[发明专利]Ln(OTf)3在催化胺与碳化二亚胺加成反应中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土金属化合物Ln(OTf)₃的新用途，具体涉及Ln(OTf)₃作为催化胺与碳化二亚胺加成反应合成胍的催化剂的应用。

背景技术

胍是一类具有重要生理活性的化合物，它作为主要骨架广泛存在于药物和天然产物中；胍的衍生物还作为一类重要的辅助配体被广泛用于稳定主族金属、过渡金属、和稀土金属的金属有机化合物。因此研究它的合成具有重要的理论和应用价值。

常用的合成胍的方法是使用胺和合适的亲电的脒基试剂或可生成胍结构的试剂反应制得，这种方法是利用胺与脒上的离去基团进行置换，因此一般要求脒上的氮的取代基是氨基甲酸盐的保护基团，这个保护基团用来活化脒，促进脒和胺的反应，但这种方法仅限于合成单胍和N，N-二取代的胍(参见：①A.R.Katritzky，B.V.Rogovoy，Arkivoc 2005，4，49-87；J.C.Manimala，E.V.Anslyn，Eur.J.Org.Chem.2002，3909-3922；②L.Peterlin-Masic，D.Kikelj，Tetrahedron 2001，57，7073-7105；③J.Li，Z.Zhang，E.Fan，Tetrahedron Lett.2004，45，1267-1269；④E.Convers，H.Tye，M.Whittaker，Tetrahedron Lett.2004，45，3401-3404；⑥T.Gers，D.Kunce，P.Markowski，J.Izdebski，Synthesis 2004，37-42；⑦Y.Yu，J.M.Ostresh，R.A.Houghten，J.Org.Chem.2002，67，3138-3141；⑧Y.-Q.Wu，S.K.Hamilton，D.E.Wilkinson，G.S.Hamilton，J.Org.Chem.2002，67，7553-7556；M.Tamaki，G.Han，V.J.Hruby，J.Org.Chem.2001，66，1038-1042；⑨H.-J.Musiol，L.Moroder，Org.Lett.2001，3，3859-3861)。显然，这是一个非原子经济性的反应，因为利用该反应，在获得胍的同时，还有不需要的副产物，副产物的生成不仅给目标产物的分离带来了困难，而且还造成了环境污染。

通过胺与碳化二亚胺的加成反应直接制备胍是一条符合绿色化学要求的，高度原子经济性的路线。尽管这一路线在原理上是可行的，但在没有催化剂存在下，这一反应是很难实现的，现有技术中，见诸报道的相关反应有：

如脂肪族伯胺和碳化二亚胺在相当苛刻的条件下(120-140℃，3d)才能直接胍化得到N，N′，N″-三烷基的胍，而亲核性低的芳香胺或仲胺在相同的条件下则很难和碳化二亚胺发生反应(参见：①Tin，M.K.T.；Thirupathi，N.；Yap，G.P.A.；Richeson，D.S.Dalton Trans.1999，17，2947.；②Tin，M.K.T.；Yap，G.P.A.；Richeson，D.S.Inorg.Chem.1998，37，6728.)；

四丁基氟化胺可促进一些芳香胺与碳化二亚胺发生反应(参见：①P.Molina，E.Aller，A.Lorenzo，Synlett 2003，714-716；②P.Molina，E.Aller，A.Lorenzo，Synthesis 1998，283-287.)；

二三甲基硅胺基锂也能催化芳胺与碳化二亚胺的加成反应(参见：Ong，T.-G.；O’Brien，J.S.；Korobkov，I.；Richeson，D.S.Organometallics 2006，25，4728-4730)；

2003年加拿大的Richeson小组报道了结构式为{(Me₂N)C(NiPr)₂}₂Ti＝NC₆F₅的钛(参见：J.Am.Chem.Soc.125，27，2003 8101)和钒的亚胺化物(参见：F.Montilla，A.Pastor，A.Galindo，J.Organomet.Chem.2004，689，993-996)可以作为催化剂，成功地催化伯芳胺和碳化二亚胺的加成反应合成相应的胍，但仲胺不能用于该反应；