[发明专利]一种β－酮二亚胺基锌的烷氧基化合物及其制备与应用

说明书

技术领域

本发明属于元素有机化合物合成及催化技术领域，具体涉及一种具有良好催化性能的β-酮二亚胺基锌烷氧基化合物及其制备与应用。

背景技术

β-酮二亚胺基锌的烷氧基化合物对内酯和交酯的开环聚合及环氧化合物与二氧化碳交替聚合有着非常好的催化活性。且近年来由于可生物降解的高分子材料在日常生活中的广泛应用使得β-酮二亚胺基锌的烷氧基类化合物得到了更加广泛的关注。β-酮二亚胺基锌的烷氧基化合物随着配体的取代基的不同以及烷氧基中烷基的不同而表现出不同的催化活性以及立体选择性(Cheng，M.；Moore，D.R.；Reczek，J.J.；Chamberlain，B.M.；Lobkovsky，E.B.；Coates，G.W.J.Am.Chem.Soc.2001，123，8738-8749；Moore，D.R.；Cheng，M.；Lobkovsky，E.B.；Coates，G.W.Angew.Chem.Int.Ed.2002，41，2599-2601；Chamber-lain，B.M.；Cheng，M.；Moore，D.R.；Ovitt，T.M.；Lobkovsky，E.B.；Coates，G.W.J.Am.Chem.Soc.2001，123，3229-3238)。β-酮二亚胺基锌烷氧基化合物的合成如上述文献所述多采用β-酮二亚胺基锌烷基化合物在低温下醇解的方法来合成，醇解过程较难控制，往往得到非预期的产物(Chen，H-Y；Huang，B-H；Lin，C-C.Macromolecules 2005，38，5400-5405)。采用β-酮二亚胺基锌的氨基化合物进行醇解可以克服这个问题(Chamberlain，B.M.；Cheng，M.；Moore，D.R.；Ovitt，T.M.；Lobkovsky，E.B.；Coates，G.W.J.Am.Chem.Soc.2001，123，3229-3238；Dove，AndrewP.；Gibson，Vernon C.；Marshall，Edward L.；White，Andrew J.P.；Williams，David J.J.Chem.Soc.，Dalton Trans.2004，570-578)，但前体合成成本较高，且由于位阻的原因，一些位阻较大的烷氧基锌化合物较难制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备方法简单，收率高，且具有良好催化活性的β-酮二亚胺基锌的烷氧基化合物及其制备方法和应用。本发明的方法还适用于β-酮二亚胺基锌的酚氧基化合物的制备。

本发明所提供的一种β-酮二亚胺基锌的烷氧基化合物，具体结构如通式I所示：

式中，Ar为2，6-(CH₃)₂C₆H₃；R为(CH₃)₂CH、C₆H₅CH₂、C₆H₅或CH₃；当R为(CH₃)₂CH、C₆H₅CH₂、C₆H₅或CH₃时分别用I_a、I_b、I_c或I_d表示。

本发明所提供的一种β-酮二亚胺基锌的烷氧基化合物的制备方法，包括以下步骤：

1)β-酮二亚胺化合物II的制备：在物质的量比为2∶1∶1的2，6-二甲基苯胺、2，4-戊二酮和浓盐酸(质量分数为37％～38)的混合物中加入甲醇溶解回流48小时后过滤，所得滤质加NaOH水溶液调节至PH＞7.2后用CH₂Cl₂萃取，有机相合并后用无水硫酸镁干燥，旋蒸除去CH₂Cl₂所得的固体用正己烷或甲醇重结晶，得β-酮二亚胺化合物II；

2)β-酮二亚胺锌的乙基化合物III的制备：将步骤1)制备的β-酮二亚胺化合物II置于舒伦克(Schlenk)瓶中抽真空1小时后，加入有机溶剂使化合物II溶解，加入1～2倍量的ZnEt₂，常温下搅拌1～3h小时，加热至回流后持续反应1～7h，真空下除去挥发性物质，加入有机溶剂重结晶得β-酮二亚胺锌的乙基化合物III；