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胍基配体具有良好的空间可协调性能,可以通过桥连和螯合两种模式同元素周期表中很多金属形成胍基金属有机化合物,它们在配位化学、合成化学、催化领域及稳定低价氧化态的金属等方面有着不可替代的重要作用。由于对胍基铝化合物的研究起步较晚,在合成它们时使用的碳化二亚胺种类单一,合成数量有限,其性质远远没有达到完全掌握的程度,因此目前这类化合物的应用范围也受到限制。本论文的主要内容分为三部分:第一部分选择不同种类的碳化二亚胺,采用传统的方法合成了一系列不同种类的胍基铝化合物;第二部分对单胍基铝化合物和氧气、碳化二亚胺及水的反应性做了初步的研究,并尝试使用各类胍基铝化合物作为前催化剂在Meerwein-Ponndorf-Verley(MPV)反应中进行了应用;第三部分合成了一种新的双胍基配体,对这种配体和烷基金属的反应性进行了研究,生成了三种胍基金属化合物,包括一种双核的含双负离子的双胍基锂化合物。另外,我们通过伯胺的锂盐和碳二亚胺反应也得到了一系列含双负离子的胍基锂化合物,为下一步制备多核的双胍基铝化合物提供了支撑。具体工作内容如下:1.通过制备胍基铝的常用方法制得了七个新的单核铝化合物,[{(Et2N)C-(NCy)(NPh}2AlMe](2c),[{(Et2N)C(NPh)(NAr)}2AlMe](2d),[{(C5H10N)C(NPh)-(NAr)}2AlMe](2e),[{(Et2N)C(NPh)(NAr)}2AlCl](2f,Ar=2,6-Me2C6H3),[{(Et2N)C(NCy)(NPh)}AlMe2](2g),[{(C5H10N)C(NCy)2}AlMe2](2h)和[{(Bz(Me)N)-C(NCy)2}AlMe2](2i)。化合物2c-2f属于双胍基铝化合物,2g-2i属于单胍基铝化合物,它们均获得了单晶结构,且经过NMR和元素分析的测定。研究表明,起始原料碳化二亚胺的种类决定胍基铝产物的类型-反应的主要产物为双胍基铝化合物还是单胍基铝化合物。当我们选择的起始原料碳化二亚胺为CyN=C=NPh时,可以从反应溶液中同时分离出了两种胍基铝化合物2c和2g,选择起始原料碳化二亚胺为CyN=C=NCy或者PhN=C=NAr时,仅能得到其中一种胍基铝化合物。2.选择不同的单胍基铝化合物分别和氧气、碳化二亚胺及水进行了反应性的初步研究。单胍基铝化合物和氧气反应合成了五个二聚的氧桥连的胍基铝化合物[LAlMe(μ-OMe)]2(3a-3e,L代表胍基配体);单胍基铝化合物和碳化二亚胺反应合成了两个双胍基铝化合物,[{N(Ph)C(NR)N(Ph)C(NEt2)N(R)}AlMe2](R=Cy,3f;R=2,6-Me2C6H3,3g);在制备单胍基铝的反应溶液中通入脱气的含水溶剂后分离得到一个四核的胍基铝化合物,(?)(验证了课题组前期得到的意外产物的形成原因),和同上述四核化合物主体结构相似的一个脒基铝化合物,(?)(Ar=2,6-Me2C6H3),且以上化合物的结构均得到验证。另外,尝试不同种类的胍基铝化合物在催化Meerwein-Ponndorf-Verley反应中的应用,其中2g和3e的催化活性最高。当催化剂的加载量为10 mol%,在甲苯溶液中回流2 h后,不同种类的醛、酮化合物可以高产率地转化为相应的醇,最高产率大于99%。3.提供了简单、有效的制备含单阴离子的双胍化合物和含双阴离子双胍配体的方法和思路,为制备胍基双金属化合物提供了支撑。3g化合物的完全水解可以制备一种新的含一个活泼氢的双胍化合物4a,产率可以达到80%以上。对该双胍化合物4a同烷基金属(AlMe、ZnEt2和n-BuLi)的反应性进行了简单的研究。有意义的是,当TMEDA存在时4a和n-BuLi反应生成了一种含双阴离子的双胍基锂化合物4d,4d也可以通过苯胺锂化和相应的碳化二亚胺加成得到。另外,我们也对苯胺的锂盐同不同碳化二亚胺加成反应进行了研究,生成了胍基锂化合物4e-4g,其中化合物4e和4f的结构类似于4d,而4g的结构属于普通的二聚单胍基锂化合物。研究表明,胍基锂化合物的种类和反应原料碳化二亚胺中N原子上连接的基团有关。