新型铱络合物以及利用伯醇α-烷基化酰胺的方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种新型的由三齿配体PN3P配位形成的铱金属络合物。本发明的铱金属络合物活性高、稳定性好。以这种铱金属络合物作为催化剂，可以高效地利用伯醇作为原料，对酰胺进行直接α-烷基化反应。本发明方法的原料易得、制备简单、便于操作、成本低廉，还可以兼容众多带官能团的底物，是一种对环境友好的、可简便制备酰胺和对酰胺化合物进行α-烷基化的绿色方法。
【专利说明】新型铱络合物以及利用伯醇α-烷基化酰胺的方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属催化剂领域。更具体地说，本发明涉及新型的铱络合物以及利用该络合物与伯醇α-烷基化酰胺的方法和应用。
【背景技术】
[0002]酰胺在天然产物和生物活性物质的合成中有着巨大的应用价值。而酰胺的α-烷基化是建立新的碳碳键的一种重要方法，其在天然产物和生物活性物质的合成及蛋白质的修饰中有着重大意义[1]。传统上采用的方法是利用现场生成酰胺的烯醇化物和卤代烃反应实现酰胺α-烷基化。但是该方法有以下几点缺陷:(I)需要使用对环境不友好的卤代烃作为反应原料；(2)该反应生成大量的无机盐副产物，在工业生厂中其后处理会造成额外的经济负担和环境压力；(3)该反应需要分步进行，首先需要在低温下(通常_78°C)，利用超强碱，例如有机锂试剂与酰胺反应生成碳负离子，然后再与卤代烃进行反应，这对实验操作上带来许多不便。
[0003]工业上，与卤代烃作为烷基化试剂相比，醇更加便宜，广泛存在，且生成的副产物只有水，所以醇是更好 的烷基化试剂。过去十年，利用醇作为烷基化试剂，通过“借氢策略”反应的方法不断地被提出并发展气例如，胺的N-烷基化fe’2g]，醇的β_烷基化气氮杂环芳香类的烷基化[4]，以及羰基化合物的α -烷基化[5]等，这些烷基化反应都是利用伯醇作为烷基化试剂。最近，Ishii等人报道了利用伯醇对乙酸叔丁酯的α-烷基化反应的研究[6]。该反应是在 100°C 下，将[Ir (COD) Cl] 2(10mol%Ir), PPh3 (15mol%)和 KOtBu (2 当量)在叔丁醇中反应，得到了很好的产率，但是这种反应不但局限于乙酸叔丁酯而且还需要加入大量的乙酸叔丁酯(相对于伯醇10个当量)，另外该反应只能以叔丁醇作为溶剂。
[0004]上述提到关于羰基化合物的α -烷基化都是由伯醇经过脱氢生成醛，然后和羰基化合物经过羟醛缩合反应生成α，β_不饱和化合物，然后利用伯醇脱氢所产生的氢气对α , β_不饱和化合物中的碳碳双键进行氢化反应生成最终产物。在这些羰基化合物中，酰胺的α-H酸性最小、最不活泼[7]，因此醛和酰胺的羟醛缩合反应的活性最低[7a’8]。所以无法利用醇对酰胺进行α-烷基化。现已知的一些酰胺的α-烷基化均局限于吲哚酮[9]和4-羟基喹诺酮[1°]等这些含有活泼α -H的酰胺。目前为止，利用伯醇作为原料，对不含活泼α-H的酰胺进行直接烷基化反应还未见报道。
[0005]因此，本领域急需能利用伯醇对酰胺进行α -烷基化的方法以及用于该方法的催化剂，所述方法应具备原料易得、便于操作、成本低廉、环境友好等优点，而所述催化剂应具备活性高、稳定性好等优点。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种新型的铱络合物以及利用该络合物与伯醇α-烷基化酰胺的方法和应用。
[0007]在第一方面，本发明提供一种铱与三齿配体构成的铱金属络合物，所述铱金属络合物的结构如式I所示:
[0008]
【权利要求】
1.一种铱与三齿配体构成的铱金属络合物，其特征在于，所述铱金属络合物的结构如式I所示:
2.如权利要求1所述的铱金属络合物，其特征在于，所述铱金属络合物是下式I和8所示的络合物:
3.—种对酰胺进行α-烷基化的方法，其特征在于，所述方法包括: 在碱存在下，以式I所示铱金属络合物作为催化剂，利用伯醇对酰胺进行α -烷基化。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述铱金属络合物是下式I和8所示的络合物:
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碱如下式所示:
M-0R, 其中，M是碱金属，R是C1,的烷基或H。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述式I所示铱金属络合物与伯醇的摩尔比为 0.1%-5% ;优选 0.5%-3% ;最优选 2%ο
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，碱与伯醇的摩尔比为0.5:1-5:1;优选1:1-3:1 ;最优选为2:1。
8.如权利要求3-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法在选自下组的溶剂中进行:甲苯、1，4- 二氧六环、四氢呋喃、二乙二醇二甲醚、DMF或它们的混合溶剂。
9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述酰胺的结构如式II所示:
10.如权利要求1或2所述的铱金属络合物在利用伯醇对酰胺进行α-烷基化中的用途。
【文档编号】C07D213/56GK103864852SQ201210533272
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月11日 优先权日:2012年12月11日
【发明者】黄正, 郭乐 申请人:中国科学院上海有机化学研究所