Green Catalysis for Three-Component Reaction of Carbon Dioxide, Propargylic Alcohols and Nucleophiles

Zhihua ZHOU Shumei XIA Liangnian HE

Citation:  ZHOU Zhihua, XIA Shumei, HE Liangnian. Green Catalysis for Three-Component Reaction of Carbon Dioxide, Propargylic Alcohols and Nucleophiles[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2018, 34(8): 838-844. doi: 10.3866/PKU.WHXB201712271 shu

绿色催化二氧化碳、炔丙醇和亲核试剂的三组分反应

    作者简介:

    HE Liangnian born in August 1964. He got his PhD degree from Nankai University in 1996. Now, he is a professor of Chemistry at Nankai University. His current research interests cover green chemistry, CO2 chemistry, and biomass conversion;
    通讯作者: 何良年, heln@nankai.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金 21672119

    国家自然科学基金 21421062

    国家重点研究和开发项目(2016YFA0602900), 国家自然科学基金(21472103, 21421001, 21421062, 21672119), 天津市自然科学基金(16JCZDJC39900)资助项目

    国家自然科学基金 21421001

    国家重点研究和开发项目 2016YFA0602900

    国家自然科学基金 21472103

    天津市自然科学基金 16JCZDJC39900

摘要: 近些年来,将CO2转化为高附加值化学品受到广泛关注。其中,CO2、炔丙醇和亲核试剂的三组分反应可用于制备用途广泛的羰基化合物,该方法具有步骤经济性、原子经济性等优点。由于CO2分子具有热力学稳定性和动力学惰性,多数CO2参与的化学反应在热力学上不支持。然而,CO2、炔丙醇和双亲核试剂三组分反应是热力学有利的CO2转化反应,实现了邻二醇或氨基醇和CO2到环状碳酸酯以及2-噁唑啉酮的高效转化。本综述旨在于总结并讨论近年来CO2、炔丙醇和亲核试剂三组分反应制备多种羰基化学物的主要进展。

English

    1. [1]

      Aresta, M.; Dibenedetto, A.; Angelini, A. Chem. Rev. 2014, 114, 1709. doi: 10.1021/cr4002758

    2. [2]

      Liu, Q.; Wu, L.; Jackstell, R.; Beller, M. Nat. Commun. 2015, 6, 5933. doi: 10.1038/ncomms6933

    3. [3]

      Song, Q. -W.; Zhou, Z. -H.; He, L. -N. Green Chem. 2017, 19, 3707. doi: 10.1039/C7GC00199A

    4. [4]

      Peng, J. -B.; Qi, X.; Wu, X. -F. Synlett 2016, 28, 175. doi: 10.1055/s-0036-1588351

    5. [5]

      Liang, Y. -F.; Jiao, N. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 548. doi: 10.1002/anie.201308698

    6. [6]

      Dong, K.; Wu, X. -F. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 5399. doi: 10.1002/anie.201702292

    7. [7]

      Wu, L.; Liu, Q.; Fleischer, I.; Jackstell, R.; Beller, M. Nat. Commun. 2014, 5, 3091. doi: 10.1038/ncomms4091

    8. [8]

      Gu, Y. Green Chem. 2012, 14, 2091. doi: 10.1039/C2GC35635J

    9. [9]

      Fiorani, G.; Guo, W.; Kleij, A. W. Green Chem. 2015, 17, 1375. doi: 10.1039/C4GC01959H

    10. [10]

      Schäffner, B.; Schäffner, F.; Verevkin, S. P.; Börner, A. Chem. Rev. 2010, 110, 4554. doi: 10.1021/cr900393d

    11. [11]

      Vara Prasad, J. V. N. Curr. Opin. Microbiol. 2007, 10, 454. doi: 10.1016/j.mib.2007.08.001

    12. [12]

      Evans, D. A.; Chapman, K. T.; Bisaha, J. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 1238. doi: 10.1021/ja00212a037

    13. [13]

      Guo, C. -X.; Ma, R.; He, L. -N. The Open Org. Chem. J. 2014, 8, 6. doi: 10.2174/1874095201408010006 and relevant references cited therein.

    14. [14]

      Takada, Y.; Foo, S. W.; Yamazaki, Y.; Saito, S. RSC Adv. 2014, 4, 50851. doi: 10.1039/C4RA09609F and relevant references therein.

    15. [15]

      Carbon Dioxide as Chemical Feedstock; Aresta, M. Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2010. doi: 10.1007/s11356-016-6123-5

    16. [16]

      Sasaki, Y.; Dixneuf, P. H. J. Org. Chem. 1987, 52, 4389. doi: 10.1021/jo00228a046

    17. [17]

      Bruneau, C.; Dixncuf, P. H. Tetrahedron Lett. 1987, 28, 2005. doi: 10.1016/S0040-4039(00)96031-3

    18. [18]

      Kim, H. -S.; Kim, J. -W.; Kwon, S.-C.; Shim, S. -C.; Kim, T. -J. J. Organomet. Chem. 1997, 545-546, 337. doi: 10.1016/S0022-328X(97)00366-5

    19. [19]

      Qi, C. -R.; Jiang, H. -F. Green Chem. 2007, 9, 1284. doi: 10.1039/B707893E

    20. [20]

      Qi, C.; Huang, L.; Jiang, H. Synthesis 2010, 2010, 1433. doi: 10.1055/s-0029-1218675

    21. [21]

      Song, Q. -W.; Yu, B.; Li, X. -D.; Ma, R.; Diao, Z. -F.; Li, R. -G.; Li, W.; He, L. -N. Green Chem. 2014, 16, 1633. doi: 10.1039/C3GC42406E

    22. [22]

      Song, Q. -W.; Chen, W. -Q.; Ma, R.; Yu, A.; Li, Q. -Y.; Chang, Y.; He, L. -N. ChemSusChem 2015, 8, 821. doi: 10.1002/cssc.201402921

    23. [23]

      Gu, Y.; Zhang, Q.; Duan, Z.; Zhang, J.; Zhang, S.; Deng, Y. J. Org. Chem. 2005, 70, 7376. doi: 10.1021/jo050802i

    24. [24]

      Li, X. -D.; Lang, X. -D.; Song, Q. -W.; Guo, Y. -K.; He, L. -N. Chin. J. Org. Chem. 2016, 36, 744. doi: 10.6023/cjoc201512037

    25. [25]

      Zhang, Q.; Shi, F.; Gu, Y.; Yang, J.; Deng, Y. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 5907. doi: 10.1016/j.tetlet.2005.06.116

    26. [26]

      Licence, P.; Ke, J.; Sokolova, M.; Ross, S. K.; Poliakoff, M. Green Chem. 2003, 5, 99. doi: 10.1039/B212220K

    27. [27]

      Xu, J. X.; Zhao, J. W.; Jia, Z. B. Chin. Chem. Lett. 2011, 22, 1063. doi: 10.1016/j.cclet.2011.04.004

    28. [28]

      Jiang, H.; Zhao, J.; Wang, A. Synthesis 2008, 2008, 763. doi: 10.1055/s-2008-1032166

    29. [29]

      Jiang, H. -F.; Zhao, J. -W. Tetrahedron Lett. 2009, 50, 60. doi: 10.1016/j.tetlet.2008.10.078

    30. [30]

      Gu, Y.; Shi, F.; Deng, Y. J. Org. Chem. 2004, 69, 391. doi: 10.1021/jo0351365

    31. [31]

      Yamada, W.; Sugawara, Y.; Cheng, H. M.; Ikeno, T.; Yamada, T. Eur. J. Org. Chem. 2007, 2007, 2604. doi: 10.1002/ejoc.200700169

    32. [32]

      Xu, J.; Zhao, J.; Jia, Z.; Zhang, J. Synth. Commun. 2011, 41, 858. doi: 10.1080/00397911003707014

    33. [33]

      He, H.; Qi, C.; Hu, X.; Guan, Y.; Jiang, H. Green Chem. 2014, 16, 3729. doi: 10.1039/C4GC00522H

    34. [34]

      Zhao, Y.; Yang, Z.; Yu, B.; Zhang, H.; Xu, H.; Hao, L.; Han, B.; Liu, Z. Chem. Sci. 2015, 6, 2297. doi: 10.1039/C5SC00040H

    35. [35]

      Mizushima, E.; Sato, K.; Hayashi, T.; Tanaka, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 4563. doi: 10.1002/1521-3773(20021202)41:23<4563::AID-ANIE4563>3.0.CO;2-U

    36. [36]

      Leyva, A.; Corma, A. J. Org. Chem. 2009, 74, 2067. doi: 10.1021/jo802558e

    37. [37]

      Joumier, J. M.; Bruneau, C.; Dixneuf, P. H. Synlett 1992, 5, 453. doi: 10.1055/s-1992-21379

    38. [38]

      Stainforth, N. E.; Cutting, G. A.; John, M. P.; Willis, M. C. Tetrahedron: Asymmetry 2009, 20, 741. doi: 10.1016/j.tetasy.2009.03.026

    39. [39]

      Della Ca, N.; Gabriele, B.; Ruffolo, G.; Veltri, L.; Zanetta, T.; Costa, M. Adv. Synth. Catal. 2011, 353, 133. doi: 10.1002/adsc.201000607

    40. [40]

      Zhou, Z. -H.; Song, Q. -W.; Xie, J. -N.; Ma, R.; He, L. -N. Chem. Asian J. 2016, 11, 2065. doi: 10.1002/asia.201600600

    41. [41]

      Hu, J.; Ma, J.; Lu, L.; Qian, Q.; Zhang, Z.; Xie, C.; Han, B. ChemSusChem 2017, 10, 1292. doi: 10.1002/cssc.201601773

    42. [42]

      Comerford, J. W.; Ingram, I. D. V.; North, M.; Wu, X. Green Chem. 2015, 17, 1966. doi: 10.1039/C4GC01719F

    43. [43]

      Zhou, C. -H.; Beltramini, J. N.; Fan, Y. -X.; Lu, G. Q. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 527. doi: 10.1039/B707343G

    44. [44]

      Tomishige, K.; Yasuda, H.; Yoshida, Y.; Nurunnabi, M.; Li, B.; Kunimori, K. Green Chem. 2004, 6, 206. doi: 10.1039/B401215A

    45. [45]

      Tomishige, K.; Yasuda, H.; Yoshida, Y.; Nurunnabi, M.; Li, B.; Kunimori, K. Catal. Lett. 2004, 95, 45. doi: 10.1023/B:CATL.0000023720.39110.4e

    46. [46]

      Honda, M.; Tamura, M.; Nakao, K.; Suzuki, K.; Nakagawa, Y.; Tomishige, K. ACS Catal. 2014, 4, 1893. doi: 10.1021/cs500301d

    47. [47]

      Du, Y.; Kong, D. -L.; Wang, H. -Y.; Cai, F.; Tian, J. -S.; Wang, J. -Q.; He, L. -N. J. Mol. Cat. A: Chem. 2005, 241, 233. doi: 10.1016/j.molcata.2005.07.030

    48. [48]

      Du, Y.; He, L. -N.; Kong, D. -L. Catal. Commun. 2008, 9, 1754. doi: 10.1016/j.catcom.2008.02.004

    49. [49]

      Huang, S. -Y.; Liu, S. -G.; Li, J. -P.; Zhao, N.; Wei, W.; Sun, Y. -H. J. Fuel Chem. Technol. 2007, 35, 701. doi: 10.1016/S1872-5813(08)60005-5

    50. [50]

      Huang, S.; Ma, J.; Li, J.; Zhao, N.; Wei, W.; Sun, Y. Catal. Commun. 2008, 9, 276. doi: 10.1016/j.catcom.2007.06.008

    51. [51]

      Da Silva, E.; Dayoub, W.; Mignani, G.; Raoul, Y.; Lemaire, M. Catal. Commun. 2012, 29, 58. doi: 10.1016/j.catcom.2012.08.030

    52. [52]

      Zhou, Z. -H.; Song, Q. -W.; He, L. -N. ACS Omega 2017, 2, 337. doi: 10.1021/acsomega.6b00407

    53. [53]

      Sonnati, M. O.; Amigoni, S.; Taffin de Givenchy, E. P.; Darmanin, T.; Choulet, O.; Guittard, F. Green Chem. 2013, 15, 283. doi: 10.1039/C2GC36525A

    54. [54]

      Song, Q. -W.; Zhou, Z. -H.; Wang, M. -Y.; Zhang, K.; Liu, P.; Xun, J. Y.; He, L. -N. ChemSusChem 2016, 9, 2054. doi: 10.1002/cssc.201600470

    55. [55]

      Li, X. -D.; Song, Q. -W.; Lang, X. -D.; Chang, Y.; He, L. -N. ChemPhysChem 2017, 18, 3182. doi: 10.1002/cphc.201700297

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  • 发布日期:  2018-08-15
  • 收稿日期:  2017-12-05
  • 接受日期:  2017-12-25
  • 修回日期:  2017-12-22
  • 网络出版日期:  2017-08-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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