Page 220 - 《精细化工》2021年第10期
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第 38 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.38, No.10
2021 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2021
精细化工中间体
深共融溶剂催化制备二酯类化合物
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蒋宇佳,于晓强 ,包 明
(大连理工大学 精细化工国家重点实验室,大连 辽宁 116024)
摘要:二酯类化合物广泛应用于有机中间体、药物、增塑剂、香料等领域,开发其绿色、高效的合成新方法具
有重要意义。报道了以二元羧酸(或二羧酸酐)和脂肪醇为原料,以深共融溶剂(DESs)为催化剂催化合成二
酯类化合物。以 n(氯化胆碱)∶n(对甲苯磺酸)=1∶2 为催化剂,产率最高可达 95%,并且 DESs 使用 8 次后产率
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仍保持在 88%以上。运用 HNMR 和 CNMR 对产物进行了结构表征。该方法具有操作简单、产率高、易分离
和催化剂可循环使用等优点。
关键词:深共融溶剂;酯化;二酯类化合物;催化剂;精细化工中间体
中图分类号:TQ225.2;TQ426 文献标识码:A 文章编号:1003-5214 (2021) 10-2150-05
Preparation of diesters catalyzed by deep eutectic solvent
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JIANG Yujia, YU Xiaoqiang , BAO Ming
(State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China)
Abstract: Diester compounds are widely used in the fields of organic intermediates, drugs, plasticizers,
spices and so on. It is of great significance to develop a new method for their green and efficient synthesis.
The synthesis of diesters from dicarboxylic acid (or dicarboxylic anhydride) and fatty alcohol with deep
eutectic solvents (DESs) as catalyst was reported. The maximum yield of diester was up to 95% using DESs
[n(choline chloride)∶n(p-toluenesulfonic acid)=1∶2] as catalyst. After the catalyst was used for 8 times,
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the yield of the product was still over 88%. All products were characterized by HNMR and CNMR. This
method had the advantages such as simple operation, high yield, easy separation and catalyst recycling.
Key words: deep eutectic solvents; esterification; diester compound; catalyst; fine chemical intermediates
二酯类化合物在有机合成中间体、药物、增塑 易失活、循环次数有限,因此限制了其工业应用。
[3]
剂、香料等领域有广泛的应用,如丙二酸二甲酯是 离子液体克服了易失活的缺点 ,具有反应温度低、
[4]
生产医药吡哌酸的原料;丁二酸二异戊酯用于香料、 回收简单、循环利用多次后仍具有活性的优点 ,
合成树脂、塑料及助剂的制造;顺丁烯二酯类化合 但其成本较高、有一定毒性、生物降解性差、合成
物可用作合成树脂、涂料的原料,也用于石油工业、 相对复杂等问题限制了其工业化应用 [5-6] 。因此,开
织物、塑料、造纸工业的浸渍剂、分散剂、润滑剂、 发绿色、高效、可循环的合成二酯化合物的方法一
[1]
杀虫剂等 ,并可用作聚氯乙烯树脂、甲基丙烯酸类 直以来备受关注。近年来,深共融溶剂(DESs)作
树脂的增塑剂,其共聚物可用作内增塑剂、黏合剂等。 为一种绿色、廉价、可回收的溶剂和催化剂在绿
目前,二酸二酯类化合物的制备多采用硫酸催 色有机合成中展现出良好的应用前景 [7-8] ,在加成
化法,该方法具有产率高、成本低的优点,但也存 反应 [9-12] 、多组分反应 [13-18] 、缩合反应 [19-20] 、偶联
在对环境污染严重、回收困难、腐蚀严重以及副反 反应 [21-22] 和各种人名反应 [23-25] 等中都取得了比较好
应多等问题。此外,也有研究者用分子筛催化剂或 的效果,然而 DESs 催化合成二酯类化合物鲜见文
杂多酸 [2-3] 来催化酯化反应,这两类催化剂具有较高 献报道。
的催化活性并且能够循环使用,但其稳定性差、容 本文拟以 DESs 为反应溶剂和催化剂催化二羧
收稿日期:2021-03-29; 定用日期:2021-04-30; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210322
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:蒋宇佳(1996—),男,硕士生。联系人:于晓强(1976—),男,教授,E-mail:yuxiaoqiang@qq.com。