Lewis酸催化剂在Friedel-Crafts酰基化反应中的研究进展
李恒
毛学锋
李军芳
钟金龙
孙莹
谢闯
摘要：Friedel-Crafts 酰基化反应为有机合成中形成碳-碳键的重要反应之一,其中Lewis酸具有较高活性并在促进酰化反应中发挥关键作用,可大幅促进Friedel-Crafts 酰基化绿色催化及资源利用化技术的发展.综述Lewis酸催化剂在Friedel-Crafts酰基化反应的应用进展,将不同类型的Lewis酸催化剂分类为金属卤化物lewis酸催化剂、三氟甲磺酸盐lewis酸催化剂、复合lewis酸催化剂、非金属lewis酸催化剂,揭示Lewis酸催化剂在促进芳香酮合成方面的独特优势和潜在应用,就各类催化剂存在的实际问题提出优化方向,并对更高效率、选择性和环境可持续性催化剂的开发前景进行展望.以AlCl3为代表的传统金属卤化物Lewis 酸催化剂具有催化能力强、能活化不同的亲电底物、反应选择性好、价格便宜且易于实现工业化生产的优点,但其最大的缺点为无法实现多次使用.三氟甲磺酸盐Lewis 酸催化剂适于在水相、含水有机相、有机相以及无溶剂体系进行催化合成,具有条件温和、用量少、高效、易于回收利用且活性不减等优势,符合绿色化学原子经济性的要求,能活化包括羧酸在内多种的酰化剂,但其生产成本较高、催化剂腐蚀性强,同时对各类反应物不具有普遍适用性,对惰性亲电底物的活化能力较弱,对特定反应位点的区域选择性较差.复合lewis酸催化剂是将金属卤化物、三氟甲磺酸盐、Brønsted酸耦合参与传统相应场景下的Friedel-Crafts酰基化反应,在减少金属卤化物用量的同时可发挥各类催化剂的特点且提高生产经济性.三氟化硼类的非金属Lewis酸催化剂已成为表现突出的催化剂,在对环境影响最小的情况下提供高产率和选择性,其显著的可重复使用性和相对较低的废物产生使其成为传统金属基催化剂的可持续替代品.Lewis酸傅克酰基化反应的领域发展趋势为采用更可持续、更高效的合成方法以及对新型催化体系的持续探索,未来的研究工作应侧重于进一步减少酰基化反应对环境的影响、扩大底物范围并扩大有前景的催化系统用于商业用途,即应以较低的催化量更加灵活地选用金属氯化物参与相应场景下的Friedel-Crafts酰基化反应.
关键词：Friedel-Crafts酰基化Lewis酸催化剂金属卤化物三氟甲磺酸盐芳香酮合成反应选择性
分类号：TQ522(炼焦化学工业)
论文发表日期：2025-05-31
页数：12( 51-62 )
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