含有硝基杂环卡宾配体的钯配合物的催化活性增强

《Organometallics》：Enhanced Catalytic Activities of Palladium Complexes with Nitron-Based N-Heterocyclic Carbene Ligands

本研究合成了一系列叔丁基胺功能化胺-NHC配体支撑的钯配合物，通过单晶X射线衍射证实其distorted square-planar构型，计算表明去质子化配体具有强σ捐赠和离域的HOMO，使Pd中心电子密度增加，显著提升Sonogashira、Suzuki-Miyaura及Mizoroki-Heck偶联反应活性，尤其是难反应的芳基氯，DFT计算证实氧化加成势垒最低，证明阴离子NHC配体是新一代钯催化剂的有效平台。

　　

合成了一系列由叔-丁胺官能化的氨基-NHC配体支持的钯配合物，并系统地评估了它们的结构、电子性质和催化性能。单晶X射线衍射证实了这些配体具有畸变的四方平面几何结构，其中基于Nitron的配体和多齿配体的畸变更为明显，这一现象通过τ₄和τ₄′指标进行了量化。计算研究表明，脱质子化的Nitron基配体具有强烈的σ键供电子能力，且其最高占据轨道（HOMOs）在配体上发生离域，从而增强了钯中心的电子密度。这些特性使得这些配体在Sonogashira、Suzuki–Miyaura和Mizoroki–Heck偶联反应中表现出更优异的活性，尤其是在处理不活泼的芳基氯化物时。密度泛函理论（DFT）计算进一步证实，脱质子化的Nitron基配体的氧化加成反应障碍最小，这进一步证明了它们在促进复杂键活化反应中的作用。这些结果凸显了阴离子NHC配体作为设计新一代钯催化剂的强大平台的潜力，适用于高要求的交叉偶联转化反应。