常用催化剂----Lindlar催化剂

【英文名称】Lead-Poisoned Palladium on Calcium Carbonate

【分子量】106.42

【CA登录号】[7440-05-3]

【缩写和别名】钯-碳酸钙-乙酸铅

【结构式】Pd-CaCO3-Pb(OAc)2

【物理性质】异相催化剂，不溶于水和有机溶剂。

【制备和商品】该试剂为深灰色或者黑色固体粉末，国内外试剂公司均有销售。在实验室可以方便地按照标准的实验步骤以氯化钯为原料来制备[1]。

【注意事项】该试剂对空气和湿气稳定。由于试剂中含有重金属，建议带上防护手套后进行操作。

铅毒化的碳酸钙负载钯催化剂(Lindlar催化剂)[2]是有机合成中最常用的异相氢化催化剂之一。Lindlar催化剂可以催化氢化还原多种有机官能团，例如：将芳环取代的硝基还原成为胺，但是与其它试剂相比较没有明显的特色。该试剂最独特的反应是高度选择性地将炔键还原至顺式双键。

炔键是有机化合物中最容易被还原的官能团之一，可以被部分还原生成烯烃，也可以彻底还原生成烷烃。如果被部分还原生成烯烃，可能得到顺式烯烃或者反式烯烃。对大多数已知的过渡金属催化剂来讲，不仅使产物停留在烯烃非常困难，而且缺乏立体选择性。Lindlar 催化剂通过“毒化”和“去活”使其还原能力变得非常温和，高度选择性地将炔键还原至顺式双键。

使用 Lindlar 催化剂催化氢化炔键至双键的反应一般在室温和常压下进行，高纯氢气是最方便的氢源。反应一般在数分钟至数小时内完成，主要取决于底物的结构。反应的后处理非常简单，产物的产率一般很高或者接近定量。由于反应条件温和，该反应对其它官能团一般不产生明显的影响 (式1，式2)[3~6]。

在反应体系中加入催化量的吡啶或者喹啉可以进一步使催化剂“去活”，增大生成烯烃的选择能力。在含有双键或者含有多个双键的分子中，高选择性和高产率地将炔键催化氢化至顺式双键最能够显示该试剂的优越性，特别适合复杂天然产物的合成 (式3)[7~9]。它可以将分子中多个炔键同时转化成为相应的顺式双键，使得复杂的合成变的异常简单 (式4)[10]。

在Lindlar 催化剂的反应中，含有游离胺的炔烃化合物在选择性方面较差。如果在反应体系中加入适量的二亚乙基三胺，便可得到非常满意的结果 (式5)[11]。

参考文献

1. Lindlar, H.; Dubuis, R.Org. Synth., 1966, 46, 89.

2. Lindlar, H. Helv. Chim. Acta, 1952, 35, 446.

3. Qin, D.; Byun, H.-S.; Bittman, R. J. Org. Chem., 1996, 61, 8709.

4. Leeuwenburgh, M.A.; Kulker, C.; Duynstee, H. I.; Overkleeft, H. S.; Van der Marel, G. A.; Van Boom, J. H. Tetrahedron, 1999, 55, 8253.

5. Kates, M. J.; Schauble, J. H.; J. Org. Chem., 1996, 61, 4164.

6. Han, X.; Crane, S. N.; Corey, E. J. Org. Lett., 2000, 2, 3437.

7. Kumar, P.; Naidu, S. V.; Gupta, P. J. Org. Chem., 2005, 70, 2843.

8. Ivanova, D. I.; Eremin, S. V.; Shvets, V. I. Tetrahedron, 1996, 52, 9581.

9. Wipf, P.; Graham, T. H. J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 15346.

10. Akira Tai, F.; Matsumura, H. C. C. J. Org. Chem., 1969, 34, 2180.

11. Campos, K. R.; Cai, D.; Journet, M.; Kowal, J. J.; Larsen, R. D.; Reider, P. J. J. Org. Chem., 2001, 66, 3634.

本文转自：《现代有机合成试剂——性质、制备和反应》，胡跃飞等编著

林德拉催化剂（Lindlar catalyst）是一种选择性催化氢化的异相催化剂。由钯附着于碳酸钙载体上并加入少量PbO或Pb(OAc)2抑制剂而成，含钯5～10％【Pd-CaCO3-PbO/Pb(OAc)2】。由罗氏公司的化学家林德拉（Herbert Lindlar）发明。最初的制取方法是在碳酸钙浆液中还原氯化钯，并加入醋酸铅而得。利用 Lindlar( 林德拉)催化剂催化炔烃的氢化反应中，炔烃只加 1mol H2，得到 Z -烯烃。炔烃的活性比烯烃高(炔烃可以很稳定的吸附在催化剂的表面)， Lindlar 催化剂通过“毒化”和“去活”使其还原能力变得非常温和， 所以Lindlar催化还原炔烃的反应能够停留在烯烃产物，并且形成 Z -烯烃。