一种咪唑鎓盐双膦配体及其制备方法与应用

摘要: 本发明属于有机合成及金属催化配体,尤其涉及一种咪唑鎓盐双膦配体及其制备方法与应用。背景技术:1、氮杂环卡宾(nhc)是一类强σ给电子配体,在金属催化、有机小分子...
一种咪唑鎓盐双膦配体及其制备方法与应用

本发明属于有机合成及金属催化配体,尤其涉及一种咪唑鎓盐双膦配体及其制备方法与应用。

背景技术:

1、氮杂环卡宾(nhc)是一类强σ给电子配体,在金属催化、有机小分子催化及功能材料领域具有广泛应用。膦配体同样是过渡金属催化中常用的一类配体,其在稳定金属中心、调节电子效应方面发挥着重要作用。

2、将膦基团引入nhc骨架,可以构建同时含有膦和nhc结构单元的多齿配体。其中,nhc双膦三齿配体是指一个nhc单元和两个膦单元共同与金属中心配位的一类配体。这类配体通过多个配位点的协同作用,能够更有效地稳定金属中心,从而有助于保持催化剂的稳定性和活性。相比于单齿或双齿配体,三齿配体在催化体系中可能表现出更强的抗解离能力和更持久的催化寿命。

3、本发明设计了一类新型咪唑鎓盐双膦配体,可作为nhc双膦三齿配体的前体。开发该类新型咪唑鎓盐双膦配体及其高效、安全的制备方法,并探索其在金属催化中的应用,具有重要的创新价值和实际意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种咪唑鎓盐双膦配体及其制备方法与应用。

2、为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:

3、一种咪唑鎓盐双膦配体,其结构式如下所示:,其中,r为环己基、叔丁基或金刚烷基,其合成路线如下所示:

4、。

5、本发明的另一目的是提供一种咪唑鎓盐双膦配体的制备方法,包括以下步骤:

6、1)以2-溴苯胺与乙二醛为原料,甲醇为溶剂,甲酸为催化剂,缩合得到二亚胺。

7、2)将二亚胺与氯甲基乙基醚在80℃、氮气保护下反应,得到氯化1,3-双(2-溴苯基)-1h-咪唑鎓。

8、3)将上述咪唑鎓氯化物在碱作用下于四氢呋喃中脱质子,再经甲苯和正己烷重结晶得到游离卡宾,游离卡宾芳环上的c-br键在低温下与正丁基锂发生锂-溴交换形成锂中间体,再与二烃基氯化膦(pr2cl)反应,经饱和氯化铵淬灭、盐酸酸化、重结晶,得到目标化合物1,3-双(2-(二烃基膦基)苯基)-1h-咪唑-3-鎓氯化物。

9、本发明具有的优点是:本发明提供了一种新型的1,3-双(2-(二烃基膦基)苯基)-1h-咪唑-3-鎓氯化物,其制备方法步骤清晰,反应条件温和,无需高压设备,操作简便,适合放大生产;且大位阻取代基(环己基、叔丁基、金刚烷基)有助于调控金属中心的催化性能,在金属催化反应中具有潜在应用价值。

1.一种咪唑鎓盐双膦配体,其特征在于:其结构式如下所示:,其中,r为环己基、叔丁基或金刚烷基。

2.如权利要求1所述的咪唑鎓盐双膦配体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述步骤s1中,溶剂为甲醇,催化剂为甲酸,缩合反应温度为50~70℃,反应时间10~14小时。

4.如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述步骤s2中反应温度为70~90℃,反应时间5~7小时,反应后产物依次经减压蒸馏、硅胶柱色谱分离纯化、减压蒸干后处理得氯化1,3-双(2-溴苯基)-1h-咪唑鎓。

5.如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述步骤s3中碱为叔丁醇钾、叔丁醇钠、碳酸钾、氢氧化钠中的一种。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于:所述步骤s3中二烃基氯化膦为二环己基氯化膦、二叔丁基氯化膦或二金刚烷基氯化膦。

7.如权利要求1所述的咪唑鎓盐双膦配体在过渡金属催化反应中的应用。