一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了本發(fā)明提供了一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，包括以下步驟：在主催化劑和助催化劑的作用下，將二氧化碳和環(huán)氧化物進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，得到環(huán)狀碳酸酯；所述主催化劑為金屬卟啉配合物，所述金屬卟啉配合物具有式I所示結(jié)構(gòu)；所述助催化劑為季銨鹽、季磷鹽和有機(jī)堿中的一種或多種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，金屬卟啉配合物能夠作為催化劑，催化二氧化碳和環(huán)氧化物的環(huán)化反應(yīng)，金屬卟啉配合物作為主催化劑表現(xiàn)出極高的催化活性。另外，在環(huán)化反應(yīng)過程中，作為主催化劑的金屬卟啉配合物對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物具有較高的選擇性，抑制了聚碳酸酯的生成，提高了產(chǎn)物中環(huán)狀碳酸酯的含量；該金屬卟啉配合物可回收重復(fù)利用并保持較高的催化活性。
【專利說明】一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)化合物合成【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 自從20世紀(jì)30年代環(huán)狀碳酸酯化學(xué)誕生以來，它已經(jīng)成為一門日益引起化學(xué)家 關(guān)注的學(xué)科。環(huán)狀碳酸酯是十分重要的化學(xué)中間體，能夠開環(huán)聚合得到高分子量的聚碳酸 酯；還是一種重要的化學(xué)產(chǎn)品，其具有良好的生物降解性和溶解性，是很好的清潔型極性 溶劑，可以用作化妝品添加劑、食品添加劑、高能密度電池和電容的電解液以及金屬萃取劑 等。
[0003] 環(huán)狀碳酸酯的合成方法主要有光氣法、酯交換法及二氧化碳與環(huán)氧化物的環(huán)加成 反應(yīng)等。其中二氧化碳和環(huán)氧化物的環(huán)加成反應(yīng)，是以二氧化碳和環(huán)氧化物為原料，在一定 溫度、一定壓力及催化劑條件下進(jìn)行。因該環(huán)加成反應(yīng)的原料價(jià)格低廉、副產(chǎn)物少，且采用 二氧化碳為反應(yīng)原料，有利于降低溫室效應(yīng)，保護(hù)環(huán)境且符合綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展的要 求，所以此反應(yīng)的應(yīng)用比較廣泛。
[0004] 卟啉及其化合物由于具有較大的平面大環(huán)結(jié)構(gòu)和顯色能力很強(qiáng)的特點(diǎn)，是非常有 發(fā)展前途的一類超高靈敏顯色劑。利用卟啉及其金屬絡(luò)合物對(duì)一些組織有特殊的親和力， 將卟啉化合物注入腫瘤患者體內(nèi)，過一段時(shí)間卟啉聚集在病變部位，再利用他特殊的電子 吸收和熒光性能與機(jī)體的其他部位相區(qū)分（通過核磁共振或伽瑪圖像），就可確定惡性、良 性或水腫腫瘤及其準(zhǔn)確部位；同時(shí)，由于卟啉是一種良好的光敏劑，在有氧的情況下，嚇啉 經(jīng)一定波長的光照后可吸收能量并激發(fā)出單線態(tài)氧而殺死細(xì)胞。利用它的這種特性，當(dāng)卟 啉聚集在癌變部位時(shí)，用某種波段的光或激光照射病灶，便可殺死癌細(xì)胞，從而達(dá)到治療的 目的。如四苯基卟啉衍生物及其金屬配合物是一類光敏材料，其η-η*躍遷出現(xiàn)在大于 630nm的紅光區(qū)，并在光功能方面顯示了良好的應(yīng)用前景。但目前尚沒有其在制備環(huán)狀碳酸 酯的報(bào)道和專利。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，本發(fā)明在制備環(huán) 狀碳酸酯的過程中金屬卟啉配合物表現(xiàn)出較高的催化活性。
[0006] 本發(fā)明提供了一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，包括以下步驟：
[0007] 在主催化劑和助催化劑的作用下，將二氧化碳和環(huán)氧化物進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，得到環(huán) 狀碳Ife醋；
[0008] 所述主催化劑為金屬卟啉配合物，所述金屬卟啉配合物具有式I所示結(jié)構(gòu)：
[0009]

【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，包括以下步驟： 在主催化劑和助催化劑的作用下，將二氧化碳和環(huán)氧化物進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，得到環(huán)狀碳 酸酯； 所述主催化劑為金屬卟啉配合物，所述金屬卟啉配合物具有式I所示結(jié)構(gòu)：
式I中，所述R1選自鹵素、脂肪族基團(tuán)、取代的脂肪族基團(tuán)、取代的雜脂肪族基團(tuán)、芳 基、取代的芳基或取代的雜芳基； 所述R2和R3獨(dú)立的選自氫、鹵素、脂肪族基團(tuán)、取代的脂肪族基團(tuán)、取代的雜脂肪族基 團(tuán)、芳基、取代的芳基或取代的雜芳基； 所述M為金屬元素； n = O 或 1 ; 所述 Y 為鹵基、-N03、CH3C00-、CC13C00-、CF3C00-、C10 4-、BF4-、BPh4-、-CN、-N3、對(duì)甲基 苯甲酸根、對(duì)甲基苯磺酸根、鄰硝基苯酚氧負(fù)離子、對(duì)硝基苯酚氧負(fù)離子、間硝基苯酚氧負(fù) 離子、2, 4-二硝基苯酚氧負(fù)離子、3, 5-二硝基苯酚氧負(fù)離子、2, 4, 6-三硝基苯酚氧負(fù)離子、 3, 5-二氯苯酚氧負(fù)離子、3, 5-二氟苯酚氧負(fù)離子、3, 5-二-三氟甲基苯酚氧負(fù)離子或五氟 酚氧負(fù)離子； 所述助催化劑為季銨鹽、季磷鹽和有機(jī)堿中的一種或多種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述金屬卟啉配合物和環(huán)氧化物的 摩爾比為 1: (10000 ?500000)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環(huán)化反應(yīng)的溫度為25°C? 150。。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環(huán)化反應(yīng)的時(shí)間為0. Ih?8h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述R1選自鹵素或取代的脂肪族基 團(tuán)； 所述R2和R3獨(dú)立的選自氫、鹵素或脂肪族基團(tuán)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述R1選自-Cl、-Br或-OCH3 ; 所述R2和R3獨(dú)立的選自氫、-Cl、-Br或-CH3。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述式I中M為鋅、鎂、鋁或鐵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述Y為-Cl、-Br或?qū)谆交撬?根。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述金屬卟啉配合物和助催化劑的 摩爾比為1:2?160。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述二氧化碳的壓力為〇. IMPa? 8MPa。
【文檔編號(hào)】C07D317/38GK104327036SQ201410531609
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】秦玉升, 郭洪辰, 王獻(xiàn)紅, 王佛松 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所