CN103130593B - 一种对称和非对称脂肪醚的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种对称和非对称脂肪醚的合成方法,即在无过渡金属催化剂参与、无酸无碱无溶剂、可在空气氛围下进行的卤代烃催化的醇与醇之间的选择性脱水O-烷基化反应合成对称与非对称脂肪醚。通过该方法可以实现简单、温和、绿色、高效的对称与非对称脂肪醚选择性制备。本发明不使用任何过渡金属催化剂,无需溶剂和强酸强碱条件,反应不怕水不怕氧,无需惰性气体保护,可在空气下直接进行,只使用催化量的卤代烃为催化剂,反应温度普遍较低,反应条件温和,交叉反应的单一产物选择性高,且只生成水为副产物、绿色无污染,因此反应原子经济性高、原料利用率高,产物产率高。
Description
技术领域
本发明属于化学合成领域,具体涉及一种无任何过渡金属催化剂参与、无酸无碱无溶剂条件下、卤代烃催化的醇与醇之间的选择性脱水O-烷基化反应合成对称与非对称脂肪醚的新方法。
背景技术
醚键广泛存在于天然化合物、生化和医药活性化合物、以及材料化合物中,因此醚的合成研究一直受到人们的关注。目前已知的多数脂肪醚的合成方法都需强酸或强碱的苛刻条件。强酸方法使用大量强酸如浓硫酸,对设备腐蚀严重,且底物适用范围很有限,因此卤代烃与碱性烷氧化物的Williamson反应是目前制备对称和非对称醚的一种最普遍和最有效的方法。但是,Williamson反应条件较苛刻,需使用活性和毒性都很高的卤代烃,以及醇钠、酚钠(或钾)等强碱性的烷氧化物,因此不适用于对碱敏感的底物,且由于在强碱条件下容易发生卤代烃β-氢消除的副反应而产生副产物,这些缺点大大限制了Williamson方法的应用。近二三十年来,过渡金属催化的C-O偶联方法(如金属钯、铜等的催化剂)也得到较好的研究,但该方法目前主要限定于二芳基醚,用于脂肪醚的合成成功的方法不多,且由于一般需使用昂贵、敏感的过渡金属和配体,惰性条件,过量的碱,以及盐等副产物的生成,等等,因此也还存在不少缺点。
以上可见,开发原料易得、毒性小、方法简单易行、反应条件低、试剂用量少、产生废物少、污染小甚至无污染,而且适用范围广的脂肪醚的合成方法非常值得研究。本发明旨在开发一种无任何过渡金属催化剂参与、无酸无碱无溶剂条件下,空气下进行的卤代烃催化的醇与醇之间的选择性脱水O-烷基化反应合成对称与非对称脂肪醚的新方法。
发明内容
本发明要解决的问题在于提供一种对称和非对称脂肪醚的合成方法;本发明从廉价易得的醇类出发,在无过渡金属催化剂存在、无酸无碱无溶剂条件下,空气下进行的卤代烃催化的醇与醇之间的选择性脱水O-烷基化反应合成对称与非对称脂肪醚,该合成方法实现简单易行、简便高效、反应条件低、试剂用量少、产生废物少、污染小甚至无污染、选择性高、且适用范围广。
本发明中所涉及的反应可以用以下通式来表示:
其中:
两种原料醇可以相同、也可以不同,其摩尔比为3:1~1:3;
R1—R6可以是H或各种2-,3-,或4-的苯基或各类取代芳基、取代呋喃、取代噻吩、取代吡啶等各类取代杂芳基,还可以是各种碳链长度和支链取代的烷基、烯基、炔基等;
反应有无溶剂皆可,优选为无溶剂;
本发明所涉及的卤代烃催化剂,可以为以上各种醇相应的Cl、Br、I的一级、二级和三级卤代烃;
本发明的反应中,所用卤代烃的用量优选1~50mol%,优选为5-20mol%。
本发明的反应优选在空气下进行。
反应进行的温度为室温~200°C,优选为室温~150°C。
反应时间为10~48小时,优选12-48小时。
本发明中所使用原料醇和卤代烃催化剂可以直接购买得到。本方法与文献报导的其它方法相比,不使用强酸强碱的苛刻条件,不使用任何过渡金属催化剂、配体和溶剂,反应不怕水不怕氧,无需惰性气体保护,可在空气下直接进行,反应只使用催化量的卤代烃为催化剂,反应温度普遍较低,反应条件温和,交叉反应的单一产物选择性高,且只生成水为副产物、绿色无污染,因此反应原子经济性高、原料利用率高,产物产率高。总之,本方法对反应条件的要求很低,但可产生高产率高选择性的对称和非对称脂肪醚,应具有很好的应用前景。
具体实施方式
通过下述实施方式将有助于理解本发明,但并不限制于本发明的内容。
实施例1
苄醇制备二苄基醚
20mL反应管中依次加入苄醇(8mmol)和溴化苄(0.8mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率99%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.39-7.35(m,8H),7.32-7.28(m,2H),4.57(s,4H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ138.3,128.4,127.8,127.6,72.1.MS(EI):m/z(%)198(0.02,M+),107(14),92(100),91(81),79(15),77(13),65(17).
实施例2
对甲基苄醇制备二(对甲基苯甲基)醚
20mL反应管中依次加入对甲基苄醇(8mmol)和对甲基溴化苄(0.8mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率97%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.25(d,J=8.0Hz,4H),7.16(d,J=8.0Hz,4H),4.50(s,4H),2.35(s,6H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ137.2,135.3,129.0,127.9,71.8,21.1.MS(EI):m/z(%)226(0.22,M+),121(11),106(100),105(59),91(49),79(13),77(18).
实施例3
对氟苄醇制备二(対氟苯甲基)醚
20mL反应管中依次加入对氟苄醇(8mmol)和对氟溴化苄(0.8mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率88%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.34-7.31(dd,J=5.5Hz,J=8.5Hz,4H),7.04(m,4H),4.51(s,4H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ162.4(d,JC-F=245.0Hz),133.8(d,JC-F=3.1Hz),129.5(d,JC-F=8.2Hz),115.3(d,JC-F=21.3Hz),71.4.MS(EI):m/z(%)234(0.37,M+),138(7),125(19),110(76),109(100),97(15),83(16).
实施例4
1-苯乙醇制备二(1-苯乙基)醚
20mL反应管中依次加入苄醇(8mmol)和溴化苄(0.8mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到90°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率89%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.39-7.29(m,20H),4.55(q,J=6.5Hz,2H),4.26(q,J=6.5Hz,2H),1.48(d,J=6.5Hz,6H),1.40(d,J=6.5Hz,6H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.2(or144.1),128.4(or128.2),127.4(or127.1),126.3(or126.2),74.6(or74.4),24.7(or23.0).MS(EI):m/z(%)226(0.01,M+),121(23),106(28),105(100),91(7),79(10),77(12).
实施例5
二苯甲醇制备二(二苯甲基)醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol)和二苯基溴甲烷(0.5mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应13h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率99%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.35(m,8H),7.33-7.30(m,8H),7.26-7.23(m,4H),5.40(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.2,128.4,127.4,127.2,80.0.MS(EI):m/z(%)350(0.38,M+),207(15),183(64),168(69),165(42),152(22),106(36),105(76),91(25),77(22).
实施例6
肉桂醇制备二肉桂醚
20mL反应管中依次加入肉桂醇(8mmol)和肉桂溴(0.8mmol,10mol%),反应管直接在空气下密封后加热到30°C反应13h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率58%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.39(d,J=7.5Hz,4H),7.33-7.29(m,4H),7.25-7.22(m,2H),6.63(d,J=16.0Hz,2H),6.32(dt,J=6.0Hz,J=16.0Hz,2H),4.20(dd,J=1.5Hz,J=6.0Hz,4H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ136.7,132.5,128.5,127.6,126.5,126.0,70.7.MS(EI):m/z(%)250(0.01,M+),155(13),154(100),153(39),152(27),76(10).
实施例7
1-苯乙醇与苄醇制备苄基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率68%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.38-7.27(m,10H),4.51(q,J=6.5Hz,1H),4.46(d,J=11.5Hz,1H),4.31(d,J=12.0Hz,1H),1.49(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.7,138.6,128.5,128.3,127.7,127.5,127.4,126.3,77.2,70.3,24.2.MS(EI):m/z(%)212(0.01,M+),121(14),106(51),105(35),92(19),91(100),77(12),65(7).
实施例8
1-苯乙醇与对甲基苄醇制备4-甲基苄基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),对甲基苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率86%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.36(m,4H),7.32-7.28(m,1H),7.21(d,J=8.0Hz,2H),7.15(d,J=8.0Hz,2H),4.49(q,J=6.5Hz,1H),4.42(d,J=11.5Hz,1H),4.25(d,J=12.0Hz,1H),2.35(s,3H),1.47(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.8,137.1,135.6,129.0,128.4,127.8,127.4,126.3,76.9,70.1,24.2,21.1.MS(EI):m/z(%)226(0.08,M+),121(36),106(53),105(100),91(28),79(12),77(16).
实施例9
1-苯乙醇与对氟苄醇制备4-氟苄基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),对氟苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率66%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.35(m,4H),7.32-7.26(m,3H),7.04-7.00(m,2H),4.49(q,J=6.5Hz,1H),4.40(d,J=11.5Hz,1H),4.27(d,J=11.5Hz,1H),1.49(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ162.3(d,JC-F=244.5Hz),143.6,134.4(d,JC-F=3.1Hz),129.4(d,JC-F=8.0Hz),128.5,127.6,126.3,115.2(d,JC-F=21.3Hz),77.3,69.6,24.1.MS(EI):m/z(%)230(0.03,M+),110(12),109(100),106(63),105(35),91(16),77(12).
实施例10
1-苯乙醇与对氯苄醇制备4-氯苄基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),对氯苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率66%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.39-7.34(m,4H),7.32-7.29(m,3H),7.26-7.24(m,2H),4.49(q,J=6.5Hz,1H),4.40(d,J=12.0Hz,1H),4.27(d,J=12.0Hz,1H),1.49(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.4,137.1,133.2,129.0,128.53,128.48,127.6,126.3,77.4,69.5,24.1.MS(EI):m/z(%)247(0.07,M+),127(33),126(11),125(97),106(100),105(59),91(32),89(13),79(10),77(20).
实施例11
1-苯乙醇与对溴苄醇制备4-溴苄基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),对溴苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率66%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.47-7.45(m,2H),7.39-7.34(m,4H),7.32-7.29(m,1H),7.19(d,J=8.5Hz,2H),4.48(q,J=6.5Hz,1H),4.38(d,J=12.0Hz,1H),4.25(d,J=12.5Hz,1H),1.49(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.4,137.6,131.4,129.3,128.5,127.6,126.3,121.3,77.4,69.5,24.1.MS(EI):m/z(%)291(0.03,M+),171(53),169(54),106(100),105(53),91(31),90(18),89(12),77(18).
实施例12
1-苯乙醇与1-萘甲醇制备1-萘甲基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),1-萘甲醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率67%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ8.07-8.05(m,1H),7.88-7.86(m,1H),7.81(d,J=8.0Hz,1H),7.53-7.49(m,2H),7.46-7.41(m,5H),7.37-7.30(m,2H),4.92(d,J=12.0Hz,1H),4.74(d,J=12.0Hz,1H),4.60(q,J=6.5Hz,1H),1.51(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.6,134.0,133.7,131.7,128.51,128.47,128.4,127.6,126.4,126.3,126.0,125.7,125.2,124.0,77.4,68.8,24.2.MS(EI):m/z(%)262(6.94,M+),142(100),141(66),129(29),115(30),106(24),105(50),91(21),77(30).
实施例13
1-苯乙醇与乙醇制备乙基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),乙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到75°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率74%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36(m,5H),4.40(q,J=6.5Hz,1H),3.35(q,J=6.5Hz,2H),1.44(d,J=6.5Hz,3H),1.19(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.2,128.4,127.3,126.1,77.7,63.9,24.2,15.4.MS(EI):m/z(%)150(1.97,M+),135(100),106(66),105(49),79(51),77(26).
实施例14
1-苯乙醇与正丁醇制备正丁基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),正丁醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率76%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.31(m,5H),4.39(q,J=6.5Hz,1H),3.30(t,J=7.0Hz,2H),1.59-1.53(m,2H),1.44(d,J=6.5Hz,3H),1.40-1.34(m,2H),0.89(t,J=7.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.3,128.3,127.2,126.1,77.9,68.5,32.0,24.2,19.4,13.9.MS(EI):m/z(%)178(0.34,M+),163(60),107(100),106(19),105(80),79(31),77(18).
实施例15
1-苯乙醇与正戊醇制备正戊基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),正戊醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率85%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.30(m,4H),7.28-7.26(m,1H),4.38(q,J=6.5Hz,1H),3.28(t,J=6.5Hz,2H),1.56(q,J=7.0Hz,2H),1.43(d,J=6.5Hz,3H),1.34-1.26(m,4H),0.89-0.86(m,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.3,128.3,127.2,126.1,77.9,68.8,29.6,28.4,24.2,22.5,14.0.MS(EI):m/z(%)192(0.16,M+),177(37),107(100),106(21),105(77),79(21),77(12).
实施例16
1-苯乙醇与正己基制备正己基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),正己醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率86%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.35-7.30(m,4H),7.28-7.24(m,1H),4.38(q,J=6.5Hz,1H),3.28(t,J=7.0Hz,2H),1.57-1.53(m,2H),1.43(d,J=6.5Hz,3H),1.33-1.23(m,6H),0.87(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.3,128.3,127.2,126.1,77.9,68.8,31.7,29.9,25.9,24.2,22.6,14.0.MS(EI):m/z(%)206(0.14,M+),191(31),107(100),106(21),105(73),79(16),77(9).
实施例17
1-苯乙醇与正庚基制备正庚基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),正庚醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率62%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.25(m,5H),4.38(q,J=6.5Hz,1H),3.29(t,J=7.0Hz,2H),1.59-1.54(m,2H),1.44(d,J=6.5Hz,3H),1.33-1.26(m,8H),0.87(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.3,128.3,127.2,126.1,77.9,68.8,31.8,30.0,29.1,26.1,24.2,22.6,14.1.MS(EI):m/z(%)220(0.18,M+),205(41),107(100),106(21),105(75),79(18),77(11),57(19).
实施例18
1-苯乙醇与苯乙醇制备苯乙基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),苯乙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率50%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.31-7.16(m,10H),4.40(q,J=6.5Hz,1H),3.51(t,J=7.5Hz,2H),2.93-2.83(m,2H),1.43(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ143.9,139.0,128.9,128.3,128.2,127.3,126.09,126.06,78.1,69.6,36.5,24.1.MS(EI):m/z(%)226(5.63,M+),106(11),105(100),104(14),79(10).
实施例19
1-苯乙醇与苯丙醇制备苯丙基1-苯乙基醚
20mL反应管中依次加入1-苯乙醇(5mmol),苯丙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和1-苯基溴乙烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到120°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率64%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.15(m,10H),4.39(q,J=6.5Hz,1H),3.34-3.32(m,2H),2.75-2.61(m,2H),1.92-1.86(m,2H),1.46(d,J=6.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ144.1,142.1,128.43,128.36,128.2,127.3,126.1,125.7,78.0,67.8,32.4,31.5,24.1.MS(EI):m/z(%)240(0.56,M+),135(21),134(25),105(100),104(17),91(72),77(11).
实施例20
二苯甲醇与苄醇制备苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率90%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.17(m,15H),5.43(s,1H),4.53(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.2,138.5,128.5,128.4,127.8,127.6,127.5,127.2,82.6,70.6.MS(EI):m/z(%)274(0.02,M+),183(100),168(49),167(83),165(38),152(24),105(64),92(31),91(95),77(27).
实施例21
二苯甲醇与对甲基苄醇制备4-甲基苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),对甲基苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率82%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.38-7.36(m,4H),7.33-7.30(m,4H),7.26-7.21(m,4H),7.15(d,J=7.5Hz,2H),5.43(s,1H),4.50(s,2H),2.34(s,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.2,137.2,135.3,129.0,128.3,127.8,127.4,127.1,82.2,70.3,21.2.MS(EI):m/z(%)288(0.20,M+),183(63),168(68),167(100),165(42),152(22),106(37),105(76),91(25).
实施例22
二苯甲醇与对氟苄醇制备4-氟苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),对氟苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率95%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.39-7.33(m,10H),7.29-7.26(m,2H),7.06-7.02(m,2H),5.44(s,1H),4.51(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ162.3(d,JC-F=244.8Hz),142.0,134.1(d,JC-F=3.0Hz),129.4(d,JC-F=8.0Hz),128.4,127.5,127.1,115.2(d,JC-F=17.6Hz),82.5,69.8.MS(EI):m/z(%)292(0.15,M+),183(54),168(93),167(100),165(44),152(24),109(69),105(49),77(20).
实施例23
二苯甲醇与对氯苄醇制备4-氯苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),对氯苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率95%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.23(m,14H),5.41(s,1H),4.48(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ141.9,136.9,133.2,129.0,128.5,128.4,127.5,127.0,82.6,69.7.MS(EI):m/z(%)309(0.03,M+),183(62),168(86),167(100),165(40),152(21),125(40),105(42),89(10),77(19).
实施例24
二苯甲醇与对溴苄醇制备4-溴苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),对溴苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率95%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.48(d,J=8.5Hz,2H),7.38-7.33(m,8H),7.29-7.24(m,4H),5.43(s,1H),4.50(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ141.9,137.4,131.5,129.3,128.4,127.6,127.0,121.4,82.7,69.8.MS(EI):m/z(%)353(0.05,M+),184(40),183(15),165(11),105(100),79(26),78(34),77(50),51(15).
实施例25
二苯甲醇与对硝基苄醇制备4-硝基苄基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),对硝基苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率94%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ8.19(d,J=9.0Hz,2H),7.52(d,J=8.5Hz,2H),7.40-7.33(m,8H),7.29-7.23(m,2H),5.47(s,1H),4.62(s,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ147.3,146.0,141.5,128.5,127.73,127.67,126.9,123.6,83.4,69.4.MS(EI):m/z(%)319(0.46,M+),206(12),183(71),168(61),167(100),165(47),152(26),136(19),106(37),104(74).
实施例26
二苯甲醇与乙醇制备乙基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),乙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到73°C反应24h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率94%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.30(m,8H),7.24-7.22(m,2H),5.36(s,1H),3.52(q,J=7.0Hz,2H),1.27(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.5,128.3,127.3,126.9,83.5,64.5,15.3.MS(EI):m/z(%)212(36.26,M+),183(13),168(54),167(100),165(46),152(20),135(41),105(43),77(26).
实施例27
二苯甲醇与正丁醇制备正丁基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),正丁醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率96%。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.37-7.30(m,8H),7.26-7.23(m,2H),5.34(s,1H),3.46(t,J=6.5Hz,2H),1.67-1.61(m,2H),1.47-1.40(m,2H),0.92(t,J=7.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.7,128.3,127.3,126.9,83.6,68.9,32.0,19.5,13.9.MS(EI):m/z(%)240(10.53,M+),168(51),167(100),165(36),163(15),152(19),107(35),105(27),77(14).
实施例28
二苯甲醇与正戊醇制备正戊基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),正戊醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率70%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.30(m,8H),7.26-7.22(m,2H),5.34(s,1H),3.45(t,J=6.5Hz,2H),1.69-1.63(m,2H),1.41-1.27(m,4H),0.90(t,J=7.5Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.7,128.3,127.3,126.9,83.6,69.3,29.6,28.4,22.5,14.0.MS(EI):m/z(%)254(5.62,M+),177(11),168(50),167(100),165(32),152(18),107(34),105(26),77(11).
实施例29
二苯甲醇与正己醇制备正己基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),正己醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率70%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.30(m,8H),7.26-7.22(m,2H),5.34(s,1H),3.45(t,J=6.5Hz,2H),1.68-1.62(m,2H),1.42-1.36(m,2H),1.34-1.27(m,4H),0.89(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.7,128.3,127.3,127.0,83.6,69.3,31.7,29.8,25.9,22.6,14.0.MS(EI):m/z(%)268(4.42,M+),191(10),168(45),167(100),165(26),152(15),107(39),105(29),77(10).
实施例30
二苯甲醇与正庚醇制备正庚基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),正庚醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率60%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.30(m,8H),7.26-7.22(m,2H),5.34(s,1H),3.45(t,J=6.5Hz,2H),1.68-1.62(m,2H),1.40-1.35(m,2H),1.32-1.25(m,6H),0.88(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.6,128.3,127.3,127.0,83.6,69.3,31.8,29.9,29.1,26.2,22.6,14.0.MS(EI):m/z(%)282(2.39,M+),168(45),167(100),165(25),152(16),115(12),107(30),105(22),57(7).
实施例31
二苯甲醇与正辛醇制备正辛基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),正辛醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率69%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.36-7.30(m,8H),7.26-7.22(m,2H),5.33(s,1H),3.44(t,J=6.5Hz,2H),1.67-1.61(m,2H),1.39-1.25(m,10H),0.88(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.7,128.3,127.3,126.9,83.6,69.2,31.8,29.9,29.4,29.3,26.2,22.6,14.1.MS(EI):m/z(%)296(1.77,M+),219(6),183(5),168(45),167(100),165(22),152(12),107(21),105(16).
实施例32
二苯甲醇与苯乙醇制备苯乙基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),苯乙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率96%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.30-7.22(m,15H),5.36(s,1H),3.67(t,J=7.0Hz,2H),2.98(t,J=7.5Hz,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.3,139.1,129.0,128.3,128.2,127.3,126.9,126.1,83.7,70.0,36.5.MS(EI):m/z(%)288(10.34,M+),183(18),168(16),167(100),165(22),105(12),77(7).
实施例33
二苯甲醇与苯丙醇制备苯丙基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),苯丙醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率96%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.31(m,8H),7.27-7.25(m,4H),7.19-7.17(m,3H),5.34(s,1H),3.49(t,J=6.5Hz,2H),2.76(t,J=7.0Hz,2H),2.00-1.95(m,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.5,142.0,128.5,128.33,128.27,127.3,127.0,125.7,83.6,68.3,32.5,31.5.MS(EI):m/z(%)302(2.07,M+),183(14),168(21),167(100),165(16),105(11),91(23).
实施例34
二苯甲醇与肉桂醇制备肉桂基二苯甲基醚
20mL反应管中依次加入二苯甲醇(5mmol),肉桂醇(5.5mmol,1.1equiv.)和二苯基溴甲烷(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到80°C反应22h。GC-MS测得反应转化率99%以上,产物用柱色谱分离提纯,分离收率84%。δ7.40-7.20(m,15H),6.60(d,J=16.0Hz,1H),6.35(dt,J=6.0,16.0Hz,1H),5.48(s,1H),4.18(dd,J=1.5Hz,J=6.0Hz,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ142.1,136.7,132.3,128.5,128.4,127.6,127.4,127.0,126.4,126.1,82.6,69.3.MS(EI):m/z(%)300(0.06,M+),168(18),167(100),165(24),152(16),118(36),117(15),115(12),77(10).
实施例35
肉桂醇与苄醇制备苄基肉桂基醚
20mL反应管中依次加入肉桂醇(5mmol),苄醇(5.5mmol,1.1equiv.)和肉桂酸溴(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到60°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率56%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.42-7.27(m,10H),6.65(d,J=15.5Hz,1H),6.35(dt,J=6.0Hz,J=16Hz,1H),4.60(s,2H),4.22(dd,J=1.5Hz,J=6.0Hz,2H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ138.2,136.7,132.5,128.5,128.4,127.8,127.65,127.62,126.5,126.1,72.1,70.7.MS(EI):m/z(%)224(12.82,M+),223(80),195(22),152(26),119(14).
实施例36
肉桂醇与正戊醇制备正戊基肉桂基醚
20mL反应管中依次加入肉桂醇(5mmol),正戊醇(5.5mmol,1.1equiv.)和肉桂酸溴(0.25mmol),反应管直接在空气下密封后加热到60°C反应24h。得到产物用柱色谱分离提纯,分离收率34%。1HNMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.38(m,2H),7.34-7.30(m,2H),7.25-7.22(m,1H),6.61(d,J=16.0Hz,1H),6.31(dt,J=6.0Hz,J=16.0Hz,1H),4.14(dd,J=1.5Hz,J=6.0Hz,2H),3.48(t,J=7.0Hz,2H),1.64-1.60(m,2H),1.37-1.34(m,4H),0.91(t,J=7.0Hz,3H).13CNMR(125.4MHz,CDCl3):δ136.8,132.1,128.5,127.6,126.8,126.4,71.4,70.6,29.5,28.4,22.6,14.0.MS(EI):m/z(%)206(1.28,M+),190(31),133(26),117(62),115(62),92(100),91(43),78(28).
Claims (5)
1.一种对称和非对称脂肪醚的合成方法,其特征在于,在空气条件下,反应通式为:
其中:
两种原料醇的摩尔比为3:1~1:3;R1—R6是H、苯基、取代芳基、烷基或烯基;
反应所需催化剂为与原料醇相应的Cl、Br或I的一级、二级和三级卤代烃;
反应温度为室温~200℃,反应时间为10~48小时。
2.根据权利要求1所述的对称和非对称脂肪醚的合成方法,其特征在于,所述卤代烃的用量为1~50mol%。
3.根据权利要求1所述的对称和非对称脂肪醚的合成方法,其特征在于,所述卤代烃的用量为5-20mol%。
4.根据权利要求1所述的对称和非对称脂肪醚的合成方法,其特征在于,反应温度为室温~150℃。
5.根据权利要求1所述的对称和非对称脂肪醚的合成方法,其特征在于,反应时间为12-48小时。
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