一種雙胍基鋁金屬催化劑及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及Meerwein-Ponndorf-Verley (MPV)反應催化劑,具體涉及一種雙胍基 鋁金屬催化劑及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 由于在精細化工、香料及醫藥中的廣泛應用,不飽和醇一直作為一種重要的有機 中間體。其通常的合成方法除了有烯烴的氧化和羰基的烷基化之外,還有一種更為普遍 使用的方法是羰基的還原。如何實現碳基化合物,尤其是含有其它不飽和官能團的羰基 化合物分子中羰基高效、高選擇的還原已成為許多科研工作者關注的一個研宄課題,而 Meerwein-Ponndorf-Verley (MPV)反應就是可以高效實現這一轉化過程的一種方法。該方 法以異丙醇為氫源,在催化劑存在的條件下可以將不飽和的醛酮還原為不飽和醇。常用的 均相催化劑一般是金屬醇鹽,如Al (0R)3, La(OR)3, Sm(OR)JPZr(OR) 4等。采用該類催化 劑的MPV反應,反應速度較快,化學選擇性、手性選擇性和轉化率都較高。但是主要問題是 制備原料工藝復雜,需要采用無水無氧環境下醇與金屬回流的方法制備,催化活性低,催化 劑用量大等缺點,限制了此類金屬醇鹽催化劑的應用推廣。
[0003] 最近,Adriano Mollica等利用磺酸鐿作為催化劑(IOmol % ),在異丙醇溶液中回 流過夜可以將不飽和的脂肪和芳香醛酮還原為不飽和醇,而存在的主要不足是,催化活性 不高,如對甲氧基苯甲醛的轉化率僅僅只有22%,反應時間長(至少8小時),而且還需異 丙醇作溶劑。
[0004] 總之,雖然諸多金屬化合物,包括主族金屬、過渡金屬、鑭系和錒系等金屬化合物 均可用于催化MPV反應,但是存在的主要問題有:(1)催化劑結構復雜,不易制備,(2)催化 劑活性不夠高,用量大,反應時間長等。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供一種雙胍基鋁金屬催化劑,該催化劑合成簡便,催化劑比較 穩定,對含有不飽和官能團的羰基化合物還原合成相應的醇類化合物具有較高的催化活 性,催化條件溫和,催化劑用量少。
[0006] 本發明提供的一種雙胍基鋁金屬催化劑,結構式為:
[0007]
【主權項】
1. 一種雙胍基鋁金屬催化劑,其特征在于,結構式為:
其中,R1為環己基或2, 6-二甲基苯基。
2. 如權利要求1所述的一種雙胍基鋁金屬催化劑的制備方法,其特征在于,包括如下 步驟:在惰性氣體保護下,首先將等當量的三甲基鋁逐滴滴加到二乙胺的正己烷溶液中,攪 拌回流3-5小時,然后緩慢恢復至室溫,加入2倍三甲基鋁當量的N-環己基-Ν' -苯基碳二 亞胺或N-(2, 6-二甲基)苯基-Ν' -苯基碳二亞胺,常溫攪拌1-2小時后,過濾,真空濃縮濾 液,析出無色透明晶體即可。
3. 如權利要求1所述的一種雙胍基鋁金屬催化劑在催化羰基化合物還原合成醇類化 合物反應中的應用。
4. 如權利要求1所述的一種雙胍基鋁金屬催化劑在催化含有不飽和官能團的羰基化 合物還原合成相應的醇類化合物反應中的應用。
【專利摘要】本發明提供了一種雙胍基鋁金屬催化劑及其制備方法,該催化劑可用于Meerwein-Ponndorf-Verley(MPV)反應,尤其是用于將含有其它不飽和官能團的羰基化合物分子中羰基高效、選擇還原生成相應的醇類化合物的反應。催化劑制備方法:在惰性氣體保護下,首先將等當量的三甲基鋁逐滴滴加到二乙胺的正己烷溶液中,攪拌回流3-5小時,然后緩慢恢復室溫,加入碳二亞胺,常溫攪拌1-2小時后,反應完畢后過濾,真空濃縮濾液,析出無色透明晶體即可。該催化劑制備方法簡便,原料易得,反應條件溫和,催化劑非常穩定,對含羰基化合物還原反應具有較高的催化活性,該催化反應時間短,產率高,有很好的應用前景。
【IPC分類】C07C33-46, C07C29-14, C07D307-42, C07C41-26, C07C33-22, B01J31-22, C07C43-23
【公開號】CN104857989
【申請號】CN201510277509
【發明人】魏學紅, 韓紅斐, 郭志強
【申請人】山西大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月27日