钌铱异核环金属化合物及其制备方法和应用技术

技术编号:11044242 阅读:106 留言:0更新日期:2015-02-18 10:45
本发明专利技术涉及一种钌铱异核环金属化合物,该化合物的通式为:,其中R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5;L为叔膦配体。该化合物可以作为双金属催化剂催化邻苯二胺和醇的反应,合成制备2-芳基苯并咪唑。

【技术实现步骤摘要】
钌铱异核环金属化合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及有机合成
,具体涉及钌铱异核环金属化合物及其制备方法和应用。
技术介绍
苯并咪唑类化合物是一类具有多种生物活性的杂环化合物,在医药领域有着十分广泛的重要用途。该类化合物的合成,尤其是2位取代的苯并咪唑衍生物的合成研究越来越受到人们的重视。传统的合成方法有两种:邻苯二胺与有机羧酸或醛的反应,这些方法需要很强的酸性条件或毒性很大的氧化剂,反应条件苛刻,产率不高。近年来,以过渡金属络合物为催化剂的新的合成路线,避免了无机酸和氧化剂的大量使用,是目前研究最多和最有前途的一种方法。与酸和醛相比,醇广泛存在,相对便宜、无毒、反应的副产物是水,有较高的原子经济性,对环境友好。在众多的过渡金属化合物中,环金属化合物具有易于制备、催化活性高等优点,使得它们在有机合成和催化化学中起着重要的角色。环金属化合物虽有较多报道,但异核钌铱双环金属化合物还罕有报道。考虑到钌对醇具有催化氧化活性,同时,铱对醛和邻苯二胺的催化作用,我们设计合成异核钌铱双环金属化合物,催化醇和邻苯二胺的反应,发挥钌和铱的催化特性,通过串连反应制备2-芳基苯并咪唑。截至目前,还没有嘧啶基异核钌铱双环金属化合物的合成及其以它作为双金属催化剂催化醇和邻苯二胺的反应,合成制备2-芳基苯并咪唑,该方法条件温和,产率高,具有重要的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决上述技术问题的不足,提供一种钌铱异核环金属化合物及其制备方法和应用,该钌铱异核环金属化合物可作为双金属催化剂催化邻苯二胺和醇的反应,合成制备2-芳基苯并咪唑。本专利技术为解决上述技术问题的不足,所采用的技术方案是:一种钌铱异核环金属化合物,该化合物的通式为:,其中R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5;L为叔膦配体。所述L为以下叔膦配体中的一种:。钌铱异核环金属化合物的制备方法:取嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体加入到溶剂中,在N2气保护下加热回流,反应结束后过滤、重结晶即得钌铱异核环金属化合物;其中,嘧啶基单核环钌化合物的通式为:;R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5。所述嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体的加入量摩尔为1~3:1:2~5。钌铱异核环金属化合物的制备方法,具体为:取嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体加入到乙二醇二甲醚/水的混合溶剂中,控制反应温度为80-120℃,进行反应12-48h,反应结束后用二氯甲烷/石油醚的混合溶剂对产物进行重结晶,得到钌铱异核环金属化合物。钌铱异核环金属化合物作为双金属催化剂的用途:以钌铱异核环金属化合物作为双金属催化剂催化邻苯二胺和醇的反应,合成制备2-芳基苯并咪唑。反应路线如下:所述2-芳基苯并咪唑的通式为:,R,R1是-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-Cl、-Br、-F、-CN、NO2、-COCH3、-COOCH3或C6H5,R可以在芳环3-6上任一位置,R1可以在吡啶环7-11上任一位置。所述邻苯二胺的通式为:,R与所述2-芳基苯并咪唑中的R义相同。所述醇的通式为:,R1与所述2-芳基苯并咪唑中的R1涵义相同。钌铱异核环金属化合物作为双金属催化剂的用途:将钌铱异核环金属化合物、邻苯二胺、醇和碱加入到溶剂中,氮气保护下在80~160℃反应12~48小时,反应结束后,降至室温,加水催灭,用二氯甲烷萃取,浓缩、纯化、干燥后即得产品2-芳基苯并咪唑。所述钌铱异核环金属化合物、邻苯二胺和醇和碱的摩尔比为0.01~0.1:1:1~2:0.1~1;所述碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾;所述溶剂为二氧六环、苯、甲苯、四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺。有益效果本专利技术钌铱异核环金属化合物的制备方法具有反应底物范围广、条件温和、产率高,高效实用等优点,制得的钌铱异核环金属化合物可以为双金属催化剂,配合便宜的弱碱,催化邻苯二胺和醇的反应,合成制备2-芳基苯并咪唑。具体实施方式钌铱异核环金属化合物,该化合物的通式为:,其中R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5;L为叔膦配体。所述L为以下叔膦配体中的一种:。钌铱异核环金属化合物的具体结构可以是如下所示:实施例1:钌铱异核环金属化合物(1)的制备在装有搅拌回流装置的50ml三口瓶中加入1mmol嘧啶基单核环钌化合物A、1mmol三氯化铱和2mmol三甲基膦,20ml乙二醇二甲醚/水(3/1)的混合溶剂,温度100℃、氮气气氛下加热12h后,冷却,过滤,所得固体用CH2Cl2和石油醚的混合溶剂重结晶,得到产品1,产率86%。对所得产品进行核磁共振分析,数据如下:1HNMR:δ=8.92(d,1H),8.78(d,1H),7.24-7.45(m,4H),5.57(d,2H),5.45(d,2H),2.78(m,1H),2.12(m,3H),1.26(d,6H),1.20(s,18H)。所述嘧啶基单核环钌化合物A的结构式如下:。实施例2:钌铱异核环金属化合物(2)的制备:在装有搅拌回流装置的50ml三口瓶中加入2mmol嘧啶基单核环钌化合物B、1mmol三氯化铱和3mmol三甲基膦,20ml乙二醇二甲醚/水(3/1)的混合溶剂,温度80℃、氮气气氛下加热48h后,冷却,过滤,所得固体用CH2Cl2和石油醚的混合溶剂重结晶,得到产品2,产率89%。对所得产品进行核磁共振分析,数据如下:1HNMR:δ=8.75(s,1H),8.42(s,1H),7.28-7.41(m,3H),5.55(d,2H),5.44(d,2H),2.80(m,1H),2.38(s,3H),2.11(m,3H),1.28(d,6H),1.22(s,18H)。所述嘧啶基单核环钌化合物B的结构式如下:。实施例3:钌铱异核环金属化合物(4)的制备:在装有搅拌回流装置的50ml三口瓶中加入1.5mmol嘧啶基单核环钌化合物C、1mmol三氯化铱和5mmol三乙基膦,20ml乙二醇二甲醚/水(3/1)的混合溶剂,温度110℃、氮气气氛下加热24h后,冷却,过滤,所得固体用CH2Cl2和石油醚的混合溶剂重结晶,得到产品4,产率90%。对所得产品进行核磁共振分析,数据如下:1HNMR:δ=8.73(s,1H),8.40(s,1H),7.28(s,2H),7.21(t,1H),5.50(d,2H),5.36(d,2H),2.78(m,1H),2.39(s,3H),2.10(m,3H),1.25(d,6H),1.28-1.45(m,12H),1.02(t,18H)。所述嘧啶基单核环钌化合物C的结构式如下:。实施例4:钌铱异核环金属化合物(6)的制备:在装有搅拌回流装置的50ml三口瓶中加入1.8mmol嘧啶基单核环钌化合物D、1mmol三氯化铱和4mmol三苯基膦,20ml乙二醇二甲醚/水(3/1)的混合溶剂,温度120℃、氮气气氛下加热26h后,冷却,过滤,所得固体用CH2Cl2和石油醚的混合溶剂重结晶,得到产品6,产率85%。对本文档来自技高网...

【技术保护点】
钌铱异核环金属化合物,其特征在于:该化合物的通式为:,其中R,R1为‑H、‑CH3、‑OCH3、‑CH2CH3、‑CH2CH2CH3、‑CH2CH2CH2CH3或‑C6H5;L为叔膦配体。

【技术特征摘要】
1.钌铱异核环金属化合物,其特征在于:该化合物的通式为:,其中R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5;L为以下叔膦配体中的一种:。2.如权利要求1所述的钌铱异核环金属化合物的制备方法,其特征在于:取嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体加入到溶剂中,在N2气保护下加热回流,反应结束后过滤、重结晶即得钌铱异核环金属化合物;其中,嘧啶基单核环钌化合物的通式为:;R,R1为-H、-CH3、-OCH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH3或-C6H5。3.如权利要求2所述钌铱异核环金属化合物的制备方法,其特征在于:所述嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体的加入量摩尔为1~3:1:2~5。4.如权利要求3所述钌铱异核环金属化合物的制备方法,其特征在于:取嘧啶基单核环钌化合物、三氯化铱和叔膦配体加入到乙二醇二甲醚/水的混合溶剂中,控制反应温度为80-120℃,进行反应12-48h,反应结束后用二氯甲烷/石油醚的混合溶剂对产物进行重结晶,得到钌铱异核环金属化合物。5.如权利要求1所述的钌铱异核环金属化合物作为双金属催化剂的用途。6.如权利要求5所述的钌铱异...

【专利技术属性】
技术研发人员:李红梅娄新华徐晨王志强付维军
申请(专利权)人:洛阳师范学院
类型:发明
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1