Stable N-Heterocyclic Carbene (NHC)–Palladium(0) Complexes as Active Catalysts for Olefin Cyclopropanation Reactions with Ethyl Diazoacetate

Authors

  • Carmen Martín,

    1. Laboratorio de Catálisis Homogénea, Departamento de Química y Ciencia de los Materiales, Unidad Asociada al CSIC, Centro de Investigación en Química Sostenible (CIQSO), Campus de El Carmen s/n, Universidad de Huelva, 21007-Huelva (Spain), Fax: (+) 34959219942
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  • Francisco Molina,

    1. Laboratorio de Catálisis Homogénea, Departamento de Química y Ciencia de los Materiales, Unidad Asociada al CSIC, Centro de Investigación en Química Sostenible (CIQSO), Campus de El Carmen s/n, Universidad de Huelva, 21007-Huelva (Spain), Fax: (+) 34959219942
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  • Dr. Eleuterio Alvarez,

    1. Instituto de Investigaciones Químicas, CSIC-Universidad de Sevilla, Avenida de Américo Vespucio 49, 41092 Sevilla (Spain)
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  • Prof. Tomás R. Belderrain

    Corresponding author
    1. Laboratorio de Catálisis Homogénea, Departamento de Química y Ciencia de los Materiales, Unidad Asociada al CSIC, Centro de Investigación en Química Sostenible (CIQSO), Campus de El Carmen s/n, Universidad de Huelva, 21007-Huelva (Spain), Fax: (+) 34959219942
    • Laboratorio de Catálisis Homogénea, Departamento de Química y Ciencia de los Materiales, Unidad Asociada al CSIC, Centro de Investigación en Química Sostenible (CIQSO), Campus de El Carmen s/n, Universidad de Huelva, 21007-Huelva (Spain), Fax: (+) 34959219942
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Abstract

The Pd0 complexes [(NHC)PdLn] (NHC=N-heterocyclic carbene ligand; L=styrene for n=2 or PR3 for n=1) efficiently catalyse olefin cyclopropanation by using ethyl diazoacetate (EDA) as the carbene source with activities that improve on previously described catalytic systems based on this metal. Mechanistic studies have shown that all of these catalyst precursors deliver the same catalytic species in solution, that is, [(IPr)Pd(sty)], a 14e unsaturated intermediate that further reacts with EDA to afford [(IPr)Pd([DOUBLE BOND]CHCO2Et)(sty)], from which the cyclopropane is formed.

Ancillary