ZrF4促进铁催化的胺羰化反应

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羰基化是一类原子经济性好、能高效合成高附加值含羰基化合物的反应。α,β-不饱和酰胺具有重要的生物活性和杀虫活性,以及材料科学中具有重要的应用价值。传统上,α,β-不饱和酰胺是通过胺和羧酸或酰氯的缩合反应或酰胺酸环化反应等方法制备。近年来,过渡金属催化的炔烃与一氧化碳和胺反应生成α,β-不饱和酰胺的胺羰基反应引起了人们的关注。利用Pd、Fe、Co、Ru、Rh等多种过渡金属催化炔烃的胺羰基反应已取得一定进展。其中,Beller等人研究表明二胺类配体可以提升羰基铁催化的胺羰基化反应的效率。功能性含氟无机材料在催化、吸附、电子、环境技术等领域有着广泛的应用,值得注意的是,氟化锆已被用作催化剂或辅助催化剂。

 

最近,中国科学院兰州化学物理研究所李跃辉课题组报道了ZrF4为助催化剂无配体参与的铁催化炔烃胺羰基化反应。以廉价易得、商品化的ZrF4为助催化剂,可以取得比使用氮或膦配体时更好的效率和产率。对于多种芳基或烷基取代的炔烃,该体系均能以良好至优秀的产率反应生成相应的α,β-不饱和酰胺产物。通过原位核磁实验初步对反应机理的研究表明, ZrF4对铁催化炔烃胺羰基化反应促进作用是通过ZrF4中F与胺中H-N形成氢键和ZrF4促进Fe3(CO)12解离成单核Fe(CO)x实现的。该工作为非贵金属催化炔烃的胺羰化反应提供了更高效的方法,同时也为如何有效提升羰化反应的效率带来了新的思路。
相关结果发表在ChemCatChem上,DOI: 10.1002/cctc.201900995
作者:Zijun Huang, Yanan Dong, Yudong Li, Dr. Mohamed Makha, and Prof. Dr. Yuehui Li*


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