离子液在有机合成中的应用

【摘要】：随着科技发展和环保意识的增强,以“清洁、低耗、高效”为目标的“绿色合成”越来越被人们重视。绿色合成,无论从基础研究角度,还是工业生产应用方面都具有重要的意义。 近年来,由于其独特的物理与化学性质,离子液体越来越受到人们的关注,被认为是继超临界CO_2之后的“新一代绿色溶剂”。目前,离子液体的研究方向已从单一的反应介质向功能化发展;其中,具有“特定功能的离子液体”在有机合成中应用,是有机化学的热点之一。本文研究了“特定功能的离子液体”在有机合成中的应用,全文共分三个部分: 第一章对离子液体的研究现状做了概述,详细介绍了离子液体的性质,制备及其在化学方面特别是有机合成方面的应用。 第二章研究了离子液体在Krapcho脱烷氧羰基反应中的应用。以离子液体—[Bmin]Cl为溶剂,考察了3种类型共16个底物的Krapcho脱烷氧羰基反应,收率为40-96%。在此基础上,我们研究了微波对该反应的促进作用,结果表明,微波能大大加快反应速度,收率为37-95%。在该反应中,[Bmin]Cl不仅作为反应介质,替代了传统的高沸点有机溶剂DMSO等,简化了溶剂回收及后处理操作过程;同时,该离子液体也作为催化剂参与了脱脂基反应,其阴离子部分一Cl~-替代金属卤化物促进了反应的进行。 第三章探索了“基于氨基酸的阴离子功能型”离子液体促进的金属有机催化反应,拓展了离子液体在有机催化反应中的应用。研究了22个卤代芳烃,在CuI/[emim][Val]催化下与磺酸盐的偶联反应。结果表明:该催化体系可催化取代溴(碘)苯与对甲苯磺酸盐或甲磺酸盐的偶联反应,产物芳基砜的收率为48-96%。与文献报道的CuI/脯氨酸钠催化体系相比较,该反应催化的取代溴苯与对甲苯亚磺酸钠的偶联反应的收率略高于文献报道的结果。