003] 近年來(lái),鈀催化的C-C偶聯(lián)反應(yīng)引起了廣泛的關(guān)注。目前,已經(jīng)有很多文獻(xiàn)報(bào)道過(guò) 各種各樣的催化體系,其中,鈀催化的Suzuki交叉偶聯(lián)反應(yīng)提供了一種高效形成C-C鍵的 方法。在研宄Suzuki反應(yīng)的報(bào)道中,設(shè)計(jì)與合成新型配體一直是該領(lǐng)域研宄的熱點(diǎn),例如: 含膦配體、含氮配體、N-卡賓配體以及其他配體。在這些配體中,含膦配體由于具有經(jīng)濟(jì)且 易合成的特點(diǎn)而被廣泛使用。
[0004] 但是,在Suzuki反應(yīng)過(guò)程中,常常會(huì)遇到需要使用大量的鈀催化劑或者催化劑 難以重復(fù)使用的問(wèn)題。很多課題組都致力于減少催化劑的使用量(參見(jiàn)Hierso,J.C.;Fihri,A. ;Amardeil,R. ;Meunier,P. ;Doucet,H. ;Santelli,M.Tetrahedron 2005, 61,9759;Yuan,D. ;Huynh,H.V.0rganometallics2Q\Q, 29,6020; Schaarschmidt,D. ;Lang,H. 2011,7,411.),但這些配體一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜且 較難合成。
[0005] 并且,含膦配體對(duì)鈀磷催化劑的催化效果影響很大:有些含磷鈀催化劑無(wú)法催化 Suzuki反應(yīng),或者僅可以得到幾乎可以忽略的收率;即使可以催化Suzuki反應(yīng)的含磷鈀催 化劑,一種催化劑也只能催化一些特定反應(yīng)物的反應(yīng),底物適用范圍窄。
[0006] 另一方面,在Suzuki反應(yīng)中常用的有機(jī)溶劑(例如THF、DMF、甲苯等)通常是昂貴、 有毒而且難以分離的。眾所周知,相對(duì)于這些有機(jī)溶劑來(lái)講,水是一種無(wú)毒、經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的 溶劑。然而,水相中的Suzuki反應(yīng)往往會(huì)由于底物或者催化劑的溶解度而受到限制,通常 需要加大催化劑的使用量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是公開(kāi)一種鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用。該鈀-膦 化合物作為催化劑在乙醇中可以高效催化Suzuki反應(yīng),這既克服了水相反應(yīng)的缺點(diǎn),又可 以在極低催化劑量的條件下進(jìn)行,同時(shí)對(duì)底物具有較為廣泛的適用性;從而可以在環(huán)境友 好且催化劑用量較低的條件下進(jìn)行Suzuki反應(yīng)。
[0008] 為達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是: 一種鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,所述鈀-膦化合物的結(jié)構(gòu)式為:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,其特征在于:所述鈀-膦化合物的結(jié)構(gòu) 式為:
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,其特征在于:所述 Suzuki反應(yīng)在乙醇中進(jìn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,其特征在于:以鈀 計(jì)算,鈀-膦化合物的用量為〇?OOl~〇?Olmol%〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,其特征在于:以鈀 計(jì)算,鈀-膦化合物的用量為〇? 002mol%〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用,其特征在于:所述 Suzuki反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為1. 5~2h。
6. -種Suzuki反應(yīng)的方法,其特征在于:包括以下步驟,氮?dú)鈼l件下,將鈀-膦化合物 加入到裝有溴代芳烴、芳基硼酸、堿和溶劑的反應(yīng)管中;在回流溫度下攪拌反應(yīng)1. 5~2h; 所述鈀_膦化合物的結(jié)構(gòu)式為:
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述Suzuki反應(yīng)的方法,其特征在于:所述溶劑為乙醇。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述Suzuki反應(yīng)的方法,其特征在于:以鈕計(jì)算,鈕-膦化合物的 用量為 〇? 001 ~〇? 01m〇l〇/0。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述Suzuki反應(yīng)的方法,其特征在于:以鈕計(jì)算,鈕-膦化合物的 用量為 0.002mol%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述Suzuki反應(yīng)的方法,其特征在于:所述堿為磷酸鉀。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鈀-膦化合物在催化Suzuki反應(yīng)中的應(yīng)用。該鈀-膦化合物作為催化劑在乙醇中可以高效催化Suzuki反應(yīng),這既克服了水相反應(yīng)的缺點(diǎn),又可以在極低催化劑量的條件下進(jìn)行,同時(shí)對(duì)底物具有較為廣泛的適用性;從而可以在環(huán)境友好且催化劑用量較低的條件下進(jìn)行Suzuki反應(yīng)。
【IPC分類】C07B37-04, C07D333-56, C07D213-30, C07C49-84, C07C255-54, C07C43-205, C07C43-225, C07C201-12, C07C253-30, C07C205-35, B01J31-24, C07C47-575, C07F15-00, C07D307-80, C07C41-30, C07C49-813, C07C49-784, C07C45-68, C07D333-22
【公開(kāi)號(hào)】CN104710255
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510121881
【發(fā)明人】郎建平, 寧晉姣, 任志剛
【申請(qǐng)人】蘇州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年3月19日