新型手性膦噁唑啉铱络合物的合成及其在氢化反应中的应用

在鹰爪碱诱导下,2-氯甲基-4,4-二甲基噁唑啉与叔丁基苯基膦硼烷经络合反应,以43%的收率合成了光学纯度大于99%,手性中心在P上的新型手性噁唑啉氮膦配体(3);3和铱配合物([Ir(cod)Cl]2)经络合反应以55%的收率制得两个新型手性膦噁唑啉铱络合物催化剂(1和2),其结构经1H NMR,13C NMR,31P NMR和元素分析表征。考察了1和2对烯烃的不对称氢化反应的催化性能。结果表明:1具有较好的催化能力,收率>92%,但催化剂的手性诱导能力较差(ee≤36%)。

铱催化甲醇羰基化制乙酸循环反应的理论探究

采用密度泛函理论DFT-B3LYP方法,对铱、碘元素采用相对论校正赝势基组SDD,对C、O、H采用6-311+G(2d,p)基组,优化了各反应物、中间体和过渡态的构型特征,通过能量和振动分析证实了过渡态的真实性.理论研究了阴离子循环中铱催化甲醇羰基化制乙酸的循环反应机理.运用能量跨度模型获得了反应的动力学信息,确定了各反应的决速中间体和决速过渡态和各催化剂的能量跨度和转化频率.通过对cis-[Ir(CO)_2I_2]^-和trans-[Ir(CO)_2I_2]^-催化剂电荷密度的分析比较,得到中心金属的富电子性提高了其催化能力,以上计算结论与文献假设相符.

新型手性胺膦-铱体系催化芳香酮的不对称转移氢化

合成了含-CH3取代基的PNNP型手性双胺双膦配体,并采用核磁共振、质谱、红外光谱及圆二色光谱等方法对其进行了表征.在异丙醇溶液中,考察了该配体与[IrHC l2(COD)]2组成的手性胺膦-铱体系对多种芳香酮的不对称转移氢化性能.结果表明,该手性胺膦-铱体系是催化多种芳香酮不对称氢转移氢化的优秀催化剂.在室温下,用该体系催化1,1-二苯基丙酮时,可得到99%的转化率和99%ee的对映选择性.

水溶性铱—膦配合物催化烯烃加氢反应的研究

研究了两种水溶性铱—膦配合物IrCl(CO)(TPPTS)_2和HIr(CO)(TPPTS)_3[TPPTS=P(m-C_6H_4SO_3Na)_3]的合成和它们的组成与结构表征,在有机相和水相构成的两相催化反应体系中,评价了它们对烯烃的加氢活性.考察了反应温度(60～120℃),氢压(2～4MPa),两种相转移剂(CTAB和β-CD)浓度变化和反应时间等对烯烃转化率的影响,对1-己烯、环己烯和苯乙烯三种不同类型烯烃的加氢性能进行了对比.结果证明HIr(CO)(TPPTS)_3的加氢活性更佳,反应结束后催化剂与产物分离容易;CTAB是更有效的相转移剂,在所研究的条件下,三种类型烯烃的加氢活泼顺序为: 苯己烯>1-己烯>环己烯.