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钯催化的芳基卤代物的羰基化反应是有机合成中的重要工具之一。其中,以一氧化碳为碳源,芳基卤代物为底物,合成二芳基酮类,芳香醛类和芳香羧酸类等化合物得到广泛地研究和应用。本文设计了一种新型的无配体的原位钯纳米(Pd(OAc)2/PEG-400)催化羰基化反应。其特点是纳米催化剂的形成和催化反应在“一锅”中进行。在原位钯纳米催化Suzuki羰基化反应中,首次实现了常温常压、无配体条件下利用钯纳米催化的芳基碘代物、一氧化碳和芳基硼酸的三组分之间的Suzuki羰基化反应。选择4-硝基碘苯、一氧化碳与苯硼酸的反应为模板反应,对反应条件中的碱、催化剂、溶剂进行优化,得出最优条件:K3PO4/tBuC02H为组合碱,PEG-400为溶剂,2 mol%的Pd(OAc)2为催化剂。在此优化条件下,常温常压下利用不同的芳基碘代物、一氧化碳和芳基硼酸的Suzuki羰基化反应,分离产率达到71%-95%。同时,此方法对二芳基碘代物化合物、一氧化碳与苯硼酸的反应也有效,发生双Suzuki羰基化反应,分离产率为80%-95%。透射电镜分析结果表明,此催化体系是纳米催化体系。并且考察此原位纳米催化体系的循环使用情况,得出此催化体系循环使用第9次,产物的产率仍能高达80%。对反应机理作了初步探究,由汞毒化和二硫化碳毒化实验初步表明:该催化体系是均相催化反应。原位钯纳米催化的羟羰化反应中,选择4-硝基碘苯和一氧化碳的反应为模板反应,对反应条件中的碱、水的量、催化剂用量进行优化,得出最优条件:2 mol%的Pd(OAc)2为催化剂,K2CO3为碱,加入水0.5mL。在此优化条件下,常温常压进行不同的芳基碘代物和一氧化碳来合成相应的芳香羧酸类化合物。分离产率达到86%-95%。同时,对1,4-二碘苯,只能发生单羟羰基化反应,生成4-碘苯甲酸。同时,能够利用两步“一锅”化反应合成分离产率高的芳香酯类化合物,拓展了该催化体系的应用范围。原位钯纳米催化的还原羰基化反应中,选择4-硝基碘苯和一氧化碳的反应为模板反应,对反应条件中的还原剂、碱、催化剂用量进行优化,得出最优条件:2mol%的Pd(OAc)2为催化剂,Na2C03和NaHC03为混合碱,HSiEt3为还原剂,在此优化条件下,常温常压进行不同的芳基碘代物和一氧化碳来合成相应的芳香醛类化合物,分离产率达到84%-92%。同时,1,4-二碘苯,能发生双还原羰基化反应,生成62%的1,4-二苯甲醛。