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钯催化反应一站式手册:催化循环、失活排查、配体/预催化剂选型与阿拉丁清单

为什么是钯:三步催化循环与可调控性的核心逻辑

        钯(Pd)在现代有机合成里地位特殊,核心不在于“它更贵”,而在于它能把活性、选择性、官能团兼容性与可调控性这些常常互相牵制的指标,做到非常均衡:同一类转化往往可以通过更换 Pd 源、配体、溶剂、碱与少量添加剂,从“能跑”调到“跑快、跑干净、可放大”。2010 年诺贝尔化学奖授予 Heck、Negishi、Suzuki,也正是因为钯催化交叉偶联把“构建碳—碳键”变成了可规模化、可模块化的通用方法学。

对大多数经典交叉偶联(Suzuki、Negishi、Kumada、Stille、Sonogashira、Heck 等)来说,用“三步循环”理解最实用:

  1. 氧化加成(Oxidative addition):Pd 插入到 Ar–X 键中,把“Ar”和“X”都握在自己手上(通常对应 Pd 氧化态上升 2 个单位);底物越惰性(如芳氯、位阻大),这一步越容易成为瓶颈。
  2. 转金属化(Transmetalation):Pd 与另一半“有机片段供体”(如硼/锌/锡/镁等)发生配体交换,把第二个片段“交接”到 Pd 上;碱、溶剂与少量添加剂常用来激活供体、调控盐效应与加速交接(不同偶联类型依赖程度不同)。
  3. 还原消除(Reductive elimination):Pd 把手里的两个片段“扣合成键”并释放产物(通常对应 Pd 氧化态降低 2 个单位),自身回到可继续循环的状态;若这一步不顺,副反应与竞争路径就更容易冒出来。

可以简单理解为:

  1. 氧化加成:抓住卤代底物
  2. 转金属化:接过另一半片段
  3. 还原消除:把两半拼起来并放手

Pd(II) 盐、Pd(0) 络合物或各种预催化剂,通常需要在体系中原位活化生成真实活性物种;活化路径是否顺利、活性物种能否稳定存在,常常决定“同样条件为什么有人成功有人失败”。一些经典研究强调:控制预催化剂还原/配体稳定、避免配体氧化或副反应消耗,是提高重现性与效率的关键之一。

提示:多数交叉偶联可用Pd(0)/Pd(II)循环理解;而在某些氧化偶联、部分 C–H 官能化等体系中,活性态与氧化态可能更复杂。

三步循环是多数偶联的骨架,但 Heck/Wacker/Sonogashira 等会额外包含插入、β-H 消除或协同金属步骤,因此排错时需要把这些‘额外关键步’也纳入考虑。(Wacker 属于 Pd(II) 氧化体系,机理骨架不同于典型交叉偶联。)


为什么钯催化值得研究?

三步循环只是“路线图”,真正决定能否可预测、可复现、可放大的,是活性物种的生成与稳定、失活控制、以及把体系工程化的能力。

  1. 机理与活性物种:搞清真实活性态/限速步/失活(如 Pd black)→ 让“能跑”变成“可控、可放大”。
  2. 预催化剂与配体设计:把“原位活化”做成可控模块→ 更快启动、更少失活、更宽底物、更高复现性。
  3. 可持续与工艺友好:更低负载、可回收、减少高毒试剂/更绿色条件→ 降成本、降残留压力、利合规与放大。
  4. 跨学科需求牵引:药物/材料/环境提出更难指标(耐受性、残留、寿命)→ 反过来推动体系迭代与工具化优化。

钯催化剂怎么分类

主类(按投料形态)

常见代表(举例)

典型用途/反应类型

优点(为什么选它)

注意事项

均相 Pd(II) 基础钯源

Pd(OAc)₂、PdCl₂、Pd(TFA)₂、Pd(NO₃)₂ 等

多数偶联的“通用起点”;C–H 活化常见 Pd(II) 体系

便宜通用、易配配体、体系可调性强

需要原位活化;遇到惰性底物/强配位杂质容易慢或失活

均相 Pd(0) 源

Pd(PPh₃)₄、Pd₂(dba)₃ / Pd(dba)₂ 等

偶联常用;需要快速启动或避免 Pd(II) 还原步骤时

更接近活性循环入口,启动往往更快

对空气/水/杂质更敏感;Pd(0) 源常需先经历 配体解离/交换(如 dba/PPh₃ 置换)才形成真正活性态,因此速率与重现性更易受配体、溶剂与杂质影响。

预催化剂(Precatalyst)

palladacycle 类、π-allyl/indenyl-Pd(II) 类、NHC-Pd(如 PEPPSI 类)等

困难底物(芳氯、位阻大、杂芳环、sp³ 参与)、需要高重现性/放大

启动更可控、可重复性更好、常能减少 Pd black

成本更高;适用范围依体系而定

非均相负载型 Pd

Pd/C、Pd(OH)₂/C、毒化 Pd/CaCO₃(Lindlar-type)等

氢化/氢解/脱保护;Lindlar 经典用于炔→顺式烯

过滤即分离、回收方便、放大友好

自燃/安全风险(尤其 Pd/C 干燥);易被硫等毒化;选择性需靠条件控制

纳米/胶体钯(桥接类)

反应中原位生成 Pd NP、胶体 Pd;或特制纳米 Pd 催化剂

某些偶联/氢化体系可能由其参与

可能带来高活性或特殊选择性

机理与重现性复杂;易聚集成 Pd black 导致失活

固定化/可回收均相体系(桥接类)

树脂/硅胶/磁性载体负载配体-Pd、离子液体/SILP 等

需要降低金属残留、便于回收、连续化/放大

兼顾均相选择性与可回收

传质/浸出(leaching)问题;体系开发成本高

应用地图:钯催化在科研与工业里最常用的几块“主战场”

主战场

代表反应/转化

常见 Pd 形态(选型起点)

主要在调什么(成功关键)

典型坑点(排错入口)

交叉偶联:C–C

Suzuki / Heck / Negishi / Sonogashira 等(诺奖主线)

均相 Pd(II) 盐 + 配体;Pd(0) 源;更稳的预催化剂

配体电子性/位阻、碱、溶剂、卤离子效应

Pd black、脱卤还原、副反应竞争、卤离子“锁死”; 如“形成更稳定/更饱和的卤配位中间体,降低反应性”

交叉偶联:C–N(及 C–O)

Buchwald–Hartwig 胺化(芳胺/杂芳胺)

常用预催化剂/膦体系(更看重可重复性)

碱与配体匹配、杂环/胺配位抑制的处理

胺/杂环过强配位导致迟钝;底物分解

烯丙基取代:Tsuji–Trost

烯丙位 C–C/C–N/C–O 形成(含不对称版本)

π-烯丙基相关 Pd 体系、配体精细控制

配体控制区域/立体选择性、离去基、亲核体类型

选择性不稳、底物离去基不匹配

C–H 活化/直接官能化

羧酸盐/羧酸根协助的 CMD 等

Pd(II)(常见羧酸根配位环境)+ 羧酸盐添加剂

导向基、羧酸盐、氧化剂/再氧化体系、溶剂酸碱性

位点选择性/底物导向失败;易失活

Pd(II) 氧化:Wacker 家族

乙烯→乙醛(工业),及 Tsuji–Wacker 氧化

PdCl₂/CuCl₂/Cl⁻ 环境等(代表性体系)

再氧化循环、氯离子与共催化剂、传质

体系腐蚀/副产物控制(工程)

非均相氢化/氢解

Pd/C、Pd(OH)₂/C;Lindlar:炔→顺式烯

负载 Pd(过滤即分离)

载体/毒化、氢压与传质、溶剂、选择性控制

安全(Pd/C干燥风险)、硫中毒、过氢化

石化净化

乙烯流中乙炔选择性加氢

Pd(常合金/改性体系,如 Pd–Ag 等)

选择性与放热控制、抗积碳/聚合副反应

过氢化、积碳失活、热管理

环境催化

汽车尾气净化(与 Pt/Rh 等配合)

负载型贵金属纳米颗粒

氧化/还原功能分工、耐热与耐中毒

热老化、硫/磷中毒等

五旋钮选型与排错:把三步循环变成可操作的调参顺序

五旋钮 = 五类最常能快速调整的变量:

旋钮1 底物/成键难度;

旋钮2 Pd 源/预催化剂;

旋钮3 配体;

旋钮4 阴离子/卤离子效应与添加剂;

旋钮5 溶剂与碱(含水含量)。

遇到的情况

最可能卡在哪一步

优先拧的旋钮

先做的 3 个动作(从快到慢)

芳氯/位阻大/杂芳环多,基本不动

氧化加成 OA

旋钮1(底物难度)→ 旋钮3(配体)→ 旋钮2(Pd源/预催化剂)

① 换更“强”的配体体系(更富电子 + 更大位阻)② 换更易启动/更鲁棒的预催化剂或 Pd 源 ③ 检查卤离子/阴离子效应(必要时用卤离子捕获/换前体)

反应很快变黑,转化率掉

活性物种聚集/失活

旋钮3(配体)→ 旋钮2(Pd源)→ 旋钮5(溶剂/碱)→ 旋钮4(阴离子/添加剂)

① 检查硫/多胺/强配位杂质与溶剂纯度 ② 提高配体有效浓度或换更稳配体 ③ 换更鲁棒预催化剂并控制活化/还原条件(避免“还没开始就崩盘”)

Suzuki:有底物但产物少/波动大

转金属化 TM 或盐效应

旋钮5(溶剂/碱/水)→ 旋钮1(底物/硼试剂状态)

① 调碱(强弱/溶解性)② 调溶剂与水含量(相行为/盐溶解)③ 检查硼试剂稳定性与新鲜度(必要时换硼酸酯)

副产物多:脱卤、β-H 消除、过偶联

还原消除 RE 或竞争路径

旋钮3(配体)→ 旋钮5(溶剂/碱/温度浓度)→ 旋钮1(底物类型)

① 调配体位阻/电子性(促 RE、抑竞争)② 调温度/浓度/加料方式 ③ 重新审视底物类型(sp³ 参与是否需要特化体系)

加 Ag 盐后“活了”,但担心副反应/残留

阴离子/卤离子效应改变

旋钮4(阴离子/添加剂)

① 明确目的:卤离子捕获 vs 其它作用 ② 小比例筛选(最小有效量)③ 评估副反应与金属残留(银盐可能有多重角色)

常见问答

1:为什么更换 Pd 盐/“Pd 含量”有时效果有限,而更换配体或预催化剂却能显著改善?

许多偶联体系的关键并不在于“体系中是否存在 Pd”,而在于活性物种的形成与稳定性。配体与预催化剂结构会同时影响:

  1. 活化/启动效率(Pd 从投料形态转化为可进入催化循环的物种是否顺利);
  2. 关键步骤速率(氧化加成与还原消除的能垒往往强烈依赖配体电子性与位阻);
  3. 失活路径(Pd(0) 聚集、配体消耗、强配位杂质导致的“钝化”等)。

因此,在配体体系不变的情况下,仅更换 Pd 盐或提高 Pd 用量,往往无法从根本上改变限速步或失活模式;而调整配体/预催化剂更可能直接作用于“瓶颈步骤”和“催化剂寿命”。


2:出现 Pd black(变黑)是否等同于反应失败?

不等同,但通常是一个不利信号。Pd black 往往对应于 Pd(0) 物种发生聚集,导致可参与催化循环的活性物种比例下降,从而引起转化率降低或重现性变差。需要强调两点:

  1. 在某些体系中,反应过程中可能暂时形成胶体/纳米钯并参与催化,因此“出现颜色变深/黑色颗粒”不必然意味着反应立刻停止;
  2. 但快速、不可控的变黑通常意味着聚集/失活占主导,属于需要优先排查的现象(例如配体保护不足、强配位/中毒杂质存在、或活化路径过于剧烈等)。

3:卤离子与卤离子捕获剂(如 Ag 盐)为什么会显著影响反应?使用时应关注什么风险?

卤离子(Cl⁻/Br⁻)会改变 Pd 中间体的配位环境与反应性:在某些体系中,卤离子配位更牢固、配位更饱和,可能使氧化加成、转金属化或还原消除变慢,从而表现为“体系迟钝”。卤离子捕获策略(例如加入 Ag 盐)有时能通过改变配位阴离子与活性态分布,使体系转向更活泼的 Pd 物种,因此会观察到明显的速率提升。

但同时应注意:

  1. 这类添加剂可能不仅仅起“去卤离子”的作用,也可能影响体系酸碱、氧化还原或底物活化,从而带来副反应风险;
  2. 对放大与合规而言,还需评估额外金属残留与后处理负担。

因此更合适的原则是:将其视作“强效调控手段”,通过最小有效量筛选并同步评估副反应与残留控制。


FAQ 4:为什么 Suzuki 等反应常见“能做但波动大”的现象?

Suzuki 等体系除了化学反应本身,还强烈依赖体系的物理化学条件(溶解性、盐效应与相行为)。例如:

  1. 碱的溶解性与反应体系的含水量会影响硼试剂的活化方式、离子强度与盐类分布;
  2. 两相/多相体系中,传质与界面过程可能成为“隐性变量”;
  3. 硼酸/硼酸酯在不同碱、水与溶剂条件下的稳定性也不同。

因此,Suzuki 的可重复性往往不仅由“催化剂本身”决定,还高度受溶剂—水—碱组合以及体系相行为影响,这也是其常见批次波动的主要来源之一。

阿拉丁钯催化代表产品表

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色或应用

基础钯源(通用 Pd(II) 羧酸盐)

3375-31-3

P432639

醋酸钯 (II) (47% Pd)

适用于合成

通用均相起步钯源;交叉偶联/胺化/部分C–H体系最常用入门选择

Pd(0) 源(Pd2(dba)3)

51364-51-3

T284022

三(二亚苄基丙酮)二钯(0)

≥99.95% metals basis

高频 Pd(0)源;与配体快速形成活性Pd(0)-L,用于偶联/胺化筛选

Pd(0) 源(dba 类,可置换)

32005-36-0

B115364

双(二亚芐基丙酮)钯

Pd 18.5%

常用 Pd(0)源;dba易置换,适合快速搭体系

经典均相催化剂(Pd(0)膦配合物)

14221-01-3

T111021

四(三苯基膦)钯(0)

Pd ≥8.9%

经典“即用型”Pd(0);常规偶联基准体系之一(注意空气/杂质敏感)

经典均相催化剂(双膦dppf-Pd(II))

72287-26-4

D107566

[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯

Pd 14.5%

稳健常用;对照/放大候选常见

经典均相催化剂(dppf-Pd(II)溶剂加合物)

95464-05-4

B294594

[1,1'-双(二-苯基膦基)二茂铁]氯化钯(II),二氯甲烷复合物(1:1)

≥99.3% metals basis

同系更便于称量/溶解;稳健偶联候选

经典均相催化剂(膦-Pd(II)配合物)

13965-03-2

D109544

双(三苯基膦)二氯化钯(Ⅱ)

Pd 15.2%

入门级“即用型”Pd(II)膦配合物;常规偶联对照方便

经典均相催化剂(双膦-Pd(II)配合物)

59831-02-6

B107565

[1,3-双(二苯膦基)丙烷]二氯化钯

Pd 17.7%

dppp-PdCl₂;稳定可控,适合对比与筛选

Buchwald 型预催化剂(G3 膦-环钯)

1445085-55-1

X294596

XPhos-G3-环钯配合物

≥99.95% metals basis

困难底物/芳氯/杂芳环更稳健;启动可控、复现性强

Buchwald 型预催化剂(G3 膦-环钯)

1445085-82-4

S294600

甲磺酸(2-二环己基膦-2',6'-二甲氧基-1,1'-联苯基)(2'-氨基-1,1'-联苯-3-基)钯(II)

≥99.95% metals basis

SPhos类G3;胺化/C–O等与惰性底物常更稳

Buchwald 型预催化剂(G3 膦-环钯)

1445085-77-7

R294379

RuPhos-G3-环钯

≥99.95% metals basis

G3预催化剂:困难偶联/胺化常用,放大与高通量友好

Buchwald 型预催化剂(G3 膦-环钯)

1447963-75-8

I294351

tBuXPhos Pd G3

≥99.95% metals basis

更强位阻/电子性取向;更难底物或抑副反应竞争

Buchwald 型预催化剂(G3 膦-环钯)

1470372-59-8

M396585

BrettPhos Pd G3

≥98%

胺化/位阻/杂芳环体系优势明显

Buchwald 型预催化剂(G3/G4 家族,强胺化/困难底物)

1536473-72-9

M299605

甲磺酸-2-(二叔丁基膦基)-3,6-二甲氧基-2',4',6'-三异丙基-1,1'-联苯(2-氨基-1,1'-联苯-2-基)钯(II)

≥96%

强体系预催化剂:C–N/C–O与惰性底物高重复性

Buchwald 型预催化剂(G4 家族/更易启动)

1599466-81-5

X299606

甲磺酸(2-二环己基膦-2',4',6'-三异丙基-1,1'-联苯基)(2'-甲氨-1,1'-联苯-2-基)钯(II)

≥95%

偏“快启动/更鲁棒”;适合放大与条件窗口更宽的需求

NHC-Pd 预催化剂(PEPPSI 类)

905459-27-0

P139415

1,3-双(2,6-二异丙基苯基)咪唑-2-基亚基二氯化钯

≥98%

NHC-Pd:通常更鲁棒、复现性好;困难偶联常用

NHC-Pd 预催化剂(PEPPSI 类)

927706-57-8

P283890

(1,3-双(2,6-二异丙基苯基)咪唑亚基)(3-氯吡啶基)二氯化钯(II)

≥99.95% metals basis

NHC-Pd:稳定、易操作;困难底物偶联/胺化常用

经典均相催化剂(强配体体系,困难底物)

95408-45-0

B294337

1,1'-双(二-叔丁基膦)二茂铁二氯合钯

≥99.95% metals basis

dtbpf-Pd:强电子+大位阻;惰性卤代物/位阻底物更友好

π-烯丙基钯二聚体(预催化剂前体/烯丙基化)

12012-95-2

A101182

氯化烯丙基钯(II)二聚物

Pd 58.2%

Tsuji–Trost烯丙基化常用;亦可作预催化剂前体

π-烯丙基/π-肉桂基类Pd二聚体(预催化剂前体/烯丙基化)

12131-44-1

P294122

(聚酰亚胺-桂酰基)氯化钯(II)二聚体

≥99.95% metals basis

π-肉桂基二聚体类型前体;烯丙基化/构建体系用

基础钯源(Pd(II)配合物,易配体置换)

12107-56-1

D107564

(1,5-环辛二烯)二氯化钯(II)

Pd 37.3%

COD配位前体;便于生成多类Pd配位体系

基础钯源(可溶/易配位 Pd(II) 前体)

14592-56-4

B475148

双(乙腈)二氯钯(II)

PrimorTrace™, ≥99.99% metals basis

易溶、配体易置换;常用于快速建体系/制备配合物

基础钯源(Pd(II) 卤化物)

7647-10-1

P433731

氯化钯(II)

试剂级, 高级纯, ≥99%

经典Pd(II)盐前体;部分体系受卤离子效应影响

基础钯源(Pd(II) 卤化物)

13444-94-5

P100503

二溴化钯

≥99%

PdBr₂前体;用于配位/体系构建与对比筛选

基础钯源(Pd(II) 卤化物-碘)

7790-38-7

P111404

碘化钯

Pd ≥27.5%

PdI₂;卤配位更强,特定体系/对比用

基础钯源(硝酸盐/浸渍前体)

32916-07-7

P105995

硝酸钯(II) 二水合物

Pd ≥39.0%

浸渍/制备负载/纳米等常用;也可作均相Pd(II)前体

基础钯源(强羧酸盐,兼顾 C–H/氧化体系)

42196-31-6

P118659

三氟乙酸钯(II)

≥98%

更强吸电子羧酸盐;特定体系/对比筛选常用

基础钯源(β-二酮配合物)

14024-61-4

P293928

二(乙酰丙酮)钯(II)

≥99.95% metals basis

稳定前体;材料/配位/对比筛选

基础钯源(β-二酮配合物/材料前体)

15214-66-1

B282858

双(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮基)钯(II)

≥98%

Pd(TMHD)₂;材料/前驱体/对比筛选

基础钯源(含氟 β-二酮配合物/材料前体)

64916-48-9

P124121

六氟乙酰丙酮钯(II)

≥98%

Pd(hfac)₂;偏材料/前驱体与特定体系用途

负载型/非均相钯催化剂(Pd/C,低负载)

7440-05-3

P282893

碳载钯

1 wt % loading, activated synthetic carbon pellet

低负载Pd/C;轻度加氢/工艺对比、易过滤

负载型/非均相钯催化剂(Pd/C,低负载标定)

7440-05-3

P475378

钯碳

extent of labeling: 1wt. % loading(dry basis), 4-8mesh, (wetted with ca. 60% Water)

1% Pd/C(网目明确);控活性/控放热、放大友好

负载型/非均相钯催化剂(Pd/C,湿润型)

7440-05-3

P282913

钯

3% on activated carbon, reduced,50%-60% water wet paste

湿润型Pd/C;更安全、分散好,常用于加氢/脱保护

负载型/非均相钯催化剂(Pd/C,湿润型)

7440-05-3

P282911

钯

10% on activated wood carbon, reduced,50% water wet

常用10% Pd/C湿润型;脱苄基等高频

负载型/非均相钯催化剂(Pd/C,常用10%湿润)

7440-05-3

P116795

钯碳

10%Pd,contains 40-60% H2O

经典10% Pd/C;加氢/氢解/脱保护主力

负载型/非均相钯催化剂(Pd/BaSO4)

7440-05-3

P466646

硫酸钡负载钯

5%Pd

Pd/BaSO₄;更温和/选择性取向

负载型/非均相钯催化剂(Pd/BaSO4)

7440-05-3

P282921

钯

5% on barium sulfate, reduced

还原型Pd/BaSO₄;对过氢化敏感底物更友好

负载型/非均相钯催化剂(Pd/BaSO4)

7440-05-3

P111366

钯硫酸钡

5% Pd basis

Pd/BaSO₄(5%);选择性氢化常用

负载型/非均相钯催化剂(Pd/BaSO4,高负载)

7440-05-3

P111367

钯硫酸钡

≥10% Pd

更高负载;需要更高速率时

负载型/非均相钯催化剂(Pd/Al2O3)

7440-05-3

P476058

氧化铝载钯

5 wt. % (dry basis), matrix activated alumina

Pd/Al₂O₃;工程加氢/脱氢/脱保护常用,易回收

负载型/非均相钯催化剂(Pd/Al2O3,低负载)

7440-05-3

P282917

钯

0.5% on alumina, reduced

低负载Pd/Al₂O₃;降低金属用量/控反应深度

负载型/非均相钯催化剂(Pd/SiO2)

7440-05-3

P282931

钯

5% on silica powder,reduced,dry

Pd/SiO₂;背景较干净,适合对比研究(干粉注意安全)

负载型/非均相钯催化剂(Pd/SrCO3)

7440-05-3

P477432

碳酸锶负载钯

2% Pd basis

Pd/SrCO₃;温和/可控取向,氢化对比常用

负载型/非均相钯催化剂(Pd/Ti-silicate)

7440-05-3

P282897

钯

0.5% on titanium silicate, 50% water-wet paste; d50~25 µm

特殊载体低负载;选择性/材料研究取向

负载型/非均相钯催化剂(功能化载体,PEI/SiO2)

7440-05-3

P282930

钯

3% on polyethylenimine/SiO2

胺功能化载体;探索分散/抗中毒/微环境效应

选择性半加氢催化剂(Lindlar 类)

7440-05-3

P109652

钯碳酸钙(碳酸钙负载钯)

Pd 5%,poisoned with lead(用铅毒化)

炔→顺式烯半加氢常用;Lindlar-type 毒化体系可能含 Pb 与胺类调节剂,厂家配方差异会影响选择性与残留,需按具体产品确认。

基础钯源(氧化物/氢化前体)

1314-08-5

P477356

氧化钯(II) (85% Pd)

合成用加氢催化剂

氢化相关前体/制备负载体系常用

基础钯源(氢氧化物/加氢前体)

12135-22-7

P105997

氢氧化钯

AR

氢化/脱保护相关前体;也可用于制备其他Pd形态

金属钯(块状/海绵/结构材料)

7440-05-3

P113285

海绵钯

≥99.95% metals basis

高比表面积金属形态;催化/吸氢/材料电化学常用

金属钯(高纯海绵)

7440-05-3

P434669

钯

≥99.9% metals basis, sponge

高纯海绵钯;材料/电极/制备原料

金属钯(粉末)

7440-05-3

P433434

钯 99+ 粉状

适用于分析, 优级品, ≥99%

金属钯粉;分析/材料/制备原料

金属钯(高比表面积粉末)

7440-05-3

P106012

钯粉

≥99.9% metals basis, ≤1μm

超细粉;比表面积高,注意粉尘/安全管理

金属钯(湿润浆/糊状原料)

7440-05-3

P282896

钯

50% water-wet paste

水润湿糊;更利安全分散,可用于制备/工艺开发

金属钯(丝材)

7440-05-3

P282936

钯丝

≥99.9% metals basis

电极/材料/吸氢相关

金属钯(棒材)

7440-05-3

P282932

钯棒

≥99.95% metals basis

标准样/电极/材料加工

金属钯(箔材)

7440-05-3

P282923

钯箔

≥99.95%, thickness 0.1mm

表面科学/模型催化/电化学

金属钯(钯黑)

7440-05-3

P501071

钯黑

≥97%

高比表面积;催化/吸氢/还原体系与机理对比常用

纳米钯分散体(水相)

7440-05-3

P282943

钯纳米颗粒

pure, <20nm in water at 100mg/Lsurfactant and reactant-free, stabilized with < 0.01 mmol/l of citrate

水相<20nm;纳米催化/机理/界面研究

纳米钯分散体(丙酮相)

7440-05-3

P282946

钯纳米颗粒

pure, 50-70nm in acetone at 100mg/Lsurfactant and reactant-free

有机相分散;材料制备/纳米催化对比

钯催化反应配套试剂与溶剂表

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色或应用

干燥溶剂/反应溶剂(偶联/配体体系常用)

75-05-8

A433539

乙腈(ACN)

无水级, ≥99.8%

极性非质子溶剂;无水级更适合对水敏感的 Pd 偶联/胺化筛选、配体/底物储备液与作助溶/共溶剂。注意 ACN 可与 Pd 配位,且在强碱/高温条件下可能影响活性或引发副反应,需与碱/配体匹配。

干燥溶剂/反应溶剂(偶联/配体体系常用)

109-99-9

T431417

四氢呋喃(THF)

用于DNA和肽合成(最大0.005%H₂O)

经典无水醚类溶剂;常用于强碱(tBuONa/tBuOK)体系、Buchwald体系配体溶液与部分偶联/还原条件

干燥溶剂/反应溶剂(极性非质子,溶解盐/底物)

68-12-2

D119450

N,N-二甲基甲酰胺(DMF)

无水级, ≥99.8%

极性非质子溶剂;常用于偶联/胺化中溶解无机盐与底物(高温体系常见)

干燥溶剂/反应溶剂(极性非质子,溶解盐/底物)

127-19-5

D119664

N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)

无水级, ≥99.8%

极性非质子溶剂;与DMF/NMP类似,用于溶解性要求高的偶联/胺化条件筛选

干燥溶剂/反应溶剂(极性非质子,高沸点)

872-50-4

M119668

N-甲基吡咯烷酮(NMP)

无水级, ≥99.5%

高沸点极性非质子溶剂;适合高温偶联/胺化与难溶底物(需考虑后处理与法规限制/替代趋势)

干燥溶剂/反应溶剂(极性助溶/储备溶剂)

67-68-5

D103280

二甲基亚砜(DMSO)

医药级, PharmPure™

强极性助溶;用于底物/配体储备溶液、难溶底物溶解(高温/强碱下需关注副反应与后处理)

干燥溶剂/反应溶剂(惰性芳烃)

108-88-3

T399633

甲苯(易制毒)

无水级, ≥99.8%

常用于膦配体溶液(PCy3等)、部分偶联/预催化剂体系;也常作共溶剂调相与放大工艺溶剂

干燥溶剂/反应溶剂(醚类/替代THF)

123-91-1

D431640

1,4-二氧六环

无水级, ≥99.8%

经典偶联溶剂之一;适合高温偶联/胺化与某些水/盐体系的相行为调节(注意安全与合规限制)

无机碱/羧酸盐碱(反应驱动/转金属化/去质子化)

584-08-7

P485463

碳酸钾

无水级, 高级纯, 试剂级, ≥99%

Suzuki/胺化等常用碱;影响转金属化/去质子化与盐溶解度(筛碱优先选项)

无机碱/羧酸盐碱(反应驱动/转金属化)

7778-53-2

P434005

磷酸钾

无水级, ≥98%

温和/缓冲型无机碱;常用于Suzuki/胺化体系(副反应更少、体系更“干净”时常优先)

无机碱/羧酸盐碱(更强/更疏水的碱)

534-17-8

C432848

碳酸铯

purum p.a., ≥98%(T)

更强、更易促进某些转金属化/去质子化;常用于难底物或需要更快动力学的偶联条件优化

无机碱/羧酸盐碱(C–H活化/羧酸盐体系)

19455-23-3

P160359

新戊酸钾

≥98%(T)

羧酸盐碱:常见于C–H活化/ CMD相关体系或作为特定偶联/胺化添加盐调控反应路径

强碱溶液(高活性体系、胺化/偶联常用)

865-48-5

S140748

叔丁醇钠 溶液

2 M in THF

强碱(溶液型更易计量/复现);用于Buchwald胺化、部分偶联(注意水/空气敏感与放热)

强碱溶液(高活性体系、胺化/偶联常用)

865-47-4

P140742

叔丁醇钾 溶液

1.8 M in THF

更强碱性取向;常用于困难底物胺化/偶联条件筛选(溶液型便于高通量与放大重复性)

膦配体(配体库:电子性/位阻调控,决定活性与选择性)

603-35-0

T104475

三苯基膦

≥99%(GC)

经典入门膦配体;常用于基准体系/对照实验,也用于从Pd(II)原位还原生成活性态

膦配体(强电子/大位阻,困难底物)

2622-14-2

T432502

三环己基磷 溶液(PCy3)

20 wt. % in toluene

强给电子膦;用于促进氧化加成/提高活性的体系构建(溶液型便于计量与空气敏感管理)

膦配体(更强给电子/位阻)

13716-12-6

T431999

三叔丁基膦 溶液

1.0 M in THF

极强给电子且位阻大;常用于惰性卤代物/困难偶联体系筛选(对空气敏感,溶液型更稳)

膦配体(双膦/常用骨架)

12150-46-8

B396443

1,1'-双(二苯基膦)二茂铁(DPPF)

≥99%

双膦代表;用于Pd配合物构建与稳健偶联体系(与PdCl2(dppf)常成套思路)

膦配体(双膦,常用)

1663-45-2

B101114

1,2-双(二苯基膦)乙烷

≥98%

dppe 类双膦;用于配位化学/偶联体系对比(咬合角与电子性可调反应路径)

膦配体(双膦,常用)

6737-42-4

B111136

1,3-双(二苯膦基)丙烷

≥97%

dppp 配体;常用于构建/对比双膦体系(与Pd配合物清单可形成“配体-催化剂”配套)

膦配体(双膦,长链)

7688-25-7

B106731

1,4-双(二苯膦基)丁烷

≥96%

dppb 配体;用于双膦体系对比(链长影响咬合角/立体环境)

膦配体(轴手性双膦,手性/选择性研究)

98327-87-8

B111139

(±)-2,2'-双-(二苯膦基)-1,1'-联萘

≥98%

BINAP骨架(消旋);用于立体控制/不对称催化体系开发或作为配体结构对照

膦配体(“Buchwald类”单膦骨架,困难底物核心)

564483-19-8

D115622

2 - 二叔丁基膦-2',4',6' -三异丙基联苯

≥97%

BrettPhos 类单膦骨架(同系列配体);用于惰性底物/胺化/高选择性体系构建与筛选

膦配体(“Buchwald类”单膦骨架)

564483-18-7

D102808

2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯

≥97%

XPhos/RuPhos系列相近单膦家族;用于提高活性与底物兼容(常与G3/G4预催化剂配套思路一致)

膦配体(“Buchwald类”单膦骨架)

1070663-78-3

B137987

2-(二环己基膦)3,6-二甲氧基-2′,4′,6′-三异丙基-1,1′-联苯

≥97%

SPhos系列相关;用于胺化/C–O偶联与惰性底物体系优化

膦配体(“Buchwald类”单膦骨架)

657408-07-6

D105523

2-双环己基膦-2',6'-二甲氧基联苯

≥98%

SPhos类型骨架相关;用于胺化/偶联体系构建(电子性与位阻平衡)

膦配体(“Buchwald类”单膦骨架)

787618-22-8

D115625

2-双环己基膦-2 ',6'-二异丙氧基联苯

≥98%

同类可调烷氧取代;用于条件窗口/选择性优化的配体库扩展

膦配体(大位阻双膦/特殊骨架)

161265-03-8

X111327

4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽

≥98%

DPEphos 类骨架;常用于C–N/C–O偶联与特定底物体系的选择性/活性调节

NHC 前体/相关配体(用于构建NHC-Pd体系)

258278-25-0

B138573

1,3-双-(2,6-二异丙基苯基)咪唑鎓氯化物

≥97%

NHC盐前体(IPr·Cl 类);用于原位生成NHC或制备NHC金属配合物(与PEPPSI思路同家族)

NHC 前体/相关配体

141556-45-8

B359251

1,3-二(2,4,6-三甲基苯基)氯化咪唑

≥97%

NHC盐前体(IMes·Cl 类);用于构建NHC配体体系与对比研究

NHC 前体/相关配体(游离卡宾/强配体)

258278-28-3

B115652

1,3-双(2,6-二异丙苯基)咪唑啉酮-2-亚基

≥98%

NHC相关强σ给体配体(游离卡宾/前体类);用于配位化学/高活性催化体系研究与构建

注:游离 NHC 往往对空气/水极敏感;更常用的是咪唑鎓盐 + 强碱原位生成或直接使用 PEPPSI 等预催化剂。

卤离子捕获/阴离子效应调控(Ag盐等添加剂)

14104-20-2

S432058

四氟硼酸银

适用于合成

AgBF4:常作卤离子捕获/生成更“阳离子化”Pd环境的添加剂(需评估银残留/副反应)

卤离子捕获/阴离子效应调控(Ag盐)

2923-28-6

S119490

三氟甲烷磺酸银

≥99.98% metals basis

AgOTf:更强“非配位”阴离子体系;用于去卤/活化惰性底物与条件优化(注意残留与成本)

银盐/无机盐(可能多角色:卤捕获/氧化/沉淀)

563-63-3

S104733

乙酸银

AR, ≥99.5%

AgOAc:可作卤离子捕获/助剂/氧化体系盐源;在特定偶联或C–H体系中常用于调控路径

银盐负载材料(研究/对比用添加剂)

534-16-7

S119487

负载碳酸银

extent of labeling: ~50 wt. % loading

负载型银盐:用于需要固体形态/可分离添加剂的体系探索(需结合目标反应评估必要性)

注:以上仅为阿拉丁代表产品,更多产品规格请关注文末清单汇总或用CAS/品名在网址搜索


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引用本文

阿拉丁科学.《钯催化反应一站式手册:催化循环、失活排查、配体/预催化剂选型与阿拉丁清单 》. 阿拉丁知识库,更新于 2025年12月29日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/one-stop-handbook-for-palladium-catalyzed-reactions.html
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