新型过渡金属催化剂制造技术

本发明专利技术涉及特定的过渡金属催化剂及其在化学反应中的用途。化学反应中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新型过渡金属催化剂
[0001]本专利技术涉及特定的过渡金属催化剂及其在化学反应中的用途。
[0002]在化学反应和化学生产过程的领域中，催化剂用于通过加速特定的转化来加速反应和提高反应选择性。这允许反应在更温和的反应条件下进行，从而产生更高的产率和选择性以及更低的废物量。在均相催化领域中，过渡金属和有机配体的组合可用于许多转化，从而产生良好的选择性。
[0003]尽管均相催化剂具有适用性，但所述均相催化剂可快速失活，此意味着需要相对较高的催化剂负载量。因此，总是需要在较低负载量下以较高选择性和活性表现的新颖催化剂。
[0004]因此，本专利技术涉及新型过渡金属催化剂(C)，该新型过渡金属催化剂是下式的有机金属催化剂：
[0005][M(III)QX(Y)
n
]ꢀꢀ
(I)，
[0006]其中
[0007]M是选自Ru、Rh和Ir的列表，优选Ir的过渡金属
[0008]Q是配体L或配体L的阴离子，其中
[0009]配体L具有下式(II)
[0010][0011]其中
[0012]R1是H、CH3或OH，
[0013]R2是H、CH3或OH，
[0014]R3是H或CH3[0015]R4是C2‑
C4烷基基团，其被至少一个OH基团取代并且任选地被进一步取代，
[0016]前提条件是
[0017]当R1是OH或CH3时，则R2是H，并且
[0018]当R2是OH或CH3时，则R1是H，并且
[0019]X是环戊二烯基，或取代的环戊二烯基，优选茚基或五甲基环戊二烯基，并且
[0020]Y是阴离子并且n是1或2，前提条件是n的值经选择为使得整个金属络合物是中性物质。
[0021]根据本专利技术的新催化剂可用于各种化学反应中。
[0022]如上所述，Q是中性配体L或配体L的阴离子。配体L的阴离子可以通过在与过渡金属原子M络合以形成络合物C之前配体L的去质子化来制备；或者配体L的阴离子可以在与过
渡金属原子M络合以形成络合物C期间形成。
[0023]因此，本专利技术涉及新型过渡金属催化剂(C1)，其是催化剂(C)，其中M是Ir。
[0024]式(II)的配体具有以下两种对映体形式。这些是以下式(IIa)和(IIb)的配体：
[0025][0026]其中
[0027]取代基具有与针对式(I)化合物相同的含义。
[0028]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C2)，其是过渡金属催化剂(C)或(C1)，其中L是式(IIa)的配体
[0029]并且
[0030]其中取代基具有与针对式(I)化合物相同的含义。
[0031]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C2
′
)，其是过渡金属催化剂(C)或(C1)，其中L是式(IIb)的配体
[0032]并且
[0033]其中取代基具有与针对式(I)化合物相同的含义。
[0034]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C2
″
)，其是过渡金属催化剂(C)或(C1)，其中L是式(IIa)的配体和式(IIb)的配体的混合物：
[0035][0036]并且
[0037]其中取代基具有与针对式(I)化合物相同的含义。
[0038]更优选的是式(I)的催化剂，其中配体L是下式(II
′
a)至(II
″″′
a)或(II
′
b)至(II
″″′
b)中的一者：
[0039][0040][0041]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C2
″′
)，其是过渡金属催化剂(C)或(C1)，其中L是式(II
′
a)至(II
″″′
a)或(II
′
b)至(II
″″′
b)的配体：
[0042][0043][0044]最优选的是式(II
′
a)和(II
′
b)的配体
[0045][0046]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C2
″″
)，其是过渡金属催化剂(C)或(C1)，其中L是式(II
′
a)或(II
′
b)的配体：b)的配体：
[0047]式(I)化合物中的抗衡阴离子Y可为任何常用的阴离子。合适的阴离子包括卤离子、羧酸根、甲酸根(HCOO
‑
)、氢离子(H
‑
)、硼氢根(BH4‑
)、硼酸根(BR4‑
)和氟化阴离子(诸如但不限于：BF4‑
、PF6‑
、SbF6‑
、BAr
F4
‑
(其是四[3,5
‑
双(三氟甲基)苯基]硼酸根))，优选的阴离子Y是氢离子或卤离子，特别优选的是Cl
‑
。
[0048]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C3)，其为过渡金属催化剂(C1)、(C2)、(C2
′
)、(C2
″
)、(C2
″′
)或(C2
″″
)，其中Y选自由以下组成的组：卤离子、羧酸根、甲酸根、氢离子、硼氢根、硼酸根、BF4‑
、PF6‑
、SbF6‑
及BAr
F4
‑
。
[0049]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C3
′
)，其是过渡金属催化剂(C1)、(C2)、(C2
′
)、(C2
″
)、(C2
″′
)或(C2
″″
)，其中Y选自由氢离子和卤离子组成的组。
[0050]因此，本专利技术涉及新型催化剂(C
′3′
)，其是过渡金属催化剂(C1)、(C2)、(C2
′
)、(C2
″
)、(C2
″′
)或(C2
″″
)，其中Y是Cl
‑
。根据本专利技术的催化剂([M(III)QX(Y)n])可通过将相
关组分混合在一起，例如通过使Q与金属前体在合适的溶剂中反应来生产。Q可以是中性配体L或配体L的阴离子。如果Q是配体L的阴离子，则该阴离子可以在加入金属前体之前形成，或者在与金属前体络合时形成。阴离子通常是通过加入碱形成的。
[0051]催化剂溶液可以在生产时使用，或者催化剂可以被分离并在以后使用。根据本专利技术的催化剂可用于各种化学过程，例如还原反应和异构化，特别是转移氢化和外消旋化中。由根据本专利技术的催化剂催化的非常优选的反应是转移氢化。
[0052]可以将催化剂原样加入到反应混合物中(加入的所有反应物的加入顺序可以变化)。催化剂也可以在反应混合物中原位形成。这意味着催化剂不是原样加入，而是在反应混合物中形成。
[0053]以下实施例用于说明本专利技术。除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种式(I)的过渡金属催化剂[M(III)QX(Y)
n
] (I)，其中M是选自Ru、Rh和Ir的列表，优选Ir的过渡金属，并且Q是配体L或配体L的阴离子，其中配体L具有下式(II)其中R1是H、CH3或OH，R2是H、CH3或OH，R3是H或CH3R4是C2‑
C4烷基基团，其被至少一个OH基团取代并且任选地被进一步取代，前提条件是当R1是OH或CH3时，则R2是H，并且当R2是OH或CH3时，则R1是H，并且X是环戊二烯基，或取代的环戊二烯基，优选茚基或五甲基环戊二烯基，并且Y是阴离子并且n是1或2，前提条件是n的值经选择为使得整个金属络合物是中性物质。2.根据权利要求1所述的过渡金属催化剂，其中M是Ir。3.根据权利要求1或权利要求2所述的过渡金属催化剂，其中L是式(IIa)的配体4.根据权利要求1或权利要求2所述的过渡金属催化剂，其中L是式(IIb)的配体
5.根据权利要求1或权利要求2所述的过渡金属催化剂，其中L是式(IIa)的配体和和式(IIb)的配体的混合物：6.根据权利要求1或权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：