CN1440958A - 酸性离子液体[Hmim]+X－（X＝Cl、Br、I）中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法 - Google Patents
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Abstract
Brφnsted酸性离子液体[Hmim]+X－(X＝Cl、Br、I)，即卤化甲基咪唑盐中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法，属于有机化学反应新方法的技术领域。该离子液体与伯醇或环己醇混合，搅拌，加热，静置，重力沉降，分液得到卤代烃，收率85～100％。上述反应中，该离子液体兼作催化剂、卤代试剂和溶剂。具有收率高，工艺简单，催化剂和溶剂可反复循环使用及环境友好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)，即卤化甲基咪唑盐中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法，确切地说，涉及Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)，即卤化甲基咪唑盐中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法，属于有机化学反应新方法的技术领域。
背景技术
卤化物是医药工业中重要的中间体。背景技术的卤代方法通常是将醇与含卤离子的无机盐在大量浓硫酸催化下进行。反应后残余的废酸造成环境污染。离子液体是近年来日益受到关注的一类环境友好试剂，具有稳定性好，不挥发，与有机物溶解性可调等优点。2001年R.X.Ren等人在Organic Letter上报道了离子液体中卤代的方法。但是该文献中，仍需要用到无机或有机酸作催化剂，且反应时间长，收率也不稳定。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法。本发明通过以下技术方案解决这一技术问题：将Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)与伯醇或环己醇置入反应瓶中，搅拌，加热，反应，静置，重力沉降分层，高收率得到卤代烃。分出的离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中补加消耗掉的氢卤酸，然后除去水即可循环使用。Br酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)兼作催化剂、卤代试剂和溶剂。卤代循环反应简式为：
现详细说明本发明的技术方案。一种Br酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法，其特征在于，
将100份重量的Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)与8～10份重量的伯醇或环己醇置入反应瓶中，碘代反应时采用氮气保护，搅拌，加热，控制温度在55～145℃，反应12～20小时，静置，重力沉降分层，得到卤代烃，收率为85～100％；
下层Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中补加消耗掉的氢卤酸，然后除去水即可循环使用。
与背景技术相比，本发明具有以下优点：
1.反应中Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I既作为催化剂和溶剂，又作为卤代试剂。并且该离子液体可以通过补加消耗掉的氢卤酸而再生。
2.工艺简单，能高收率合成卤代烃，并且催化剂和溶剂可反复循环使用，环境友好，真正实现清洁生产。
具体实施方式
实施例一：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和8.1g正丁醇置入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在110℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到氯代正丁烷，收率96％。下层Brnsted酸性离子液体中加入10.8g37％的盐酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例二：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和8.1g正丁醇置入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在110℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到溴代正丁烷，收率98％。下层Brnsted酸性离子液体中加入18.9g47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例三：
将100gBrnstde酸性离子液体[Hmim]+I-和8.1g正丁醇置入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在60℃，反应20小时，反应液静置，重力沉降，分层得到碘代正辛烷，收率99％。下层Brnsted酸性离子液体中加入29.8g 47％的氢碘酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例四：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和8.3g正辛醇置入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在140℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到氯代正辛烷，收率95％。下层Brnsted酸性离子液体中加入6.3g 37％的盐酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例五：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和8.3g正辛醇置入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在140℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到溴代正辛烷，收率99％。下层Brnsted酸性离子液体中加入11.0g47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例六：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+I-和8.3g正辛醇置入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在100℃，反应20小时，反应液静置，重力沉降，分层得到碘代正辛烷，收率98％。下层Brnsted酸性离子液体中加入17.4g 47％的氢碘酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例七：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和10g苯甲醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在90℃，反应15小时，反应液静置，重力沉降，分层得到氯代苯甲烷，收率97％。下层Brnsted酸性离子液体中加入9.1g37％的盐酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例八：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和10g苯甲醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在90℃，反应15小时，反应液静置，重力沉降，分层得到溴代苯甲烷，收率98％。下层Brnsted酸性离子液体中加入16.0g 47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例九：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+I-和10g苯甲醇放入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在90℃，反应15小时，反应液静置，重力沉降，分层得到碘代苯甲烷，收率100％。下层Brnsted酸性离子液体中加入25.2g 47％的氢碘酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和10g己二醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在100℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到1，6-二氯己烷，收率98％。下层Brnsted酸性离子液体中加入8.4g 37％的盐酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十一：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和10g己二醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在100℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到1，6-二溴己烷，收率98％。下层Brnsted酸性离子液体中加入14.6g 47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十二：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+I-和10 己二醇放入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在68℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到1，6-二碘己烷，收率100％。下层Brnsted酸性离子液体中加入23.1g 47％的氢碘酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十三：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和8.2g叔戊醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在84℃，反应12小时，反应液静置，分液得到氯代叔戊烷，收率95％。下层Brnsted酸性离子液体中加入9.2g 37％的盐酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十四：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和8.2g叔戊醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在60℃，反应12小时，反应液静置，分液得到溴代叔戊烷，收率94％。下层Brnsted酸性离子液体中加入16.1g 47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十五：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+I-和8.2g叔戊醇放入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在60℃，反应12小时，反应液静置，分液得到碘代叔戊烷，收率88％。下层Brnsted酸性离子液体中加入25.4g 47％的氢碘酸水溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十六：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Cl-和9.5g环己醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在130℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到氯代环己烷，收率96％。下层Brnsted酸性离子液体中加入9.4g盐酸，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十七：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+Br-和9.5g环己醇放入反应瓶中，搅拌，加热，控制温度在130℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到溴代环己烷，收率96％。下层Brnsted酸性离子液体中加入16.4g47％的氢溴酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
实施例十八：
将100gBrnsted酸性离子液体[Hmim]+I-和9.5g环己醇放入反应瓶中，氮气保护，搅拌，加热，控制温度在70℃，反应12小时，反应液静置，重力沉降，分层得到碘代环己烷，收率85％。下层Brnsted酸性离子液体中加入25.9g 47％的氢碘酸溶液，蒸去水后再生的离子液体可循环使用。
Claims (1)
1.Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中伯醇或环己醇转化为卤代烃的方法，其特征在于，将100份重量的Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)与8～10份重量的伯醇或环己醇置入反应瓶中，碘代反应时采用氮气保护，搅拌，加热，控制温度在55～145℃，反应12～20小时，静置，重力沉降分层，得到卤代烃，收率85～100％；
下层Brnsted酸性离子液体[Hmim]+X-(X＝Cl、Br、I)中补加消耗掉的氢卤酸，然后除去水即可循环使用。
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