聚乙二醇在有机合成中的应用研究进展

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1、第41卷第2期化工技术与开发Vol.41No.22012年2月Technolog化y&Developmen工技术与tofChemica开发lIndustryFeb.2012第41卷综述与进展聚乙二醇在有机合成中的应用研究进展赵匡民，杨涛（四川大学化学工程学院，四川成都610065）摘要：综述了聚乙二醇（PEG）作为一种环境友好型的相转移催化剂、溶剂和有机分子支载体在有机合成中的应用，介绍了PEG的作用原理和其与新技术结合的研究成果，并对其今后的主要发展方向进行了展望。关键词：聚乙二醇；有机合成；相转移

2、催化剂中图分类号：O621.3文献标识码：A文章编号：1671-9905（2012）02-0014-04聚乙二醇（PEG）是平均分子量200以上的乙指标。季铵盐是最常见的相转移催化剂，其它的二醇高聚物的总称。随着平均分子量的增大，性有季膦盐、冠醚、穴醚和开链聚醚，聚乙二醇是最质也随之产生差异，从无色无臭粘稠液体变为蜡简单、最便宜和最有效的开链聚醚的代表。状固体。PEG作为相转移催化剂可以归结于它具有聚乙二醇的两羟基具有伯醇性质，尤能进行和各种离子或分子生成络合物的独特性质，一是酯化和醚化反应，低分子量

3、聚乙二醇的反应产物能使无机盐或碱金属以离子对形式迁移到有机易同油相混，高分子量聚乙二醇的反应产物趋于相；二是当无机盐溶解时，在溶液中存在的抗衡水溶性。聚乙二醇是具有醚结构的大分子化合离子是溶剂化很低的“裸露”的阴离子，它的反应物，近年来在有机合成中得到了广泛的应用。活性甚为活泼，加速了亲核取代反应的进行。1．2相转移催化的应用1聚乙二醇的相转移催化作用1．2．1液-液相转移催化合成相转移催化（PhaseTransferCatalysis，简称二苯并［b，f］-1，4-噁唑频（dibenz［b，f］-1

4、，4-PTC），是20世纪60年代末以后发展起来的一种oxazepine）作为一种精细有机中间体以前只在高新型合成方法，70年代起，关于PTC的研究开始沸点的非质子溶剂DMF和DMSO中高温合成，在不断深入，并在工业生产中应用。PEG为开链的100℃以上反应10h可以得到最高产率为74％。聚乙二醇，作为一种环境友好型催化剂，近年的［1］YogeshR．Jorapur等采用如下反应在PEG－研究显示其在液液、液固、三相催化中都表现出400的催化下可以得到89％的产率，此合成反应很高的活性。有效地减少了有

5、毒溶剂的使用并大幅度提高产1．1催化原理率，此实验还对比了不同聚合度的PEG对反应的影响，发现在分子量小于1000时PEG得到的产OOO—R率维持在88％左右，但从PEG-2000开始随分子OO茌KNu苓量增加，溶液的粘度增大，溶液的混匀程度下降，OO导致反应物无法充分接触，得到的产率也下降至O65％左右。相转移催化原理图Q＝PTCCHOH2NN其作用是在两相反应中将不溶于有机相的PEG，K2CO3+反应物带入有机相与不溶于水相的有机反应物FHO100℃O进行反应，其带入能力就是PTC催化反应的主要1

6、a2a，89%基金项目：四川大学2011年大学生科学探索实验计划（编号：383）作者简介：赵匡民（1991-），男，湖南省益阳市人，研究方向：精细有机合成，邮箱：zkm1991＠126．com，电话：15196637698收稿日期：2011-11-22第2期赵匡民等：聚乙二醇在有机合成中的应用研究进展15N，N-二乙基苯胺是制备优秀染料、药物和彩1．2．3三相相转移催化合成色显影剂的重要中间体，传统合成方法是将定量固载化聚乙二醇类三相催化剂自1977年［11］的苯胺、氯乙烷放入装有液碱的高压釜中，夹套

7、Regen首次合成并应用以来，吸引了很多人的蒸气升温到120℃，压力1．2MPa时，停气。其后注意，三相相转移催化剂（triphasephasetransfer由于反应热产生，温度可升到215～230℃，压力达catalyst，TPPTC）具有比相转移催化剂（phase4．5～5．5MPa，反应3h，出料用水汽蒸馏，得粗品，transfercatalyst，PTC）更明显的优点：不溶于水、加苯二甲酸酐酯化，再进行一次蒸馏得成品。酸、碱和有机溶剂，反应结束只需简单过滤即可［2］田庆伟提出用聚乙二醇800

8、（PEG-800）作定量回收，并可多次重复使用，而活性不降低或相转移催化剂，在氢氧化钠溶液存在下，使苯胺稍降低。反应产物从反应体系中的分离提取也很和溴乙烷作用，合成N，N-二乙基苯胺，控制反应方便。瓶内温度为65℃，常压下搅拌反应7h，产品产Regen等在1977年首次把固载PEG单甲醚率为71．5％，此方法相对传统方法降低了反应的用作三相催化剂，完成了1-溴金刚烷和三丁基溴温度和压力，在常压低温下实现了合成。同时田的水解反应，从而奠定了固载聚乙二醇类化