[发明专利]一种紫外光光照卤代芳烃、醇和羰基源制备酯的方法

说明书

发明公开了一种紫外光光照卤代芳烃、醇和羰基源制备酯的方法。以卤代芳烃或卤代芳烃衍生物、醇为反应底物与羰基源混合，在紫外光光照下经自由基过程生成酯。本发明不需要加入任何催化剂，直接采用紫外光激发模式取代传统的加热方式，绿色、高效、经济和高效的实现酯的合成，合成条件温和、原料廉价易得，选择性较好，不需要任何催化剂，具有显著的经济和社会效益。

技术领域

本发明属于光催化有机合成技术领域，具体涉及一种紫外光光照卤代芳烃、醇类和羰基源制备酯的方法。

背景技术

太阳光是一种复合光，包括了紫外、可见和红外这三种不同的波段。紫外光波长比可见光短，但比X射线长的电磁辐射。紫外光在电磁波谱中的范围波长为10-400nm，这范围内开始于可见光的短波极限，而与X射线的波长相重叠。紫外光具有很多功能，杀菌是紫外光最常见的功能，由于紫外光对于生物有较强的杀伤力，因此人们就用它来对付一些难缠的细菌、病毒。由于紫外光比一般的可见光更具有穿透能力，所以科学家也常以紫外光来进行透视或者鉴定的工作。例如利用紫外光检查金属上细微的裂缝、图画的真伪、食品安全。收到过量的紫外光的曝晒会造成人体的伤害，但是适当的日照却可以帮助人体合成维生素D。近来医学上发现照射适量的紫外光可以治疗干癣、白斑等皮肤病。由于每种生物能够接收的光频率范围不同，所以有些动物还得靠紫外线才能找到路或看清楚物体，此外，紫外光也能协助植物进行光合作用。

传统有机合成通常是热反应，直至19世纪中后期，可见光催化才逐渐运用到有机反应中，值得提出的是，相当多的光化学反应都涉及自由基机制。而羰基化反应则是一类经典有机反应，通过向反应底物中引入羰基基团可以合成出各种官能团的羰基化合物，如醛、酸、酯和酸酐等含有羰基基团的化合物。

向有机化合物中引入羰基的反应可以笼统地称为羰基化反应。经典的羰基化反应一般是由亲电试剂、亲核试剂和一氧化碳源三者组成的。亲电试剂可以是卤代芳烃和卤代烯烃或者类卤化物，亲核试剂则从早期的醇、胺、水等发展到氢气、硅氢、芳烃和烯烃等。在一氧化碳气氛下，以卤代芳烃作为亲电试剂，向反应体系中加入不同的亲核试剂可生成相应的芳基酸、芳基酯、芳基酰胺等一系列多样化的羰基化合物。

发明内容

本发明的目的是不采用任何催化剂，用紫外光激发取代传统的加热方式，绿色、高效、经济的实现酯的合成。本发明条件温和，原料廉价易得、低环境污染具有显著的经济效益和社会效益。

为实现上述发明目的，本发明是通过如下技术方案实施的：

一种紫外光光照卤代芳烃、醇类和羰基源制备酯的方法：以卤代芳烃或卤代芳烃衍生物、醇类为反应底物与羰基源混合，在干燥管式反应器内，经紫外光光照生成相应的酯。

一种紫外光光照卤代芳烃、醇类和羰基源制备酯的方法：以有机溶剂为溶剂，以卤代芳烃或卤代芳烃衍生物、醇类为反应底物与羰基源混合，在干燥管式反应器内，经紫外光光照生成相应的酯。

所述的有机溶剂包括乙腈、丙酮、2-丁酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、吡啶、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、苯、环己烷、环戊烷。

所述的紫外光为波长在200~400nm 的普通光源。

所述的卤代芳烃包括氯苯、碘苯、溴苯、对氯甲苯、对碘甲苯、对溴甲苯、邻氯甲苯、邻溴甲苯、邻碘甲苯中的一种；所述的卤代芳烃衍生物包括4-溴苯腈、3-溴苯乙酮、2-溴苯丙酮、2-氯苯乙酮中的一种。

所述的醇类包括甲醇、乙醇、丙醇、苯甲醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、苯乙醇、4-甲基苯甲醇、4-羟基苯甲醇、4-溴苯乙醇、4-氯苯乙醇、2-硝基苯甲醇、4-甲氧基苯甲醇、2-甲基苯甲醇中的一种。

所述的羰基源包括一氧化碳、六羰基钼、六羰基铁、二甲基甲酰胺中的一种。

更为具体的：