Page 225 - 《精细化工》2020年第7期

第 37 卷第 7 期 精 细 化 工 Vol.37, No.7
202 0 年 7 月 FINE CHEMICALS July 2020

精细化工中间体
可见光促进对称型芳香偶氮类化合物的合成

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黄天宇 ，王万辉 1,2* ，于晓强
（1. 大连理工大学 精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116024；2. 大连理工大学 化工学院，辽宁 盘
锦 124221）

摘要：以芳香胺为原料，三（2,2-联吡啶）二氯化钌为光敏剂〔[(bpy) 3Ru]Cl 2〕，碘化亚铜（CuI）为催化剂，
乙腈（CH 3 CN）为溶剂，室温下，氧气为氧化剂，可见光促进芳香胺合成对称型芳香偶氮类化合物，收率最高
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可达 98%。采用 HNMR 和 CNMR 对产物进行了结构确证。对反应条件进行了优化，确定了光敏剂、催化剂、
添加剂、溶剂、光照时间等关键参数。该方法具有条件温和、高效和清洁等优点。
关键词：芳香偶氮类化合物；可见光促进；条件温和；氧气；精细化工中间体
中图分类号：O625.65; TQ613.1 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 07-1507-06

Visible light promoting the synthesis of symmetric aromatic azo compounds

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HUANG Tianyu , WANG Wanhui 1,2* , YU Xiaoqiang
（1. State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China; 2. School of
Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin 124221, Liaoning, China）

Abstract: A series of symmetric aromatic azo compounds were synthesized from different aromatic amines
using tris (2,2-bipyridine)ruthenium dichloride 〔[(bpy) 3Ru]Cl 2〕 as photosensitizer, cuprous iodide (CuI)
as catalyst, acetonitrile (CH 3CN) as solvent, oxygen as oxidant at room temperature under visible light
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irradiation. The best yield was up to 98%. All products were characterized by HNMR and CNMR. The
reaction conditions were optimized and the key parameters such as photosensitizer, catalyst, additive,
solvent, and irradiation time were determined. This method has the advantages of mild condition, high
efficiency and cleanness.
Key words: aromatic azo compounds; visible light promotion; mild conditions; oxygen; fine chemical
intermediates

[1]
芳香偶氮骨架结构广泛存在于聚合物 、指示 料来源广、廉价易得，反应操作简单等优点，更具
[2]
剂、染料和颜料 分子中，芳香族偶氮化合物最新 有实际的应用价值。近年来，尽管芳基胺氧化法得
应用领域包括在光动力疗法中作为自由基引发剂、 到了较好的发展，但仍然存在一些缺点 [21-30] ，如：
光致变色剂、药物涂层材料、化学传感器、非线性 反应条件苛刻，需要高温高压、使用过量的强氧化
光学材料、作为碳氢键官能团化催化的导向基团以 剂、产生废物污染等。光能是一种可再生的清洁能
及生物技术（人造肌肉、分子机器、双稳态存储设 源，将光能代替热能作为反应的能量来源，在实现
备等） [3-6] 。因此，开发绿色高效合成芳香族偶氮化 光能的高效利用方面存在巨大优势。可见光促进的
合物的方法一直备受关注。 有机化学反应就是一种高效利用光能的手段，在温
已报道的合成芳香偶氮化合物的方法包括：重 和条件下以可见光作为反应能量来源实现有机合成
氮偶合法 [7-8] 、硝基还原法 [9-12] 、芳基肼氧化法 [13-16] 反应是近年来研究热点之一 [31-34] 。
及芳基胺氧化法 [17-20] 等。其中，芳基胺氧化法因原 本文在室温下，利用可见光促进芳香胺氧化合

收稿日期：2020-01-10; 定用日期：2020-03-03; DOI: 10.13550/j.jxhg.20200030
基金项目：国家自然科学基金（21572028，21872015）；辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划（LJQ2015027）
作者简介：黄天宇（1994—），男，硕士生。联系人：王万辉（1982—），男，副教授，E-mail：Chem_wangwh@dlut.edu.cn；于晓强
（1976—），男，教授，E-mail：yuxiaoqiang@qq.com。