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1、30四川化工第11卷2008年第3期生产与应用固体碱催化剂在有机合成中的应用淳宏谢文磊李会(河南工业大学化学化工学院,河南郑州,450052)摘要固体碱作为新一代环境友好催化剂具有高活性,高选择性,反应条件温和,易于分离,可重复利用等诸多优点,近年来倍受科研工作者的关注。本文综述了固体碱催化剂在有机合成反应中的最新应用进展,并对固体碱催化剂的未来发展方向进行了展望。关键词:固体碱催化剂有机合成固体碱是指具有接受质子或给出电子对能力的[1-2]固体。作为催化剂其活性中心具有极强的供电子或接受电子的能力,它有一个表面阴离子空穴,即朱杰芳[6]报道了以KF/Al2O3为催化剂催化胺2-
2、2-自由电子中心由表面O或O2OH组成。固体碱类化合物与α、β2不饱和羰基化合物的Michael加成[3]催化剂主要包括:有机固体碱、有机无机复合固体反应来合成β2取代氨基丙酸甲酯,产率在85%以碱、无机固体碱。与其他催化剂相比,固体碱具有高[7]上。KabashimaH等也报道了KF/Al2O3和活性、高选择性、反应条件温和、产物易于分离、可循KOH/Al2O3在Michael加成反应中具有很高的催环使用等优点,尤其是在精细化学品合成方面可使化活性,也有科研人员尝试以改性镁铝水滑石来催反应工艺过程连续化,增强设备的生产能力,发挥着化Michael加成反应,此类催化剂表现出高的催
3、化越来越明显的优势。目前固体碱在催化油脂酯交换[8]活性和选择性。反应制备生物柴油作为可再生能源倍受关注,固体112共轭加成反应碱作为新一代环境友好催化剂已用于催化双键异构[9][4]BirjegaR等报道了在超低饱和度的条件下,化反应、缩和反应、聚合反应、加成反应等。本文3+3+3+合成了一系列的稀土金属(Y,Dy,Gd,概述了固体碱催化剂在有机合成反应中的应用进3+3+Sm,La)修饰的水滑石,催化乙醇与丙烯腈的展,并对固体碱催化剂的未来发展方向进行了展望。共轭加成反应,经5h后丙烯腈转化率为80%-1催化加成反应95%β,2乙氧基丙腈的选择性为100%。另外,Ti2[10]
4、chitD等报道用离子交换的X沸石、MgO、碱金111Michael加成反应属或碱土金属负载的MgO和经焙烧后的Mg2A1该类反应多发生在含有活性亚甲基的化合物与水滑石也能有效地催化H2S和不饱和羰基化合物[5]含有α、β不饱和羰基化合物之间。屠树江等将(如甲基丙烯酸酯)的共轭加成反应,显示出较高的α、β2不饱和酮与丙二腈在DMF中于80℃反应12催化活性。6h,以KF/Al2O3为固体碱催化剂,其产率一般在113醇的加成反应80%以上。另外他们以KF/Al2O3为催化剂催化查在醇与不饱和酮加成反应中常选用碱金属氧化尔酮和丙二腈的Michael加成反应合成了一系列物KF/Al2O
5、3和KOH/Al2O3作为催化剂,此催化剂(32氧络21,32二芳基)丙基丙二腈,反应产率一般在[11]在该反应中具有很高的活性。在甲醇的加成反80%左右,最高可达94%,合成路线为:第3期固体碱催化剂在有机合成中的应用3132四川化工第11卷2008年第3期[36]化反应中的应用。烯烃的环氧化作用是在固体碱催化菜籽油酯交换反应中有很高的活性。孟鑫等化剂作用的同时伴有过氧化氢物的加入,如H2O2采用等体积浸渍法制备了负载型KF/CaO催化剂,和ROOH分别在催化剂的作用下放出质子,形成用于催化大豆油与甲醇酯交换反应制备生物柴油,--[37]HOO和ROO作为亲核试剂与不饱和烯烃发
6、生发现其催化活性比单独用CaO高。姜利寒等进[28]环氧化作用。Yadav和Kapoor首次报导了在环一步制备和研究了负载型系列固体碱催化剂(CaO/氧化反应中使用TBHP2KF/Al2O3作为催化剂,其SiO2、CaO/A12O3和CaO/MgO体系),结果表明:中TBHP为叔丁基过氧化氢,该催化剂表现出很好以CaO/MgO为催化剂催化反应2h就可达到较高的催化活性。转化率,并且还发现CaO/A12O3和CaO/MgO体系[29]马洪霞等报道了固体碱MgO/A12O3催化氧的催化剂具有一定的抗酸和抗水性。化硫醇的反应,在该反应中催化剂显示出很高的反6催化氨化与氢化反应应活性和稳
7、定性,在200h内硫醇转化率保持在[30]90%左右。HonmaT等在不同的溶剂中以Mg2在固体碱催化剂作用下伯胺和仲胺能够与共轭Al水滑石为催化剂,在不同H2O2含量下催化环氧双烯发生加成反应,碱土金属氧化物、La2O3、ThO2[38]化α、β不饱和酮的反应,其中异佛乐酮环氧化产物等固体碱催化剂在反应中显示出较高的活性。-+的收率在95%以上,显示出高的催化活性和选择胺在反应过程中分解为R1(R2)N和H,催化剂[31]+性。另外,ChoudaryBM等还报道了用不同阴碱中心
