N,N’-双(2’-羟基苯乙酮)缩二胺合锰(Ⅲ)的合成和催化烯烃环氧化研究

本文合成了N,N’-双(2’-羟基苯乙酮)缩乙二胺、N,N’-双(2’-羟基苯乙酮)缩1,2-丙二胺、N,N’-双(2’-羟基苯乙酮)缩1,3-丙二胺和N,N’-双(2’-羟基苯乙酮)缩邻苯二胺四种Schiff配体以及它们的锰(Ⅲ)配合物1,2,3和4。并考察了这四种锰(Ⅲ)配合物作为催化剂,催化以NaOCl为氧源环氧化苯乙烯和环己烯的反应的性能。同时考察了反应温度、助配体、NaOCl的浓度以及pH值对催化环氧化反应的影响。     

N,N''-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯)缩环己二胺Schiff碱过渡金属配合物的合成及表征

在N2气保护下,3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯与环己二胺在无水乙醇中缩合反应合成了新型的Schiff碱配体N,N'-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯)缩环己二胺,收率为66.7%.该配体与四水合醋酸锰在无水乙醇中反应,并经空气氧化、氯化锂处理得到Mn3+配合物;与三氯化铁、氯化镍在无水乙醇中配位分别得到Fe3+、Ni2+配合物.并通过红外光谱、核磁共振、元素分析等测试方法对配体和配合物结构进行了表征.     

N,N′-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯)缩环己二胺Schiff碱过渡金属配合物的合成及表征

在N2气保护下,3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯与环己二胺在无水乙醇中缩合反应合成了新型的Schiff碱配体N,N′-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯)缩环己二胺,收率为66.7%。该配体与四水合醋酸锰在无水乙醇中反应,并经空气氧化、氯化锂处理得到Mn3 配合物;与三氯化铁、氯化镍在无水乙醇中配位分别得到Fe3 、N i2 配合物。并通过红外光谱、核磁共振、元素分析等测试方法对配体和配合物结构进行了表征。     

铱(I)联萘胺Schiff碱(BPMBNDI)配合物催化苯乙酮的不对称氢转移反应

用旋光活性2, 2'-(1, 1'-联萘)二胺和2-吡啶基甲醛缩合得到的Schiff碱BPMBNDI[N, N'-二(2-吡啶基亚甲基)-(1, 1'-联萘)-2, 2'-二亚胺]为配体与[Ir(COD)Cl]2(COD=1, 5-环辛二烯)反应, 生成了10个光学活性铱配合物。研究它们在异丙醇对苯乙酮不对称氢转移反应中的光学诱导活性时, 发现10个催化剂均具有较高的立体选择性,其中[Ir(COD)(BPMBNDI)I]催化的光学产率高达84%。     

双[N,N'-1,2-亚乙基-2,2'-(苯基亚甲基)二(3,4-二甲基吡咯-5-醛缩亚胺)]合双锰的合成、光谱特征及拟酶催化性能的研究

首次报道了一个新的拟酶模型物--双[N,N'-1,2-亚乙基-2,2'-(苯基亚甲基)二(3,4-二甲基吡咯-5-醛缩亚胺)]合双锰的合成方法及光谱特征;并对用PhIO单加氧化环己烷反应的催化性能及自氧化反应进行了研究.结果表明,此Schiff碱双锰配合物的催化性能及稳定性与金属卟啉TPPMnCl相似.     

Salen型铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配合物的合成与电化学性质

合成了2种salen型配体及其具有N2O2配位模式的salen型铜、镍金属配合物ML1和ML2[M=Cu,Ni;salen型配体L1=N,N'-双(4-羟基-邻羟苯亚甲基)-2,2'-联苯二胺;L2=N,N'-双(3,5-二叔丁基-邻羟苯亚甲基)-2,2'-联苯二胺];并通过核磁共振波谱(1H NMR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和元素分析等对配体及目标金属配合物进行了表征。循环伏安法电化学研究发现,在-1.5~+1.5 V电势扫描中,CuL2和NiL1只有一组单电子准可逆氧化还原过程,而NiL2发生了两次氧化还原反应。     

Schiff碱锰配合物的合成及催化环氧化性能的研究

本文合成了六种呋喃甲醛碱锰金属配合物－双（呋喃甲醛）缩邻苯二胺合锰（Ⅱ）（1）,双（呋喃甲醛）缩乙二胺合锰（Ⅱ）（2）,双（呋喃甲醛）缩1,3－丙二胺合锰（Ⅱ）（3）,双（呋喃甲醛）缩1,2－环己二胺合锰（Ⅱ）（4）,双（呋喃甲醛）缩1,2－丙二胺合锰（Ⅱ）（4）,双（呋喃甲醛）缩二乙烯三胺合锰（Ⅱ）（6）,并用元素分析,红外光谱和核磁共振谱加以表征,以这些配合物作为仿加氧酶的模型化合物催化环氧化苯乙烯,环己烯,2－辛烯,并讨论了配体结构,底物结构对催化环氧化的影响。     

糖衍生的手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物的合成及其在不对称环氧化中的应用

利用1,2:5,6-二氧-异丙叉基-3-氧-亚甲基-[5-(3-叔丁基-2-羟基苯甲醛)]-α-D-呋喃葡萄糖与(1S,2S)-(-)-1,2-二苯基乙二胺缩合生成新型手性Salen配体,再与Mn3 配位制得糖衍生的手性Salen-Mn(Ⅲ)配合物.利用核磁共振波谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱和元素分析方法对配体和配合物进行了表征.分别以NaClO和间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)为氧化剂,考察了该配合物催化烯烃不对称环氧化反应的性能.结果表明,在配体羟基的对位引入手性糖基对催化效果有一定的影响.并且以m-CPBA为氧化剂考察了催化剂在离子液体[bmim]PF6中苯乙烯环氧化反应的循环使用性能.催化剂在使用四次后,对映体过量值仍能达到51%.     

双[N, N'-亚烃基-2, 2'-(芳亚甲基)二(3, 4-二甲基吡咯-5-醛 缩亚胺)]合锰 (II)的合成及光谱特征

首次报道了七种新型Schiff碱配体双[N,N'-亚烃基-2,2'-(芳亚甲基)二(3,4-二甲基吡咯-5-醛缩亚胺)]及其双锰配合物的合成及光谱特征。     

非血红素N4配体Mn(III)配合物催化烯烃的不对称环氧化反应

利用Mn(OAc)3与手性四氮配体制备了非血红素N4配体的Mn(Ⅲ)配合物,并将其应用于催化α,β-不饱和烯酮和简单烯烃的不对称环氧化反应,考察了氧化剂H2O2的量和添加剂HOAc的量等条件对反应结果的影响,研究了该催化剂的底物适用范围,获得了51%~94%的ee值.     

手性过渡金属(Mn,Co,Ni)-Salen配合物催化NaOCl不对称环氧化苯乙烯的反应研究

本文论述了由手性1,2-二苯基乙二胺与适当取代的邻羟基苯甲醛生成的希佛碱作为过渡金属Co(Ⅱ)、Ni(Ⅲ)、Mn(Ⅲ)的配体合成的6种过渡金属-Salen配合物在NaOCl下均相催化苯乙烯不对称环氧化反应的效果。对环氧化反应进行控制性研究,我们发现环氧化反应与中心金属离子的相关性可能主要源于配体结构、金属离子的选择及二者结合而形成的配合物的空间构型。好的不对称环氧化反应催化剂要求中心金属离子具有适当的氧化还原电位,对底物烯烃因其取代基的大小,催化剂结构的空间构型应有好坏之分,我们得到的循环伏安数据及实验结果部分说明这一点。同时对手性镍(Ⅱ)-Salen及手性锰(Ⅲ)-Salen配合物的催化反应机理配合实验现象分别作出假设,都经过自由基历程,但却是截然不同的活性氧化物种,同时,由于起主要作用的不对称诱导因素不同,不对称诱导方向有异。对同一催化剂在不同pH值下起作用的活性氧化物种类别也可能不同。     

手性Salen Mn(Ⅲ)配合物催化NaOCl不对称环氧化苯乙烯反应

手性Salen Mn(Ⅲ)配合物催化NaOCl不对称环氧化苯乙烯反应;不对称环氧化;Salen Mn(Ⅲ)配合物;苯乙烯;NaOCl     

N,N'-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯）缩环己二胺Schiff碱过渡金属配合物的合成及表征

N;N'-双(3-甲酰基-4-羟基苯甲酸甲酯）缩环己二胺Schiff碱过渡金属配合物的合成及表征     

手性低聚环状salen-Mn(Ⅲ)配合物的合成及其催化烯烃不对称环氧化反应的性能

 合成了新型二水杨醛衍生物,将其与(1R,2R)-环己二胺缩合制备出手性低聚环状salen配体,该配体再与Mn3+配位制得手性低聚环状salen-Mn(Ⅲ)配合物. 利用核磁共振光谱、傅里叶变换红外光谱、紫外可见光谱、凝胶渗透色谱和元素分析等手段对配体和配合物进行了表征. 分别以NaClO和间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)为氧化剂,考察了该salen-Mn(Ⅲ)配合物催化烯烃不对称环氧化反应的性能. 结果表明,该配合物对顺-β-甲基苯乙烯的不对称环氧化反应具有很好的催化性能,产物选择性达96%, ee值达78%. 以顺-β-甲基苯乙烯为底物,m-CPBA为氧化剂,考察了该配合物催化剂的循环使用性能.     

吡啶基桥联双四唑钌(Ⅱ)配合物催化酮的转移氢化反应（英文）

含氮配体具有稳定性好、易于合成等优点,而且其过渡金属配合物表现出较高的催化活性,因而在配位化学和均相催化等研究领域受到了广泛关注.基于吡啶骨架的三齿NNN配体具有良好的配位能力和丰富的配位模式,如吡啶桥联的对称配体2,2':6',2'-三吡啶、2,6-双噁唑啉基吡啶、2,6-双亚胺基吡啶和2,6-双吡唑基吡啶等在有机合成及配合物催化剂制备等方面得到广泛应用.2,6-双四唑基吡啶也是基于吡啶的多齿配体,已被用于合成发光材料或高效回收次锕系元素等,但是其在催化领域的应用较少.过渡金属催化的不饱和化合物的转移氢化反应具有反应条件温和、不直接使用氢气等优点,因而受到越来越多的关注.一系列优异的配体及配合物在转移氢化反应中脱颖而出,如对甲苯磺酰手性二胺配体、2-甲胺基吡啶钌配合物、配体中含有NH官能团的过渡金属配合物等.我们也报道了几种吡啶基桥联的含氮配体及其钌配合物,并应用于催化酮的转移氢化反应.在此基础上,本文合成了三种连有不同膦配体的2,6-双四唑基吡啶钌配合物,并用于催化酮的转移氢化反应.从N~2,N~6-二对甲苯基-2,6-吡啶二甲酰胺(1)出发,经氯代/环化两步反应合成4-氯吡啶基桥联双四唑化合物(2),配体2与RuCl_2(PPh_3)_3在对应的反应条件下制得三种连有不同膦配体的2,6-双四唑基吡啶钌配合物(3),其分子结构通过核磁共振波谱和X射线单晶晶体结构测定得到确认.将这三种钌配合物应用于催化酮的转移氢化反应,当催化剂用量为0.5 mol%时,在异丙醇回流条件下,比较连有不同膦配体的2,6-双四唑基吡啶钌配合物的催化活性.膦配体为1,4-双(二苯基膦)丁烷的钌配合物3b表现出更高的催化活性,含有双三苯基膦的钌配合物3a则表现出与3b相当或略低的催化活性,含有1,5-双(二苯基膦)戊烷的钌配合物3c活性最差.以3b为催化剂拓展了一系列酮底物,取代的芳香酮、链状和环状的脂肪酮都可以高效地被还原,大部分酮底物以95%的转化率还原成相应的醇.含有氯取代基的苯乙酮对反应有较大的加速作用,反应时间更短,转化率更高.由于羰基环的张力,1-四氢萘酮与9-芴酮转化率略低.结合实验结果与相关文献,提出了一条基于Ru-H活性中间体的内层反应机理:钌配合物在iPrOK作用下生成Ru(Ⅱ)-烷氧基中间体Ⅰ,随后发生β-H消除反应脱去一分子丙酮得到Ru-H配合物,Ru-H配合物与酮底物作用经过渡态Ⅱ生成另一分子Ru(Ⅱ)-烷氧基中间体Ⅲ,随后异丙醇与烷氧基发生交换生成目标产物,同时生成中间体Ⅰ完成催化循环.     

镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)四氮配合物的合成与晶体结构表征

使用大环缩合方法合成了2个新的配合物[NiL]I·0.5H₂O[L^-=乙酰丙酮缩N,N′-二(2-氨乙基)-1,3-丙二胺阴离子]和[Cu(2,3,2-tet)I₂][2,3,2-tet=N,N′-二(2-氨乙基)-1,3丙二胺],并解析了其单晶结构.在[NiL]⁺配离子中1个六元环上的1个碳原子带有1个单位的负电荷并与相邻的2个C=N双键形成共轭体系.共轭体系的存在使该配合物呈配位反应惰性.在配合物[Cu(2,3,2-tet)I₂]中,铜离子配位环境为碘离子配位的4+2拉长八面体构型.     

Synthesis and Spectral Analysis of Chiral Cobalt ( Ⅲ )Complex of Pvridine-2, 6-diamides

合成了配体2,6-双{ N-[(1'-甲基羟基-2’-苯基)乙基]氨基甲酰胺}吡啶及其钴(Ⅲ)配合物,利用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外光谱和元素分析对配体的结构进行确证,经表征配合物组成为{[Co(L-2H)]2O2}·2H2O.红外光谱分析表明,该配体为四齿配体,通过2个酰胺氮原子和2个羟基氧原子参与钴(Ⅲ)配位.运用圆二色谱对目标配体和配合物的光学活性进行分析,结果表明两者均为手性化合物.     

廿员大环双核铜(II)配合物的合成和对超氧歧化酶的摸拟

本文合成了六个新的廿员大环双核铜(II)配合物作为Cu,Zn-SOD模拟物, 其配体是用2,6-二甲酰基吡啶与1,3一丙二胺缩合而成, 以SCN,Cl-Br-,I-,N3-,OH-桥联, 用多种物理方法进行表征, 并用核黄素光照法研究与O2-反应的动力学, 结果表明, 反应速率常数大约在107mol-1.Clm3,S-1其中以SCN为桥的配合物速率常数最高,而含N3-桥的最低, ESR谱研究结果表明前者与O2-为可逆的催化反应, 后者为不可逆的氧化还原反应, 这种情况与作者曾研究过的二乙酰基吡啶缩丙二胺合铜配合物一致, N3-桥对配合物的阻化作用与N3-对SOD的阻化作用类似。     

RuCl_2[(S)-P-Phos]-[(S)-DAIPEN]催化芳香酮的不对称加氢反应

研究了钌-双膦-二胺配合物催化剂RuC1_2[(S)-P-Phos]-[(S)-DAIPEN][P-Phos:2,2',6,6'-四甲氧基-4,4'-双(二苯基膦基)-3,3'.二吡啶,DA肫N:1,1.二(4.甲氧苯基).2.异丙基.1,2.乙二胺]催化芳香酮不对称加氢反应的性能,考察了不同的碱、叔丁醇钾浓度、反应溶剂、底物/催化剂摩尔比等因素对反应活性和对映选择性的影响.在苯乙酮、叔丁醇钾、催化剂的摩尔比为1000:20:1,氢气压力为2 MPa,反应温度为30℃时,苯乙酮的转化率和α-苯乙醇的对映选择性(ee)分别达到了100%和88.5%,2'-溴苯乙醇的ee值町达97.1%.     

脯氨酸衍生的胺基吡啶四氮锰配合物催化双氧水参与的烯烃不对称环氧化反应（英文）

自然界中存在许多的金属酶,它们参与促进各种各样的氧化反应,例如羟化反应,环氧化反应等.金属酶催化的反应具有催化效率高、反应条件温和、选择性高等优点.受大自然中的金属酶结构及其性质的启发,人们提出了仿生催化氧化的理念,并开始对金属酶进行模拟,致力于发展清洁氧化的反应方式.在过去的几十年中,科学家们设计合成了一系列仿生金属配合物催化剂.例如,利用非手性的乙二胺骨架设计合成出四齿氮配体MEP(N,N'-dimethylN,N'-bis(2-pyridinylmethyl)ethane-1,2-diamine),将其制备成相应的铁配合物催化剂,该铁催化剂可以很好的实现脂肪族烯烃的环氧化,产率高达90%.2003年,Stack小组首次报道了利用手性N,N-二甲基环己二胺骨架衍生的四齿氮配体金属配合物Mn-MCP-(OTf)2(MCP=N,N-dimethyl-N,N-bis(2-pyridylmethyl)cyclohexane-trans-1,2-diamine)催化的不对称环氧化反应.该反应的对映选择性仅仅为10%.因此,发展新型手性四氮配体金属配合物,用于高产率、高对映选择性的不对称环氧化反应,值得进行深入研究.近年来发展的一些含手性二胺骨架的四齿氮配体,例如PDP(2-[[2-(1-(pyridin-2-ylmethyl)-pyrrolidin-2-yl)pyrrolidin-1-yl]methyl]pyridine),被应用到不对称环氧化反应中,但是其手性二胺骨架为联吡咯,价格昂贵,难以制备.这在很大程度上限制了其在不对称合成中的实际应用.因此,利用一些易于合成的手性二胺骨架,发展结构新颖、催化性能优良的四氮金属配合物,成为实现高效、高选择性不对称环氧化反应的关键.在之前的工作基础上,本文以简单易得、价格低廉的天然氨基酸——L-脯氨酸为起始原料,选取吡啶环和含取代基的吡啶环作为侧基氮供体,制备了三种手性四齿氮配体.随后,我们利用新发展的手性四齿氮配体,合成了相应的锰配合物,并且分别将其运用于烯烃不对称环氧化反应中,仔细评估了这些锰金属配合物的催化性能.建立了以0.2 mol%的锰配合物为催化剂,0.5当量的2,2-二甲基丁酸为添加剂,30%双氧水为氧化剂,反应温度为–30 oC,乙腈为溶剂的催化不对称环氧化反应体系.反应结果显示:该催化剂催化的不对称环氧化反应底物适用性广泛,其中苯乙烯、苯并吡喃、烯酰胺等化合物均可以被成功地转化为相应的环氧化物,得到中等至优异的对映选择性(产率最高可达95%,对映选择性最高可达99%).