一种金属钯催化剂及其制备方法和应用

一种金属钯催化剂及其制备方法和应用

2016-07-18 14:17来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部

一种金属钯催化剂及其制备方法

钯能够催化卤代芳烃与有机苯硼酸以及其衍生物的Suzuki 反应，这在有机合成中的用途非常广泛，其反应条件比较温和，底物适用比较广泛、产物便于处理等特点，在碳- 碳偶联反应中具有很重要的地位，是合成联苯类化合物的有效方法。近年来，钯催化剂具有很高的催化性能、反应条件温和、易于回收等优点，这就决定了负载型的钯催化剂具有潜在的应用价值。目前，已经有很多文献报道过各种各样的催化剂，在研究Suzuki 反应的现有文献中，有很多含膦配体、含氮配体以及卡宾配体等，但是，在此反应中，常常存在一些的缺点，比如：大量的钯催化剂使用量、催化剂活性低、催化剂难回收使用等问题。膦配体对钯催化剂的催化效果影响很大，但是有些含膦钯催化剂在Suzuki 反应中，活性不高甚至活性很低。另外，在Suzuki 反应中常使用的有机溶剂( 例如甲苯、DMF 等) 通常是有毒、昂贵的。因此，制备出催化活性很高的钯催化剂，在Suzuki 反应中，使用毒性较低的有机溶剂在实际应用中非常重要。

由含氮和膦小分子在钯作用下，通过碳膦、碳氮偶联，生成包覆金属钯的大分子聚合物催化剂。钯盐先与DIPPF([1,1'- 双( 二异丙基膦) 二茂铁)的配位，然后再催化胺化合物与含膦化合物的之间的反应，最后加入一定量的钯盐、胺化合物、哌嗪和碱，其中碱的作用是消除在反应过程中生成的HBr，在甲苯有机溶剂中，惰性气体保护下，一定温度下反应生成的包覆金属钯的聚合物。该催化剂为含氮和膦的聚合物固载金属钯，其中金属钯占聚合物的质量负载量( 通过ICP

测得) 为0.2 ～ 2％；由含氮和膦小分子在钯作用下，通过碳膦、碳氮偶联，生成包覆金属钯的大分子聚合物催化剂。由于固载的含膦配体以及聚苯胺共同作用提高了钯催化剂活性和稳定性。该催化剂在醇和水的混合溶液中可以超高效的催化Suzuki 反应，可在极低的催化剂用量的条件下进行；该催化剂易于回收、便于应用，且该催化剂能够用于合成新型沙坦类高血压药的沙坦联苯(2- 氰基-4′ - 甲基联苯) 和4- 氯-2′ - 硝基联苯( 合成啶酰菌胺的药物中间体) 药物中间体的放大实验，这在工业上有很大的应用价值。