สารประกอบแพลเลเดียม–เอ็นเอชซี
ในเคมีออร์กาโนเมทัลลิก คอมเพล็กซ์ แพลเลเดียม-NHCเป็นกลุ่มของสารประกอบออร์กาโนแพลเลเดียมซึ่งแพลเลเดียมสร้างคอมเพล็กซ์การประสานงานกับคาร์เบนN- เฮเทอโรไซคลิก (NHC) มีการศึกษาการประยุกต์ใช้ในการเร่งปฏิกิริยาแบบเอกพันธ์ [ 4 ] โดยเฉพาะอย่างยิ่งปฏิกิริยาครอสคัปปลิง[ 1 ] [ 4 ] [ 5 ]
สังเคราะห์
การสังเคราะห์สารเชิงซ้อน Pd-NHC เป็นไปตามวิธีการที่ใช้ในการสังเคราะห์สารเชิงซ้อนโลหะทรานซิชัน NHCการสังเคราะห์สารเชิงซ้อน Pd-NHC ยังสามารถทำได้โดยการแทนที่ลิแกนด์ L ที่ไม่เสถียรในสารเชิงซ้อน Pd-L ลิแกนด์ที่ไม่เสถียรโดยทั่วไปได้แก่ไซโคลออกตาไดอีน ไดเบน ซิ ลิ ดีนอะ ซีโตน เฮไลด์เชื่อมต่อหรือฟอสฟีนกระบวนการนี้สามารถใช้ร่วมกับ การสร้างคาร์บีนอิสระ ในแหล่งกำเนิดได้สารเชิงซ้อน Pd-NHC ยังสามารถสังเคราะห์ได้ผ่านการถ่ายโอนโลหะกับสารเชิงซ้อนเงิน-NHC NHC ที่ผ่านการถ่ายโอนโลหะแล้วสามารถแยกออกมาเพื่อทำปฏิกิริยากับแพลเลเดียมในภายหลังด้วยวิธีการสองขั้นตอน หรือสร้างขึ้นในที่ที่มีแพลเลเดียมในปฏิกิริยาแบบหม้อเดียว อย่างไรก็ตาม การสร้างสารเชิงซ้อน Pd-NHC โดยการถ่ายโอนโลหะของ Ag นั้นมีต้นทุนสูงและถูกขัดขวางโดยความไวต่อแสงของสารเชิงซ้อน Ag [ 4 ]
สารประกอบเชิงซ้อน Pd-NHC ในปฏิกิริยาครอสคัปปลิงแบบเร่งปฏิกิริยา
สารประกอบ Pd-NHC เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับ การเชื่อมต่อแบบ Suzuki-Miyaura , Negishi , Sonogashira , Kumada-Tamao-Corriu , HiyamaและStilleเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยา Pd-phosphine ที่เกี่ยวข้อง ตัวเร่งปฏิกิริยา Pd-NHC สามารถทำงานได้เร็วกว่า มีขอบเขตของสารตั้งต้นที่กว้างกว่า และมีอัตราการหมุนเวียนที่สูงกว่า[ 4 ]
การเชื่อมต่อแบบไขว้ Suzuki-Miyaura
ในปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Suzuki-Miyaura นั้น คู่ปฏิกิริยาแบบดั้งเดิมคือออร์กาโนโบรไมด์และ สารประกอบ ออร์กาโนโบรอนแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Suzuki-Miyaura จะใช้ออร์กาโนโบรไมด์เป็นคู่ปฏิกิริยา แต่ออร์กาโนคลอไรด์เป็นอิเล็กโทรไฟล์ที่น่าสนใจกว่าเนื่องจากมีต้นทุนต่ำกว่า ปฏิกิริยาที่ช้าของพันธะ C-Cl มักเป็นปัญหา ด้วยการเกิดขึ้นของสารเชิงซ้อน Pd-NHC ทำให้ออร์กาโนคลอไรด์กลายเป็นคู่ปฏิกิริยาที่มีศักยภาพในปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Suzuki-Miyaura [ 4 ] [ 6 ]
เนกิชิ คัฟเวอร์ริ่ง
การใช้สารเชิงซ้อน NHC-Pd-PEPPSI ในปฏิกิริยา Negishi cross-couplingส่งผลให้ได้จำนวนรอบการทำงานและความถี่รอบการทำงานที่สูง[ 7 ]นอกจากนี้ สารเชิงซ้อน NHC-Pd ยังสามารถใช้ในการเชื่อมต่อศูนย์ sp3 กับศูนย์ sp3 ได้ผลผลิตสูงกว่าสารเชิงซ้อน Pd ที่ไม่มี NHC [ 8 ]อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันการศึกษาเกี่ยวกับสารเชิงซ้อน Pd-NHC และประโยชน์ของสารเชิงซ้อนเหล่านี้ในปฏิกิริยา Negishi coupling ยังขาดแคลนอยู่ แม้ว่าจะมีผลลัพธ์ที่น่าสนใจเหล่านี้ก็ตาม[ 4 ]
การจับคู่โซโนกาชิระ
คอมเพล็กซ์ Pd-NHC ที่ใช้ในปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Sonogashiraมีผลต่อความเสถียรของอุณหภูมิในคอมเพล็กซ์[ 9 ]เช่นเดียวกับปฏิกิริยาครอสคัปปลิงอื่นๆ ที่ใช้ Pd-NHC เป็นตัวกลาง การใช้คอมเพล็กซ์ Pd-NHC ยังช่วยให้มีจำนวนรอบการทำงานสูงกว่าคู่ที่ไม่มี NHC [ 10 ] NHC-palladacycles ช่วยให้สามารถดำเนินการปฏิกิริยา Sonogashira โดยไม่ต้องใช้ทองแดงได้[ 11 ] [ 12 ]
การจับคู่ระหว่างเฮ็คและมิโซโรคิ
การใช้สารเชิงซ้อน Pd-NHC ในปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Heck-Mizorokiช่วยให้สามารถใช้สารตั้งต้นอะริลคลอไรด์ที่มีราคาถูกและมีปริมาณมากได้[ 4 ]นอกจากนี้ กิจกรรมและความเสถียรของตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาครอสคัปปลิง Heck-Mizoroki ยังสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการปรับหมู่แทนที่ 1,3 บนวงแหวนอิมิดาโซล[ 13 ]