[发明专利]含桥式氮原子配体的有机锑离子化合物及其制备与应用

说明书

【技术领域】

本发明属于金属锑离子化合物及其合成与应用，具体地说涉及一类新型含 桥式氮原子配体的有机锑离子化合物及其制备方法与催化应用。

【背景技术】

含有有机基团或者有机配体结构的有机金属化合物具有反应活性或者催化 性能易于调变等优点，已经越来越引起较多学者的关注。锑作为一种主族金属 元素，在元素周期表中归属于15族，其化合物中通常使用3个6p电子成键，2 个6s电子作为惰性电子对，因而三价锑化合物相对较为常见。然而，迄今为止， 有机锑化合物作为催化剂在有机合成中的应用很少。原因可能是有机锑化合物 的稳定性较差或者/和路易斯酸性太弱，阻碍了他们的应用。为了克服这些缺点， 必须从有机锑化合物的结构入手，构建稳定的锑-碳键。【参考文献：J Am Chem Soc 131(2009)3418；Chem Commun(2009)1679；Chem Commun(2009)1136； Organometallics 28(2009)1934；Eur J Org Chem(2009)1187；Angew Chem Int Ed 47(2008)6590；Organometallics 27(2008)6059；Organometallics 26(2007)2911； Organometallics 25(2007)4366；J Organomet Chem 691(2006)2953；CN 101265277A】。

本发明针对已有有机金属锑化合物的缺点，提出采用稳定性相对较好的 5，6，7，12一四氢二苯[c，f][1，5]氮锑辛烯作为母体结构，并且将具有强拉电子能力 的阴离子引入到有机锑化合物以增强其路易斯酸性和改变催化剂的理化性质， 从而获得高效的路易酸催化剂。本发明报道具有这种阳离子骨架结构的新型有 机锑离子化合物及其合成方法与催化应用。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种新型的含桥式氮原子配体的有机锑离子化合物 及其制备方法与催化应用。

为达到上述发明目的，本发明提出以下的技术方案：

本发明的新型有机锑离子化合物，其结构式为：

配体的结构式为[PhCH₂]N[R][PhCH₂]，其中R为任意基团；其余与锑直接 相连的基团X是带有较强拉电能力的阴离子；且在该锑化合物中，Sb³⁺除与配 体中的两个碳原子成键外，还与配体中的N原子形成配位键，与对应的阴离子 形成离子键。

本发明提供的有机锑离子化合物中，R优选苯基(Ph)、叔丁基(t-Bu)、 环己基(Cy)或甲基(Me)。

本发明提供的有机锑离子化合物中，基团X可为全氟烷基磺酸根离子、 PF₆^-、BF₄^-、ClO₄^-、HSO₃^-、HSO₄^-等，其中优选PF₆^-、BF₄^-、ClO₄^-、OSO₂CF₃^-、 OSO₂C₄F₉^-、OSO₂C₈F₁₇^-或OSO₂C₆F₅^-。

本发明还提供了所述有机锑离子化合物的制备方法为：

S1取原料化合物α：

加入乙醚或者四氢呋喃，搅拌下加入丁基锂，反应从-60℃升温到室温 至溶液呈砖黄色，得中间产物β的溶液：

S2将SbCl₃用乙醚或者四氢呋喃溶解，在N₂保护下加入上述中间产物β 的溶液，反应从-80℃升温到室温，反应至溶液呈白色，得白色悬浮物； 分离、干燥、结晶后得中间产物γ：