[发明专利]一种烯烃复分解催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烯烃复分解催化剂的制备方法。

背景技术

随着石油化工业的发展，人们开始关注如何用非石油基化学原料代替石油基化学原料，比如将天然和转基因种子油转化成具有较高经济价值的有机化学原料。通过烯烃复分解反应可以使两种组成相同或不同的烯烃，通过碳碳双键的断裂和重组进行反应，而生成一种或多种与反应物烯烃不同的产物烯烃。当反应物烯烃的组成相同时，该方法被称为“均相复分解”。当反应物烯烃的组成不同时，该方法被称为“交叉复分解”。例如不饱和脂肪酸酯可以与低碳烯烃(C_2-10烯烃)在复分解催化剂的作用下进行交叉复分解反应，生成线性的端基烯烃及短链的不饱和酯。

用于烯烃复分解反应的催化剂已有所报道。金属卡宾化合物是一类含金属-碳双键(M＝C)的金属亚烷基化合物，因为它们能有效地催化各种类型的烯烃复分解反应而受到关注。金属卡宾化合物中，Grubbs催化剂是一类重要的用于烯烃复分解反应的催化剂。

WO96/04289介绍了高活性和稳定的基于钌或锇的金属卡宾化合物，它们的制备方法以及在烯烃复分解反应中作为催化剂的应用。然而，WO96/04289公开的催化剂的制备采用的是以环烯烃为原料，且反应路线比较复杂。美国专利US2009088581A1也公开了用于烯烃复分解催化剂的金属卡宾化合物的制备，所采用的原料为芳基烯烃，通过质子化或重排等方法而制备催化剂。文献“J.Am.Chem.Soc.，1996，118(1)，100-110”公开了各种用于烯烃复分解反应的金属卡宾催化剂及其制备方法。然而，其制备催化剂的起始原料为结构复杂的酰腙类，不易制备且成本高。

鉴于上述情况，需要简化催化剂的制备方法，提供一种原料易得、合成简便的制备烯烃复分解催化剂的方法，从而提供一种通过非石油基原料产生有用的工业有机化学品的途径。

发明内容

本发明涉及一种烯烃复分解催化剂的制备方法。更具体而言，本发明提供了一种制备如式(I)所示的烯烃复分解催化剂的方法：

其中M为钌或锇；

R选自氢，C_1-20烷基，C_1-20烷氧基，C_6-20芳基，硝基，氨基和卤素中的至少一个；

L¹各自独立地选自阴离子型基团，例如卤素或硝酸根；

L²各自独立地选自中性基团，可各自独立地选自三环己基膦、三苯基膦、三(磺化苯基)膦、含氮杂环、胺、酰胺、醚和亚砜；

m和n各自独立地为0～4的整数，其中m和n不同时为0，且m和n的总和为4；

包括如下步骤：(1)使如下通式的化合物(a)(未取代或取代的苯甲醛)与水合肼(N₂H₄·H₂O)反应，生成如下通式的化合物(b)(重氮化合物)：

化合物(a)               化合物(b)

其中R如式(I)中所定义；

(2)使由步骤(1)中得到的化合物(b)与金属盐M(L¹)_p(L²)_q反应，生成式(I)的催化剂，

其中M、L¹和L²如式(I)中所定义；p和q各自独立地为0～5的整数，p和q不同时为0，且p和q的总和为5。

本发明制备烯烃复分解催化剂的方法采用未取代的或取代的苯甲醛作为起始原料，经两步反应即可得到用于烯烃复分解反应的催化剂，具有原料易得、合成简便的优点。

具体实施方式