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氟的刘易斯催化反应的发展

Emiley罪^*

*通信:

Emiley罪
编辑部、贸易科技有限公司,英国LD乐动体育官网
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文摘

绿色可持续的化学(GSC)是化工企业的主要目标在二十一世纪,我们可以假设GSC将成为未来大型化工企业的目标。合成有机化学的主要目标是生产杜绝浪费和生态友好的商业流程,用路易斯酸三氯化铝等。主要技术目标,我们的工作在这个问题上建立一个“催化剂回收系统,利用高活动和氟的路易斯酸催化剂的结构特点。”As a result, we've developed a new class of fluorous Lewis acid catalysts, such as bis (perfluoroalkanesulfonyl) amides or tris (perfluoroalkanesulfonyl) methides of ytterbium (III), scandium (III), tin(IV), or hafnium (IV). In supercritical carbon dioxide, in a Fluorous Biphasic System (FBS).

介绍

将所需的产品,除了路易斯acid-mediated过程涉及氯化铝生产大量的酸性浪费(年代)。有鉴于此,我们着手开发新的反应过程催化了高活性、选择性和可回收的路易斯酸,将大大降低酸性浪费同时也有可能取代当前氯化铝的方法。介绍一系列氟的两相的反应催化了氟的路易斯酸与大量的氟原子,刘易斯多相催化反应使用氟的二氧化硅gel-supported氟的路易斯酸,和氟的路易斯在超临界CO2催化反应。氟的路易斯酸催化剂被发现是有益的和可回收的碳碳键生成反应如Diels-Alder反应,Mukaiyama醇醛反应,和傅克酰化[1]。傅克酰化的苯甲醚和相关的芳香族化合物,尤其需要一个克分子数相等的或更大数量的催化剂,如氯化铝,而傅克酰化的苯甲醚和相关的芳香族化合物是成功的。这是一个双赢的局面,因为这也可回收的催化剂。甲苯和氯苯可以作为亲核芳香剂和溶剂。氟的路易斯酸催化剂,催化在有机/氟的几个活动接口,水稳定由于其高防水性。因此,氟的路易斯酸催化剂被认为是适用于水性反应系统。使用高频(N (SO2-n-C8F17) 2) 4直接酯化过程中作为催化剂进行了研究。催化反应的克分子数相等的数量的羧酸和酒精进行低温度(小于100°C)没有蒸馏产生的水作为副产品。正如所料,铪(IV)是可回收的催化剂。因为水是inmiscible im和有机氟的阶段,假设水迅速流出反应网站的有机/氟的接口。Baeyer-Villiger反应是一个有用的过程将酮转化为酯或内酯。酮通常对待潜在的爆炸性的化学计量剂量集中有机过酸过乙酸或过苯酸等进行这个反应[2]。利用氟的催化剂,我们设计了一个环保Baeyer-Villiger氧化减少使用商用和爆炸35%过氧化氢水溶液。Sn (N (SO2-n - C8F17) 2) 4,被发现是最有效的催化剂内酯化等环酮2 - adamantanone在测试其他催化剂。氟的溶剂有更高的密度比传统有机溶剂。我们构造了一个独特的连续流动反应装置基于这一原则,由一个反应堆用机械搅拌器和隽永。氟的溶剂是放入反应堆,那么氟的催化剂如Yb (N (SO2-C10HF20O3) 2) 3)补充说,这是固定在氟的解决方案由于其不溶性非普通的有机溶剂。 The mobile organic phase, which contains organic substrates and reagents, continuously flows into the reactor and is violently agitated with the stationary fluorous phase. The emulsion mixture is automatically fed to the decanter after the reaction, where the organic and fluorous phases are separated. The upper organic phase, which contains the product(s), overflows and is collected, while the lower fluorous phase is recycled, allowing the substrates to be easily converted to products in this continuous-flow system. The application of this method to industrial operations is critical [3].

结论

在氟两相的系统中,由于氟的硅胶,在超临界二氧化碳,我们建立了很多有用的小说反应催化了氟的路易斯酸M (N (SO2-n-C8F17) 2) N。在很多情况下,催化剂可回收的,允许减少酸性废物。对于工业应用,我们开发了一种连续流动反应系统基于氟两相的系统。氟的催化反应方法可以用来合成各种各样的产品,包括精细化工、医药和农药中间体,预计将成为一个可行的技术减少酸性废物在不久的将来。