[发明专利]一种醚类化合物的绿色高效合成方法

说明书

本发明公开了一种醚类化合物的绿色高效合成方法，节能环保，其包括：在温和的反应体系中，以醛、硅烷为起始原料，在一价银盐作用下，于无溶剂条件中，通过还原‑偶联‑成醚反应，实现各类醚的高效制备。本发明的合成方法具有催化剂用量低、无溶剂、转化率以及收率高、反应时间短、安全稳定、易于操作、产品仅需蒸馏纯化而无需任何外加有机溶剂、全程绿色、环保、高效等优点，可以克服现有技术的诸多缺陷，具有很好的工业应用价值。

技术领域

本发明涉及一种醚类化合物的合成方法，特别涉及一种对称醚类化合物的绿色高效合成方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

醚是一类非常重要的化合物，在有机合成、药物合成中起着十分重要的作用，也是一类重要的工业原料，寻找简单高效环保的醚的合成方法是有机化学家关注的焦点。(Angew.Chem.Int.Ed.,2007,46,298-300.)目前关于醚类化合物的制备方法较多，但是普遍存在合成工艺复杂且对环境均有较大污染等缺陷。现有的醚合成方法主要有以下几种：

(1)Williamson合成法，包括：利用卤代烃与醇钠和酚钠作为原料，反应得到相应的醚，是合成对称醚与不对称醚的常用方法。但是，该反应不利于工业生产，反应当中通常需要较强的碱，例如钠或氢钠，因此如果底物不耐碱也不能选用该方法，此外，该方法产生的废液中含有强碱，对环境污染严重。

(2)Ulmann反应成醚法，该反应是合成二芳醚的重要方法，通常是在高温且有铜盐、亚铜盐存在下进行。该方法反应温度比较高，后处理复杂，需要使用化学计量的铜盐催化剂等，同时转化率较低。

(3)醇的脱水反应，该反应是合成对称醚的常用方法，但是这种方法主要用于伯醇成醚反应，仲醇的反应收率比较低，叔醇反应容易发生消除。另一种是Lewis酸催化的脱水反应，该反应的主要缺点是需要的催化剂的载量较大。

(4)酸催化醛或酮与硅烷的还原偶联成醚法，即在强酸，比如三氟甲磺酸催化下醛的成醚反应，以及Fe(III)/Me₃SiCl、Sb(V)OTf等Lewis酸催化体系。但是这类方法需要使用大量有机溶剂，后处理需要柱层析等繁琐纯化手段。

综述之，现有合成醚的方法中，或是反应条件需要用到强酸、强碱，或是反应所需要的温度较高，或是所需试剂价格昂贵，或是后处理繁琐。尤为突出的问题是，现有方法催化剂用量高，对环境产生污染，并且后处理过程都要通过柱层析纯化，耗时耗材。因此，目前迫切需要一种绿色、高效、环保的醚类化合物合成方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种醚类化合物的绿色高效合成方法，以克服现有技术中的不足。为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种醚类化合物的绿色高效合成方法，其包括：以醛和硅烷作为起始原料，在一价银盐作用下，于无溶剂条件中，通过还原-偶联-成醚反应，制得醚类化合物。

进一步地，所述醚类化合物如下式I所示：

其中，R¹，R²，R³选自氢、烷基、烷氧基、卤素、羟基、酯基、芳基中的任意一种。

在一些实施方案中，R¹，R²，R³＝Me，Et，ⁱPr，n-Bu，F，Cl，Br，I，OMe，但不限于此。

进一步地，所述醚类化合物如下式II所示：

其中，R选自烷基，优选自C4～C12的烷基。

进一步地，所述醚类化合物如下式III所示：