[发明专利]一种三氟乙基配位的镍基前催化剂的制备方法

说明书

本发明属于有机金属催化剂制备技术领域，具体为一种三氟乙基配位的镍基前催化剂的制备方法。该方法的步骤为：在反应溶液及氮气氛围下，以2,2´‑联吡啶配体和零价镍催化剂，三氟碘乙烷为原料，在室温条件下搅拌到达反应终点后，通过抽干、过滤、洗涤等分离提纯步骤得到三氟乙基配位的镍基前催化剂。本方法催化剂制备条件温和，步骤简洁易操作，而且制备规模易于放大，且普遍适用于催化芳基硼酸与sp³杂化卤代烃的Suzuki型偶联反应。

技术领域

本发明属于有机金属催化剂制备技术领域，具体为一种三氟乙基配位的镍基前催化剂的制备方法。

技术背景

自从催化概念产生至今，过渡金属配合物催化剂在工业应用方面取得了非常大的进展，特别是在一些化工产品、精细化学品和高分子材料等有机合成领域的生产当中。在这些领域中，使用过渡金属催化剂催化反应构筑碳-碳键是一种强有力的方法。但是传统的无机盐型过渡金属催化剂，例如氟化镍，在有机溶剂中溶解性差等缺点不利于催化反应的进行。而一些过渡金属配合物催化剂，例如双-(1，5-环辛二烯)镍，对空气、湿气敏感，易被氧化不易保存，而不适合应用于工业化生产当中。同时，新型催化剂和新制备技术的发展将对环境保护、能源资源的优化利用起到至关重要的作用。因此，寻求简便快捷制备一种高效催化剂的方法具有重大的现实意义。

目前，市面上多数过渡金属配合物前催化剂为贵金属钯配合物，而镍基配合物前催化剂还不常见，氟烷基配位的镍基前催化剂更是少之又少。并且现有的制备方法存在需要分步制备，使得制备效率降低，以及需要在低温下使用格氏试剂等缺陷，工艺相对复杂不利于大规模生产。具体的制备路线如下：

(1)

(2)

综上所述，现有合成路线存在一定缺陷，亟待寻求符合工业生产需要的制备路线，并探索氟烷基配位的镍基前催化剂在催化偶联反应中的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种成本低廉，工艺简便易操作，生产安全的三氟乙基配位的镍基前催化剂的制备方法。

为了实现以上发明目的，本申请的技术方案为：

一种三氟乙基配位的镍基前催化剂的制备方法，其包括以下步骤：

在反应溶液及氮气氛围下，以2,2′-联吡啶配体、零价镍催化剂和三氟碘乙烷为原料，在室温条件下搅拌到达反应终点后，通过抽干、过滤、洗涤等分离提纯步骤得到三氟乙基配位的镍基前催化剂。

具体制备方法的步骤为：

1)于氮气氛围下，向圆底烧瓶中加入2,2′-联吡啶类配体、零价镍催化剂和反应溶剂，室温下搅拌12小时，得反应液Ⅰ；

2)将三氟碘乙烷加入到反应溶剂中，混合均匀；

3)将步骤2)中得到的混合溶液加入到步骤1)中的反应液Ⅰ中，室温下搅拌12小时，得反应液Ⅱ；

4)将步骤3)中的反应液Ⅱ经分离提纯后得到三氟乙基配位的镍基前催化剂。

作为优选，零价镍催化剂与2,2′-联吡啶配体物质的量之比为1:1-1.5；所述零价镍催化剂与三氟碘乙烷物质的量之比为1:1-2.0；所述零价镍催化剂与反应溶剂体积之比为1:1-20mol·L-1。

作为优选，所述零价镍催化剂为双-(1，5-环辛二烯)镍、双(三苯基膦)二羰基镍、四(三苯基膦)镍中的一种；更进一步优选为双-(1，5-环辛二烯)镍。

作为优选，所述反应溶剂为四氢呋喃、二氧六环、乙二醇二甲醚、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的任意一种；更进一步优选为四氢呋喃。

作为优选，所述反应温度控制为20-40℃，反应时间为12-24h。