專利名稱:一種醇氧化制醛或酮的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于醇氧化制醛或酮的方法。
背景技術:
醇類選擇性氧化成羰基化合物是有機合成中的一個重要反應,并廣泛的應用于實驗室和工業(yè)生產中,且在精細化學工業(yè)中起著關鍵的作用。用2,3-二氯-5,6-二氰對苯醌(DDQ)把醇氧化成醒和酮是已知的一種方法。(參見Becker等人,The Journal of Organic Chemistry,45 卷,1596-1600 頁(1980 年))。但是由于 DDQ 比較昂貴,$526/mol (參見2009-2010Aldrich catalog),同時由于他的結構中含有兩個-CN基團,易水解,且產生一定的毒性。由此限制了它的使用。從經濟和環(huán)境友好的角度考慮,人們一直在尋找一種能夠使DDQ循環(huán)起來的方法,如式I所示,即用氧化劑使DDQ的還原產物DDQH氧化為DDQ從而使氧化反應連續(xù)進行。2010年Floreancig等報道了以MnO2為氧化劑DDQ為催化劑可以有效地進行氧化反應(Organic Letters2010,12, (20),4686-4689),2011 年,Helquist 等用Mn (OAc) 3為氧化劑,DDQ為催化劑催化醇氧化制醒酮(Organic Letters 2011,13, (8),2071-2073)。雖然上述兩種方法都成功地實現了 DDQ催化氧化反應,但是DDQ的用量較高為20mol %,而氧化劑Mn鹽的用量為底物的6倍。反應之后會產生大量的金屬鹽,后處理麻
煩,且不符合環(huán)境友好的要求。
權利要求
1.一種醇氧化制醛和酮的方法,該方法包括如下步驟在酸性添加劑存在下和液相條件下,用2,3-二氯-5,6-二氰對苯醌(DDQ)為催化劑,亞硝酸鈉為助催化劑,氧氣或空氣為氧化劑在有機溶劑中對醇進行氧化; 其中酸的用量和底物醇用量的摩爾比為10 100-100 100 ; 2,3-二氯-5,6-二氰對苯醌(DDQ)和亞硝酸鈉以I : I I : 20的摩爾比進行反應。
2.按照權利要求I所述的方法,其特征在于 其中所述添加劑為酸性添加劑包括高氯酸、鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、對甲苯磺酸、乙酸、丙酸、丁酸和強酸性離子交換樹脂中的一種或一種以上。
3.按照權利要求I所述的方法,其特征在于氧氣或空氣的壓力為O.IMPa I. OMpa,反應溫度為20°C 100°C。
4.按照權利要求I所述的方法,其特征在于2,3_二氯-5,6- 二氰對苯醌和底物醇以O.5 100 15 100的摩爾比進行反應。
5.按照權利要求I所述的方法,其特征在于所適宜的底物醇為芳香醇
6.按照權利要求I所述的方法,其特征在于所使用的有機溶劑包括二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、三氟甲苯、乙腈、二氧六環(huán)、乙酸乙酯、或四氫呋喃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種醇氧化制醛和酮的方法,該方法包括在酸性添加劑和液相條件下,用2,3-二氯-5,6-二氰對苯醌(DDQ)為催化劑,亞硝酸鈉為助催化劑,氧氣(或空氣)為氧化劑在有機溶劑中對醇進行氧化生成醛和酮。該方法反應條件溫和,操作簡便,金屬污染少,是一種綠色環(huán)保的非金屬催化醇氧化制醛酮的新方法。
文檔編號C07C47/575GK102964192SQ20111025642
公開日2013年3月13日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權日2011年9月1日
發(fā)明者李軍, 高爽, 張恒耘, 趙公大, 張毅, 呂迎 申請人:中國科學院大連化學物理研究所