超聲波相轉(zhuǎn)移催化苯乙腈的環(huán)丙烷化反應(yīng)

馮里，王曉麗，褚朝森,2＊，彭飛宏，徐文，冷志新

（1. 江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 連云港中醫(yī)藥分院，江蘇 連云港 222007； 2. 連云港市藥物研發(fā)共性技術(shù)中心，江蘇 連云港 222007）

超聲波相轉(zhuǎn)移催化苯乙腈的環(huán)丙烷化反應(yīng)

馮里1，王曉麗1，褚朝森1,2＊，彭飛宏1，徐文1，冷志新1

（1. 江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 連云港中醫(yī)藥分院，江蘇 連云港 222007； 2. 連云港市藥物研發(fā)共性技術(shù)中心，江蘇 連云港 222007）

以苯乙腈，1,2-二溴乙烷為原料，四丁基溴化銨為相轉(zhuǎn)移催化劑，氫氧化鉀為堿性試劑，在超聲波作用下實現(xiàn)了苯乙腈的環(huán)丙烷化反應(yīng)。以苯乙腈12 mmol為模型，考查了超聲頻率、溶劑種類、溶劑用量、氫氧化鉀用量、時間對反應(yīng)的影響。研究結(jié)果表明，最佳反應(yīng)條件為40 kHz下、甲苯做溶劑、溶劑用量20 mL、氫氧化鉀與苯乙腈摩爾比為10∶1、反應(yīng)4 h。反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達97.9%，選擇性為96.2%，收率達94.2%。

超聲波；苯乙腈；四丁基溴化銨

Abstract:Using benzeneacetonitrile and 1, 2-dibromoethane as starting materials, TBAB as phase transfer catalyst,KOH as alkaline reagent, cyclopropanation of benzeneacetonitrile was implemented under ultrasonic condition. Taking 12 mmol benzeneacetonitrile as research object, effect of ultrasonic frequency, solvent type, solvent dosage, KOH dosage and reaction time on the cyclopropanation was studied. The result showed that the optimum reaction condition was as follows: 40 kHz, using 20 mL toluene as solvent, mole ratio of KOH and benzeneacetonitrile 10:1, reaction time 4 h. Under above conditond,the yield reached to 94.2%, the conversion rate was 97.9% convertion and the selectivity was 96.2%.

Key words:Ultrasonic; Benzeneacetonitrile; TBAB

苯乙腈及其取代物是重要的有機合成中間體[1]，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、燃料、顏料以及香料等化工行業(yè)。苯乙腈結(jié)構(gòu)中由于氰基的吸電子效應(yīng)導(dǎo)致芐位亞甲基活性較強。活性亞甲基的環(huán)丙烷化[2]是有機合成中的一類重要的反應(yīng)，可用于制備多種具有抗抑郁、抑制驅(qū)動蛋白作用的活性化合物。

目前苯乙腈的環(huán)丙烷化反應(yīng)主要有兩個途徑。一是用1,2-二溴乙烷（或1-溴-2-氯乙烷）在強堿性條件下制得；二是用碳酸乙烯酯在堿性條件下制得。前者采用氫化鈉[3]為堿性試劑時，需要低溫、無水環(huán)境，操作較為繁瑣，且氫化鈉遇水易燃，較危險；采用氫氧化……