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本论文以Salen型配合物为亲电试剂和季铵盐(或有机碱)为亲核试剂组成二元催化体系,研究了二硫化碳和环氧烷烃、二硫化碳和环硫烷烃以及二氧化碳和吖丙啶在该体系催化下的环加成反应。 合成了一系列烷基、卤素取代的Salen型西佛碱,与三乙基铝反应制得催化剂SalenAlEt;与Co(OAc)2反应生成的SalenCo(Ⅱ)配合物再与酸作用,经氧化后得到SalenCo(Ⅲ)配合物,原位用于催化环加成反应。以环氧丙烷为原料,与硫氰化钾反应制得中间体环硫丙烷;环氧丙烷与氨水或有机胺反应,开环后采用Wenker方法制备1-甲基吖丙啶及1,2-二甲基吖丙啶等中间体用于环加成反应。 制备的催化剂及环加成反应产物的结构分别用1H NMR及FT IR进行了表征,合成的吖丙啶等中间体用气相色谱检验了纯度并用1H NMR表征了结构。 亲电—亲核二元催化体系(SalenAlEt/季铵盐)可以在温和条件下催化二硫化碳和环氧丙烷反应。考察了催化剂用量、投料比、反应温度和时间等条件对环加成反应的影响。探索出最佳反应条件:100℃,PO/CS2/Cat.=1000/200/1,9hrs,在此条件下环加成反应产率可达94%。控制反应条件可以在一定范围内改变主产物及各组份的含量。 在SalenCo(Ⅲ)/季铵盐催化体系下,吖丙啶与二氧化碳的环加成反应得到相应的两种区域异构体。以1,2-二甲基吖丙啶为底物时,与二氧化碳反应首次得到了3,4-二甲基噁唑烷-2-酮。