[发明专利]一种有机金属催化剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种有机金属催化剂及其制备方法与应用，所述有机金属催化剂的结构式如式I所示，其中n为2‑10的整数，R为过渡金属元素。该催化剂是一种含寡聚(对苯撑乙烯基)结构的Noyori型过渡金属复合物，具有荧光性质和良好的水分散性，可高效催化氢转移还原反应，并且可应用于活细胞等生物体系。

技术领域

本发明涉及生物催化技术领域，具体涉及一种有机金属催化剂及其制备方法与应用，更具体涉及一种含寡聚(对苯撑乙烯基)结构的Noyori型过渡金属复合物及其制备方法与其在氢转移还原反应上的应用。

背景技术

氢转移反应是一种特殊的有机还原反应，是用氢供体对氢受体进行氢化或氢解的还原反应，多在有催化剂的条件下进行。有机金属催化剂用于生物活性分子的转化是生物化学领域的重要研究方向，与酶相比，化学合成的金属催化剂具有更好的稳定性，结构的可设计性。目前已有钯、铱、钌、铜、铑等各种类型的有机金属催化剂被应用于生物体系，主要集中在催化碳碳偶联，click反应，氧化还原反应等。这些催化剂一般都不具有荧光性质，难以通过便捷的荧光共聚焦技术进行示踪。故需要设计一种具有荧光性质的金属催化剂用于生物体系中的催化反应。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种有机金属催化剂，该催化剂具有荧光性质和良好的水分散性，可高效催化氢转移还原反应，并且可应用于活细胞等生物体系。

为此，第一方面，本发明提供了一种有机金属催化剂，其结构式如式I所示，

其中，

n为2-10的整数；

R为过渡金属元素。

进一步，R为Pt、Pd、Ir、Ru、Cu或Rh，在一个具体的实施例中，为Ru。

进一步，n为4-8的整数，在一个具体的实施例中，为6。

进一步，所述有机金属催化剂的结构式如式II所示，

第二方面，本发明提供了结构式B所示的中间体，

或其盐，或其保护形式；

其中，n为2-10的整数，优选为4-8的整数，在一个具体的实施例中为6。

在一个实施方式中，结构式B所示的中间体的保护形式为结构式A，

其中，n为2-10的整数，优选为4-8的整数，在一个具体的实施例中为6。

第三方面，本发明提供了结构式D所示的中间体，

或其盐，或其保护形式；

其中，n为2-10的整数，优选为4-8的整数，在一个具体的实施例中为6。

在一个实施方式中，结构式D所示的中间体的保护形式为结构式C，

其中，n为2-10的整数，优选为4-8的整数，在一个具体的实施例中为6。

第四方面，本发明提供了所述有机金属催化剂的制备方法，包括通过本发明所述的中间体进行制备。

进一步，所述制备方法包括通过酰胺缩合反应和配位反应进行制备。

在一个实施方式中，所述制备方法包括a)由结构式B所示中间体通过酰胺缩合反应和脱保护，制备得到结构式D所示中间体；b)结构式D所示中间体通过配位反应，制备得到本发明所述有机金属催化剂。