[发明专利]氮杂卡宾铜络合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到氮杂卡宾铜络合物的制备方法，具体地说，是由咪唑盐和铜盐在碱和溶剂下，一步合成氮杂卡宾铜络合物的方法。

背景技术

氮杂卡宾铜络合物对于酮的氢化硅烷化反应(J.Org.Chem.2005，70，47844796)、硼氢化反应(J.AM.CHEM.SOC.2009，131，3160-3161)、叠氮和炔的3+2环加成反应(Chem.Commun.，2008，4747-4749)具有良好的催化效率。目前氮杂卡宾铜络合物的制备方法是通过咪唑盐和铜化合物合成：

方法一：

Dalton Trans.，2010，39，4489-4491

方法二：

Dalton Trans.，2010，39，7595-7606

方法三：

Organometallics，Vol.23，No.4，2004

方法一中，某些底物转化率很低，方法的广谱性不好；方法二则需要在KOMe的强碱环境下反应；方法三则需要通过银过渡，并且三种方法都是用一价的铜。但是直接通过二价铜作为铜源一步合成氮杂卡宾铜络合物的方法很少(Inorganic Chemistry，Vol 48，No 14，2009)。

上述氮杂卡宾铜络合物的制备方法中，有些对底物具有局限性，有些则需要在剧烈的条件下进行。

发明内容

本发明提供了一种简单高效的氮杂卡宾铜络合物的制备方法。

反应式如下：

式中：R¹、R⁴为C₁～C₁₂的烷基、芳基、杂芳基中的任一种；所述R²、R³为氢原子、C₁～C₁₂的烷基、C₁～C₁₂的烷氧基、芳基、杂芳基中的任一种；所述n＝1或2；所述X为卤素、-NO₃、-SO₄中的任一种；所述Y为卤素、-BF₄、-OTf、-PF₆中的任一种；所述m＝0或2。

具体步骤为：咪唑盐A和铜盐B在碱和溶剂的作用下，于50℃～150反应2h～48，得氮杂卡宾铜络合物C；所述碱摩尔量为咪唑盐A摩尔量的1～10倍，所述溶剂与咪唑盐A的体积摩尔比为0.5～20ml/mmol。

所述碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾、磷酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾等。

所述溶剂为吡啶、3-氯吡啶、二氯乙烷、水、1，4-二氧六环、乙腈、甲苯、氯苯、二甲苯中的任一种。

反应结束后，所制备的氮杂卡宾铜络合物C在反应结束后，用二氯甲烷溶解，再经短硅胶快速过滤，除去滤液中的二氯甲烷后，剩余溶液在C₅～C₆的烷烃或乙醚中分散，得到的固体即为纯品氮杂卡宾铜络合物C；所述二氯甲烷与咪唑盐A的体积摩尔比为1～20ml/mmol。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过简单的一步能够高效地合成氮杂卡宾铜络合物，对于CuX₂·mH₂O也能很好的生成氮杂卡宾铜络合物；

(2)本发明具有操作简单、反应过程对空气和水不敏感、合成步骤短、反应条件温和、原料廉价易得、纯化简单等优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1：[CuCl(IMes)]的制备

在烧瓶中加入磁子，加入咪唑盐IMes·HCl(47.7mg，0.14mmol)，CuCl₂·2H₂O(24mg，0.14mmol)，K₂CO₃(93.8mg，0.68mmol)，3-氯吡啶(1.0ml)，混合液在110℃下反应2h。待反应体系冷却至室温后，加入1.0mlCH₂Cl₂溶解，用短硅胶快速过滤，旋去CH₂Cl₂，剩余溶液在正戊烷中分散得到白色粉状固体46.6mg，反应产率：[CuCl(IMes)]为82％。