专利名称：分离氢的组合物的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及能够分离二氢的化合物和组合物，并且，尤其涉及解离二氢的化 合物和组合物，以及所述化合物在不含金属的氢化作用中的应用。这些种类还能够转移氢 化作用。
背景技术：
分子氢(H:)的产生和应用对基本化学变化过程和生物学功能是重要的。已知的 既能够释放压又能够与H2反应的系统绝大多数包括在过渡金属元素中心的反应。氢化酶 以及用于氢化反应的合成化学计量和催化试剂的过剩以金属中心压的氧化加成和还原消 除过程为基础。既与H2反应又释放H2的不含金属的系统是非常少见的。一种来源于产甲 烷古生菌的独特的不含金属的氢化酶以及显示初能够催化与H2的反应。并且，理论工作证 明了叶酸样辅助因素在H2的可逆活化/释放过程中的作用。一些不含金属的系统已经表 现出能够活化H2。例如，在低温基质中，主族元素-H2反应是已知的。氢化作用是向不饱和的有机化合物加入氢的作用。在世界上，从大规模的操作，包 括原油升级和大量商业材料的产生，到食品、农业和医药工业领域使用的各种各样精细化 学的合成，这一反应被用于生产无数化学产品。向不饱和前体物质加入氢的过程可以通过 均质的或者异质的基于过渡金属的催化剂调节。在20世纪60年代，有机金属化学的来临 向多种底物提供了均质的基于过渡金属的氢化作用催化剂。这些催化剂的操作取决于氢氧 化加成的关键步骤。最近，已经揭示了能够影响金属中心的氢异裂的过渡金属系统。在这 些情况下，在氨基配位体质子化的同时能够形成一种金属氢化物。用于氢化作用反应的非过渡金属催化剂是已知的。KOtBu已经显示可以用作催 化剂在200°C和大于IOObar氢气的强制条件下影响压向苯甲酮的加成。有机催化剂已经 被研发用作不饱和酮和亚胺类化合物的氢化作用。但是这些系统不能直接使用H2,而是使 用一种替代品，例如汉斯酯(hantzsch ester)，作为氢的化学计量学来源。非金属氢化作 用催化剂的发展依赖于一种系统的发现，这种系统能够只与压起反应，但是这种系统是知 之甚少的。权威和同仁们已经报道了 Ge2-烯基类似物的氢化作用从而产生&2和一元锗 产物的混合物。J. W. Yang. Μ. Τ. Hechavarria Fonseca, B. List, Angew. Chem. 2004. 1 16， 6829 ；Angew. Chem. Int. Ed. 2004. 43. 6660. G. 11. Spikes, J. C. Fettinger. P. P. Power. J. Am. Chem. Soc. 2005. 127. 12 232。应当注意的是，非过渡金属系统已经表现出能够在更为强制 的条件下影响氢化作用。例如，Deffitt, Ramp和Trapasso指出在220°C，67atm(1000psi) H2 ^ # T % iPr3B 的 fi 乍 ffi。 Ε. J. Deffitt, F. L. Ramp, L. Ε. Trapasso. J. Am. Chem.Soc. 1961，83，4672-4672 ；F. L. Ramp, Ε. J. Deffitt L. Ε. Trapasso, Org. Chem.，1962， 27.4368-4372)。相似的，在这些文献中，Haenel 的 coworkers (E. Osthaus. M. W. Haenel. in Coal Science and Technology( “煤科学和技术”).Vol.ll(卷 ll)Elsevier. Amsterdam. 1987，pp. 765-768 (Proc. 1987 Intern. Conf. Coal Sci (煤科学国际会议) Eds. :J. A. Mouli jn. K. A. Nater, H. A. G. Chermin), ；M. Yalpani R. Koster, M W. Haenel, KrdoelKohle, Erdgas, Perrochem. 1990,43,344-347 ；Μ. W. Haenel, J. Nar α ngerel, U. -B. Richter, A. Rufinska, Angew. Chem 2006. 118. 1077-1082 ；Angew. Chem. Int. Ed. 2006，45， 1061-1066 ；Μ. W. llaenel, J. Narangere 1, U. -B. Richler, A. Rufinska, Prep. Pap. Am. Chem. Soc, Div. Fuel Chem. 2006，51 (2). 741-742)显示了煤在大约 15Mpa 和 280-350°C条件下使 用 BI3 或者烷基硼烷进行的氢化作用。M. Yalpani，T. Lunow, R. Koster, Chem. Ber. 1989， 122,687-693 ； (b)M. Yalpani, R. Koster. Chem. Ber. 1990. 123，719-724。同样，使用至少 35atm的H2压力，酸性过度的系统也显示出对烯基氢化作用的影响。M. Siskin, J.Am. Chem. Soc. 1974,96. 3641 ； (b) J. ffristers. ./Am. Chem. Soc. 1975,97. 4312。解离二氢的能力是许多领域中值得考虑的重要反应，所述领域包括不饱和酮原料 的氢化作用、化学原料储存、氢纯化以及能够防止氢水平增加超过预先选定的阈值范围的 氢捕获器。一般来讲，二氢解离包括金属催化剂尤其是钼的使用。传统的包括金属的催化 剂具有很多限制，包括高材料消耗、高密度、这些催化剂相对于液相反应物的异源性质、以 及金属催化剂对所得产品的污染。因此，存在对不依赖于金属的氢解离催化剂的需要。另外，能够操作同源催化剂的 催化剂具有相当多的操作优势。进一步的，这些氢催化剂能够在较低或者可比较的温度下 有效的作用于目前用金属基氢化作用催化剂处理的系统。
发明内容
这里提供了用于氢化作用催化剂的化合物。该化合物有可能是除了贵金属之外
权利要求
1.一种化合物具有下式
2.根据权利要求1所述的化合物，其中A是P且M是B。
3.根据权利要求1或2所述的化合物，民和R4是同样过氟化的基团，且&是过氟化的。
4.根据权利要求2所述的化合物，其中1^- 全部是C6-C18芳基，具有过氟化的C6-C18 芳基的C6-I18O
5.根据权利要求2所述的化合物，其中R1和&都是2，4，6-(CH3)3C6H2。
6.一种组合物包括具有下式的化合物
7.根据权利要求6所述的组合物，其中A是P且M是B。
8.根据权利要求6或者7所述的组合物，其中，&和R4是同样过氟化的基团，且&是 过氟化的。
9.根据权利要求7所述的化合物，其中1^- 全部是C6-C18芳基，具有过氟化的C6-C18 芳基的C6- I18O
10.根据权利要求7所述的化合物，其中R1和&都是2，4，6-(CH3)3C6H2。
11.根据权利要求6所述的组合物，其中所述式II组合物和所述式III或V组合物溶 解在一种溶剂中。
12.根据权利要求6所述的组合物，其中所述式II或V的组合物和所述式III的组合 物在支持物上形成一种涂层。
13.—种可逆解离和结合氢的过程，包括将氢与权利要求1所述化合物或者权利要求2 所述组合物在诱导结合的条件下相接触。
14.下式化合物
15.根据权利要求6所述的组合物，其中A是P且M是B。
16.根据权利要求14或者15所述的组合物，其中，民和R4是同样过氟化的基团，且& 是过氟化的。
17.根据权利要求15所述的化合物，其中R1-Ii5全部是C6-C18芳基，具有过氟化的C6-C18 芳基的C6- I18O
18.根据权利要求15所述的化合物，其中Rl和R2都是2,4,6-(CH3) 3C6H2。
19.催化底物氢化作用的过程，包括单独的化合物I、化合物II和III的混合物、化合 物III，化合物II和V的混合物或者化合物II和IV的混合物与二氢和溶剂一起形成一种 催化剂，因此影响底物的氢化作用。
20.一种过程，其中，单独的化合物I、化合物II和III的混合物、化合物III，化合物 II-V的混合物或者化合物II和IV的混合物与牺牲性二氢源溶剂一起形成一种催化剂，这 种催化剂能够影响氢化作用转移，得到底物的氢化作用。
21.根据权利要求19或者20所述的过程，其中，底物和其还原产物是
全文摘要
具有式(I)的组合物，其中，R1、R2、R3和R4分别是C6-C18芳基-、C5-C8环烷基-、具有至少一个C1-C20烷基取代基的C6-C18芳基、具有至少一个C1-C20烷基取代基的C5-C8环烷基、C4-C20支链烷基-、C16-C20线性烷基-、RO-、-NRR’、-PRR’、-SR，或其氟取代形式以及过氟形式；且R5是C6-C18芳基-、C5-C8环烷基-、具有至少一个C1-C20烷基取代基的C6-C18芳基、C3-C20支链烷基-、C2-C30线性烷基-，或其氟取代形式以及过氟形式；其中R和R’分别独立的是C6-C18芳基-、C5-C8环烷基-、具有至少一个C1-C20烷基取代基的C6-C18芳基、具有至少一个C1-C20烷基取代基的C5-C8环烷基、C4-C20支链烷基-、C2-C20线性烷基-，或其氟取代形式以及过氟形式；A是N、P、S、或者O，前提是，当A是S时，R2是无效的；且M是B、Al、Ga或者In。
文档编号C07F5/02GK102066390SQ200780042370
公开日2011年5月18日 申请日期2007年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者D·W·斯蒂芬, G·C·韦尔奇, P·A·蔡斯 申请人:斯蒂芬咨询公司