Friedel-Crafts烷基化反应研究进展

Friedel-Crafts烷基化反应是一类重要的有机人名反应,常用于构建碳-碳键,在有机合成及药物化学等领域具有广泛的应用前景。本文介绍了Friedel-Crafts烷基化反应的基本原理,以及近年来利用金属催化、有机小分子催化、可见光催化、酶催化和电化学催化等策略所取得的新发展。将本科教学知识与前沿研究有机结合,有利于提高学生的学习兴趣,培养学生思维拓展能力。

有机催化吲哚的不对称Friedel-Crafts烷基化反应研究进展

功能化吲哚在许多研究领域有广泛的应用,因此旋光性吲哚衍生物的合成在有机合成中有重要的意义。催化不对称Friedel-Crafts烷基化是研究吲哚区域选择性功能化最直接、最彻底的方法。本文综述了近二十年来有机催化剂催化吲哚的不对称Friedel-Crafts烷基化反应的进展,并对此作出总结与展望。

布洛芬生产工艺中Friedel-Crafts酰化反应的无溶剂连续流工艺设计

针对传统布洛芬生产工艺过程的Friedel-Crafts酰化反应中存在工艺复杂、能耗大、环境压力大的问题,本研究将无溶剂连续流合成技术应用于2-氯丙酰氯与异丁基苯的Friedel-Crafts酰化反应,设计了一个无溶剂连续流反应体系,通过考察停留时间、温度、总流量和物质的量比等因素,优化工艺并获得最佳的生产条件,安全有效地实现了高腐蚀性汽液混合物的连续流合成反应中高质量芳基酮的制备,异丁基苯的转化率和芳基酮的纯度可达99%左右。本研究为药物合成领域的连续流合成工艺与相关Friedel-Crafts酰化反应的同系列研究提供参考依据。

固体酸催化剂在Friedel-Crafts反应中的应用

介绍了近年来沸石类催化剂、固体杂多酸及其盐催化剂、固体超强酸SO_4^(2-)/M_xO_y催化剂、高分子酸性催化剂、黏土类催化剂在Friedel-Crafts酰基化反应和Friedel-Crafts烷基化反应中的研究进展。许多固体酸催化剂有其独特的催化特性,但在Friedel-Crafts反应领域仍处于实验室研究阶段,对Friedel-Crafts反应开发工业化应用的固体酸催化剂,可能需要很长的时间。

一锅法合成介孔材料Fe-SBA-15及其对Friedel-Crafts苄基化反应的催化性能

采用尿素作为pH值自调节剂,一锅法合成了Fe-SBA-15催化剂.X射线衍射和N2吸附-脱附等温线结果表明,Fe-SBA-15具有与SBA-15相似的介孔结构.紫外-可见光谱结果表明,Fe-SBA-15样品在550℃焙烧后Fe元素主要以四配位形式存在.活性测试结果表明,Fe-SBA-15对苯及其衍生物的Friedel-Crafts苄基化反应具有优异的催化性能.例如,在反应温度为70℃和苯/苄基氯摩尔比为14.4的条件下,催化剂上苄基氯完全转化所需的时间为20～70min,二苯甲烷的选择性为97.8%～100%.随着反应温度的升高和Fe含量的增加,苄基氯的转化率逐渐升高;随着苯/苄基氯比的减小,苄基氯完全转化所需的时间逐渐延长.

沸石分子筛在Friedel-Crafts酰基化反应中的应用

本文综述了沸石分子筛在FriedelCrafts酰基化反应中应用的研究概况,总结了不同类型芳环底物的酰化反应研究成果。Hβ沸石是芳环FriedelCrafts酰基化反应的优良催化剂,研究惰性和轻度活化芳环的沸石分子筛催化酰化有十分重要的意义。

离子液体在Friedel-Crafts反应中的应用进展

对Friedel-Crafts反应和离子液体作了简要介绍,并重点介绍了离子液体在Friedel-Crafts酰基化及烷基化反应中的应用。在Friedel-Crafts反应中,离子液体既可以作为催化剂,也可以作为溶剂,具有其它催化剂或溶剂不可替代的优点。同时简要分析了离子液体应用所面临的问题并展望了其未来发展趋势。

Friedel-Crafts反应制备乙酰化聚苯乙烯型载体

通过Friedel-Crafts酰基化反应制备了功能化乙酰基聚苯乙烯(PS)载体.该载体经Mannich反应胺化后可替代氯甲基树脂制备的胺基树脂用作酶的固定化载体及制备离子交换树脂.此法避免了氯甲基树脂生产中使用氯甲醚等致癌物质及多取代、二次交联等副反应的问题.考察了反应时间、催化剂和酰基化试剂用量、溶剂体系及溶剂用量等对PS乙酰化反应的影响,优化了反应条件,制得乙酰基PS最大担载量可达5.9mmol/g,并在此范围内可定量获得预期担载量的乙酰基PS载体.

Friedel-Crafts酰基化反应研究进展

对 Friedel-Crafts酰基化反应的最新研究进展按催化剂的类型分金属氯化物、三氟甲磺酸盐、沸石、金属或非金属等四类进行了综述。参考文献 1

FeCl_3催化羰基化合物与芳烃的还原Friedel-Crafts烷基化反应

在二甲基氯硅烷作用下,FeCl3能催化羰基化合物(醛、酮)与芳烃及噻酚的还原Friedel-Crafts烷基化反应,在温和的条件下一步实现羰基化合物的还原和C—C键的构造.

FeCl_3作用下α-羰基二硫缩烯酮的Friedel-Crafts酰基化反应

探讨了价廉易得、无毒性和环境友好的FeCl_3作用的烷硫基活化内烯烃α-羰基二硫缩烯酮与酰氯的Friedel-Crafts酰基化反应。在FeCl_3(1 equiv)存在下,CH_2Cl_2介质中,回流条件下,α-羰基二硫缩烯酮能与不同结构的酰氯有效地发生Friedel-Crafts酰基化反应,高产率生成α,α-二羰基二硫缩烯酮。

加压下FeCl_3催化Friedel-Crafts酰化反应合成二苯甲酮

研究了在加压和催化量 Fe Cl3存在的条件下 ,苯甲酰氯和苯发生 Friedel- Crafts酰化反应合成二苯甲酮的工艺。 3 1 5 .2 g苯、1 43 .4g苯甲酰氯和 14.4g Fe Cl3混合于 2 L的高压釜中 ,在压力为 1 .6× 1 0 6～ 1 .8× 1 0 6Pa、温度为 1 80～ 2 0 0°C的条件下反应 8h,经纯化处理得到二甲苯酮 1 49.3 g,收率为 82 .1 %,纯度为 99.8%( GC分析 )

姜烯衍生物的合成及其与吲哚类化合物的Friedel-Crafts反应

以芳基甲醛和异丙叉丙酮为原料经羟醛缩合反应合成了姜烯(2a)及其一系列衍生物(2b～2h);2a～2f与吲哚类化合物经Friedel-Crafts反应合成了18个新型的含姜烯骨架和吲哚骨架的拼接衍生物,其结构经1H NMR和13C NMR表征。

4-苄基氨甲酰苯基苯胺三氟甲磺酸盐(BCPPAT):一种新型高效Friedel-Crafts苄基化和环己基化反应的催化剂

首次报道了一种新型高效、可循环使用的Friedel Crafts反应催化剂——— 4 苄基氨甲酰苯基苯胺三氟甲磺酸盐(BCPPAT) ,它能够有效地催化芳烃的苄基化和环己基化反应 .

Friedel-Crafts烷基化反应就地增容LLDPE/PS合金的研究

在融熔状态下 ,利用 Friedel- Crafts烷基化反应就地增容 L LDPE/ PS合金 ,考察了催化剂品种、用量、温度、时间等对接枝比及合金性能的影响。结果显示 ,无水三氯化铝为一有效催化剂 ,对于 LL DPE/PS=70 / 30共混物 ,加入 1%无水三氯化铝 ,12 0℃ ,混炼 5 min,可获得较高力学性能的合金。

乙烯齐聚催化体系中的Friedel-Crafts烷基化反应研究进展

采用过渡金属配合物催化乙烯齐聚是制备α-烯烃的一条重要工艺路线,部分催化体系已进入了中试和工业化生产阶段,但近年来的研究工作表明,一些过渡金属催化剂在甲苯溶剂中的齐聚产物可直接与甲苯发生Friedel-Crafts烷基化反应,这将为烷基苯的生产开辟一条新的途径。综述了近年来乙烯齐聚过程中发生Friedel-Crafts烷基化反应的研究进展,详细阐述了催化剂的结构、催化体系、工艺条件等对烷基化反应及烷基化产物分布的影响。同时,给出了乙烯齐聚中Friedel-Crafts烷基化反应的反应过程,对设计可催化乙烯齐聚制备混合烷基苯的催化剂具有重要的意义。

N-(2-氯乙基)苯甲醛亚胺的Friedel-Crafts反应

研究了N-(2-氯乙基)苯甲醛亚胺与苯和甲苯的Friedel-Crafts烷基化反应,生成的亚胺(2),经酸水解生成2-芳乙胺(3)。

微波辅助聚氯乙烯-苯酚之间的Friedel-Crafts接枝反应及对聚氯乙烯热稳定性的影响

在四氢呋喃溶液中通过微波辐照实现了聚氯乙烯(PVC)与苯酚的Friedel-Crafts接枝反应;通过紫外分光光度法表征了PVC-g-苯酚接枝物的接枝率,考察了加热方式、反应温度、催化剂用量及反应时间对接枝反应的影响,并通过红外光谱表征了接枝物的结构;通过刚果红试验、热重分析研究了接枝苯酚对PVC热稳定性的影响。结果表明,相同反应时间,水浴加热接枝率仅为0.1,而微波辐照接枝率可达2.12,其优化工艺条件为无水AlCl_3的用量为PVC质量的8%,反应时间30 min,反应温度为65℃;接枝样品的刚果红试验热稳定时间为6 min46 s,比空白PVC延长了3 min,在空气气氛和氮气气氛中的热降解第一阶段活化能比空白PVC分别提高11.2 kJ/mol和13.8 kJ/mol,而在第二和第三阶段,接枝样品的活化能反而低于空白PVC。证明苯酚取代了容易导致PVC降解的活性氯,抑制了PVC热降解的第一阶段,即脱HCl反应,提高了PVC的热稳定性。

Friedel-Crafts烷基化反应就地增容PP/PS合金

考察了无水AlCl3用量对PP、PS大分子间Friedel-Crafts烷基化反应及PP/PS合金性能的影响。通过对加入无水AlCl3后PP/PS合金力学性能和界面形态的研究表明:加入适量的无水AlCl3(0.4%)可以引发PP、PS间的Friedel-Crafts烷基化反应,生成的PP-g-PS接枝物能起到就地增容PP/PS的作用,使合金的力学性能得到显著提高;当加大AlCl3用量后,由于其引起的PS分子链的断链反应起主导作用,合金的性能反而会降低。

新型功能纤维的Friedel-Crafts交联及磺化反应研究

用氯甲醚作为后交联剂,对聚丙烯接枝苯乙烯二乙烯苯(PP ST DVB)纤维的Friedel-Crafts交联反应进行了研究,制备出具有高比表面积的新型功能纤维.结果表明,PP-ST-DVB纤维经交联反应后,比表面积明显增加,可增大至原纤维150多倍,增加的幅度与交联反应条件有重要关系.对交联纤维进一步磺化,结果显示,经Friedel-Crafts交联反应制得的新型功能纤维磺化反应速度较原纤维有显著提高,反应条件更为温和.