Complexos de paládio N-heterocíclicos de carbeno: síntese a partir de sais de benzimidazólio e atividade catalítica em reações de formação de ligações carbono-carbono
Summary
Protocolos detalhados e generalizados são apresentados para a síntese e subsequente purificação de quatro complexos de carbeno N- heterocíclicos de paládio a partir de sais de benzimidazólio. Os complexos foram testados quanto à atividade catalítica na arilação e as reações de Suzuki-Miyaura. Para cada reação investigada, pelo menos um dos quatro complexos catalisou com sucesso a reação.
Abstract
Protocolos detalhados e generalizados são apresentados para a síntese e subsequente purificação de quatro complexos de carbeno N- heterocíclicos de paládio a partir de sais de benzimidazólio. Protocolos detalhados e generalizados também são apresentados para testar a atividade catalítica de tais complexos em arilação e reações de acoplamento cruzado Suzuki-Miyaura. Os resultados representativos são mostrados para a atividade catalítica dos quatro complexos em reacções de arilação e tipo Suzuki-Miyaura. Para cada uma das reações investigadas, pelo menos um dos quatro complexos catalisou com êxito a reação, qualificando-os como candidatos promissores para a catálise de muitas reações de formação de ligação carbono-carbono. Os protocolos apresentados são suficientemente gerais para serem adaptados para testes de síntese, purificação e atividade catalítica de novos complexos de carbeno N- heterocíclicos de paládio.
Introduction
Os carbenos N- heterocíclicos (NHCs) atraíram muita atenção, particularmente por sua capacidade de catalisar várias reações importantes, como metatese, criação de furano, polimerização, hidrossililação, hidrogenação, arilação, acoplamento cruzado Suzuki-Miyaura e acoplamento cruzado Mizoroki-Heck 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 . Os NHCs podem ser acoplados com metais; Tais complexos de metal-NHC foram amplamente utilizados em reações catalisadas por metal de transição como ligandos auxiliares e organocatalisadores 12 , 13 , 14 , </Sup> 15 , 16 . Geralmente, eles são extraordinariamente estáveis contra o ar, a umidade e o calor como conseqüência das altas energias de dissociação das ligações de coordenação metal-carbono 17 .
Aqui, os protocolos para a síntese anteriormente mostrado e purificação de quatro sais benzimidazolium (compostos 1 – 4), e seus complexos de paládio NHC (compostos 5 – 8, respectivamente) encontram-se detalhados 18. Os sais e complexos foram previamente caracterizados utilizando várias técnicas 18 . Uma vez que os compostos similares são utilizados para a catálise da arilação e das reações de acoplamento cruzado Suzuki-Miyaura 9 , 10 , 11 , os protocolos para testar a atividade catalítica dos complexos em arilação e as reações Suzuki-Miyaura são umLso detalhado. Importantemente, os protocolos para sintetizar, purificar e testar a atividade catalítica dos complexos são apresentados de forma geral o suficiente para permitir uma fácil adaptação a novos complexos de NHC de paládio.
Protocol
Representative Results
Discussion
Os protocolos para a síntese e a purificação de quatro sais de benzimidazólio e subsequentemente seus complexos de NHC de paládio foram deliberadamente apresentados com o maior detalhe para ajudar os jovens cientistas ou os novos no campo a dominá-los. Com este mesmo objetivo em mente, os protocolos para testar a atividade catalítica dos quatro complexos em arilação e as reações Suzuki-Miyaura também foram apresentados com o maior detalhe. Além disso, tentamos apresentar os protocolos na forma mais geral po…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Reconhecemos o apoio financeiro da Faculdade de Farmácia (Universidade de Sydney), Erciyes University Research Fund e TUBITAK (1059B141400496). Agradecemos a Tim Harland (The University of Sydney) pela edição do vídeo.
Materials
| 1-chloro-4-nitrobenzene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 2,5-dimethoxyphenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 2-n-butylfuran | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 2-n-butylthiophene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 3-chloropyridine | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| 4-bromoacetophenone | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| 4-bromoanisole | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 4-chlorotoluene | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| 4-methoxy-1-chlorobenzene | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| 4-tert-butylphenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| Benzimidazole | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Bromobenzene | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Celite | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Dichloromethane | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Diethyl ether | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| Ethyl acetate | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| Ethyl alcohol | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Hexane | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Magnesium sulfate | Scharlau (Barcelona, Spain) | ||
| N,N-dimethylacetamide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| N,N-dimethylformamide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Palladium chloride | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Phenylboronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) | ||
| Potassium acetate | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Potassium carbonate | Scharlau (Barcelona, Spain) | ||
| Potassium hydroxide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Silica gel | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Sodium tert-butoxide | Merck (Darmstadt, Germany) | ||
| Thianaphthene-2-boronic acid | Sigma-Aldrich (Interlab A.S., USA) |
Referencias
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