[發明專利]2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201410580427.3
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104402943A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 李紅梅;徐晨;王志強;婁新華;付維軍
• 申請（專利權）人: 洛陽師范學院
• 主分類號: C07F19/00
• 分類號: C07F19/00;B01J31/24;C07D401/04;C07D401/14;C07D405/14;C07D409/14
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 羅民健

技術領域

本發明涉及有機合成技術領域，具體涉及2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物及其制備方法和應用。

背景技術

金屬有機化學是有機化學與無機化學的交叉學科，金屬有機化合物用作試劑或催化劑在有機合成化學上取得了巨大的成就。現在金屬有機化合物催化的化學反應已是重大化學工業、制藥工業和精細化學工業基石。在眾多的過渡金屬有機化合物中，鈀化合物以其卓越的催化性能在有機化學和工業催化中占據著重要地位，一直是化學家研究的前沿之一。時至今日，越來越多的新型鈀化合物被合成出來以適應不同反應的要求，但異核環鈀亞銅金屬化合物還罕有報道。此外，喹啉及其衍生物是一種重要的雜環化合物，廣泛應用于醫藥、保健品、農藥等工業生產。近年來，在傳統的合成路線基礎上，發展了以過渡金屬絡合物催化合成喹啉衍生物的新方法，避免了無機酸的大量使用，是目前研究最多和最有前途的一種方法。為提高反應的原子經濟性和合成效率，一鍋法多組分反應引起化學家們的廣泛興趣。多組分反應實現多組分的疊加，具有操作簡單、高資源利用率、高匯集性等特點，可以快速合成大量具有結構多樣性、復雜性的化合物。我們設計合成異核環鈀亞銅金屬化合物，催化2-乙酰基吡啶、2-氨基鹵代芐醇和芳基硼酸的反應，發揮鈀、銅的催化特性，通過一鍋法三組分反應合成制備2-吡啶基喹啉衍生物。截至目前，還未有2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物的合成及其以它作為雙金屬催化劑催化三組分反應，合成制備2-吡啶基喹啉衍生物的報道。該方法催化劑用量小，具有反應條件溫和，反應底物范圍廣，產率高，經濟高效等優點，具有重要的應用價值。

發明內容

本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物及其制備方法和應用，該2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物可作為雙金屬催化劑催化2-乙酰基吡啶、2-氨基鹵代芐醇和芳基硼酸的三組分反應，合成2-吡啶基喹啉衍生物。

本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是：一種2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物，該化合物的通式為：

，

其中X為Cl^-、Br^-或I^-；L為叔膦配體；P為雙膦配體；R，R₁為-H、-CH₃、-C₂H或-OCH₃；R在芳環7-10上任一位置，R₁在吡啶環3-5上任一位置。

所述L為以下叔膦配體中的一種：

所述P為以下雙膦配體中的一種：

、或(Ph＝苯環)。

2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物的制備方法，取2-吡啶基苯并咪唑亞銅雙膦化合物與Li₂PdX₄和醋酸鈉反應，反應結束后過濾、得到的固體與叔膦配體反應，反應結束后蒸干并重結晶即得2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物；

其中，2-吡啶基苯并咪唑亞銅雙膦化合物的通式為：

，R，R₁，P與所述2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物中的R，R₁，P涵義相同。?

所述2-吡啶基苯并咪唑亞銅雙膦化合物、Li₂PdX₄、醋酸鈉和叔膦配體的加入量摩爾為1：1～1.5：1～1.5：1～1.5。

2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物的制備方法，優化地：取2-吡啶基苯并咪唑亞銅雙膦化合物、Li₂PdX₄和醋酸鈉加入甲醇中，控制反應溫度為10-30℃，進行反應12-30h，反應結束后過濾，將叔膦配體和過濾得到的固體加入二氯甲烷或丙酮中，控制反應溫度為10-30℃，進行反應1-6h，反應結束后用二氯甲烷/石油醚的混合溶劑對產物進行重結晶，得到2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物。

2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物作為雙金屬催化劑的用途，具體為：以2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物作為雙金屬催化劑催化2-乙酰基吡啶、2-氨基鹵代芐醇和芳基硼酸的三組分反應，合成2-吡啶基喹啉衍生物。

2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物作為雙金屬催化劑的用途，優化地：將2-吡啶基苯并咪唑鈀銅異核化合物、2-乙酰基吡啶、2-氨基鹵代芐醇、芳基硼酸和堿加入到溶劑中，氮氣保護下80～160℃反應6～48小時，反應結束后，降至室溫，加水催滅，用二氯甲烷萃取、濃縮、純化、干燥后即得2-吡啶基喹啉衍生物產品。