Page 233 - 《精细化工》2023年第3期

第 40 卷第 3 期 精 细 化 工 Vol.40, No.3
20 23 年 3 月 FINE CHEMICALS Mar. 2023

精细化工中间体
羧酸离子液体/氧气催化氧化芳甲醇

2*
1
吴丰田 1,2 ，吴 玲 ，谢宗波
（1. 东华理工大学 江西省聚合物微纳制造与器件重点实验室院，江西 南昌 330013；2. 东华理工大学，
江西省合成化学重点实验室，江西 南昌 330013）

摘要：在组合体系“1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐（[EMIm][OAc]）/O 2 ”作用下，以芳甲醇为原料，经氧化反应，
合成了系列芳甲醛（酮）类化合物。通过对条件进行优化，得到适宜反应条件为：芳甲醇与 1-乙基-3-甲基咪唑
乙酸盐物质的量比为 1∶1、O 2 压力为 0.20 MPa、温度为 130 ℃、时间为 12 h。在此条件下，实现了苯甲醛的
克级规模制备，得到 20 种芳甲醛（酮），产率为 62%~96%。提出了[EMIm][OAc]通过阴离子作用于苯甲醇，经
O 2 氧化，脱水得到苯甲醛的反应机理。
关键词：离子液体；氧气；氧化；芳甲醇；芳甲醛；精细化工中间体
中图分类号：O652.7 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 03-0689-08

Catalytic oxidation of aryl methyl alcohols over
carboxylate ionic liquid/O 2

1
1,2
2*
WU Fengtian , WU Ling , XIE Zongbo
（1. Jiangxi Province Key Laboratory of Polymer Micro/Nano Manufacturing and Devices, East China University of
Technology, Nanchang 330013, Jiangxi, China; 2. Jiangxi Province Key Laboratory of Synthetic Chemistry, East China
University of Technology, Nanchang 330013, Jiangxi, China）
Abstract: A series of aromatic formaldehydes (ketones) were synthesized via oxidation of aryl methyl
alcohols in the presence of combination system "1-ethyl-3-methylimidazolium acetate ([EMIm][OAc]) and
O 2 ". Under the optimized conditions of n(aryl methyl alcohols)∶n([EMIm][OAc]) = 1∶1, O 2 pressure of
0.20 MPa, reaction temperature of 130 ℃, and reaction time of 12 h, the gram-scale synthesis of
benzaldehyde was achieved and 20 kinds of formaldehydes (aromatic ketones) with a yield ranging
62%~96% were obtained. Moreover, the oxidation mechanism of benzyl alcohols, via interaction with
anion [OAc] of [EMIm][OAc], O 2 oxidation and dehydration, to form benzaldehyde was proposed.
Key words: ionic liquids; oxygen; oxidation; aryl methyl alcohols; aromatic formaldehydes; fine chemical
intermediates

芳甲醛（酮）是一类重要化工原料，在香料、 这些催化剂尚存在价格昂贵、合成困难、后处理复
[1]
染料等领域得到广泛应用 。报道合成芳甲醛（酮） 杂、污染环境等问题，限制了此反应的实际应用。
[2]
[3]
的方法有：醇氧化 、甲基芳烃氧化 、芳甲酸还原 [4] 因此，亟需开发高性能绿色催化剂。
[2]
等。醇氧化是制备芳甲醛（酮）的主要方法之一 ， 离子液体（ILs）由有机阳离子和无机/有机阴离
[2]
常用的氧化剂有氯铬酸吡啶盐（PCC）、O 2 、硝酸钠 子组成，具有熔融盐和分子溶剂的特性。同时，离
[5]
等。环境友好型氧化剂 O 2 与催化剂协同作用可实 子液体通过阴阳离子的不同组合，可赋予其特殊功
现醇的氧化反应。目前，报道的主要催化剂有路易 能，因此在诸多领域得到应用 [12] 。其中，离子液体
斯酸 [6-7] 、过渡金属 [8-9] 、双金属配合物 [10-11] 。然而， 在醇氧化为醛（酮）的过程中已得到应用。例如：

收稿日期：2022-05-13; 定用日期：2022-09-22; DOI: 10.13550/j.jxhg.20220463
基金项目：江西省科技计划项目（20202BABL213021）；江西省教育厅科技项目（GJJ210718）
作者简介： 吴丰田（1987—），男，讲师，E-mail：wufengtian123@126.com。联系人：谢宗波（1978—），男，教授，E-mail：zbxie@ecut.edu.cn。