Angew Chem Int Ed:安徽大学李漫波教授等、斯德哥尔摩大学、瑞典中部大学报道Ag诱导Pd/C催化氧化羰基化反应
纳米技术 纳米 2020-03-07

Pd催化氧化羰化反应在有机化学反应中应用广泛,并能够在多种化学品作为原料合成价值更高的产品,在工业上有重要的应用。对于Pd在催化羰基反应,提高催化剂的反应活性、贵金属催化剂的回收利用是重要课题。安徽大学李漫波教授、斯德哥尔摩大学Jan-E. Bäckvall教授以及瑞典中部大学A. Córdova教授报道了Ag诱导Pd/C在异相体系中进行氧化羰基化反应中的应用。之前的相关工作中,他们对Pd(OAc)2和Pd(TFA)2催化体系中的联烯催化羰基化反应进行了深入研究(Chem. Soc. Rev. 2020, 49, 341-353),并对反应机理有明确认识。在Pd(OAc)2和Pd(TFA)2催化体系中,联烯分子中的烯烃官能团通过和Pd(II)结合,引发了联烯官能团中C(sp3)-H键的断裂,随后这个Pd中间体被CO分子发生插入反应,经由一个环戊烯酮中间体后,最后得到产物。在该反应机理中,烯烃官能团和Pd(II)之间的配合反应是关键步骤,如果是芳基或者烷基,则该步反应过程无法发生。这个催化反应过程中体现了非常高的催化活性、催化剂的可循环利用,在一锅合成包含多个手性中心的多环产物反应中展现了很好的应用。通过加入AgOTf去除Cl-离子,从而Pd(II)在催化反应中体现高反应活性。

image.png

image.png



本文要点:

(1)使用AgOTf消除反应环境中的Cl离子,进而实现高反应活性的Pd(II)。在60 oC反应条件中,使用未修饰的Pd/C催化剂,目标产物的产率仅有8 %,反应大量生成副产物(89 %);通过将表面上含有NH2处理的介孔SiO2siliceous mesocellular)上修饰Pd(Pd-AmP-MCF)作为催化剂,发现该复合结构催化剂比Pd(OAc)2和Pd(TFA)2催化剂效果更高、稳定性也有提升。特别重要的发现是,在催化体系中加入10 % mol AgOTf后,目标产物的产率提高到95 %,且在室温条件下只需30 min反应。

image.png

(2)这种异相催化体系体现了非常高的催化活性:当催化剂的负载量为0.5 % mol, AgOTf 添加量为1 % mol,该反应仍可以正常反应。


参考文献

Man-Bo Li*, Ying Yang, Abdolrahim Rafi, Michel Oschmann, Erik Svensson Grape, Ken Inge, Armando Córdova*, Jan-E. Bäckvall*

Silver Triggering Activity of Heterogeneous Palladium Catalyst in Oxidative Carbonylation ReactionsAngew. Chem. Int. Ed.2020, DOI: 10.1002/anie.202001809

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202001809

 




加载更多
2789

版权声明:

1) 本文仅代表原作者观点,不代表本平台立场,请批判性阅读! 2) 本文内容若存在版权问题,请联系我们及时处理。 3) 除特别说明,本文版权归纳米人工作室所有,翻版必究!
纳米技术

介绍材料新发展和新技术

发布文章:7637篇 阅读次数:9518516
纳米人
你好测试
copryright 2016 纳米人 闽ICP备16031428号-1

关注公众号