專利名稱:光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)與化工技術(shù)領(lǐng)域。涉及一種光促進(jìn)溫和條件非貴金屬催化下,鹵代烷烴在CH3OH-DMF中合成羧酸甲酯的方法。
背景技術(shù):
在常規(guī)的鹵代烷烴合成羰基化產(chǎn)物的方法中,反應(yīng)中通常需通入一氧化碳做為C1源,而且反應(yīng)中多使用貴金屬催化劑或高溫高壓,極少數(shù)光照溫和條件下鹵代烷烴合成羰基化產(chǎn)物的反應(yīng)中,也仍需通入一氧化碳做為C1源。由于一氧化碳的劇毒性和較復(fù)雜的氣體操作過程,給一些規(guī)模小,附加值高的羰基化合物的合成帶來困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種溫和條件下光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,將含有50~300mmol/L鹵代烷烴、5~20mmol/L催化劑的V甲醇∶VDMF=5∶1~1∶5溶液5~400ml N2除氧后,用100~400W高壓汞燈照射反應(yīng)液5~40小時,反應(yīng)溫度為15~25℃,DMF為N,N-二甲基甲酰胺。
光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,將含有50~300mmol/L鹵代烷烴、5~20mmol/L催化劑的V甲醇∶VDMF=5∶1~1∶5溶液5~400ml N2除氧后,通入壓力為0.10~0.15MPa的CO2,用100~400W高壓汞燈照射反應(yīng)液5~40小時,反應(yīng)溫度為15~25℃,DMF為N,N-二甲基甲酰胺。
催化劑為Co(OAc)2。
催化劑為CoCl2。
鹵代烷烴為碘代烷烴。
鹵代烷烴為溴代烷烴。
鹵代烷烴為1-溴辛烷。
鹵代烷烴在光促進(jìn)和CH3OH-DMF體系中合成羧酸甲酯的方法中,鹵代烷烴為碘代烴或溴代烴,催化劑為Co(OAc)2或CoCl2,在CH3OH-DMF中即可得到比原料鹵代烷烴增加一個碳的羧酸甲酯,不需外界通入一氧化碳做為C1源。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是,反應(yīng)條件溫和,用非貴金屬化合物Co(OAc)2或CoCl2做催化劑,不需外界通入一氧化碳做為C1源,操作安全,簡便,適于規(guī)模小,附加值高的羧酸甲酯的合成。在反應(yīng)體系中加入酸性氣體二氧化碳,能夠提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
將400W高壓汞燈置于中空夾層的石英光反應(yīng)器內(nèi)部,夾層內(nèi)通入循環(huán)水,同時將整個反應(yīng)器放入盛滿水的水槽中來冷卻燈源;將含有100mmol/L 1-溴辛烷、10mmol/L催化劑Co(OAc)2的V甲醇∶VDMF=2∶3溶液20ml加入石英試管內(nèi),N2除氧后,將石英試管緊貼光反應(yīng)器的外壁,啟動光源照射反應(yīng)液25h,光源的照度為2.6×102W/m2,光源中心距離反應(yīng)液中心是3.3×10-2m。以正癸烷做內(nèi)標(biāo),產(chǎn)物進(jìn)行GC和GC-MS分析,得到壬酸甲酯的產(chǎn)率為49%。如果在上述實驗中,通入N2除氧后,再通入CO2,并保持CO2的壓力為0.1MPa,重復(fù)上述實驗,壬酸甲酯的產(chǎn)率為67%。
權(quán)利要求
1.光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,將含有50~300mmol/L鹵代烷烴、5~20mmol/L催化劑的V甲醇∶VDMF=5∶1~1∶5溶液N2除氧后,用100~400W高壓汞燈照射反應(yīng)液5~40小時,反應(yīng)溫度為15~25℃,DMF為N,N-二甲基甲酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,將含有50~300mmol/L鹵代烷烴、5~20mmol/L催化劑的V甲 醇∶VDMF=5∶1~1∶5溶液N2除氧后,通入壓力為0.10~0.15MPa的CO2,用100~400W高壓汞燈照射反應(yīng)液5~40小時,反應(yīng)溫度為15~25℃,DMF為N,N-二甲基甲酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,催化劑為Co(OAc)2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,催化劑為CoCl2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,鹵代烷烴為碘代烷烴。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,鹵代烷烴為溴代烷烴。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法,其特征在于,鹵代烷烴為1-溴辛烷。
全文摘要
光促進(jìn)非貴金屬催化下鹵代烷烴羰基化反應(yīng)的方法屬于化學(xué)與化工技術(shù)領(lǐng)域。涉及一種光促進(jìn)溫和條件下,鹵代烷烴在CH
文檔編號C07C67/00GK1562950SQ20041002127
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月8日
發(fā)明者尹靜梅, 高大彬, 周廣運, 賈穎萍 申請人:大連大學(xué)