[发明专利]杂多酸负载的手性有机小分子催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种杂多酸负载的手性有机小分子催化剂，其特征在于：所述手性有机小分子通过酸碱离子对负载在杂多酸上，所述催化剂表示为[A]_n(POM)，A代表手性有机小分子，POM代表杂多酸；

其中，n为3或4；

杂多酸POM为α-Keggin结构的杂多酸，用分子式H_aXM₁₂O₄₀表示，M为过渡元素W或Mo，X为非金属元素P、Si、As、Ge或C，a为3或4；

手性有机小分子A选自如下结构的手性有机小分子：

1)式II结构的手性有机小分子A1，

(式II)

其中，R₀选自-H，-OR₃；

R₁、R₂选自H、C1-C15的烷基、苯基、苄基；

R₃选自H、C1-C15的烷基、苯基、苄基；

2)式III结构的手性有机小分子A2，

(式III)

其中，R₄、R₅选自H、C1-C15的烷基、苄基、苯基；

3)如下结构的手性有机小分子A₁-3，

4)如下结构的手性有机小分子A₁-4，

5)如下结构的手性有机小分子A₁-5，

6)如下结构的手性有机小分子A₁-6，

2.根据权利要求1所述的杂多酸负载的手性有机小分子催化剂，其特征在于：所述杂多酸POM为磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸或硅钼酸。

3.根据权利要求1或2所述的杂多酸负载的手性有机小分子催化剂，其特征在于：所述手性有机小分子A选自如下结构的手性有机小分子：

4.一种杂多酸负载的手性有机小分子催化剂，其特征在于：所述催化剂为式IV或式V结构的催化剂， 

(式IV)  

[AH⁺]₃PO₄₀W₁₂    (式V)     式V中，2：A＝A₁-2；    3：A＝A₁-3；式IV中，1a：n＝3，POM＝PO₄₀W₁₂；    4：A＝A₁-4；     5：A＝A₁-5；

    1b：n＝3，POM＝PO₄₀Mo₁₂；   6：A＝A₁-6；     7：A＝A₁-7；

    1c：n＝4，POM＝SiO₄₀W₁₂；   8：A＝A₁-8；     9：A＝A₁-9；

    1d：n＝4，POM＝SiO₄₀Mo₁₂；  10：A＝A₂-1；    11：A＝A₂-3；

其中，A代表手性有机小分子，其结构式如权利要求1或3所示。

5.权利要求1所述杂多酸负载的手性有机小分子催化剂的制备方法，是在惰性气体保护下，向溶解有手性有机小分子的溶剂中加入杂多酸进行反应，反应完毕后除去溶剂，干燥，得到杂多酸负载的手性有机小分子催化剂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、1，4-二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙醚、石油醚、正己烷、甲苯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、1，2-二氯乙烷、乙酸乙酯中的一种或 几种。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：当所述杂多酸为三元酸时，所述手性有机小分子与杂多酸的摩尔比为3∶1；当所述杂多酸为四元酸时，所述手性有机小分子与杂多酸的摩尔比为4∶1。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：催化剂的干燥采用真空干燥，干燥温度为30-40℃。

9.权利要求1所述杂多酸负载的手性有机小分子催化剂在催化不对称C-C键生成反应中的应用；所述不对称C-C键生成反应为直接Aldol反应。