[发明专利]一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂的制备方法及应用。所述催化剂具有如下通式Ⅰ：上述催化剂是通过将：化合物与钯盐Pd(X)₂和铜盐Cu(X)₂反应得到。本发明所提供的具有多孔结构的三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂可用于炔烃Wacker氧化反应，且表现出高的活性、好的收率和可回收性，具有实用价值。

技术领域

本发明涉及一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂的制备方法及应用。具体说，是涉及一类含有聚三芳基氧膦配体的多孔聚合物及其制备方法，该聚合物负载钯/铜双金属催化剂可以高效催化炔烃氧化反应，属于有机化学技术领域。

技术背景

炔烃Wacker氧化反应是指炔烃以水为羰基源，在O₂的存在下反应生成1,2-二羰基化合物的过程。1,2-二羰基化合物作为重要的有机合成中间体，具有重要的药用价值，特别在构建杂环化合物中有重要的应用，还可用于配体的合成。以水为氧源，在O₂的存在下，钯/铜双金属催化炔烃Wacker氧化反应为合成1,2-二羰基化合物提供了一类绿色的合成方法。相比较均相催化体系的炔烃Wacker氧化反应，非均相催化体系的炔烃Wacker氧化反应有更大的研究价值。然而在非均相催化体系的炔烃Wacker氧化反应中，合成具有多孔有机聚合物作为配体，并将金属负载在多孔有机聚合物中催化炔烃Wacker氧化反应的研究相对较少。多孔有机聚合物负载金属催化剂作为一种有机配体载体，具有多孔性、比表面积高、化学性质稳定和便于回收等优点。发展至今，非均相催化炔烃Wacker氧化反应仍然有很多困难需要克服：第一，大多数非均相反应体系在循环过程中都存在催化剂失活的问题；第二，各种难以重复使用的添加剂，包括助催化剂、自由基引发剂和电解质。因此基于以上问题，本专利成功开发了一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属构建的非均相催化剂在炔烃Wacker氧化反应中表现出高的活性、好的收率和可回收性，具有实用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂的制备方法及应用，为非均相催化炔烃Wacker氧化反应增添一类新催化剂。

本发明所述的一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂，具有如下结构通式I：

上通式中：R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²分别选自氢、磺酸基、卤素、腈基、C₁～C₁₂的烷烃基、C₁～C₁₀的烷氧基、C₁～C₁₀的酯基、C₁～C₁₀的磺酸酯基；

X分别独立选自OAc、Cl、Br、I、NO₃、SO₄。

上述一类聚三芳基氧膦负载钯/铜双金属催化剂的制备方法，将通式2中聚合物1与钯盐Pd(X)₂和铜盐Cu(X)₂反应，得到钯/铜双金属催化剂I；反应通式如下所示：

所述通式2中，化合物1由化合物2与H₂O₂进行反应得到，反应通式如下所示: