[发明专利]Pd(II)-NHC催化剂制备方法及在Suzuki-Miyaura反应中的应用

说明书

Pd(II)‑NHC催化剂制备方法及在Suzuki‑Miyaura反应中的应用，涉及一种催化剂制备方法及在反应中的应用，本发明公开了Pd(II)‑氮杂环卡宾（Pd(II)‑NHC）催化剂制备方法及其在Suzuki‑Miyaur反应中的应用。本发明中的两种Pd(II)‑NHC催化剂均以K₂PdCl₄为前体，配体H2L¹，H2L²分别以二（1‑咪唑基）甲烷与N‑(2‑氯苯基)乙酰胺以及N‑(2‑氯‑（2,6‑二异丙基）)乙酰胺反应缩合而得，通过分步合成法制得催化剂Pd‑(H2L¹)，Pd‑(H2L²)。两种新颖的催化剂结构明确，对水和空气稳定；在Suzuki‑Miyaura反应中，反应条件温和，后处理简单，具有很好的催化活性和选择性。

技术领域

本发明涉及催化剂制备方法及在反应中的应用，特别是涉及Pd(II)-NHC催化剂制备方法及在Suzuki-Miyaura反应中的应用。

背景技术

氮杂环卡宾（NHC）由于其与过渡金属之间极强的络合能力，使其在催化反应中表现出非常好的稳定性，甚至在有水、有氧的情况下也可进行，且反应条件温和，因此氮杂环卡宾金属催化剂是催化剂中非常重要的一类。随着研究的进一步深入，新型氮杂卡宾被逐渐合成出来，NHC金属催化剂的应用范围正在不断拓展，不但在很多传统催化反应中表现突出，在环合反应、氟化反应和极性反转等反应中也表现出优异的催化性能。

过渡金属钯是经典的催化剂，已被广泛地应用于催化氧化、偶联、烯烃复分解等反应，多年来一直是催化剂领域的研究热点。使用钯催化的氧化反应、氧化脱氢形成的C-O，C-N，C-C键的反应，以及C-C键键裂产生的开环反应在杂环化学、药物合成、天然产物的合成等方面具有重要的意义。Suzuki-Miyaura反应(铃木-宫浦反应)是有机偶联反应，零价钯催化剂催化下，芳基或烯基硼酸或硼酸酯与氯、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。该反应在有机合成中的用途广，具有较强的底物适应性及官能团容忍性，常用于合成多烯烃、苯乙烯和联苯的衍生物，从而应用于众多天然产物、有机材料的合成中。

发明内容

本发明的目的在于提供Pd(II)-NHC催化剂制备方法及在Suzuki-Miyaura反应中的应用，本发明属于配位化学，即金属有机催化剂制备及其应用，两种钯催化剂合成方法简单，结构稳定；在催化醇氧化过程中，优化反应条件后，催化活性好；该催化剂作用下，芳基或烯基硼酸或硼酸酯与氯，溴，碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联反应，该反应过程无论是在有机合成、精细化工或是在医药工业中都是一个重要反应。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

Pd(II)-NHC催化剂制备方法，所述方法包括两种Pd(II)-NHC催化剂配合物都是以K₂PdCl₄为前体，配体H2L¹，H2L²分别以二（1-咪唑基）甲烷与N-(2-氯苯基)乙酰胺以及N-(2-氯-（2,6-二异丙基）)乙酰胺反应缩合而得，通过分步合成法制得催化剂Pd- (H2L¹)，Pd-(H2L²)；所制备的两种Pd(II)-NHC催化剂的结构通式如下式所示：

两种Pd(II)-NHC催化剂的具体制备步骤如下：

a)制备二（1-咪唑基）甲烷化合物

称取NaOH固体溶于乙腈溶液，升温至60℃，缓慢加入咪唑，用恒压滴液漏斗缓慢滴加二溴甲烷，滴加完毕后升温至80℃，回流反应3h；

b)制备N-(2-氯苯基)乙酰胺化合物

称取苯胺溶于DCM溶液中，用恒压滴液漏斗缓慢加入氯乙酰

氯，室温下搅拌3h；