[發明專利]碘代芳烴羰基化合成芳香族羧酸酯方法

無效

• 申請號: 200710305973.6
• 申請日: 2007-12-13
• 公開（公告）號: CN101456815A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 陳靜;劉建華;夏春谷
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘭州化學物理研究所
• 主分類號: C07C67/36
• 分類號: C07C67/36;C07C69/76;C07C69/78;C07C69/773
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司
• 代理人: 方曉佳

技術領域

本發明涉及一種溫和條件下多相鈀催化劑催化的鹵代苯羰基化合成芳香族羧酸酯類化合物的方法。

背景技術

芳香族羧酸酯是化工、制藥等行業中極為重要的一類有機中間體，其中的羧酸苯酯還廣泛應用于液晶材料的制備(reference：M.J.S.Dewer?and?P.S.Goldberg，J.Org.Chem.，1974，35，3327)以及生物活性化合物的合成(reference：S.Neelakantan，R.Padmasani，T.R.Seshadri，Tetrahedron，1965，21，3531)。鹵代芳烴的羰基化反應是芳香族羧酸酯類化合物主要的合成方法((a)Colguhoun，H.M.；Thompson，D.J.；Twigg，M.V.Carbonylation.Direct?Synthesis?of?CarbonylCompounds；Plenum?Press：New?York，1991，(b)Parshall，G.W.；Itell，S.D.Homogeneous?Catalysis，The?Applications?and?Chemistry?of?Catalysis?by?SolubleTransition?Metal?Complexes；Wiley-Interscience：New?York，1992，2nd?ed.)。然而在這類反應中通常采用均相的含膦鈀催化劑體系，這就存在有毒的膦化合物會污染產品、催化劑和產物的分離困難、催化劑難以重復利用而造成貴金屬流失等問題，這些難以克服的弱點已經成為制約羰基合成技術在合成芳香族羧酸以及衍生物方面應用的瓶頸。因此研究開發一種活性高、反應條件溫和、易于循環使用的催化劑體系顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的是在較溫和的條件下，經濟、高效的工藝簡單地實現碘代芳烴羰化酯基化合成苯酸酯的方法。

本發明的反應通式為：

(式一)

其中R₁表示H，CH₃，CH₃O，CH₃C(O)，Cl；R₂表示CH₃，C₂H₅，n-C₃H₇，n-C₄H₉。

其中R₁表示H，CH₃，CH₃O，CH₃C(O)，Cl；R₂表示H，CH₃，CH₃O，Cl；R₃表示H，Bu^t。

一種碘代芳烴羰基化合成芳香族羧酸酯方法，其特征在于以碘代苯及其衍生物、C₁-C₄的直鏈醇或者酚類化合物、一氧化碳作為反應物，將活性碳擔載的鈀作為催化劑，將三乙胺、吡啶、2，6-二甲基吡啶、4-N，N-二甲基吡啶、甲酸鈉、醋酸鈉、碳酸鈉或碳酸鉀作為助催化劑，在反應溶劑的存在下，控制反應溫度80℃至140℃，一氧化碳的壓力0.1至2.5MPa，反應0.5-8小時得到產物。

本發明所用的碘代苯及其衍生物選自碘苯、2-甲基碘苯、4-甲基碘苯、2-甲氧基碘苯、3-甲氧基碘苯、4-甲氧基碘苯、4-乙酰基碘苯、4-氯代碘苯或1-碘代萘。

本發明所用的C₁-C₄的直鏈醇選自甲醇、乙醇、正丙醇或正丁醇。

本發明所用的酚類化合物選自苯酚、鄰甲基酚、間甲基酚、對甲基酚、4-叔丁基苯酚，對羥基苯甲醚、對氯代苯酚、2-甲基-4-叔丁基苯酚或4-甲基-2-叔丁基苯酚。

本發明所用的反應溶劑選自苯、甲苯、二氧六環、四氫呋喃、乙酸乙酯、乙二醇二甲醚、乙腈、二氯甲烷或N，N-2-甲基乙酰胺。

發明所用的催化劑用量為碘代苯及其衍生物摩爾量的0.005％至3％。

本發明所用的催化劑可以用Pd/C表示，其中鈀的擔載量為1-10wt％。

本發明所用的催化劑與助催化劑摩爾比為1：1-4。

本發明所用的碘代苯及其衍生物與C₁-C₄的直鏈醇摩爾比為1：1-1.5。

本發明所用的碘代苯及其衍生物與酚類化合物摩爾比為1：1-1.5。