[发明专利]使用多金属氧酸盐催化剂和氧化氮由烯烃制备醛和酮

权利要求书

1.一种用于由烯烃制备醛和/或酮的方法，所述方法包括下述步骤：使所述烯烃与包含过渡金属(TM)的硝基配位的多金属氧酸盐催化剂或其溶剂化物接触，由此生成所述醛和/或酮。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述硝基配位的多金属氧酸盐催化剂形成过渡金属-NO₂络合物，其催化所述烯烃的C＝C键切割，由此生成所述醛和/或酮。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述硝基配位的多金属氧酸盐由所述烯烃原位形成或不依赖于所述烯烃形成；其中所述硝基配位的多金属氧酸盐通过使包含过渡金属(TM)的多金属氧酸盐预催化剂或其溶剂化物与二氧化氮(NO₂)反应来形成。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述NO₂作为气体或以其二聚体N₂O₄的形式加入，并且其中所述反应在好氧或厌氧条件下进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述硝基配位的多金属氧酸盐由所述烯烃原位形成或不依赖于所述烯烃形成；其中所述硝基配位的多金属氧酸盐通过使多金属氧酸盐预催化剂和硝基烷在好氧条件下反应来形成。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述原位方法包括在硝基烷和分子氧(O₂)的存在下，使所述烯烃与水(H₂O)或其他配体配位的多金属氧酸盐预催化剂接触，其中所述硝基烷分解以原位生成NO₂，并且由此形成所述硝基配位的多金属氧酸盐催化剂。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述硝基烷由结构RNO₂表示，其中R是C₁-C₃烷基。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述硝基配位的多金属氧酸盐由所述烯烃原位形成或不依赖于所述烯烃形成；其中所述硝基配位的多金属氧酸盐通过使亚硝酰基(NO)配位的多金属氧酸盐预催化剂在好氧条件或氧(O₂)下反应来形成，以获得硝基配位的多金属氧酸盐。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述方法产生亚硝酰基(NO)配位的多金属氧酸盐，其在好氧条件下再生，以产生硝基(NO₂)配位的多金属氧酸盐。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述烯烃是非环状烯烃。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述烯烃来自合成或天然、可生物再生起源。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述烯烃是1-单取代的烯烃、1，1-二取代的烯烃、1，2-二取代的烯烃、1，1，2-三取代的烯烃或1，1，2，2-四取代的烯烃。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述烯烃由式R¹R²C＝CR³R⁴表示，其中R¹-R⁴各自独立地是H、任选取代的C₁-C₂₀烷基、任选取代的芳基、任选取代的环烷基、任选取代的杂环烷基、任选取代的杂芳基，其中R¹-R⁴中的至少一个除H外。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述烯烃选自PhC(CH₃)＝CH₂、Ph₂C＝CH₂、(Z)-PhCH＝CHPh、(E)-PhCH＝CHPh和Ph₂C＝CPh₂。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述烯烃选自单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、单不饱和脂肪醇、多不饱和脂肪醇、单不饱和酰胺、多不饱和酰胺、单不饱和酯、多不饱和酯、单不饱和腈和多不饱和腈，包括其所有异构体。