CN105085553B - 邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物，主要解决现有的单核铜卡宾化合物作为叠氮化合物与炔化合物1,3‑偶极环加成反应的催化剂时催化剂用量高以及稳定性不佳的问题，本发明通过采用所述卡宾化合物组成为[Cua(L)2Xa]·nY；a为2、3、4或5；L的结构式如下；R为C6～C10的芳烃基、C1～C10的脂烃基、苄基或2‑吡啶甲基中的一种；X为氯离子、溴离子、碘离子、四氟硼酸根、四苯基硼酸根或六氟磷酸根中的一种；Y为Cu配位溶剂分子，n为所述卡宾化合物中含有Y的数目，选自0、1、2、3或4的技术方案，较好地解决了该技术问题，可用于催化叠氮化合物与炔化合物1,3‑偶极环加成反应中。

Description

邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物
技术领域
本发明涉及邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物、其制备方法以及所述卡宾化合物在催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应中的应用。
背景技术
氮杂环卡宾是传统有机膦配体的类似物。过渡金属氮杂环卡宾化学近年来发展迅速，在有机合成，药物化学以及材料化学领域已有广泛研究。据Amazon网站查询，已有十几种有关氮杂环卡宾化学的专著相继出版。国际期刊Dalton Transactions，Organometallics，Coordination Chemistry Reviews和Chemical Reviews也出版了有关氮杂环卡宾化学的专辑。相对于广泛研究的钯，钌，铂和银等贵金属氮杂环卡宾化合物，铜氮杂环卡宾化合物容易制备，价廉低毒，也得到人们广泛的关注。自1993年Arduengo等报道了第一例氮杂环卡宾铜化合物以来(Arduengo,A.J.；Dias,H.V.R.；Calabrese,J.C.；Davidson,F.Organometallics,1993,12,3405)，已有数百种铜卡宾化合物被成功合成并表征了结构。
铜氮杂环卡宾化合物已经在多种有机反应中取得了重要进展，例如：二氧化碳的活化与转化、醇氧化制备醛、共轭加成反应、1,3-偶极环加成反应、烯丙基取代反应、硼化反应等，其中铜卡宾化合物在1,3-偶极环加成反应中的应用尤为成功，可以快速、高选择性与高产率地构建1,2,3-三唑类化合物，而此类化合物则是重要的药物分子、功能材料分子砌块。目前，开发1,3-偶极环加成反应的高效铜卡宾催化剂仍是一大研究热点。而公开报道中的铜卡宾催化剂多数为单核铜卡宾化合物。但已有的单核铜卡宾化合物性质不够稳定，可能会被氧化而变质，而且作为叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应的催化剂时催化剂用量往往偏高。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一是现有的单核铜卡宾化合物作为叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应的催化剂时催化剂用量高以及不够稳定的问题，提供邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物，该卡宾化合物用于叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应的催化剂时，具有性质稳定、催化剂用量少、反应快速的优点。
本发明所要解决的技术问题之二是上述技术问题之一所述卡宾化合物的制备方法。
本发明所要解决的技术问题之三是上述技术问题之一所述卡宾化合物在催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应中的应用。
为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案1如下：邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物，所述卡宾化合物具有如下组成[Cua(L)2Xa]·nY；a为2、3、4或5；L的结构式为：
R为C6～C10的芳烃基、C1～C10的脂烃基、苄基或2-吡啶甲基中的一种；X为氯离子、溴离子、碘离子、四氟硼酸根、四苯基硼酸根或六氟磷酸根中的一种；Y为Cu配位溶剂分子，n为所述卡宾化合物中含有Y的数目，选自0、1、2、3或4。R为C6～C10的芳烃基的例子有但不限于苯基、均三甲苯基；R为C1～C10的脂烃基的例子有但不限于甲基、烯丙基、丁基。
作为上述技术方案1的优选技术方案，技术方案2如下：R为C6～C9芳烃基、C1～C10的脂烃基、苄基或2-吡啶甲基中的一种，但不包括烯丙基；n为0。
作为上述技术方案1的另一种优选技术方案，技术方案3如下：R为烯丙基；n为1、2、3和4中的任意一种，所述Y为乙腈。
为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案4如下：上述技术方案2中所述的卡宾化合物的制备方法，包括以下步骤：
1)在有机溶剂中依次加入咪唑盐和氧化亚铜进行反应；
2)反应后的混合液过滤，浓缩，重结晶得到所述卡宾化合物；
其中所述的咪唑盐结构式如下：
作为上述技术方案4的优选，技术方案5，步骤1)中所述的有机溶剂选自二氯甲烷、丙酮、乙腈和N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或它们的混合物。
作为上述技术方案4的优选，技术方案6，步骤1)中所述的氧化亚铜与咪唑盐用量的摩尔比为1:1～5:1；更优选的摩尔比为1:1～3:1。步骤1)中所述的反应温度优选为25～80℃；反应时间优选为1～48小时。
作为上述技术方案4的优选，技术方案7，步骤2)重结晶采用的溶剂为醚。更优选乙醚和/或二氧六环。
为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案8如下：技术方案3中所述的卡宾化合物的制备方法，包括以下步骤：
i)在有机溶剂中依次加入咪唑盐和氧化亚铜进行反应；
ii)反应后的混合液过滤，浓缩，重结晶得到所述卡宾化合物；
所述的有机溶剂为乙腈，或所述的有机溶剂为由乙腈和选自二氯甲烷、丙酮和N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种组成；
其中所述的咪唑盐结构式如下：
作为上述技术方案8的优选技术方案，步骤i)中所述的氧化亚铜与咪唑盐用量的摩尔比为1:1～5:1；更优选的摩尔比为1:1～3:1。
作为上述技术方案8的优选技术方案，步骤i)中所述的反应温度优选为25～80℃。
作为上述技术方案8的优选技术方案，反应时间优选为1～48小时。
作为上述技术方案8的优选，技术方案9是步骤ii)重结晶采用的溶剂为醚。更优选乙醚和/或二氧六环。
本发明步骤1)和步骤i)使用的咪唑盐，可以采用下述方法制备：
1、咪唑卤化物的制备
以甲苯为溶剂，2,9-二卤代邻菲啰啉与N-R咪唑(R的概念如技术方案1所述)进行反应，过滤反应得到的沉淀为咪唑卤化物粗产物。纯化的方法是：先后用甲苯和乙醚洗涤得到的沉淀，用热甲醇溶解，然后向甲醇溶液中加入乙醚再次得到固体，析出的固体经真空干燥得到的粉末即为纯净的咪唑卤化物。反应式如下：
(其中Hal为Cl、Br或I)
2、咪唑四氟硼酸盐、咪唑四苯基硼酸盐或咪唑六氟磷酸盐制备
以水为溶剂，咪唑卤化物与六氟磷酸铵(NH4PF6)、四氟硼酸钠(NaBF4)或四苯硼酸钠(NaBPh4)进行复分解反应得到相应的咪唑六氟磷酸盐、咪唑四氟硼酸盐或咪唑四苯基硼酸盐。具体操作是，将咪唑卤化物的水溶液滴加到六氟磷酸铵(NH4PF6)、四氟硼酸钠(NaBF4)或四苯硼酸钠(NaBPh4)的水溶液中，过滤得到的沉淀经干燥即得相应的咪唑六氟磷酸盐、咪唑四氟硼酸盐或咪唑四苯基硼酸盐。
为解决上述技术问题之三，本发明的技术方案10如下：在上述技术方案1至3中任一项所述卡宾化合物在催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应中的应用。
上述技术方案10中，反应中的所述叠氮化合物的例子有但不限于苄基叠氮、4-叔丁基苄基叠氮、4-硝基苄基叠氮、皮考基叠氮、4-溴苯基叠氮或叠氮化钠。当所述叠氮化合物为叠氮化钠时，所述反应的原料中除了包括叠氮化合物和炔化合物以外，还需要加入卤代烃。
上述技术方案10中，反应中的所述炔化合物的例子有但不限于苯乙炔、对甲基苯乙炔或吡啶乙炔。
本发明的多核铜氮杂环卡宾化合物能够催化多种叠氮化合物与炔化合物的1,3-偶极环加成反应，催化剂用量少，反应产率高，反应条件温和，不需要额外添加配体，也不需要惰性气体氛围保护，因此这些多核铜化合物在药物合成、功能材料合成等多个领域有着广泛的应用前景。催化剂用量以Cu计，在同比条件下本发明催化剂的反应产率高达99％，而采用单核铜氮杂环卡宾化合物时，反应产率仅为54％，取得了较好的技术效果，可用于催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应生产中。
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
附图说明
图1为铜卡宾化合物Cu-1阳离子部分的X-射线单晶衍射图；
图2为铜卡宾化合物Cu-2阳离子部分的X-射线单晶衍射图；
图3为铜卡宾化合物Cu-3阳离子部分的X-射线单晶衍射图；
图4为铜卡宾化合物Cu-4阳离子部分的X-射线单晶衍射图；
图5为铜卡宾化合物Cu-5阳离子部分的X-射线单晶衍射图；
图6为铜卡宾化合物Cu-6阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
具体实施方式
通过下述实施例进一步说明本发明，但不限制本发明的内容。
实施例1配体前体S1(C24H22F12N6P2)的制备
在100mL烧瓶中加入1245mg(5.0mmol)2,9-二氯邻菲啰呤，2160mg(20.0mmol)N-烯丙基咪唑，1500mg(10.0mmol)碘化钠(NaI)，40mL甲苯，在110～120℃油浴中，搅拌反应96小时。过滤产生的沉淀，经甲苯洗涤(2×15mL)、乙醚洗涤(2×15mL)，用热水使其溶解，过滤后滴加到搅拌的3260mg(20.0mmol)六氟磷酸铵(NH4PF6)的水溶液中，析出的固体干燥后得到灰白色粉末即为配体前体产物S1，产率：1026mg(30％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ10.40(s,2H,NCHN),9.02(d,J＝8.8Hz,2H),8.96(s,2H),8.50(d,J＝8.8Hz,2H),8.26(s,2H),8.12(s,2H),6.16-6.27(m,2H,NCH2CH＝CH2),5.46-5.53(m,4H,NCH2CH＝CH2),5.08(d,J＝6.0Hz,4H,NCH2CH＝CH2).
实施例2配体前体S2(C36H34Cl2N6)的制备
在100mL烧瓶中加入1245mg(5.0mmol)2,9-二氯邻菲啰呤，3720mg(20.0mmol)N-均三甲苯基咪唑，50mL甲苯，在110～120℃油浴中，搅拌反应100小时。过滤产生的沉淀，经甲苯洗涤(2×15mL)、乙醚洗涤(2×15mL)，用少量热甲醇使其溶解，加入40mL乙醚，析出的固体经真空干燥后得到白色粉末即为配体前体产物S2，产率：497mg(16％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ10.65(s,2H,NCHN),9.24(s,2H),9.08(d,J＝9.2Hz,2H),8.55(d,J＝9.2Hz,2H),8.31-8.36(m,4H),7.22(s,4H,Mes-H),2.35(s,6H,CH3),2.17(s,12H,CH3).
实施例3四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-1(C56H52Cu4F24N16P4)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入137mg(0.2mmol)双咪唑盐S1，29mg(0.2mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL乙腈，在50～60℃油浴中，搅拌反应20小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入10mL乙醚结晶得到红色粉末即为四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-1，产率：59mg(33％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ9.13(d,J＝8.0Hz,4H),8.46(s,4H),8.26(d,J＝8.8Hz,4H),8.08(s,4H),7.21(s,4H),4.58-4.73(m,4H,NCH2CH＝CH2),4.33-4.50(m,8H,NCH2CH＝CH2),3.59-3.70(m,8H,NCH2CH＝CH2),2.06(s,12H,CH3CN).用元素分析表征了配合物Cu-1的结构，其分子式为C56H52Cu4F24N16P4，其中C,37.60；H,2.98；N,12.73。理论值为C,37.72；H,2.94；N,12.57。
图1为铜卡宾化合物Cu-1阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例4三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-2(C64H48Cu3F18N12P3)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入157mg(0.2mmol)双咪唑盐S3，22mg(0.15mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL乙腈，在70～80℃油浴中，搅拌反应24小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入15mL乙醚结晶得到红色粉末即为三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-2，产率：81mg(50％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ9.15(d,J＝8.0Hz,4H),8.49(s,4H),8.28(d,J＝8.4Hz,4H),8.02(s,4H),7.01-7.27(m,20H,Ph-H),6.52(d,J＝5.6Hz,4H),4.03(s,8H,NCH2).用元素分析表征了配合物Cu-2的结构，其分子式为C64H48Cu3F18N12P3，其中C,47.70；H,3.07；N,10.69。理论值为C,47.72；H,3.00；N,10.44。
图2为铜卡宾化合物Cu-2阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例5三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-3(C72H64Cu3F18N12P3)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入168mg(0.2mmol)双咪唑盐S4，22mg(0.15mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL丙酮，在40～50℃油浴中，搅拌反应33小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入24mL乙醚结晶得到亮黄色粉末即为三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-3，产率：154mg(90％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ9.30(d,J＝8.8Hz,4H),8.82(d,J＝2.0Hz,4H),8.64(d,J＝8.8Hz,4H),8.45(s,4H),7.69(d,J＝2.0Hz,4H),5.87(s,8H,Mes-H),1.89(s,12H,CH3),1.17(s,24H,CH3).用元素分析表征了配合物Cu-3的结构，其分子式为C72H64Cu3F18N12P3，其中C,49.91；H,3.70；N,9.48。理论值为C,50.19；H,3.74；N,9.76。
图3为铜卡宾化合物Cu-3阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例6双核铜氮杂环卡宾化合物Cu-4(C72H64Cu4I4N12)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入125mg(0.2mmol)双咪唑盐S2，29mg(0.2mmol)氧化亚铜(Cu2O)，150mg(1.0mmol)碘化钠(NaI)，4mL乙腈，在40～50℃油浴中，搅拌反应22小时，以300目硅胶层过滤得到深红色溶液，浓缩至3mL，加入20mL乙醚结晶得到深红色粉末即为双核铜氮杂环卡宾化合物Cu-4，产率：145mg(78％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ9.33(d,J＝8.8Hz,4H),8.83(d,J＝1.2Hz,4H,NCHCHN),8.66(d,J＝8.8Hz,4H),8.46(s,4H),7.70(d,J＝1.2Hz,4H,NCHCHN),5.87(s,8H,Mes-H),1.89(s,12H,CH3),1.17(s,24H,CH3).用元素分析表征了配合物Cu-4的结构，其分子式为C72H64Cu4I4N12，其中C,46.75；H,3.42；N,9.27。理论值为C,46.51；H,3.47；N,9.04。
图4为铜卡宾化合物Cu-4阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例7三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-5(C60H44Cu3F18N16P3)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入158mg(0.2mmol)双咪唑盐S5，22mg(0.15mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL乙腈，在室温25℃下，搅拌反应5小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入9mL乙醚结晶得到红色粉末即为三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-5，产率：34mg(21％)。1H NMR(400Hz,DMSO-d6):δ8.87(s,4H),8.29(s,4H),8.21(s,4H),8.07(s,4H),7.46-7.55(m,8H),7.10-7.20(m,4H),6.97(t,J＝6.0Hz,4H),6.39(s,4H),4.26(s,8H,NCH2).用元素分析表征了配合物Cu-5的结构，其分子式为C60H44Cu3F18N16P3，其中C,44.77；H,2.72；N,13.85。理论值为C,44.63；H,2.75；N,13.88。
图5为铜卡宾化合物Cu-5阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例8四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-6(C61H48Cu5I5N16)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入114mg(0.2mmol)双咪唑盐S6，36mg(0.25mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL乙腈，在70～80℃油浴中，搅拌反应2小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入15mL二氧六环结晶得到红色粉末即为四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-6，产率：30mg(15％)。用元素分析表征了配合物Cu-6的结构，其分子式为C61H48Cu5I5N16，其中C,37.31；H,2.53；N,11.58。理论值为C,37.43；H,2.47；N,11.45。
图6为铜卡宾化合物Cu-6阳离子部分的X-射线单晶衍射图。
实施例9四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-7(C56H52Cu4F16N16B4)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入114mg(0.2mmol)双咪唑盐S7，28mg(0.2mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL乙腈，在40～50℃油浴中，搅拌反应12小时，以300目硅胶层过滤得到紫色溶液，浓缩至3mL，加入15mL乙醚结晶得到紫色粉末即为四核铜氮杂环卡宾化合物Cu-7，产率：35mg(23％)。用元素分析表征了配合物Cu-7的结构，其分子式为C56H52Cu4F16N16B4，其中C,43.20；H,3.41；N,14.38。理论值为C,43.38；H,3.38；N,14.45。
实施例10双核铜氮杂环卡宾化合物Cu-8(C72H64Cl2Cu2N12)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入125mg(0.2mmol)双咪唑盐S2，15mg(0.1mmol)氧化亚铜(Cu2O)，6mL二氯甲烷，在30～40℃油浴中，搅拌反应8小时，以300目硅胶层过滤得到红棕色溶液，浓缩至3mL，加入30mL乙醚结晶得到红褐色粉末即为双核铜氮杂环卡宾化合物Cu-8，产率：54mg(41％)。用元素分析表征了配合物Cu-8的结构，其分子式为C72H64Cl2Cu2N12，其中C,66.57；H,5.04；N,12.90。理论值为C,66.76；H,4.98；N,12.98。
实施例11三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-9(C136H108B3Cu3N12)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入227mg(0.2mmol)双咪唑盐S8，22mg(0.15mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL N,N-二甲基甲酰胺，在50～60℃油浴中，搅拌反应15小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入15mL二氧六环结晶得到亮黄色粉末即为三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-9，产率：45mg(27％)。用元素分析表征了配合物Cu-9的结构，其分子式为C136H108B3Cu3N12，其中C,76.70；H,5.18；N,7.79。理论值为C,76.56；H,5.10；N,7.88。
实施例12三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-10(C64H48Br3Cu3N12)的制备
在50mL Schlenk瓶中加入131mg(0.2mmol)双咪唑盐S9，22mg(0.15mmol)氧化亚铜(Cu2O)，4mL二氯甲烷，在室温25℃下，搅拌反应15小时，以300目硅胶层过滤得到红色溶液，浓缩至3mL，加入15mL乙醚结晶得到橘黄色粉末即为三核铜氮杂环卡宾化合物Cu-10，产率：81mg(57％)。用元素分析表征了配合物Cu-10的结构，其分子式为C64H48Br3Cu3N12，其中C,54.43；H,3.42；N,11.80。理论值为C,54.30；H,3.42；N,11.87。
应用例1铜卡宾化合物Cu-1催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入133mg(1.0mmol)苄基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，4.4mg(0.0025mmol)铜卡宾化合物Cu-1，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应4小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物230mg，产率99％。
比较例单核铜卡宾化合物[(IMes)CuCl]催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入133mg(1.0mmol)苄基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，4.0mg(0.01mmol)铜卡宾化合物[(IMes)CuCl]，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应4小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物127mg，产率54％。
应用例2铜卡宾化合物Cu-3催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入189mg(1.0mmol)4-叔丁基苄基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，8.7mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-3，3mL叔丁醇(tBuOH)，在室温下，搅拌反应5小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物232mg，产率80％。
应用例3铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入178mg(1.0mmol)4-硝基苄基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，10mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应6小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物253mg，产率90％。
应用例4铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入134mg(1.0mmol)皮考基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，10mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应6小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物219mg，产率93％。
应用例5铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入198mg(1.0mmol)4-溴苯基叠氮，113mg(1.1mmol)苯乙炔，19mg(0.010mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应5小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物264mg，产率88％。
应用例6铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入133mg(1.0mmol)苄基叠氮，128mg(1.1mmol)对甲基苯乙炔，10mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应7小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物224mg，产率90％。
应用例7铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入133mg(1.0mmol)苄基叠氮，113mg(1.1mmol)吡啶乙炔，10mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，在室温下，搅拌反应5小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物201mg，产率0.85％。
应用例8铜卡宾化合物Cu-6催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应
在50mL Schlenk瓶中依次加入142mg(1.0mmol)碘甲烷，65mg(1.0mmol)叠氮化钠，113mg(1.1mmol)苯乙炔，10mg(0.005mmol)铜卡宾化合物Cu-6，3mL乙腈，0.5mL水，在室温下，搅拌反应5小时。反应完毕，加入10mL水，二氯甲烷萃取(10mL×3)，合并有机相，无水硫酸镁干燥，减压浓缩滤液，以柱色谱分离得到产物110mg，产率70％。

Claims (4)

1.邻菲啰啉桥联多核铜氮杂环卡宾化合物，所述卡宾化合物具有如下组成[Cua(L)2Xa]·nY；a为2、3、4或5；L的结构式为：
R为烯丙基；
X为氯离子、溴离子、碘离子、四氟硼酸根、四苯基硼酸根或六氟磷酸根中的一种；Y为Cu配位溶剂分子，n为所述卡宾化合物中含有Y的数目，n为1、2、3和4中的任意一种，所述Y为乙腈。
2.权利要求1中所述的卡宾化合物的制备方法，包括以下步骤：
i)在有机溶剂中依次加入咪唑盐和氧化亚铜进行反应；
ii)反应后的混合液过滤，浓缩，重结晶得到所述卡宾化合物；
其中所述的咪唑盐结构式如下：
；
所述的有机溶剂为乙腈，或所述的有机溶剂为由乙腈和选自二氯甲烷、丙酮和N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种组成。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是步骤ii)重结晶采用的溶剂为醚。
4.权利要求1中所述卡宾化合物在催化叠氮化合物与炔化合物1,3-偶极环加成反应中的应用。
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