芳香族化合物Blanc法氯甲基化反应在生命和材料领域都有广泛用途。传统的氯甲基化反应存在溶剂的严重污染和反应选择性问题。本申请采用离子溶剂代替常规溶剂进行Blanc反应,将解决溶剂挥发,做到环境友好;强化相转移催化效果,提高反应速率和选择性。本项研究以苯衍生物和吡啶衍生物为模型,以离子液体作为相转移催化剂和溶剂,进行可控相转移催化Blanc反应。针对苯系和吡啶系Blanc氯甲基化反应,选择含不同阴阳离子种类、取代基结构的离子液体,研究离子液体结构与Blanc反应的构效关系,研究反应条件的影响和反应动力学,获得反应规律。本研究项目消除挥发性有机溶剂排放、达到清洁生产,并将为在离子液体中进行可控相转移催化Blanc法氯甲基化提供普适性经验和规律。
芳香族化合物Blanc法氯甲基化反应在生命和材料领域都有广泛用途。传统的氯甲基化反应存在溶剂的严重污染和反应选择性问题。本项目采用离子溶剂代替常规溶剂进行Blanc反应,强化相转移催化效果。以甲苯等十几种苯系衍生物和吡啶、2-氯甲基吡啶为模型,以溴代-1-丁基-3-甲基咪唑等十几种离子液体作为相转移催化剂和溶剂,进行相转移催化Blanc反应。发现在不使用有机溶剂的情况下,离子液体可以促进芳香化合物的氯甲基化反应,遵循芳香化合物的取代基定位原则;离子液体的结构对氯甲基化反应有影响,以溴代-1-烷基-3-甲基咪唑类的催化效果为佳,并且随着烷基链的长度增加,催化效果增加。在研究离子液体纯化过程中,发现将超临界CO2应用于离子液体的合成,可以得到纯度较高的离子液体;将分子蒸馏技术用于由挥发性有机物合成的离子液体的提纯,可以获得高纯度的离子液体。