常用催化劑----鈀-硫酸鋇

【英文名稱】Palladium on Barium Sulfate

【CA登錄號】[7440-05-3]

【縮寫和別名】羅森蒙德催化劑

【結構式】Pd/BaSO4

【制備和商品】硫酸鋇負載的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，也可自制而成。

【注意事項】鈀/硫酸鋇催化劑最好在密閉容器中保存。

將鈀負載在硫酸鋇或者活性炭上形成的混合試劑，可以用于催化酰氯的氫化反應，將酰氯轉變為相應的醛化合物。

鈀催化的將酰氯轉變為醛的氫化反應，也稱為“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二甲苯或甲苯溶液中來完成的。盡管這一方法能夠適用于大部分酰氯化合物，但是進一步的還原反應如將醛轉變為醇，以及進一步形成酯、醚和烴類化合物等副反應會嚴重影響羅森蒙德反應的產率。

后續研究發現了一種更為可行的操作方法，即在二甲苯或甲苯溶劑中，采用鈀/硫酸鋇作催化劑，采用喹啉-硫作調節劑，通入氫氣后回流反應能夠高產率地實現萘酰氯的氫化反應 (式2)[2]。

為了進一步克服傳統羅森蒙德反應中使用的高溫以及通氫氣的危險，將鈀/硫酸鋇替換為鈀/碳，并加入無水乙酸鈉作為鹽酸的吸收劑，能夠在溫和條件下實現密閉體系的羅森蒙德反應 (式3)[3]，從而為其工業化應用打下了良好的基礎。

在反應體系中加入鹽酸吸收劑如N,N-二甲基乙酰胺、乙酸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禁阻的酰氯底物的氫化反應，如采用傳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物，而加入鹽酸吸收劑乙基二異丙基胺后，能夠高產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]。

參考文獻

1. Rylander, P. N. Hydrogenation Methods, Academic: New York, 1985.

2. Hershberg, E. B.; Cason, J. Org. Synth., Coll. Vol. 1985, 3, 551.

3. Wagner, D. P.; Gurien, H.; Rachlin, A. I. Ann. N. Y. Acad. Sci., 1970, 172, 186.

4. Peters, J. A.; van Bekkum, H. Recl. Trav. Chim. Pays-bas, 1971, 90, 1323.

5. Maurer, B.; Hauser, A.; Froidevaux, J.-C. Helv. Chim. Acta, 1989, 72, 1400.

本文轉自：《現代有機合成試劑——性質、制備和反應》，胡躍飛等編著

相關反應

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，生成的醛會繼續還原成醇，因此可能的副產物有醇，酯和烷烴等。反應常用的溶劑有甲苯、二甲苯等等。