[发明专利]潜手性异核四面体簇合物SRuCo2(CO)9合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及了一种潜手性异核四面体簇合物SRuCo₂(CO)₉的合成方法。

背景技术

随着生命科学的发展，具有光学活性的化合物越来越受到人们的关注。曾在二十世纪六十年代，化学家和生物学家在研究生物酶时发现，有些生物酶的活性中心含有金属簇合物骨架，因此引起了科学家对簇合物研究的热潮。在研究中发现，金属簇合物在许多方面的化学反应中具有良好的催化性能。同样金属簇合物在材料和油品或润滑油添加剂等方面具有潜在的应用前景。手性四面体簇合物具有不对称骨架，因此在不对称催化反应中具有很大的潜能，因为其不对称的骨架可为催化反应提供不对称诱导环境，从而进行不对称催化反应。这将是对传统不对称催化反应的一种挑战，因为它在催化过程中不在使用辅助试剂——手性配体，也是对不对称催化反应的一种改进。所以，潜手性四面体簇合物的合成尤为重要。如果利用逐步组装法，将需要许多步才能得到手性四面体簇合物，而每步之间都会受到产率的限制。德国科学家Vahrenkamp(Chem.Ber.1986，119(8)，2566-81和Inorg.Synth.1989，26，351-6)曾经先以合成较为困难的RuCo₂(CO)₁₁为原料，同H₂S反应合成了SRuCo₂(CO)₉，后来应用Co₂(CO)₈和昂贵的Ru₃(CO)₁₂与乙硫醇在高压釜中，于20Mpa和200℃的剧烈反应条件下，以75-85％的产率制得SRuCo₂(CO)₉。这种剧烈的反应条件同样严重地制约了该簇合物的大量生产，进而阻碍了手性四面体簇合物的合成以及应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单、易行、高效的潜手性四面体簇合物[SRuCo₂(CO)₉]的合成方法，可为含有具有催化活性钌的手性四面体簇合物的合成和性能研究以及在其它方面的应用提供足够的原料。

一种潜手性异核四面体簇合物SRuCo₂(CO)₉合成方法，其特征在于该方法将RuCl₃·3H₂O，Co₂(CO)₈和硫醇加入到压力容器中，在有一种极性溶剂以及一种非极性溶剂共存下和一氧化碳气氛中，压力为4.0-8.0Mpa，温度为60-120℃，8小时内一步合成SRuCo₂(CO)₉。

本发明选用的极性溶剂为C₁-C₈的醇或二氯甲烷或乙醚。

本发明选用的非极性溶剂为C₆-C₁₈的烷烃或苯或甲苯。

本发明选用的硫醇为C₂-C₁₆的硫醇。

本发明选用的一氧化碳其纯度不低于95％。

RuCl₃·3H₂O同Co₂(CO)₈的摩尔比为1∶1-1.3。

RuCl₃·3H₂O同硫醇的摩尔比为1∶1-1.2。

非极性溶剂同极性溶剂的体积比为1∶1-3。

RuCl₃·3H₂O的摩尔浓度为0.2-1M。

本发明在实验室中的制备方法是在不锈钢高压反应釜中，加入的极性溶剂和非极性溶剂以及一定量的RuCl₃·3H₂O，Co₂(CO)₈和硫醇，用一氧化碳置换反应釜后，充入一定压力的一氧化碳，加热到反应温度后维持8小时以内，停止加热，放空剩余的一氧化碳，将反应物转移到圆底烧瓶，除去溶剂得到黑色晶体产物就是SRuCo₂(CO)₉。

本发明利用RuCl₃·3H₂O在CO的气氛下，能够形成不稳定的羰基钌碎片的特性，在较为温和的反应条件下合成了SRuCo₂(CO)₉。