[發明專利]一種4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物離子液體及制備和應用

無效

• 申請號: 201010600933.6
• 申請日: 2010-12-22
• 公開（公告）號: CN102134233A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 韓金玉;王華;盛文博;常賀英
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07D401/14
• 分類號: C07D401/14;B01J31/02;C07C47/54;C07C45/38;C07C45/29
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

1.一種4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧化物離子液體，其特征在于：該離子液體是由有機陽離子1，3-二[2-氧-2-(2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶氧基)乙基]咪唑和陰離子六氟磷酸根組成，化學名稱為1，3-二[2-氧-2-(2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶氧基)乙基]咪唑六氟磷酸鹽，其結構式為式3所示，它的性質為：常溫下為紅色固體，熱分解溫度：180℃，熔點：36℃，

式3

¹HNMR，δ_H(DMSO-d₆，ppm)：1.13(s，6H)，1.24(s，6H)，1.36(s，6H)，1.45(s，6H)，1.69(t，2H，J＝1.2Hz)，1.79(t，2H，J＝1.2Hz)，2.23(m，2H)，2.45(m，2H)，4.72(s，2H)，4.96(s，2H)，5.43(m，1H)，5.57(m，1H)，7.64(s，2H)，7.79(s，2H)，9.06(s，1H)；

FITR(cm^-1)：3480，2900，1750，1550，1450，1220，1079，752，620。

2.一種按權利要求1所述的4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧化物離子液體的制備方法，其特征在于包括以下過程：

(1)將等摩爾的4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧化物和2-氯乙酰氯溶解于二氯甲烷，或四氯化碳，或二氯乙烷，配制成混合溶液，在冰水冷卻條件下，向混合溶液中緩慢滴加與4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧化物等摩爾的吡啶，攪拌均勻，當溶液中出現透明針狀結晶時，密封室溫下靜置12～15小時，經過濾除去透明針狀結晶，濾液用無水Na₂SO₄干燥，濾出干燥劑后，再經蒸發濃縮及減壓干燥，得到化合物I：即為2-氯-乙酸-2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶酯；

(2)將步驟(1)制的2-氯-乙酸-2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶酯溶于丙酮中或乙腈中，得2-氯-乙酸-2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶酯的丙酮溶液或乙腈溶液，稱為A溶液，備用；

(3)按步驟(2)用的2-氯-乙酸-2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶酯的摩爾量的0.5倍計，稱取KPF₆溶于丙酮或乙腈中配制溶液，稱為B溶液，備用；

(4)按步驟(2)用的2-氯-乙酸-2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶酯的摩爾量的0.5倍計和等摩爾量計，分別稱取咪唑和K₂CO₃，一起加入丙酮中或乙腈中形成懸濁液，在攪拌條件下，將步驟(2)制的A溶液緩慢滴加到該懸濁液中后，在加熱中冷凝回流48h～50h，再將步驟(3)制的B溶液加入，繼續冷凝回流48h～72h，經過濾后，濾液蒸發濃縮至粘稠狀，再減壓干燥，得到1，3-二[2-氧-2-(2，2，6，6-四甲基-1-氧-4-哌啶氧基)乙基]咪唑六氟磷酸鹽。

3.一種按權利要求2方法制得的離子液體的應用，用于催化以氧氣或NaClO水溶液為氧化劑的醇氧化反應。