一种制备二(三叔丁基膦)钯(O)的合成方法技术

技术编号:12789865 阅读:241 留言:0更新日期:2016-01-28 19:53
本发明专利技术提供一种二(三叔丁基膦)钯(O)的高收率、低成本的合成工艺方法,采用三叔丁基膦四氟硼酸盐与三(二亚苄基丙酮)二钯(O)氯仿加成物、(1,5-环辛二烯)二溴化钯两种二价钯化合物反应,在碱性环境中生成二(三叔丁基膦)钯(O),解决了目前已有技术生产该产品中原料昂贵、收率低、反应条件要求苛刻的问题,该方法反应收率在50%以上。具备很好的推广潜力和应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备二(三叔丁基膦)钯(0)的合成方法,属于医药化工催化剂 合成工艺领域。
技术介绍
近二十年来,金属钯催化剂催化的偶联反应在有机合成、工业生产领域拥有旺盛 的生命力。虽然二价钯和零价钯都能够催化偶联反应,但经研究,在催化循环过程中关键作 用的是LnPd(0) 〇^表示配体的个数)状态。因此若能直接使用膦配体配位的零价钯作为催 化剂,而不是反应原位生成零价钯,就避免了金属价态变化过程中膦配体的配位情况变化、 还原反应不彻底带来的一些副产物,从而提高了催化效率。以二(三叔丁基膦)钯为代表的 新兴第三代均相催化剂在Suzuki反应、Heck反应、Negishi反应、Stille反应、Sonogashira 反应、Buchwald-Hartwig反应等多种偶联反应的催化效果得到较为广泛的重视。 然而,该催化剂的合成以及工业化生产还面临诸多难题。目前,文献中通常有以 下几种合成方法:T,Yoshida等在Inorg.Synth. 1990, 28,113中提到以(烯丙基)(环戊 二烯基)钯(II)与三叔丁基膦反应生成二(三叔丁基膦)钯(〇),但(烯丙基)(环戊 二烯基)钯(II)本身不易制备,价格昂贵,会导致最终产品成本过高;Hartwig,J.F.在 0rganometallics,1995,l,3030中用三(二亚苄基丙酮)二钯(0)与三叔丁基膦反应生成 产品,但三(二亚苄基丙酮)二钯(0)制备过程中要在低温下使用大量溶剂重结晶,难以 达到量产;H.William等在Organometallics,2011,30 (18),5038中用醋酸钯与三叔丁膦反 应,还需在氢气气氛中还原后得到产品;由于原料三叔丁基膦不稳定以及苛刻的反应条件 也导致该工艺无法放大。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种二(三叔丁基膦)钯(0)的高收率、低成本的合成工艺 方法,本专利技术的制备工艺解决了目前已有技术生产该产品中原料昂贵、收率低、反应条件要 求苛刻等问题,该方法反应收率在50%以上。 为了解决现有的工艺问题,本专利技术提供的技术方案如下:在惰性气体保护条件下, 将三叔丁基膦四氟硼酸盐与二价钯底物以1 : 2~4摩尔比溶解在溶剂中,再向其中缓慢 滴加1~10倍的强碱溶液,20°C~100°C搅拌反应2~40h。过滤,滤饼用溶剂洗涤。抽干 后滤饼热溶于烷烃中重结晶,得到类白色固体粉末。 Pd2 (dba) 3 ·CHCl3+4 (t-Bu)3PH·BF4 - 2Pd 2+3dba+CHCl3 Pd(COD)Br2+2 (t-Bu)3PH·BF4 -Pd 2+C0D 本专利技术创新性的采用三叔丁基膦四氟硼酸盐与三(二亚苄基丙酮)二钯(0)氯仿 加成物、(1,5_环辛二烯)二溴化钯这两种二价钯化合物反应,在碱性环境中生成二(三叔 丁基膦)钯(〇),原料易得,反应条件温和,后处理简单,易于放大,进行工业生产。 所述反应溶剂为:N,N-二甲基甲酰胺,N,N-二甲基乙酰胺,二甲基亚砜,甲基吡咯 烷,乙腈,环丁砜,甲基叔丁基醚。 所述强碱溶剂为:氢氧化钠水溶液或醇溶液,氢氧化钾水溶液或醇溶液,四丁基氢 氧化铵的水溶液或醇溶液,甲醇钠的甲醇溶液,叔丁醇钠的甲醇溶液,碳酸钾的水溶液,碳 酸钠的水溶液。 所述重结晶用溶剂为:正戊烷,正己烷,正庚烷,正辛烷,石油醚,二氯甲烷,氯仿, 苯,甲苯。【具体实施方式】 以下结合实施例对本专利技术做进一步说明,实施例是用于说明本专利技术而不是用于限 制本专利技术的范围。 实施例1在惰性气体保护下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐(9. 3g,0. 032m〇l,4eq)、三(二亚苄 基丙酮)二钯(〇)氯仿加成物(8. 3g,0. 008mol,leq)和200ml二甲基亚砜加入到反应瓶中, 再向其中缓慢滴加1M甲醇钠的甲醇溶液(32L,0. 032m〇l,4eq),50°C反应15h。手套袋内过 滤,滤饼用二甲基亚砜洗涤。抽干后滤饼热溶于正己烷中。过滤,滤液浓缩后结晶。过滤, 滤饼用少量正己烷洗涤,干燥后得3. 27g类白色固体粉末,收率80 %,元素分析:C,56. 17 ; H, 10. 50 ;P, 12. 07 ;Pd,21. 26〇 实施例2 在惰性气体保护下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐(9. 3g,0. 032m〇l,4eq)、三(二亚苄 基丙酮)二钯(〇)氯仿加成物(8. 3g,0. 008mol,leq)和200ml二甲基亚砜加入到反应瓶中, 再向其中缓慢滴加20%的氢氧化钠水溶液(2. 6g,0. 032mol,4eq),80°C反应6h。手套袋内 过滤,滤饼用二甲基亚砜洗涤。抽干后滤饼热溶于正己烷中。过滤,滤液浓缩后结晶。过滤, 滤饼用少量正己烷洗涤,干燥后得2. 94g类白色固体粉末,收率72 %,元素分析:C,56. 22 ; H, 10. 53 ;P, 12. 18 ;Pd,21. 07〇 实施例3 在惰性气体保护下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐(9.3g,0.032m〇l,2eq)、(1,5_环辛 二烯)二溴化钯(7.41g,0.016mol,leq)和200mlN,N_二甲基甲酰胺加入到反应瓶中,再向 其中缓慢滴加1M甲醇钠的甲醇溶液(32L,0. 032mol,2eq),40°C反应20h。手套袋内过滤,滤 饼用N,N-二甲基甲酰胺洗涤。抽干后滤饼热溶于正己烷中。过滤,滤液浓缩后结晶。过滤, 滤饼用少量正己烷洗涤,干燥后得4. 66g类白色固体粉末,收率58 %,元素分析:C,56. 19 ; H, 10. 49 ;P, 12. 17 ;Pd,21. 15〇 实施例4 在惰性气体保护下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐(9.3g,0.032m〇l,2eq)、(1,5_环辛 二烯)二溴化钯(7.41g,0.016mol,leq)和200mlN,N-二甲基甲酰胺加入到反应瓶中,再 向其中缓慢滴加20%的氢氧化钠水溶液(2.68,0.032111〇1,2叫),801:反应1211。手套袋内 过滤,滤饼用N,N-二甲基甲酰胺洗涤。抽干后滤饼热溶于正己烷中。过滤,滤液浓缩后结 晶。过滤,滤饼少量正己烧洗涤,干燥后得4. 17g类白色固体粉末,收率51 %,元素分析:C, 56. 17 ;H, 10. 45 ;P, 12. 20 ;Pd, 21. 18。【主权项】1. 一种具有以下结构的二(三叔丁基膦)钯(0)的合成方法:其合成方法特征在于所述方法:在惰性气体保护条件下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐与 二价钯底物以1 : 2~4摩尔比溶解在溶剂中,再向其中缓慢滴加1~10倍的强碱溶液, 20°C~100°C搅拌反应2~40h。过滤,滤饼用溶剂洗涤。抽干后滤饼热溶于烷烃中重结晶, 得到类白色固体粉末。2. 如权利要求1所述,反应溶剂为:N,N-二甲基甲酰胺,N,N-二甲基乙酰胺,二甲基亚 砜,甲基吡咯烷,乙腈,环丁砜,甲基叔丁基醚。3. 如权利要求1所述,所述强碱溶剂为:氢氧化钠水溶液或醇溶液,氢氧化钾水溶液或 醇溶液,四丁基氢氧化铵的水溶液或醇溶液,甲醇钠的甲醇溶液,叔丁醇钠的甲醇溶液,碳 酸钾的水溶液,碳酸钠的水溶液。4. 如权利要求1所述,所述重结晶用溶剂为:正戊烧,正己烧,正庚烧,正辛烧,石本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有以下结构的二(三叔丁基膦)钯(O)的合成方法:其合成方法特征在于所述方法:在惰性气体保护条件下,将三叔丁基膦四氟硼酸盐与二价钯底物以1∶2~4摩尔比溶解在溶剂中,再向其中缓慢滴加1~10倍的强碱溶液,20℃~100℃搅拌反应2~40h。过滤,滤饼用溶剂洗涤。抽干后滤饼热溶于烷烃中重结晶,得到类白色固体粉末。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王贞刘云生邓雄飞
申请(专利权)人:河北百灵威超精细材料有限公司
类型:发明
国别省市:河北;13

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