[发明专利]一种羰基化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种羰基化合物的制备方法。该方法的原料为羟基位于α位的苯基醇，溶剂为1,2‑二氯乙烷或其与水的混合溶液；其具体过程包括：当羟基不位于烃链末端时，将原料加入溶剂中，在波长为365nm的光源下照射，直至原料完全转化，得到羰基化合物；当羟基位于烃链末端时，则在上述过程中加入碘化钠和硫代硫酸钠进行反应。本发明的方法可在室温和空气条件下进行，绿色环保、无需添加任何光催化剂、底物普适性强、原子利用高、反应选择性高、后处理简便、实验成本低，有利于规模化应用。

技术领域

本发明属于羰基化合物的合成领域，具体涉及一种羰基化合物的制备方法。

背景技术

醛/酮化合物是一类极其重要的大宗化工品，常作为有机合成中间体，广泛用于药物分子、功能材料和天然产物的制备等领域，如何高效地构建这一砌块是合成化学的研究热点问题之一。醇脱氢反应具有原子利用率高、反应选择性高等优点，被认为是具有重要应用价值的制备羰基化合物的有机反应。

当前，实现醇脱氢反应主要有热化学和光化学方法两种。其中，热化学方法需要等当量的强氧化剂(例如：KMnO₄、CrO₃等)甚至高温，这不仅限制了该方法的底物兼容性，而且产生的反应废液污染环境，不利于该方法的规模化应用。

光化学方法作为一种绿色合成技术，广泛用于诱导醇脱氢反应，制备醛/酮化合物。但这些方法仍依赖于各种光催化剂，例如共轭聚合物、金属配合物、无机半导体材料等，使得醛/酮化合物的制备需要额外的步骤合成光催化剂，且催化剂的重复催化性能差，增加了能源消耗和实验成本，不利于方法的产业化。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种无需催化剂参与的绿色制备醛/酮化合物的光化学合成技术，具体采用以下的技术方案：

一种羰基化合物的制备方法，原料为羟基位于α位的苯基醇，溶剂为1,2-二氯乙烷或其与水的混合溶液；

当所述原料的羟基不位于烃链的末端时，具体步骤为步骤a，其具体过程为：将所述原料加入溶剂中，在波长为365nm的光源下照射，直至所述原料完全转化，得到所述羰基化合物；

当所述原料的羟基位于烃链的末端时，具体步骤为步骤b，其具体过程为：将所述原料加入溶剂中，同时加入碘化钠和硫代硫酸钠，在波长为365nm的光源下照射，直至所述原料完全转化，得到所述羰基化合物。

本申请中的羰基化合物为醛或酮。

优选地，在上述步骤中，当所述原料完全转化后，采用二氯甲烷或乙酸乙酯进行萃取，然后干燥、过滤、浓缩；随后柱层析分离得到醛基化合物或者热乙醇重结晶得到酮基化合物。其中，优选采用体积比为1:30的乙酸乙酯和石油醚的混合溶液作为流动相进行柱层析。

优选地，在上述步骤中，所述原料与1,2-二氯乙烷的比例为10mmol：5mL，所述原料、1,2-二氯乙烷和水的比例为10mmol：5mL：1mL，所述原料、碘化钠和硫代硫酸钠的比例为10mmol：30mmol：10mmol。所述原料为二苯甲醇、1-苯乙醇或4-氯苯甲醇。

本发明的有益效果为：本发明的方法可在室温和空气条件下进行，绿色环保、无需添加任何光催化剂、底物普适性强、原子利用高、反应选择性高、后处理简便、实验成本低，有利于规模化应用。

附图说明

图1所示为二苯甲酮的核磁氢谱图；

图2所示为二苯甲酮的碳谱图；

图3所示为苯甲酮的核磁氢谱图；

图4所示为苯甲酮的碳谱图；

图5所示为4-氯苯甲醛的核磁氢谱图；

图6所示为4-氯苯甲醛的碳谱图。

具体实施方式