[发明专利]一种由二氧化碳制备芳基甲酸的方法

摘要

本发明公开了一种由二氧化碳制备芳基甲酸的方法，属于二氧化碳综合利用技术领域，具体工艺步骤如下：在经脱水脱氧处理的Schlenk管中，芳基亚磺酸钠在由铜盐、含氮配体、碱组成的催化体系的作用下，与CO₂（0.1 MPa）发生反应，反应液经由稀盐酸溶液酸化，得到芳基甲酸。该催化体系中所用的催化剂简单易得，催化活性高，用量少，反应条件较为温和，对芳基亚磺酸钠的普适性广。本发明公开的制备方法中原料易得，反应条件温和，反应底物普适性广，反应时间短，目标产物的收率高，反应操作和后处理过程简单。

主权项

芳基亚磺酸钠与二氧化碳反应制备芳基甲酸的方法，其特征在于按照以下步骤进行：(1) 在经脱水脱氧处理的Schlenk管中，加入的各反应原料的量以摩尔比计：芳基亚磺酸钠：铜盐：含氮配体：碱=1：0.1：0.3：3，加入的溶剂量需满足芳基亚磺酸钠的摩尔浓度为0.08 mol/L，最后向反应管中注入0.1 MPa的CO₂，封管，将上述Schlenk管置于油浴中加热搅拌3 ‑ 12小时；(2) 终止反应，首先使用1 M的盐酸溶液对反应液进行酸化处理，再用乙酸乙酯萃取出体系中的有机相，最后通过柱层析分离提纯产物，然后干燥得到芳基甲酸类化合物；其中所述芳基亚磺酸钠的化学结构式如下：其中，芳环上的取代基R，R’选自Cl，Br，I，CF₃，OMe，CN，NHCOCH₃，COCH₃，NO₂，Me，^tBu中的一种或两种，稠环骨架上的X原子选自C，N中的一种；所述步骤(1)中油浴的温度设置为80～140 ℃，且不超过溶剂的沸点；所述的铜盐为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、氧化亚铜的一种；含氮配体为：1,10‑邻二氮杂菲、1,10‑菲啰啉、2,2’‑联吡啶、吡啶中的一种；碱为：碳酸钾、叔丁醇钾、碳酸钠、碳酸铯中的一种；所用溶剂为N,N’‑二甲基甲酰胺，N,N’‑二甲基乙酰胺，二甲基亚砜，乙腈，苯腈中的一种。