[发明专利]一种可见光激发二硫醚催化制备α-羟甲基-β-二羰基化合物的方法

权利要求书

1.一种可见光激发二硫醚催化制备α-羟甲基-β-二羰基化合物的方法，其特征在于，步骤如下：在溶剂中，以二硫醚化合物作光敏催化剂，β-二羰基化合物作底物，分子氧作氧化剂，烯烃衍生物提供1C来源，蓝光作激发光源进行光催化反应，制备得到α-羟甲基-β- 二羰基化合物；

所述的二硫醚化合物如式I：

其中，R₁和R₂为苯环基、五元芳杂环或六元芳杂环；R₁和R₂相同或不同；

烯烃衍生物II结构如下：

其中，R₁、R₂和R₃为氢原子、卤素、烷基或烷氧基，R₁、R₂和R₃相同或不同；R₄为氢原子或烷基；R₅为氢原子，R₄和R₅相同或不同；

β-二羰基化合物如式III：

其中，R₁、R₂和R₃为氢原子、卤素、烷基、烷氧基或环烷基，R₁、R₂和R₃相同或不同；R4为烷基、烷氧基、芳香胺或脂肪胺；n取1或2；

α-羟甲基-β-二羰基化合物如下式VI：

其中，R₁、R₂和R₃为氢原子、卤素、烷基、烷氧基或环烷基；R₁、R₂和R₃相同或不同；R₄为烷基、烷氧基、芳香胺或脂肪胺；n取1或2。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二硫醚化合物中R₁，R₂为苯环基时，如式Ia：

其中，每个苯环上具有相邻于、相间于或对位于二硫键的取代基R₃、R₄；R₃和R₄为卤素、NO₂、氰基、C1-C8烷基或C1-C8烷氧基；R₃和R₄相同或不同。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的二硫醚化合物为二苯二硫醚如式(1)，烯烃衍生物为苯乙烯如式(2)，对应的光催化反应式如式(3)：

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述光催化反应的温度为-30～100℃；烯烃衍生物与β-二羰基化合物的摩尔比是0.001～5:1，二硫醚化合物与β-二羰基化合物的摩尔比是0.0001～3:1。

5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述的溶剂为甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、均三甲苯、正己烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、DMF、DMAP、DMSO、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷、溴甲烷、二溴甲烷、1,2-二氯乙烷、1,3-二溴丙烷、二硫化碳、二氧六环、石油醚、甲醇、乙醇、四氢萘、吗啉中的一种或两种以上混合；所述的分子氧是纯氧气、空气或含有氧分子混合物。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的溶剂为甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、均三甲苯、正己烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、DMF、DMAP、DMSO、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷、溴甲烷、二溴甲烷、1,2-二氯乙烷、1,3-二溴丙烷、二硫化碳、二氧六环、石油醚、甲醇、乙醇、四氢萘、吗啉中的一种或两种以上混合；所述的分子氧是纯氧气、空气或含有氧分子混合物。

7.根据权利要求1、2、3或6所述的方法，其特征在于，所述的光催化反应温度为20℃～40℃；

所述二硫醚化合物与β-二羰基化合物的摩尔比是0.05-0.2:1；烯烃衍生物与β-二羰基化合物的摩尔比是1-2:1。