介孔氮化碳光催化氧化苄基卤化物的反应
2021-08-17陈圣军钮腾飞倪邦庆
陈圣军, 钮腾飞, 倪邦庆
(江南大学 化学与材料工程学院,江苏 无锡 214000)
苄基卤化物直接氧化成醛和酮是一类重要的有机合成反应,其产物通常可作为药物,维生素和香料等的重要前体和中间体[1]。比较经典的两种方法分别是Hass-Bender氧化法[2]和Sommelet氧化法[3]。前一种方法仅适用于对位的苄基卤化物,而后一种方法的普适性有限(仅适用于活泼的卤化物)。除此之外,诸如Kröhnke反应[4]和Kornblum氧化[5]的方法比较常用。
目前,苄基卤化物的氧化反应主要使用二甲亚砜(DMSO)[6-7]、吡啶-N-氧化物[8]、N-烷氧基吡啶鎓盐[9-10]、吡嗪基亚砜[11]、NaIO4-DMF[12]、 2-碘酰基苯甲酸(IBX)[13]、铬试剂[14]、金属硝酸盐[15-18]及H2O2[19]作为氧化剂,存在价格昂贵,污染大等缺陷。另一方面,此类反应主要依赖过渡金属配合物催化[20],尽管过渡金属催化的苄基卤化物氧化成醛或者酮的反应取得了较好的产率和选择性,但是这些方法依然存在缺陷,例如反应时间长、温度高、贵金属催化剂难以回收等。
光催化具有高效、安全、环境友好等特点,已成为当下的研究热点。例如焦宁等[21]报道了在可见光下使用Ru(bpy)3Cl2作为光催化剂在空气氛围中催化苄基卤化物氧化成芳基酮。孙江涛等[22]报道了在24 W荧光灯下使用Eosin Y作为光催化剂在温和条件下将苄溴化合物氧化成相应的醛或醇。目前此类主要采用Ru(bpy)3Cl2等金属配合物或者 Eosin Y等有机染料作为均相光催化剂,但催化剂难以回收。为了解决这一问题,范晓彬等[23]通过将Eosin Y以共价键的方式固定到氧化石墨烯上,制备了可回收型光催化剂(RGO-EY)用于……
