含双酚润饰咪唑(啉)阳离子的离子型铁配合物及其衍生卡宾化合物的合成、表征与催化应用.pdf

含双酚修饰咪唑盐或其衍生卡宾的铁配合物的合成、表征和催化性能研究 中文摘要 中文摘要 1. 通过 4,6-二叔丁基-2-氯甲基苯酚和苯并咪唑的两步亲核取代反应合成了双 酚功能化苯并咪唑盐1；通过邻苯二酚、叔丁醇、乙二醛的反应合成了双酚功能化 的二亚胺，再与多聚甲醛反应关环，得到双酚功能化的咪唑盐2 ；通过邻苯二酚、 叔丁醇、乙二胺的反应合成了双酚功能化的二胺，再与原甲酸三乙酯反应关环， 得到双酚功能化的咪唑啉盐3 。这些化合物都通过了元素分析、熔点和核磁的表征， 其中化合物1 和2 还未见文献报道。 2. 通过双酚功能化咪唑(啉)盐与无水铁盐FeX (X = Cl, Br)或FeCl ·6H O 的 3 3 2 1:1(摩尔比)反应合成了离子型铁(III)配合物4-9，其中配合物6 是首例含咪唑啉阳 离子的铁(III)配合物。它们都经过了拉曼、熔点和元素分析的表征。其中配合物4 和6 通过了X-ray 单晶衍射的表征。 3. 考察了离子型铁(III)配合物4-9 在芳基格氏试剂与含-H 的烷基卤代烃的交 叉偶联反应中的催化活性，特别是对氯代烷烃参与反应的催化活性。考察了催化 剂4 和6 的循环性能和反应机理。 4. 通过原位生成的双芳氧功能化卡宾与铁(III)盐反应合成相应的氮杂环卡宾 铁(III)配合物10；尝试通过配合物10 分别与两种芳氧钠的反应合成相应的氮杂环 卡宾铁(III) 的芳氧配合物11 和12；尝试通过双酚修饰咪唑啉盐3 、FeCl2 和三乙胺 的反应合成相应的氮杂环卡宾铁(II)配合物13。配合物10，12 和13 通过了元素分 析的表征。在合成配合物13 的过程中分离到了一个新的离子型配合物[NEt ] [FeCl ] 3 2 4 (14) ，通过了X-ray 单晶衍射的表征。 5. 考察了通过元素分析的氮杂环卡宾铁(III)配合物10 在氯代环己烷与对甲基 苯基溴化镁的交叉偶联反应中的催化活性，并与相应的离子型铁(III)配合物6 进行 比较后发现，铁(III)卡宾配合物10 的催化活性更好。 关键词：离子型铁(III)配合物，双酚功能化咪唑盐，双酚功能化咪唑啉盐，氮 杂环卡宾，交叉偶联反应 作 者：夏崇亮 指 导 老 师：孙宏枚 I 英文摘要 含双酚修饰咪唑盐或其衍生卡宾的铁配合物的合成、表征和催化性能研究 Bis(phenol)-functionalized imidazole/ imidazoline cations-based Ionic iron(III) complexes as efficiently recyclable catalysts for coupling of aryl Grignard reagents with alkyl halides Abstract 1. Bis(phenol)-functionalized benzimidazolium salt 1 has been synthesized by two-step reactions of 2-chloromethyl-4,6-di-tert-butylphenol with benzimidazole. Analogous imidazolium salt 2 has been synth