[发明专利]一种新型十甲基茂锆配合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.新型十甲基茂锆配合物的应用，其特征是作为催化剂应用于以下反应之一：催化芳香羧酸和胺脱水反应合成二级芳香酰胺类化合物、催化腈和二级或者三级芳香醇反应合成二级芳香酰胺类物质、催化一级酰胺和二级或者三级醇脱水合成二级酰胺类物质；所述催化剂是具有结构( I) 的阳离子型十甲基茂锆全氟辛基磺酸配合物：

具体的，所述配合物中锆原子与三个水分子配位，显示四价；另外两个阴离子全氟辛基磺酸根与配合物的阳离子部分形成离子键。

2.根据权利要求1所述的新型十甲基茂锆配合物的应用，其特征是作为催化剂应用于催化芳香羧酸和胺脱水反应合成二级芳香酰胺类化合物的合成方法为：以芳香羧酸和胺为原料，十甲基茂锆全氟辛基磺酸配合物为催化剂，以常用有机溶剂作为反应溶剂，在50-120℃进行反应1-12h，反应完毕后，除去溶剂，加入二氯甲烷稀释，过滤，回收催化剂，滤液旋干得到粗产品，粗产品通过柱层析分离，得到二级芳香酰胺类物质，其结构式为(II)如下：

其中R¹为苯基，对硝基苄基，邻甲氧基苄基，苯乙烯基，苯乙基中的一种；R²为苯基，对氯苯基，对甲基苯基，对三氟甲氧基苯基，苄基，对氯苄基，对甲基苄基，1-萘基中的一种；所述芳香羧酸为苯甲酸、对硝基苯乙酸、邻甲氧基苯乙酸、肉桂酸，苯丙酸中的一种；所述原料胺为苯胺、对氯苯胺、对甲基苯胺、对三氟甲氧基苯胺、苄胺、对氯苄胺、对甲基苄胺、1-萘胺中的一种；所述溶剂为四氢呋喃、乙腈、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或不需要溶剂；所述催化剂的用量为所用芳香羧酸物质的量的1.0-10％，催化剂可重复使用5次。

3.根据权利要求1所述的新型十甲基茂锆配合物的应用，其特征是作为催化剂应用于催化腈和二级或者三级芳香醇脱水合成二级芳香酰胺类物质的合成方法为：以腈和二级或者三级芳香醇为原料，使用十甲基茂锆全氟辛基磺酸配合物为催化剂，常用有机溶剂作为反应溶剂，在50-120℃下反应1-12h，反应完毕后，除去溶剂，加入二氯甲烷稀释，过滤，回收催化剂；滤液旋干得到粗产品，粗产品通过柱层析分离，得到二级芳香酰胺类物质，其结构式为(III)如下：

其中R³为苯基，对甲基苯基，对氯苯基，苯并噻唑-2-甲基中一种；R⁴为二苯甲基，4-氯二苯甲基，4,4’-二氯二苯甲基，4-甲氧基二苯甲基，1-苯乙基，1,3-二苯基-2-丙炔-1-基，反-1,3-二苯基-2-丙烯-1-基中的一种；所述腈为苯甲腈、对氯苯甲腈、对甲基苯甲腈、苯并噻唑-2-乙腈中的一种；所述原料醇为二苯甲醇、4-氯二苯甲醇、4,4’-二氯二苯甲醇、4-甲氧基二苯甲醇、1-苯基乙醇、1,3-二苯基-2-丙炔-1-醇，反-1,3-二苯基-2-丙烯-1-醇中的一种；所述溶剂为四氢呋喃、乙腈、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或不需要溶剂；所述催化剂的用量为所用二级或者三级芳香醇物质的量的1.0-10％，催化剂可重复使用5次。

4.根据权利要求1所述的新型十甲基茂锆配合物的应用，其特征是作为催化剂应用于催化一级酰胺和二级或者三级醇脱水合成二级酰胺类物质的合成方法为：以一级酰胺和二级或者三级醇为原料，使用十甲基茂锆全氟辛基磺酸配合物为催化剂，常用有机溶剂作为反应溶剂，在50-120℃下反应1-12h，反应完毕后，除去溶剂，加入二氯甲烷稀释，过滤，回收催化剂；滤液旋干得到粗产品，粗产品通过柱层析分离，得到二级酰胺类物质，其结构式为(IV)如下：

其中R⁴为二苯甲基、4-氯二苯甲基、4,4’二氯二苯甲基、4-甲氧基二苯甲基、1-苯乙基、1,3-二苯基-2-丙炔-1-基、反1,3-二苯基-2-丙烯-1-基中的一种；R⁵为苯基、对甲基苯基、对氯苯基、对甲氧基苯基、对溴苯基、丙烯基中一种；所述酰胺为苯甲酰胺、4-甲基苯甲酰胺、4-氯苯甲酰胺、4-甲氧基苯甲酰胺、4-溴苯甲酰胺、丙烯酰胺中的一种；所述二级或者三级醇为二苯甲醇、4-氯二苯甲醇、4,4’-二氯二苯甲醇、4-甲氧基二苯甲醇、1-苯基乙醇、1,3-二苯基-2-丙炔-1-醇，反-1,3-二苯基-2-丙烯-1-醇、叔丁醇中的一种；所述溶剂为四氢呋喃、乙腈、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或不需要溶剂；所述催化剂的用量为所用一级酰胺物质的量的1.0-10％，催化剂可重复使用5次。