[發(fā)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(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410580427.3
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN104402943A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紅梅;徐晨;王志強(qiáng);婁新華;付維軍
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽師范學(xué)院
• 主分類號(hào): C07F19/00
• 分類號(hào): C07F19/00;B01J31/24;C07D401/04;C07D401/14;C07D405/14;C07D409/14
• 代理公司: 洛陽公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 羅民健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)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(yīng)用。

背景技術(shù)

金屬有機(jī)化學(xué)是有機(jī)化學(xué)與無機(jī)化學(xué)的交叉學(xué)科，金屬有機(jī)化合物用作試劑或催化劑在有機(jī)合成化學(xué)上取得了巨大的成就。現(xiàn)在金屬有機(jī)化合物催化的化學(xué)反應(yīng)已是重大化學(xué)工業(yè)、制藥工業(yè)和精細(xì)化學(xué)工業(yè)基石。在眾多的過渡金屬有機(jī)化合物中，鈀化合物以其卓越的催化性能在有機(jī)化學(xué)和工業(yè)催化中占據(jù)著重要地位，一直是化學(xué)家研究的前沿之一。時(shí)至今日，越來越多的新型鈀化合物被合成出來以適應(yīng)不同反應(yīng)的要求，但異核環(huán)鈀亞銅金屬化合物還罕有報(bào)道。此外，喹啉及其衍生物是一種重要的雜環(huán)化合物，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、保健品、農(nóng)藥等工業(yè)生產(chǎn)。近年來，在傳統(tǒng)的合成路線基礎(chǔ)上，發(fā)展了以過渡金屬絡(luò)合物催化合成喹啉衍生物的新方法，避免了無機(jī)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(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性和合成效率，一鍋法多組分反應(yīng)引起化學(xué)家們的廣泛興趣。多組分反應(yīng)實(shí)現(xiàn)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(diǎn)，可以快速合成大量具有結(jié)構(gòu)多樣性、復(fù)雜性的化合物。我們設(shè)計(jì)合成異核環(huán)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(yīng)，發(fā)揮鈀、銅的催化特性，通過一鍋法三組分反應(yīng)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(yīng)，合成制備2-吡啶基喹啉衍生物的報(bào)道。該方法催化劑用量小，具有反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)底物范圍廣，產(chǎn)率高，經(jīng)濟(jì)高效等優(yōu)點(diǎn)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)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(yīng)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(yīng)，合成2-吡啶基喹啉衍生物。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)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(huán)7-10上任一位置，R₁在吡啶環(huán)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(huán))。

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(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾、得到的固體與叔膦配體反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后蒸干并重結(jié)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(yōu)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(yīng)溫度為10-30℃，進(jìn)行反應(yīng)12-30h，反應(yīng)結(jié)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(yīng)溫度為10-30℃，進(jìn)行反應(yīng)1-6h，反應(yīng)結(jié)束后用二氯甲烷/石油醚的混合溶劑對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行重結(jié)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(yīng)，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(yōu)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?dú)獗Ｗo(hù)下80～160℃反應(yīng)6～48小時(shí)，反應(yīng)結(jié)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(chǎn)品。