一种双核苯并咪唑离子盐及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种双核苯并咪唑离子盐及其制备方法和应用，涉及咪唑类化合物。本发明先利用苄基溴或苄基氯与苯并咪唑在碱性条件下反应，合成N-苄基苯并咪唑；然后生成的N-苄基苯并咪唑与二溴代烃进一步反应合成双核苯并咪唑离子盐。将双核苯并咪唑离子盐与催化剂醋酸钯作为组合体系，在溴苯与丙烯酸丁酯的Heck反应中，表现出良好的反应活性。本发明所述的双核苯并咪唑离子盐具备离子盐的诸多优良特性，如热稳定性、化学稳定性、不可燃性、低蒸汽压及强配位能力。该类化合物可作反应介质，与金属催化剂协同作用，促进有机碳-碳偶合的反应。
【专利说明】一种双核苯并咪唑离子盐及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及咪唑类化合物，具体属于一种双核苯并咪唑离子盐及其制备方法和应 用。
【背景技术】
[0002] 离子熔融盐，作为一种新型的绿色材料，是一类熔点低于200°C的由有机阳离子和 无机阴离子组成的化合物。在1992年，Wilkes等合成了第一个对水和空气都稳定的离子 化合物1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，离子盐的研宄和应用受到广泛关注，大量含有不 同体积阳离子和阴离子的离子盐相继被合成。尤其是最近15年，在有机合成和绿色化学需 求的刺激下，离子盐因其热稳定性、化学稳定性、不可燃性、低蒸汽压、以及对有机、无机化 合物的溶解可调控等优异特性，在化学合成、催化、太阳能电池以及分析化学等研宄领域不 断有研宄报道。在众多离子盐中，咪唑类离子盐以其良好的热稳定性、强配位能力、高极性 及宽的电化学窗口和良好的催化活性成为最常被研宄的一种。苯并咪唑盐作为咪唑盐的衍 生物，具有多种优良性质：①抗菌、抗肿瘤活性；②作为配体，与过度金属络合，制备有机反 应的高效催化剂；③合成内盐，构建五元杂环化合物。然而，对其合成的报道却相对较少，而 且仅局限于单核的苯并咪唑盐。本发明提供一类未见文献报道的双核苯并咪唑离子盐，合 成简单、整个反应过程条件温和、后处理简单易行、产率高、产品纯度好。将所得双核苯并咪 唑离子盐与醋酸钯组合，在溴苯与丙烯酸丁酯的Heck反应中，表现出良好的促进反应的特 性。该类化合物可作反应介质，与金属催化剂协同作用，促进有机碳-碳偶合的反应。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种双核苯并咪唑离子盐及其制备方法，以及双核苯并咪 唑离子盐在C-C偶联中的应用。
[0004] 本发明提供的一种双核苯并咪唑离子盐，其分子结构式如下：
[0005]
【权利要求】
1. 一种双核苯并咪唑离子盐，其结构式：
2. 如权利要求1所述的一种双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤为： A. 在反应容器中加入苯并咪唑、氢氧化钠溶液和相转移催化剂，室温搅拌下滴加苄基 氯，滴加完毕后将反应液体升温至回流；反应结束后，冷却反应液至室温，抽滤，将滤饼加水 和乙酸乙酯，转移至分液漏斗，分出有机相；经无水硫酸钠干燥后，旋蒸除去有机溶剂，得粗 产物；将粗产物重结晶，得N-苄基苯并咪唑； B. 在盛有甲苯的反应容器中加入N-苄基苯并咪唑和二溴代烃，在氮气保护下，将反应 体系升温至回流，反应完毕后，冷却至室温，过滤，滤饼经重结晶得产品双核苯并咪唑离子 盐。
3. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤A所述的苯 并咪挫与节基氯的摩尔比是I: I. 1?1. 5。
4. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤A所述的相 转移催化剂是四丁基溴化铵或四丁基氯化铵。
5. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤A所述的反 应温度是100?110 °C。
6. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤A所述的 NaOH溶液的浓度是30?40 %。
7. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤A所述的重 结晶溶剂是甲苯。
8. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤B所述 N-苄基苯并咪唑与n-二溴代烃的摩尔比是2?2. 5:1。
9. 如权利要求2所述的双核苯并咪唑离子盐的制备方法，其特征在于，步骤B所述的重 结晶是先用混合溶剂重结晶，再用无水乙醇重结晶；所述的混合溶剂是乙腈、乙酸乙酯和乙 醚按体积比1:20?25:5?10的混合液。
10. 如权利要求1所述的双核苯并咪唑离子盐在Heck反应中的应用。
【文档编号】C07D235/06GK104496909SQ201510005233
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月6日 优先权日:2015年1月6日
【发明者】王晓菊, 赵三虎, 张立伟, 冯丽恒 申请人:山西大学