[发明专利]一种多齿β-二亚胺配体稀土金属催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了种多齿β‑二亚胺配体稀土金属催化剂及其制备方法和应用，所述多齿β‑二亚胺配体稀土金属催化剂的结构如式A或式B所示，其中，RE为稀土金属离子，式C所示结构的化合物Het表示C4以上的杂环化合物或取代杂环化合物，X为杂原子，Y为C或杂原子，n和m各自独立地为正整数；Rsupgt;1/supgt;、Rsupgt;2/supgt;、Rsupgt;3/supgt;、Rsupgt;4/supgt;、Rsupgt;5/supgt;各自独立地选自H、C1‑C30的烃基或C1‑C30的取代烃基；该催化剂解决了现有技术中胺基甲酸酯类化合物、2‑噁唑烷酮类化合物的制备过程中存在的使用催化剂量大且难以分离产物以及催化温度高的缺陷；

技术领域

本发明涉及稀土金属催化剂，具体地，涉及一种多齿β-二亚胺配体稀土金属催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

胺基甲酸酯作为一类重要的有机官能团，在多种生物以及药理活性分子的合成中的应用非常广泛，如农药杀菌剂、杀虫剂、类阿片类药物，同时也被用作组合化学中间体以及药物前体的离去基团。并且，胺基甲酸酯类官能团在抗肿瘤药物中普遍存在。氨基甲酸酯类化合物的合成反应主要是在催化剂或者助催化剂的存在下进行的，例如过渡金属催化剂(参照文献“Ricard,S.；Gagnon,A.；Daoust,B.ChemistrySelect 2018,3(17),4923-4929”)、碱、酸以及Lewis酸(参照文献“Ricard,S.；Gagnon,A.；Daoust,B.ChemistrySelect 2018,3(17),4923-4929”)，上述催化剂虽然能够合成胺基甲酸酯类化合物，但是存在使用催化剂量大且难以分离产物的缺陷。

2-噁唑烷酮是一类重要的杂环化合物，它作为多用途中间体、手性助剂、生物活性化合物等，同时被广泛应用于农业、工业、医药等领域。2-噁唑烷酮因其众多生物活性如抗菌、消炎、抗真菌、抗惊厥、抗癌及抗结核从而受到广泛关注。合成2-噁唑烷酮的方法又很多，例如通过碱催化胺基甲酸酯成环(参照文献“Ziane,S.；Mazari,M.M.；Safer,A.M.；SadEl Hachemi Amar,A.；Ruchaud,S.；Baratte,B.；Bach,S.Russian Journal of OrganicChemistry 2019,55(7),1061-1069”)、过渡金属催化(参照文献“Yamada,T.；Sekine,K.；Mawatari,T.Synlett 2015,26(17),2447-2450”)和微波辐照(参照文献“Merino,O.；Santoyo,B.M.；Montiel,L.E.；Jiménez-Vázquez,H.A.；Zepeda,L.G.；Tamariz,J.Tetrahedron Letters 2010,51(29),3738-3742”)等，上述方法虽然能够合成2-噁唑烷酮类化合物，但是存在反应温度过高且催化剂在有机溶剂中难溶。

发明内容

本发明的目的是提供一种多齿β-二亚胺配体稀土金属催化剂及其制备方法和应用，以解决现有技术中胺基甲酸酯类化合物、2-噁唑烷酮类化合物的制备过程中存在的使用催化剂量大且难以分离产物以及催化反应温度高的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多齿β-二亚胺配体稀土金属催化剂，所述多齿β-二亚胺配体稀土金属催化剂的结构如式A或式B所示，

其中，RE为稀土金属离子，式C所示结构的化合物Het表示C4以上的杂环化合物或取代杂环化合物(化合物Het可以为饱和的杂环化合物，也可以为不饱和的杂环化合物，均在本发明的保护范围内；同样需要强调的是，该式代表的杂原子个数也不受到限定，如可以是多个，如两个，多个杂原子可以相同也可以不同)，X为杂原子，Y为C或杂原子，n和m各自独立地为正整数；R¹、R²、R³、R⁴、R⁵各自独立地选自H、C1-C30的烃基或C1-C30的取代烃基。