[发明专利]通过微反应器实现可见光催化分子氧氧化连续制备手性α-羟基-β-二羰基化合物的方法

摘要

本发明属于流动化学领域，提供了一种通过微反应器实现可见光催化分子氧氧化连续制备手性α‑羟基‑β‑二羰基化合物的方法。该方法用手性金鸡纳碱衍生物季铵盐作为手性相转移催化剂，在有机光敏剂存在下，通过微反应器实现可见光活化气体分子氧催化连续氧化β‑二羰基化合物制备手性α‑羟基‑β‑二羰基化合物。该方法具有高效，低碳可持续，连续化的优点。本发明的方法在1～10min反应停留时间，即可实现近100％的底物转化率，产物选择性高于95％，产物立体选择性高于80％的ee值，此反应绿色，环境负担低，实现连续化，具有规模生产低成本的优势。

主权项

1.一种通过微反应器实现可见光催化分子氧氧化连续制备手性α‑羟基‑β‑二羰基化合物的方法，其特征在于：该方法通过具有气液混合作用的微通道反应器实现，反应器内的反应液为有机相、水相及气相的三相反应体系；该微通道反应器至少具有两个液体进口和一个气体进口，每个液体进口单独具有连续准确的计量进料；气体进料通过气体质量流量计计量；分别用泵将有机相、水相准确计量连续打入微通道反应器中的，同时打开气体质量流量计，将气相通入微通道反应器中，实现有机相、水相、含有分子氧的气相三相混合反应；在可见光照射下、在有机光敏剂存在下，实现手性金鸡纳碱衍生物季铵盐作为手性相转移催化剂，可见光活化气体分子氧催化连续氧化β‑二羰基化合物制备手性α‑羟基‑β‑二羰基化合物；所述的微通道反应器中可见光波长为300‑800nm、光通量为500‑4000lm、反应温度‑15℃～70℃，反应器背压0.1‑10bar、微反应器内停留时间为1‑200min；所述的有机相是β‑二羰基化合物底物、金鸡纳碱衍生物季铵盐的手性相转移催化剂、有机光敏剂按一定比例和浓度溶解在有机溶剂中配制的溶液，其中，金鸡纳碱衍生物季铵盐的手性相转移催化剂与β‑二羰基化合物的摩尔比为0.01％～20mol％，有机光敏剂与β‑二羰基化合物的摩尔比为0.00001％～5％，有机相中β‑二羰基化合物的浓度为0.001～0.5mmol/ml；所述的水相是无机碱或盐溶解在水中配制的溶液，其中，碱或盐溶液质量浓度为0.01～50％；所述的气相为空气、纯氧气及按一定比例配制的氧气与惰性气体的混合物，其中，气相中氧气比例1.0％‑99.9％。