Short-time suzuki reactions of aryl halides catalyzed by palladium-loaded nay zeolite under aerobic conditions

Abstract

Paladyum katalizli Suzuki kenetlenme tepkimeleri biaril bileşiklerininsentezinde kullanılan etkili bir metotdur.Bu çalışmada arilboronik asitlerle aril bromür ve klorürlerin Suzukitepkimeleri Pd(NH3)42+-yüklü NaY tipi zeolit ile gerçekleştirilmiştir. Sonuçlarımızdoğrultusunda, Pd(NH3)42+-yüklü NaY tipi zeolitin, hava altında ve düşük paladyumkonsantrasyonunda (0.1-0.001 mol %Pd), kısa süre içerisinde (5-45 dakika). çeşitliaril bromür ve elektronca fakir klorürlerin Suzuki tepkimelerinde oldukça aktifolduğu gözlenmiştir. Göreceli olarak büyük miktarlarda zeolit varlığı (1-4 g) arilklorürlerin reaksiyonlarının başarısında kritik bir role sahipti. Tepkime verimliliğinezeolit-su bileşiminin sinerjistik etkisi olduğu saptanmıştır.Reaksiyonların çözünmüş paladyum ile katalizlendiği bulunmuştur. Bununlabirlikte paladyum büyük ölçüde kazanılmış ve reaksiyon sonunda, çözelti içerisinde izmiktarda paladyuma rastlanmıştır (<0.8ppm).

The palladium-catalyzed Suzuki cross-coupling reaction is a powerful methodsused in the synthesis of biaryl compounds.In this study, the Suzuki reactions of aryl bromides and chlorides witharylboronic acid were carried out over a Pd(NH3)42+-loaded NaY type zeolite. On thebasis of our results, the Pd(NH3)42+-loaded NaY zeolite was found to be highly activefor the Suzuki reactions of wide range of aryl bromides and electron poor arylchlorides at low Pd concentrations (0.1-0.001mol %Pd), in air and at short times (5-45minutes). The presence of relatively large amount of zeolite (1-4 g) was crucial for thesuccess of the reactions with aryl chlorides. It was determined that there was asynergistic effect of the water- zeolite pair on the reaction rate.It was found that reactions were catalyzed dissolved palladium species.However, the palladium was largely recovered and only traces of palladium remainedwithin the solution at the end of reaction (<0.8 ppm).