酸碱双功能稀土/钠烷氧基配合物的催化性能研究

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本文以N,N-二甲基乙醇胺以及叔丁醇为配体,高产率地合成了两类共六种稀土/钠烷氧基配合物。在此基础上,本文主要研究了烷氧基稀土钠杂双金属配合物用于催化酯交换反应、碳酸酯的胺解来合成氨基甲酸酯以及酰胺交换反应。主要结果如下所示:1.N,N-二甲基乙醇胺钠盐与三氯化稀土按6比1反应并加入一定量的氢氧化钠,合成了4种稀土/钠烷氧基配合物Ln2Na8(OCH2CH2NMe2)12(OH)2 [Ln= Nd (Ⅱ), Sm (Ⅱ), Yb (Ⅲ), Y (Ⅳ)]。2.叔丁醇钠盐与三氯化稀土按10比1反应并加入一定量的氢氧化钠,合成了2种烷氧基稀土碱金属配合物LnNa8(OtBu)10(OH) [Ln= Nd(ⅰ), Yb (ⅱ)].3.研究了稀土/钠烷氧基配合物Ln2Na8(OCH2CH2NMe2)12(OH)2 [Ln= Nd (Ⅰ), Sm (Ⅱ), Yb (Ⅲ)]对于酯交换反应的催化活性。结果表明烷氧基杂双金属双核稀土配合物作为酸碱双功能催化剂能够很有效地催化羧酸酯、碳酸酯以及硅酸酯与伯醇和仲醇发生酯交换反应,该反应条件较为温和,催化剂用量较少且产率较高,底物的普适性很广。选择性乙酰化实验说明了伯醇能够被优先反应从而实现对伯醇进行保护。4.研究比较了稀土/钠烷氧基配合物Ln2Na8(OCH2CH2NMe2)12(OH)2 [Ln= Nd (Ⅰ), Sm (Ⅱ), Yb (Ⅲ), Y (Ⅳ)]与LnNa8(OtBu)10(OH) [Ln= Nd (ⅰ), Yb (ⅱ)]对于碳酸酯胺解的催化活性。结果表明杂双金属双核烷氧基稀土配合物作为酸碱双功能催化剂能够很有效地催化碳酸二甲酯及碳酸二乙酯与胺合成氨基甲酸酯以及N-Boc保护氨基的反应。该反应在无溶剂条件下进行,底物的普适性较广,通过对比还发现双核稀土配合物与相应的单核配合物相比体现出更高的活性。5.研究比较了稀土/钠烷氧基配合物Ln2Na8(OCH2CH2NMe2)12(OH)2 [Ln= Nd (Ⅰ), Sm (Ⅱ), Yb (Ⅲ), Y (Ⅳ)]对于酰胺交换反应的催化活性。结果表明杂双金属双核烷氧基稀土配合物作为酸碱双功能催化剂能够很有效地催化伯、仲、叔酰胺与不同胺发生酰胺交换。该催化体系催化剂用量较少,条件较为温和且底物的普适性广
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