二聚醋酸铑的催化活性与化学应用

发布日期:2024/4/22 9:08:02

二聚醋酸铑，常温常压下为绿色至深绿色固体粉末，具有一定的吸湿性，难溶于水但是易溶于常见的有机溶剂包括乙酸乙酯，二氯甲烷等。二聚醋酸铑是一种过渡金属铑的醋酸盐，其结构中的金属铑呈正二价，具有较高的催化活性，主要用作过渡金属催化剂可用于催化烯烃的环丙烷化反应等。

理化性质

二聚醋酸铑具有较好的化学稳定性，一般情况下不容易发生变质，它对空气比较稳定，但具有吸湿性。该物质用水或乙醇重结晶，得该溶剂的加合物，加热此加合物至120 ℃即可失去溶剂得二聚醋酸铑，值得说明的是该铑络合物在低于240 ℃温度下稳定，受热至高温则分解。通过X射线晶体分析证明该铑络合物为双中心离子结构。

催化活性

有机重氮化合物最重要的反应之一是与烯烃和炔烃生成三元环的产物，如果不愿在催化剂筛选上深入探讨的话，最方便的方法就是选用二聚醋酸铑作为催化剂，而且一般会得到比较满意的产率。

二聚醋酸铑催化的环丙烷化反应

图1 二聚醋酸铑催化的环丙烷化反应

2018年Joseph M. Fox课题组报道了二聚醋酸铑催化的1,5-环辛二烯的环丙烷化反应，该反应可放大规模进行制备。[1]

化学应用

二聚醋酸铑主要用作金属有机化学基础中的铑催化剂，它常用作均相催化剂，可用于烯烃、烯醇醚类的环丙烷化反应。在有机化学中的主要用途似乎与有机重氮化合物的反应紧紧地联系在一起，许多类型的有机重氮化合物的反应结果显示二聚醋酸铑是一个最方便和最普遍适用的催化剂。重氮化合物与烯烃的分子内反应特别有意义，可以得到稠环产物。由于该铑催化剂很容易与手性配体发生配位生成手性配合物，所以将手性配体与该铑催化剂配位后再参与催化反应，可以实现立体选择性反应得到手性环状产物。