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专利号: 2019100900328
申请人: 南京师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,在有机溶剂或有机溶剂的水溶液中,以氢硅烷为添加剂、空气或氧气为氧化剂,催化剂选自三氟甲磺酸亚铁、三氟甲磺酸铁、氯化亚铁、乙酰丙酮亚铁、乙酰丙酮铁、2,2,6,6‑四甲基‑3,5‑庚二酮亚铁、2,2,6,6‑四甲基‑3,5‑庚二酮铁、1,3‑二苯基丙二酮亚铁、1,3‑二苯基丙二酮铁、苯甲酰丙酮亚铁、苯甲酰丙酮铁、铁氰化亚铁、铁氰化铁、醋酸亚铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、硫酸铁、草酸亚铁、草酸铁、氟化亚铁、氟化铁、溴化亚铁、溴化铁、碘化亚铁、碘化铁、三氯化铁、氧化铁、四氧化三铁中的一种,氧化烯丙基芳香族化合物制得芳醛,反应温度为20~150℃,时间为0.25~60h;

反应通式表示如下:

式中:Ar为芳基或杂芳基;

R为氢、C1~C20的烷基、C1~C20的卤取代烷基、C3~C20的环烷基、氟、氯、溴、碘、C1~C20的烷基羰基、C1~C20的烷氧基羰基、C1~C20的烷胺基羰基、芳基羰基、杂芳基羰基、C1~C20的烷磺酰基中的一种;

其中,芳基为取代或非取代的苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基中的一种;杂芳基为含N、O或S的五至十三元环的杂芳基。

2.根据权利要求1所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述杂芳基为呋喃基、苯并呋喃基、噻吩基、吡咯基、吲哚基、咔唑基、吡啶基、异恶唑基、吡唑基、咪唑基、恶唑基、噻唑基中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,当Ar或R为杂芳基吡咯基、吲哚基、咔唑基、吡唑基或咪唑基时,其氮原子上的取代基任意选自氢、C1~C20的烷基、C1~C20卤取代烷基、C3~C20的环烷基、芳基、杂芳基、C1~C20的烷磺酰基、对甲苯磺酰基、苄基、C1~C20的烷基羰基、叔丁氧酰基、芳酰基中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特

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征在于,以R表示Ar中芳基上的取代基,R 单取代或多取代芳环上的氢,R 选自氢、C1~C20的烷基、炔基、C1~C20的烷氧基、C1~C20的卤取代烷基、C3~C20的环烷基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、杂芳胺基、芳基羰基、杂芳基羰基、芳氧羰基、杂芳氧基羰基、C1~C20的巯基、氟、氯、溴、羟基、C1~C20的烷基羰基、羧基、C1~C20的烷氧基羰基、C1~C20的烷胺基羰基、芳基羰基、C1~C20烷磺酰基、磺酸基、‑B(OH)2、氰基、硝基中的一种;

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以R 表示R上的取代基,R 单取代或多取代芳环上的氢,R 选自氢、C1~C20的烷基、炔基、C1~C20的烷氧基、C1~C20的卤取代烷基、C3~C20的环烷基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、杂芳胺基、芳基羰基、杂芳基羰基、芳氧羰基、杂芳氧基羰基、C1~C20的巯基、氟、氯、溴、羟基、C1~C20的烷基羰基、羧基、C1~C20的烷氧基羰基、C1~C20的烷胺基羰基、芳基羰基、C1~C20的烷磺酰基、磺酸基、氰基、硝基中的一种。

5.根据权利要求1~4任一项所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述氢硅烷选自三甲氧基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、三乙基硅烷、二甲基乙基硅烷、苄基二甲基硅烷、三异丙基硅烷、二乙基硅烷、二氯苯基硅烷、二甲基一氯硅烷、二异丙基氯代硅烷、氯甲基(二甲基)硅烷、二叔丁基氯硅烷、二苯基氯硅烷、乙基二氯硅烷、二叔丁基硅烷、甲基二苯基硅烷、甲基二氯硅烷、苯硅烷、二苯基硅烷、三乙氧基硅烷、叔丁基二甲基硅烷、二甲基苯基硅烷、1,4‑双(二甲基甲硅烷基)苯、异丙氧基苯基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、二甲氧基(甲基)硅烷、二甲基甲基氢(硅氧烷与聚硅氧烷)、1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷、三(三甲硅基)硅烷、聚甲基氢硅氧烷、甲基苯基硅油、1,1,3,3‑四甲基二硅氧烷、五甲基二硅氧烷、四(二甲基硅)硅烷、1,3‑双(3,3,3‑三氟丙基)‑1,1,3,3‑四甲基二硅代氧烷、四(二甲基硅氧基)硅烷、苯基三(二甲基硅氧烷基)硅烷、1,1,2,2‑四苯基二硅烷中的一种。

6.根据权利要求1~4任一项所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、1,3‑丙二醇、甘油、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、三氟乙醇、2‑甲基‑2‑丁醇、3‑甲氧基丁醇、仲丁醇、叔戊醇、4‑甲基‑2‑戊醇、异戊醇、2‑戊醇、3‑戊醇、环戊醇、正戊醇、聚乙二醇200‑10000、乙腈、苯腈、甲苯、二氯甲烷、1,2‑二氯乙烷、二甲亚砜、N,N‑二甲酰胺、N,N‑二乙酰胺、乙酸乙酯、1,4‑二氧六环、四氢呋喃中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述有机溶剂与水配置成溶液,其中,有机溶剂与水的体积比为1:(1~100)。

8.根据权利要求1~4任一项所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述空气或氧气的气体压力为0.1~10大气压。

9.根据权利要求1~4任一项所述的一种铁催化氧化烯丙基芳香族化合物合成芳醛的方法,其特征在于,所述烯丙基芳香族化合物、氢硅烷、催化剂的摩尔比为1:(0.5~50):(0.001~10);所述烯丙基芳香族化合物与有机溶剂的质量比为1:(5~1000)。