[发明专利]一种烯烃复分解反应的催化剂及其制备和应用方法

权利要求书

1.一种烯烃复分解反应的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)氮气保护下，将手性伯二胺与三乙胺溶于溶剂四氢呋喃，搅拌，得到胺溶液；将相应的双取代氯化膦的化合物溶于溶剂四氢呋喃，得氯化膦溶液；将氯化膦溶液缓慢滴加到胺溶液混合反应后，抽干溶剂，加入无水乙醇过滤，再把固体用正己烷洗涤抽干，得手性双膦胺配体；

b)氮气保护下，将金属钌卡宾络合物溶于溶剂甲苯中，加入吡啶混合反应后，加入正己烷搅拌，析出沉淀，过滤、洗涤、抽干溶剂，得吡啶配位的钌卡宾络合物；

c)氮气保护下，将步骤a)得到的手性双膦胺配体溶于溶剂甲苯或二氯甲烷，将步骤b)所得的吡啶配位的钌卡宾络合物溶于溶剂甲苯或二氯甲烷并滴入手性双膦胺配体的溶液中，反应后，抽干溶剂，正己烷过滤、抽干所得滤液后，得手性双膦胺配位的钌卡宾化合物，即烯烃复分解反应的催化剂；

所述烯烃复分解反应的催化剂，其化学结构如式I所示：

其中，

L为氮杂五元环卡宾；

X¹与X²为相同或者不同的阴离子；

R¹与R²各自独立选自烷氧基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、甲硅烷基、羟基、取代或未取代的烃基；或R¹选自氢时，R²选自烷氧基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、甲硅烷基、羟基、取代或未取代的烃基；

R³为环烷基、异丙基、环己基、叔丁基或苯基；

R⁴与R⁵各自独立选自正丙基、异丙基、叔丁基、环戊基、环己基或苯基，或R⁴与R⁵连接在一起形成环烷基。

2.根据权利要求1所述的烯烃复分解反应的催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中，手性伯二胺的用量为1当量，三乙胺的用量为2-3当量；所述步骤c)中，手性双膦胺配体的用量为1当量，吡啶配位的钌卡宾络合物的用量为2当量。

3.根据权利要求1所述的烯烃复分解反应的催化剂的制备方法，其特征在于，X¹、X²分别独立选自卤素Cl、Br或I。

4.根据权利要求1所述的烯烃复分解反应的催化剂的制备方法，其特征在于，L为氮杂五元环卡宾，包括饱和或不饱和的氮杂五元环卡宾，其结构式分别如式Ⅱa和Ⅱb所示，

其中，R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰各自独立选自氢、取代或未取代的伯或仲烷基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、卤素、羟基、巯基、氰基、硫代氰酰基、氨基、硝基、亚硝基、磺酸基、氧硼基、二羟硼基、膦酸基、次膦酸基、二氧磷基、膦基和甲硅烷氧基。

5.权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的烯烃复分解反应的催化剂。

6.权利要求5所述的烯烃复分解反应的催化剂的应用方法，其特征在于，所述烯烃复分解反应包括交叉复分解反应、关环复分解反应、开环复分解反应。

7.根据权利要求6所述的烯烃复分解反应的催化剂的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：将反应原料烯烃和催化剂在反应瓶中反应完后，将溶剂抽干，过柱分离得产品，开环复分解聚合反应产物用甲醇洗涤得到聚合物。

8.根据权利要求6所述的烯烃复分解反应的催化剂的应用方法，其特征在于，反应的温度为0-80℃，催化剂与烯烃的摩尔比为1:1-100000。