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一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(II)的制备方法与流程

2021-02-02 10:02:44|410|起点商标网
一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法
技术领域
[0001]
本发明属于化学合成技术领域,具体涉及一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法。


背景技术:

[0002]
近年来,以钯为代表的贵金属催化剂在有机合成中的应用得到了迅速发展,尤其是在某些特殊反应中,均相催化剂表现出了优异的性能。比如,在suzuki偶联反应制备溴代物和碘代物相应的芳基硼酸酯中的催化剂pd(dppf)cl
2
,以及用于sonogashira偶联反应中的pd(pph
3
)cl
2
,此外卤代物的羰基化、卤代烷制醛、羧酸或酰胺、卤代烷与乙炔反应生成碳链增长的炔化合物等反应中均广泛使用pd均相催化剂。
[0003]
氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)是一种重要的pd均相催化剂,主要被用于suzuki、kumada、negishi、buchwald等偶联反应中,例如芳基与氯乙烯的交叉耦合。因此,探索出路线简单、成本低廉、绿色环保的合成氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)方法有着重要的意义。


技术实现要素:

[0004]
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法。该方法先将氯化钯溶液与巴豆基氯反应生成氯化巴豆基钯二聚体,随后将氯化巴豆基钯二聚体直接和三叔丁基膦经过一锅法反应得到氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),制备方法简单易行,绿色环保,收率高,制备的氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度≥99%,收率大于91%。
[0005]
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0006]
步骤一、氮气气氛中,向氯化钯水溶液中滴加巴豆基氯,在20℃~50℃温度条件下搅拌反应10h~24h;
[0007]
步骤二、将步骤一反应后体系冷却后用萃取剂进行萃取,分液,干燥,浓缩,得到氯化巴豆基钯二聚体;
[0008]
步骤三、30℃~50℃温度条件下,将有机溶剂、三叔丁基膦和步骤二所述氯化巴豆基钯二聚体混合搅拌反应7h~15h,过滤,洗涤,真空干燥,得到氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)。
[0009]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤一所述氯化钯水溶液中氯化钯的质量百分含量为20%~40%,所述巴豆基氯的物质的量为氯化钯物质的量的2倍~3.5倍。
[0010]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤一中滴加巴豆基氯的时间为30min~60min。
[0011]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤二中
所述萃取剂的质量为氯化钯质量的5倍~10倍,所述萃取剂为乙酸乙酯、乙酸甲酯、二氯甲烷、氯仿或甲苯。
[0012]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤二中所述干燥的干燥剂的质量为钯元素质量的0.4倍~1.4倍,所述干燥剂为无水硫酸钠、无水氯化钙、无水硫酸镁或分子筛,所述浓缩的温度为25℃~40℃,浓缩的真空度≥0.09mpa。
[0013]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤三中所述有机溶剂的质量为氯化巴豆基钯二聚体质量的6倍~12倍,所述有机溶剂为甲苯或四氢呋喃。
[0014]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤三中所述三叔丁基膦的物质的量为氯化巴豆基钯二聚体物质的量的1.2倍~3倍。
[0015]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤三中所述洗涤为用乙醚、石油醚、正己烷或正庚烷进行洗涤。
[0016]
上述的一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,其特征在于,步骤三中所述真空干燥的温度为20℃~40℃,真空干燥的真空度为0.07mpa~0.09mpa,真空干燥的时间为2h~4h。
[0017]
本发明中氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)分子式为c
16
h
34
clppd,其结构式为:
[0018][0019]
本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0020]
1、本发明提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,该方法先将氯化钯溶液与巴豆基氯反应生成氯化巴豆基钯二聚体,随后将氯化巴豆基钯二聚体直接和三叔丁基膦经过一锅法反应得到氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),制备方法简单易行,绿色环保,收率高,制备的氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度≥99%,收率大于91%。
[0021]
下面结合实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
[0022]
本发明的以下实施例中巴豆基氯和三叔丁基膦(三特丁基膦)优选购买自上海德默医药科技有限公司;以下实施例中其余所用试剂和材料均为市售可得,下列实施例中未注明具体条件的实验方法均按照常规方法和条件进行。
[0023]
实施例1
[0024]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0025]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为25%的氯化钯水溶液;所
述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;所述室温为20℃~25℃;
[0026]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,30℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加22.5g巴豆基氯,30℃温度条件下搅拌反应20h;滴加巴豆基氯的时间为30min;
[0027]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与150g萃取剂二氯甲烷混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入10g无水硫酸钠进行2h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在30℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.66g;
[0028]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入160g四氢呋喃、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和15.2g三叔丁基膦,于40℃温度条件下搅拌反应10h,过滤,将过滤所得截留物用乙醚进行洗涤,于温度为40℃,真空度为0.07mpa条件下真空干燥2h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.67g。所述元素分析在赛默飞flashsmart元素分析仪上进行,分析结果为:c:48.20%,h:8.51%,cl:8.79%,p:7.81%,pd:26.69%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.3%。
[0029]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为95.6%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为93.6%。
[0030]
将氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)于2℃~8℃惰性气氛中保存,所述惰性气氛为氮气或氩气。
[0031]
实施例2
[0032]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0033]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为20%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0034]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,35℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加27g巴豆基氯,35℃温度条件下搅拌反应18h;滴加巴豆基氯的时间为30min;
[0035]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与180g萃取剂二氯甲烷混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入8g无水硫酸钠进行3h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在30℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.15g;
[0036]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入200g四氢呋喃、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和18.18g三叔丁基膦,于50℃温度条件下搅拌反应7h,过滤,将过滤所得截留物用乙醚进行洗涤,于温度为40℃,真空度为0.07mpa条件下真空干燥3h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.45g。所述元素分析结果为:c:48.25%,h:8.54%,cl:8.73%,p:7.85%,pd:26.63%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.0%。
[0037]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为94.3%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为92.5%。
[0038]
实施例3
[0039]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0040]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为35%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0041]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,25℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加18.5g巴豆基氯,25℃温度条件下搅拌反应24h;滴加巴豆基氯的时间为30min;
[0042]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与120g萃取剂二氯甲烷混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入15g无水硫酸钠进行1.5h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在35℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为36.08g;
[0043]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入120g四氢呋喃、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和12.12g三叔丁基膦,于30℃温度条件下搅拌反应15h,过滤,将过滤所得截留物用乙醚进行洗涤,于温度为30℃,真空度为0.09mpa条件下真空干燥4h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.21g。所述元素分析结果为:c:48.17%,h:8.43%,cl:8.86%,p:7.75%,pd:26.79%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.2%。
[0044]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为91.6%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为91.3%。
[0045]
实施例4
[0046]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0047]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为25%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0048]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,45℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加27g巴豆基氯,45℃温度条件下搅拌反应12h;滴加巴豆基氯的时间为60min;
[0049]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与100g萃取剂乙酸乙酯混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入10g无水硫酸镁进行1.5h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在30℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.07g;
[0050]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入120g甲苯、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和25.2g三叔丁基膦,于35℃温度条件下搅拌反应12h,过滤,将过滤所得截留物用石油醚进行洗涤,于温度为20℃,真空度为0.07mpa条件下真空干燥3h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.41g。所述元
素分析结果为:c:48.11%,h:8.59%,cl:8.68%,p:7.79%,pd:26.83%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.0%。
[0051]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为94.1%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为92.3%。
[0052]
实施例5
[0053]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0054]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为40%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0055]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,50℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加27g巴豆基氯,50℃温度条件下搅拌反应10h;滴加巴豆基氯的时间为60min;
[0056]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与170g萃取剂氯仿混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入5g分子筛进行2h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在40℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.50g;
[0057]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入200g甲苯、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和12.5g三叔丁基膦,于40℃温度条件下搅拌反应15h,过滤,将过滤所得截留物用正己烷进行洗涤,于温度为40℃,真空度为0.08mpa条件下真空干燥2h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.29g。所述元素分析结果为:c:48.30%,h:8.45%,cl:8.68%,p:7.92%,pd:26.65%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.1%。
[0058]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为95.2%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为91.7%。
[0059]
实施例6
[0060]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0061]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为40%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0062]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,20℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加32g巴豆基氯,20℃温度条件下搅拌反应10h;滴加巴豆基氯的时间为45min;
[0063]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与170g萃取剂甲苯混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入15g无水氯化钙进行2.5h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在25℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.14g;
[0064]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入225g甲苯、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯
二聚体和30.4g三叔丁基膦,于40℃温度条件下搅拌反应15h,过滤,将过滤所得截留物用正庚烷进行洗涤,于温度为40℃,真空度为0.08mpa条件下真空干燥2h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.25g。所述元素分析结果为:c:48.30%,h:8.45%,cl:8.68%,p:7.92%,pd:26.65%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为99.1%。
[0065]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为94.3%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为91.5%。
[0066]
实施例7
[0067]
本实施例提供一种氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的制备方法,包括以下步骤:
[0068]
步骤一、将17.7g氯化钯置于250ml烧杯中,加入35.4ml浓盐酸,室温搅拌使氯化钯溶解,向所述烧杯中加入去离子水,得到氯化钯的质量百分含量为40%的氯化钯水溶液;所述浓盐酸优选质量百分含量为38%的浓盐酸;
[0069]
步骤二、将步骤一所述氯化钯水溶液置于三口烧瓶中,通入氮气作为保护气,20℃搅拌条件下,向所述三口烧瓶中滴加32g巴豆基氯,20℃温度条件下搅拌反应10h;滴加巴豆基氯的时间为45min;
[0070]
步骤三、将步骤二反应后体系冷却至室温,将冷却后体系与170g萃取剂乙酸甲酯混合,搅拌使充分混合,静置,分层,分离,向分离得到的有机相中加入10g分子筛进行1.5h的干燥,除去固体,将除去固体后体系在25℃,真空度≥0.09mpa条件下浓缩,得到的黄色粉末为氯化巴豆基钯二聚体,黄色粉末的质量为37.34g;
[0071]
步骤四、另取一个三口烧瓶,直接加入225g四氢呋喃、19.7g步骤三所述氯化巴豆基钯二聚体和30.4g三叔丁基膦,于45℃温度条件下搅拌反应7h,过滤,将过滤所得截留物用正庚烷进行洗涤,于温度为30℃,真空度为0.08mpa条件下真空干燥3h,得到的淡黄色晶体经元素分析,显示为氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii),淡黄色晶体的质量为18.35g。所述元素分析结果为:c:48.30%,h:8.45%,cl:8.68%,p:7.92%,pd:26.65%,与氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)理论值(c 48.13%,h 8.58%,cl 8.88%,p 7.76%,pd 26.65%)相符。高效液相色谱分析显示:氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)纯度为98.0%。
[0072]
本实施例中,氯化巴豆基钯二聚体的收率为94.8%,氯(巴豆基)(3-叔-丁基磷)钯(ii)的收率为92.0%。
[0073]
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何限制,凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

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