專利名稱:異核鈀銥雙環金屬化合物及其制備方法和用途的制作方法
技術領域:
本發明屬于有機合成領域,具體涉及一組異核鈀銥雙環金屬化合物,通式還涉及該類化合物的制備方法和用途。
背景技術:
多取代芳基酮化合物是許多天然產物、藥物、合成中間體的重要結構單元,應用領域非常廣泛。隨著我國工業與經濟的發展,各相關行業對羰基化合物的α-取代基衍生物的需求量也必然會越來越大。多取代芳基酮化合物的經典合成方法通常需要進行多步反應,且與其他官能團的兼容性差,每種反應需用不同的鹵代烴,存在產率較低、催化劑用量 大等缺陷。近年來,羰基化合物的α-取代反應研究取得了很大進展,科研工作者利用過渡金屬催化醇經氫自動轉移過程,與羰基化合物直接反應獲得了多取代芳基酮化合物。與鹵代烴相比,醇廣泛存在,相對便宜、無毒、有較高的原子經濟性,反應的副產物是水,對環境友好。但反應還局限于常見的雙組分偶聯反應。為提高反應的原子經濟性和合成效率,一鍋法多組分反應構建多個共價鍵的反應引起化學家們的廣泛興趣。多組分反應具有操作簡單、高資源利用率、高匯集性、高探索能量等特點,可以快速合成大量具有結構多樣性、復雜性的化合物和建立相應的化合物庫。目前多組分反應的研究主要集中于利用反應中不穩定的過渡中間體,實現多組分的疊加反應,這類反應通常需要以多官能團、結構比較復雜的化合物為底物,而多催化中心作用的多組分偶聯反應的研究還比較少。要實現醇參與的多組分偶聯反應,就需要相應的多種金屬和多種配體協同催化反應。發展高效催化體系,研究合適的催化劑是最重要的問題之一。在醇參與的偶聯反應中,研究較多的催化劑是Ru、Ir等金屬絡合物,反應條件較為苛刻,使用較高的催化劑用量和過量的配體。在眾多的過渡金屬絡合物中,環金屬化合物具有易于制備、修飾、對熱和空氣穩定、催化活性高、壽命長等優點,使得它們在有機合成和催化化學中扮演著十分重要的角色。環金屬化合物有很多報道,而異核環金屬化合物還少有報道。截至目前,還未見有異核鈀銥雙環金屬化合物的合成及其以它作為雙金屬催化劑催化有α -H的羰基化合物,鹵代芳基芐醇和芳基硼酸發生三組分偶聯反應,合成制備多取代芳基酮化合物的報道。
發明內容
本發明的目的在于提供了一組異核鈀銥雙環金屬化合物以及該組化合物的合成方法。本發明的另一個目的是將獲得的異核鈀銥雙環金屬化合物用作雙金屬催化劑,一步催化合成多取代芳基酮化合物。基于上述目的,本發明采用了如下技術方案異核鈀銥雙環金屬化合物,具有如下通式
權利要求
1.異核鈀銥雙環金屬化合物,其特征在于,該化合物具有如下通式
2.如權利要求1所述的異核鈀銥雙環金屬化合物,其特征在于,所述叔膦配體選自
3.權利要求1或2所述異核鈀銥雙環金屬化合物的制備方法,其特征在于,步驟為取單核環鈀化合物、單核環銥化合物和堿加入到有機溶劑中,在惰性氣體保護下加熱回流反應,反應結束后過濾、蒸干并重結晶即得異核鈀銥雙環金屬化合物;其中單核環鈀化合物的 通式為
4.如權利要求3所述異核鈀銥雙環金屬化合物的制備方法,其特征在于,單核環鈀化合物、單核環銥化合物和堿的摩爾比為I 2:1:1 5。
5.如權利要求3所述異核鈀銥雙環金屬化合物的制備方法,其特征在于,所述堿為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、磷酸鈉、磷酸鉀、氫氧化鈉或氫氧化鉀;所述有機溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、二氧六環、苯、甲苯、四氫呋喃或N,N-二甲基甲酰胺;反應溫度為80-120°C,反應時間6-24h,反應結束后用二氯甲烷對產物進行重結晶。
6.權利要求1所述異核鈀銥雙環金屬化合物的用途,其特征在于,將所述化合物用作雙金屬催化劑。
7.如權利要求6所述異核鈀銥雙環金屬化合物的用途,其特征在于,利用所述異核鈀銥雙環金屬化合物催化含有α-Η的羰基化合物、鹵代芳基芐醇與芳基硼酸Aryl — B(OH)2發生三組分偶聯反應,合成多取代芳基酮化合物;所述多取代 芳基酮化合物的通式為
8.如權利要求7所述異核鈀銥雙環金屬化合物的用途,其特征在于,所述多取代芳基酮化合物的合成步驟為將異核鈀銥雙環金屬化合物、含有α-H的羰基化合物、鹵代芳基芐醇、芳基硼酸和堿加入到有機溶劑中,惰性氣體保護下在80 120°C反應6 48小時;反應畢,降至室溫,加水淬滅,用二氯甲烷萃取,濃縮、純化后即得產品多取代芳基酮化合物。
9.如權利要求8所述異核鈀銥雙環金屬化合物的用途,其特征在于,所用堿為碳酸鈉、 碳酸鉀、磷酸鈉、磷酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、乙醇鈉、叔丁醇鉀或叔丁醇鈉;所用有機溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、二氧六環、苯、甲苯、四氫呋喃或N,N- 二甲基甲酰胺。
10.如權利要求9所述異核鈀銥雙環金屬化合物的用途,其特征在于,所述含有α-Η 的羰基化合物、鹵代芳基芐醇、芳基硼酸、異核鈀銥雙環金屬化合物及堿的摩爾比為1:1 3:1 6:0. 005 O. 2:1 5。
全文摘要
異核鈀銥雙環金屬化合物及其制備方法和用途,屬于有機合成領域,采用的技術方案是異核鈀銥雙環金屬化合物,通式為,其中X、X1、Y、Y1為C原子或N原子,X、Y不同時取相同原子,X1、Y1不同時取相同原子;Z、Z1選自Cl-、Br-、I-;L、L1為叔膦配體或N-雜環卡賓配體。其合成步驟是取含嚬哪硼酸酯基團的單核環鈀化合物、含鹵原子的單核環銥化合物和堿加入到有機溶劑中,在惰性氣體保護下加熱回流反應,反應結束后過濾、蒸干并重結晶即得異核鈀銥雙環金屬化合物,本發明還利用該異核鈀銥雙環金屬化合物作催化劑,催化含有α-H的羰基化合物、鹵代芳基芐醇與芳基硼酸發生三組分偶聯反應,合成了多取代芳基酮化合物。
文檔編號C07B37/00GK103012503SQ20121059192
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者徐晨, 李紅梅, 婁新華, 李仕輝, 王志強, 付維軍 申請人:洛陽師范學院