常用催化劑----鈀-鋇【英文名稱】Palladium on Barium Sulfate【CA登錄號】[7440-05-3]【縮寫(xie) 和別名】羅森蒙德催化劑【結構式】Pd/BaSO4【製備和商品】鋇負載的Pd 催化劑或者活性炭負載的Pd ...
常用催化劑—-鈀-鋇
【英文名稱】Palladium on Barium Sulfate
【CA登錄號】[7440-05-3]
【縮寫(xie) 和別名】羅森蒙德催化劑
【結構式】Pd/BaSO4
【製備和商品】鋇負載的Pd 催化劑或者活性炭負載的Pd 催化劑在各大試劑公司均有銷售，也可自製而成。
【注意事項】鈀/鋇催化劑好在密閉容器中保存。
將鈀負載在鋇或者活性炭上形成的混合試劑，可以用於(yu) 催化酰氯的氫化反應，將酰氯轉變為(wei) 相應的醛化合物。
鈀催化的將酰氯轉變為(wei) 醛的氫化反應，也稱為(wei) “羅森蒙德反應” (式1)[1]。該反應初期的方法，都是采用將氫氣通入到酰氯的或溶液中來完成的。盡管這一方法能夠適用於(yu) 大部分酰氯化合物，但是進一步的還原反應如將醛轉變為(wei) 醇，以及進一步形成酯、醚和烴類化合物等副反應會(hui) 嚴(yan) 重影響羅森蒙德反應的產(chan) 率。
後續研究發現了一種更為(wei) 可行的操作方法，即在或溶劑中，采用鈀/鋇作催化劑，采用喹啉-硫作調節劑，通入氫氣後回流反應能夠高產(chan) 率地實現萘酰氯的氫化反應 (式2)[2]。
為(wei) 了進一步克服傳(chuan) 統羅森蒙德反應中使用的高溫以及通氫氣的危險，將鈀/鋇替換為(wei) 鈀/碳，並加入無水鈉作為(wei) 鹽酸的吸收劑，能夠在溫和條件下實現密閉體(ti) 係的羅森蒙德反應 (式3)[3]，從(cong) 而為(wei) 其工業(ye) 化應用打下了良好的基礎。
在反應體(ti) 係中加入鹽酸吸收劑如N,N-二甲基乙酰胺、鈉和乙基二異丙基胺等都能有效促進反應的進行，能夠在溫和條件下實現立體(ti) 禁阻的酰氯底物的氫化反應，如采用傳(chuan) 統羅森蒙德反應方法，1-叔丁基環己酰氯的氫化反應得到的主要是叔丁基環己烷產(chan) 物，而加入鹽酸吸收劑乙基二異丙基胺後，能夠高產(chan) 率得到相應的醛化合物 (式4)[4]。
近年來的研究表明，不管是傳(chuan) 統方法還是新方法，在實現酰氯到醛的轉換中都是非常成功的，如采用傳(chuan) 統方法，能夠有效實現不飽和酰氯到不飽和醛的轉換 (式5)[5]。
相關(guan) 反應
Rosenmund還原
酰氯在BaSO4，喹啉-S或硫脲鈍化的Pd催化劑的催化下氫化還原得到醛的反應。如果不進行鈍化，生成的醛會(hui) 繼續還原成醇，因此可能的副產(chan) 物有醇，酯和烷烴等。反應常用的溶劑有、等等。
常用催化劑—-Lindlar催化劑
常用催化劑—-鈀碳(Pd/C)
有機合成 2024-02-19 08:01 上海
【英文名稱】Palladium on Carbon
【CAS號】64741-65-7
【物理性質】黑色粉末或者是含有 0.5% ~ 30% Pd 的小球。不溶於(yu) 所有的有機溶劑和酸性溶液。
【製備和商品】國內(nei) 外試劑公司有銷售。
【注意事項】在含有空氣的密閉容器中很安全，但要遠離溶劑和含硫、磷的化合物。在有機溶劑中使用時，必須在氮氣的保護下進行，過濾時濾渣不能進行幹燥。如果必須使用過濾輔助材料，而且希望回收催化劑，則應該使用纖維素材料。
Pd/C 能夠催化氫化烯烴、炔烴、酮、腈、亞(ya) 胺、疊氮化物、硝基化合物、環以及雜環芳香化合物。也可用於(yu) 環丙烷、基衍生物、環氧化物、肼以及鹵化物的氫解。同時也可以用於(yu) 芳香化合物脫氫和醛的去酰基化應。
碳氮鍵
在酸性或者銨溶液中， Pd/C 可以催化腈氫化為(wei) 伯胺。在酸性溶液中，Pd/C 也可以將腈氫化得到醛或者醇，使肟發生烷基化反應得到仲胺。用 α-甲基胺作為(wei) 手性輔助劑，可以實現高度非對映異構選擇性還原胺化。【腈還原製備胺】
胺能被氫化得到較少烷基化的胺。碳氮鍵在轉移氫化和常規氫化的條件下都能夠斷裂。烯丙胺也可以在 Pd/C 催化下發生去烯丙基化反應。1-氮雜環丙烷氫解可以得到開環胺，而且活性強的碳氮鍵能選擇性地優(you) 先裂解。
碳鹵鍵
在堿的存在下，芳香族鹵化物 (Cl, I, Br) 可以發生 Pd/C 催化氫解去鹵反應。如果沒有堿的存在，脫鹵非常緩慢甚至不能完成反應。
氮氮鍵
在 Pd/C 催化氫化條件下，疊氮或重氮化合物可以被還原為(wei) 胺。這些基團也可以看作是潛在的胺，發生氫化反應後再與(yu) 分子內(nei) 和對胺敏感的基團反應，得到不同的胺。
疊氮呋喃糖環在 Pd/C 氫化條件下將疊氮基還原成為(wei) 氨基，因此發生擴環形成呱啶衍生物。同樣，吡喃基疊氮化合物可以發生類似的反應得到氮雜七元環。
脫氫
對碳環和雜環芳香化合物而言，Pd/C 在高溫下也是一種有效的脫氫試劑。
烯酮可以轉化為(wei) 酚。
近，有人發現了一種新的複合材料碳納米纖維。由於(yu) 碳納米纖維有更大的比表麵積，所以更適合作為(wei) 金屬催化劑的載體(ti) 。在液相條件下，應用碳納米纖維負載的鈀催化劑，可以使四氫化萘發生脫氫化反應生成萘。
Hiroa【Sakurai, H. J. Org. Chem. 2002, 67, 2721】等以水作溶劑，室溫下Pd/C 催化碘代酚與(yu) 芳基硼酸的Suzuki 偶聯反應取得了非常好的結果。這個(ge) 方法因為(wei) 號稱清潔生產(chan) ，對大規模生產(chan) 具有很大意義(yi) 。
D. S. Ennis【D. S. Ennis，Org. Process Res. Dev. 1999, 3,248】等用Pd /C 做催化劑大批量的進行Suzuki-coupling反應，以生產(chan) 抗抑鬱藥物，SB-245570。
