کاربرد کمپلکس آلي¬فلزي پالاديم با ساختارهاي ديمر و مونومر در سنتز و شناسايي محصول واکنش¬هاي سونوگاشيرا و سوزوکي

کاربرد گسترده واکنش­هاي تشکيل پيوند کربن-کربن در زمينه­هاي مختلف از جمله در سنتز ترکيب­هاي پيچيده از مواد اوليه ساده­تر، از اهميت بسزايي برخوردار است. به همين دليل در سال­هاي اخير اين واکنش­ها به ابزاري قدرتمند در شيمي آلي تبديل شده­اند. از کارآمدترين اين واکنش­ها مي­توان به واکنش­هاي سونوگاشيرا و سوزوکي اشاره کرد. کاتاليزورهاي مورد استفاده در اين واکنش­ها نمک­هاي پالاديم يا کمپلکسي از پالاديم با ليگاندهاي متفاوت مي­باشند. ترکيب­هاي پالاداسيکل يک دسته مهم از اين کمپلکس­ها به شمار مي­آيند. پالاداسيکل­ها را مي­توان به صورت ترکيب­هاي هتروسيکلي معرفي کرد که يکي از هترواتم­ها در آن پالاديم است. از زمان کشف پالاداسيکل در اواسط سال 1960 کاربرد آن­ها به عنوان حدواسط­هاي فعال در سنتزهاي آلي مورد توجه قرار گرفت. در ادامه، استفاده از اين ترکيب­ها به عنوان کاتاليزور­هاي يکنواخت در تشکيل پيوندهاي کربن­-­کربن اهميت پيدا کرد.

 در اين پروژه کاربرد کمپلکس پالاداسيکل همووراتريل­آمين با ساختارهاي مونومر و ديمر به عنوان پيش­کاتاليزور، در ساخت پيوندهاي کربن­-کربن تحت شرايط حرارتي در حمام روغن مورد بررسي قرار گرفت.

در ابتدا فعاليت کمپلکس ديمر همووراتريل­آمين [Pd{C₆H₂(CH₂CH₂NH₂)-(OMe)₂,3,4} (µ-Br)]₂، (3)، در واکنش جفت­شدن سونوگاشيرا بررسي شد. سيستم کاتاليتيکي به­کار رفته در اين واکنش فعاليت خوبي از خود نشان داد. راندمان­هاي به دست آمده در دماي 100 درجه سانتي­گراد و با استفاده از N-متيل-2-پيروليدون به عنوان حلال بهينه و پي­پيريدين به عنوان بهترين باز، بسيار خوب بود. به منظور بررسي تفاوت در کارايي کاتاليتيکي کمپلکس ديمر [Pd{C₆H₂(CH₂CH₂NH₂)-(OMe)₂,3,4} (µ-Br)]₂، (3) و مونومر [Pd{C₆H₂(CH₂CH₂NH₂)-(OMe)₂,3,4}Br(PPh₃)]، (a3)، در قسمت دوم اين پروژه، واکنش جفت­شدن سوزوکي با شرايط يکسان به­وسيله اين دو کاتاليزور انجام شد. نتايج به دست آمده نشان داد که کمپلکس پالاداسيکل با ساختار مونومر در اين واکنش کارايي بالاتري دارد. بنابراين در ادامه واکنش جفت­شدن سوزوکي آريل­هاليدهاي مختلف در دماي 60 درجه سانتي­گراد در حضور اتانول­ به عنوان حلال و باز پتاسيم­کربنات، به وسيله کاتاليزور مونومر انجام شد. در اين مورد نيز راندمان­هاي بسيار خوب تا عالي در زمان­هاي کوتاه به دست آمد. در اين واکنش­ها تکنيک­هاي مختلف ¹H-NMR، ¹³C-NMR و FT-IR براي شناسايي ساختار ترکيب­ها استفاده شد.