转移催化剂的合成、性能及应用研究(9)

山东大学硕士学位论文

而在有机合成中的应用越来越广泛，所使用的催化剂已不下几百种。相转移催化剂以其结构的不同可分为箱盐类、冠醚穴醚类以及非环聚醚类等。其中纷盐类又包括季铵盐、季鳞盐和叔锍盐。季铵盐是迄今为止开发最早、应用最广的一类相转移催化剂。

相转移催化反应的机理很多“”，人们已提出了相间迁移、胶束和界面催化等不同的概念，究其原始的机理是相近的，如以两相为例：通常有两个不相溶的液相，其中一相（－－般是水相）内含有盐，它发挥碱或亲核剂的作用：另一相是有机相，内含有或就是有待与盐反应得有机物。然而含盐的水相与含有反应底物的有机相足不相溶的，在没有相转移催化剂的情况下，此时将看不出有反应发生。

然后我们加入相转移催化剂，它通常是季铵或季磷的卤化物或硫酸氢盐，其中含有亲酯性的阴离子。这种亲酯性的阴离子在与水相接触时，便与盐溶液中的阴离子发生阴离子交换。如下式所示的平衡即表示阴离子交换过程。

蕊水相）＋“ｋｆ（水相）＝＝ｄＮｕ－（水相）＋村致水相）

式中：Ｑ一表示季铵盐

Ｍ＋Ｎｕ一表示溶于水相

Ｎｕ一表示反应试剂中的亲核基团

如果除上式所表达的平衡外不再发生进一步的情况，则阴离子的交换并没有多大的意义。其亲核试剂作用的阴离子不仅必须与配对，而且还必须有进入有机溶剂的途径。因此，为了成功发生反应相转移催化作用，第二个平衡也必须的，这就是相转移催化平衡，

如下式：

ｄ．Ｎｉ（水相）；＝玉ｉ（有机相）

亲核试剂或碱一旦进入非极性介质（有机溶剂）的溶液中，便发生取代脱质子７