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無溶劑復合機有機合成方法
時間:2017/6/9
無溶劑復合機無溶劑有機反應是指不采用溶劑的有機反應,它可以是固體原料之間的固相反應、液體原料之間的液相反應,也可以是原料在熔融狀態(tài)下的反應,或不同相態(tài)原料之間的非均相反應。已報道的無溶劑有機反應類型很多,包括各種熱反應和光化學反應。為了促進無溶劑反應或提高其選擇性,常采用的方法有研磨法、相轉移催化法、微波輻射法、主- 客體包結法等。
1、研磨法
對于涉及多個反應物的反應體系,可通過研磨或高速振動粉碎等強力機械方法使物料充分混合,然后通過常溫靜置或 加熱使反應發(fā)生。
2、相轉移催化法
對于固- 液和液- 液等多相無溶劑體系,可通過相轉移催化促進反應。
3、微波輻射法
由于微波作用下的化學反應速率較傳統(tǒng)加熱方法有較大幅度的增加,且往往產品的產率和純度高,所以微波促進有機化學反應的研究已成為一個引人注目的全新領域。微波促進反應宜采用無溶劑反應體系。關于微波促進的無溶劑有機合成反應的報道很多,這種方法在合成無溶劑復合溶劑時應用比較多。微波無溶劑反應主要有以下3 種實施方式:
(1)直接微波法
微波直接作用于反應物料。物料可預先通過機械混合(如研磨) 或混晶。在無溶劑條件下通過常規(guī)加熱進行二苯乙二酮至二苯乙醇酸的重排反應,帶有給電子基的反應比較慢。采用無溶劑微波幅射技術,成功地實現了6 種偶氮染料的“一鍋法”合成。和傳統(tǒng)方法相比,反應在常溫下進行,不需控制溫度,反應僅需幾秒鐘至幾分鐘,產率也明顯地提高。
(2)相轉移催化微波法
對多相無溶劑體系,同時采用相轉移催化和微波輻射往往能獲得更好的效果。在相轉移催化作用下,微波能有效地促進各種無溶劑烷基化反應,產率均大于90 %。
(3)負載微波法
反應物先通過浸漬負載于多孔性無機載體(如氧化鋁、硅膠、粘土等) 上,然后通過微波輻射進行反應。反應結束后,產物用適當的溶劑萃取。這些透明的無機載體既不吸收也不影響微波的傳導,而吸附在載體表面上的羥基、水或極性分子則可強烈地吸收微波而被激活,因而反應速率大大提高。該法又稱為微波干法合成技術。
4、主- 客體包結法
以反應物為客體,以一定比例的另一種適當化合物為主體形成包結化合物,然后再設法使反應物發(fā)生反應,可提高反應的選擇性。在某些情況下,利用光活性主體與反應物形成包結物,可實現不對稱固相合成。
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