N-杂环卡宾

N-杂环卡宾作为一种反应中间体，反应活性非常高，与周期 表中几乎所有的金属都能发生反应形成稳定的配合物。卡宾配体 是强的σ电子给予体，可以增加中心金属的电子密度，同时中心 金属对C原子有一定的反馈π键的作用，使卡宾金属配合物得以 稳定存在。
主要内容
基于以上内容，我将从以下方面进行阐述： 1 N-杂环卡宾的结构和常见类型 2 N-杂环卡宾金属配合物的合成方法 3 N-杂环卡宾金属配合物的应用 4 应用前景
此外，这类催化剂已被用到水相的催化反应中，在材料 科学如液晶的合成上也取得了成功。随着对氮杂环卡宾配合 物在其他领域的深入研究，氮杂环卡宾不再仅仅是金属有机 化学家的宠儿，它将成为有机合成化学家手中的优良催化 剂，得到更为广泛的应用。
总的来说, N-杂环卡宾金属络合物与普遍使用的催化剂 膦配体的金属络合物相比,有良好的热稳定性, 对水和氧气 不敏感, 在催化活性和应用范围上可能会超过膦的同类 物,它们是一类有潜在应用价值的催化剂。
应用前景
氮杂环卡宾与金属的配合物是一类非常有潜在应用价值 的催化剂。其某些金属配合物可用于抑制微生物、真菌和病 毒生长，如通过施用有效量的氮杂环胺的银配合物，可以用 于抑制微生物生长，而施用有效量的氮杂环胺和放射性金属 的配合物可以用于治疗癌细胞或用于患者的一种或多种组织 的成像。
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H 手性卡宾金属络合物在不对称催化反应中作催化剂
④ 催化烯烃的复分解反应： 开环和关环反应
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⑤ 催化C—N偶联反应： 在110℃ 加热三个小时，产率很高，分别为
99%和95% 。
此外，N-杂环卡宾金属络合物还可以用于催化烯烃的氢 化反应、烯烃的氢甲酰化反应、乙烯和CO的共聚反应、炔烃 的聚合反应、烯烃的环丙化反应、环烯烃的开环聚合反应及 乙烯单体的原子转移自由基聚合(ATRP)等反应。
N-杂环卡宾金属配合物的合成及应用
背景
自从1991年 Arduengo 第一次分离得到稳定的游离N-杂环卡 宾后,N-杂环卡宾金属络合物的研究在近年来得到了迅速的发 展，尤其是卡宾与金属成键的配位化学。N -杂环卡宾被看作有 机膦配体的代替和扩展，其金属络合物对许多反应有催化作用, 是一类有潜在应用价值的催化剂。
① 催化呋喃的合成反应：(Z)-3-甲基-戊-2-烯-4-炔-1-醇在钌络物 a的催化作用下通过重排反应可以生成 呋喃环。
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② 催化C—C偶联反应： Herrmann 等制备了卡宾钯络合物b和c对以下反
应有催化活性。 b
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c
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③ 催化烯烃和酮的氢硅化反应：
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末端烯烃 anti-Markovnikov 加成
1.N-杂环卡宾的结构和常见类型
据环上氮原子的数目不同或氮原子位置的不同可分为 ① 咪唑型卡宾( 1 ～ 4 ) ② 三唑型卡宾( 5 )
N-杂环卡宾的常见类型
非正常的卡宾
2.N-杂环卡宾金属配合物的合成方法 ①质子消除法 ： ②银卡宾法： ③直接
N-杂环卡宾类的配体具有很好的金属键合能力以及更灵活多 变的空间位阻和电子效应，结构类型多样化，对热、 水和空气稳 定，并且易于制备。这些优势使得其在金属有机方面得到越来越 广泛的应用。例如：