專利名稱：一種負(fù)載型金催化還原合成胺、醇、烯烴及烷烴的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬化學(xué)合成領(lǐng)域，涉及胺、醇、烯烴及烷烴的合成方法。具體涉及一種負(fù)載 型金催化還原合成胺、醇、烯烴及烷烴的方法。
背景技術(shù)：
以硝基化合物、醛酮、炔烴及烯烴化合物還原為相應(yīng)胺、醇、烯烴及烷烴的反應(yīng)無(wú) 論從工業(yè)應(yīng)用角度還是實(shí)驗(yàn)室研究方面來(lái)說(shuō)都很重要。特別是其在醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、液晶 材料、橡膠等領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的還原方法主要有1)活潑金屬還原法(如鐵粉、鋅粉、錫粒等)； 2)金屬氫化物還原(如硼氫化鈉、四氫鋁鋰等)；3)催化加氫還原法(以貴金屬鉬、鈀、及骨 架鎳類為催化劑)?，F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的還原方法中存在如下種種缺陷和不足方法1)中，廢 渣多、腐蝕性強(qiáng)、設(shè)備磨損嚴(yán)重；方法2)中，主要缺陷在于還原劑昂貴，而方法3)中，受氫氣 來(lái)源限制，安全性低，一般在高壓下進(jìn)行，對(duì)設(shè)備要求高。相比上述傳統(tǒng)的方法，氫轉(zhuǎn)移加氫 有著實(shí)際與潛在的優(yōu)勢(shì)。其采用含氫的多原子分子作氫源(氫給予體，如甲酸及其鹽、胼、 烴、醇等)，反應(yīng)中氫從氫給予體轉(zhuǎn)移給反應(yīng)底物(氫受體)。特別是以甲酸及其鹽為氫轉(zhuǎn) 移劑由于成本較低，反應(yīng)容易控制等優(yōu)點(diǎn)而受到本領(lǐng)域技術(shù)研究人員的較多的關(guān)注。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)催化體系存在的缺點(diǎn)，提供一種負(fù)載型金催化還 原合成胺、醇、烯烴及烷烴的方法。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，收率高，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。本發(fā)明方法以硝基化合物、醛酮、炔烴及烯烴化合物為底物，以負(fù)載型金為催化 劑，甲酸及其鹽為氫轉(zhuǎn)移劑進(jìn)行還原反應(yīng)。具體而言，本發(fā)明提供了負(fù)載型金催化還原的方法，并利用該方法制備胺、醇、烯 烴及烷烴。本發(fā)明方法包括以硝基化合物、醛酮、炔烴及烯烴化合物為底物，以負(fù)載型金為 催化劑，甲酸及其鹽為氫轉(zhuǎn)移劑，水相或在水相體系中加入適當(dāng)?shù)闹軇?0°C 80°C，惰性 氣體保護(hù)，利用負(fù)載型金催化劑催化氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)制備胺、醇、烯烴及烷烴化合物。本發(fā)明中，所使用的催化劑為負(fù)載型金催化劑，其中的金顆粒尺寸為< 5nm;其中 的載體選自CeO2, TiO2, ZrO2或1 中一種或幾種。所述的負(fù)載型金催化劑必須保證為< 5nm金顆粒，可通過(guò)如下方法制備沉積沉 淀法，膠體法或改進(jìn)的浸漬法。優(yōu)選沉積沉淀法。本發(fā)明中，所述硝基化合物、醛酮、炔烴或烯烴化合物是 NO2I 其中R為4 10個(gè)碳直鏈或支鏈烷基、烯基，環(huán)烷基或取代/未取代苯基、稠 R ，
環(huán)或芳香雜環(huán)；所述的取代苯基、稠環(huán)或芳香雜環(huán)取代基可以是一種或多種給電子基團(tuán)和/或吸電子基團(tuán)，其中所述的給電子基團(tuán)為烷基，烷氧基或胺基，所述的吸電子基團(tuán)為直接與芳環(huán)
相連的氟、氯、溴、碘、氰基、?；?、醛基、酮基、三氟甲基、硝基或羧基； CHO
權(quán)利要求
1.一種負(fù)載型金催化還原合成胺、醇、烯烴或烷烴的方法，其特征在于，該方法包括 以硝基化合物、醛酮、炔烴或烯烴化合物為底物，以負(fù)載型金為催化劑，甲酸及其鹽為氫轉(zhuǎn) 移劑，在30°C 80°C下，采用惰性氣體保護(hù)，通過(guò)負(fù)載型金催化劑催化氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)制備胺、 醇、烯烴或烷烴化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的負(fù)載型金催化劑，其金顆粒尺寸為 < 5nm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的負(fù)載型金催化劑其載體選自Ce02、 TiO2, ZrO2或1 中一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述的負(fù)載型金催化劑通過(guò)下述方法 制備沉積沉淀法、膠體法或改進(jìn)的浸漬法。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述的負(fù)載型金催化劑通過(guò)沉積沉淀 法制備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝基化合物、醛酮、炔烴或烯烴化合物是
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的 NO2其中所述的取代苯基、稠環(huán)或芳香雜環(huán)取代基是一種或多種給電子基團(tuán)和/或吸R ，電子基團(tuán)，所述的給電子基團(tuán)為烷基、烷氧基或胺基，所述的吸電子基團(tuán)為直接與芳環(huán)相連 的氟、氯、溴、碘、氰基、?；⑷┗?、酮基、三氟甲基、硝基或羧基。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的2
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氫轉(zhuǎn)移劑選自甲酸銨或甲酸鉀。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氫轉(zhuǎn)移劑用量范圍為底物的3-15當(dāng)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氫轉(zhuǎn)移劑用量范圍為底物的5-10當(dāng)量。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的惰性氣體選自氬氣、氮?dú)狻⒒蚝狻?br>
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述的惰性氣體保護(hù)壓力為0.1 IMPa0
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述的惰性氣體保護(hù)壓力為0.5MPa。
全文摘要
本發(fā)明屬化學(xué)合成領(lǐng)域，具體涉及一種負(fù)載型金催化還原合成胺、醇、烯烴及烷烴的方法。該方法包括以硝基化合物、醛酮、炔烴及烯烴化合物為底物，以負(fù)載型金為催化劑，甲酸及其鹽為氫轉(zhuǎn)移劑，30℃~80℃，惰性氣體保護(hù)，利用負(fù)載型金催化劑催化氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)制備胺、醇、烯烴及烷烴化合物。本方法所使用的負(fù)載型催化劑具有易分離循環(huán)使用的優(yōu)點(diǎn)，采用本發(fā)明方法可獲得令人滿意的反應(yīng)速度，轉(zhuǎn)化率，并有很好的選擇性，具有顯著的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C07C29/143GK102086155SQ20091020000
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者何林, 婁夏冰, 曹勇 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)