收稿日期：２００９－０９－１５

基金项目：国家自然科学基金资助项目（２０７６２００６）；江西省自然科学基金资助项目（２００７

ＪＺＨ２１０３）

作者简介：林森（１９５９－），男，博士，教授畅

Ｅｍａｉｌ：ｓｅｎｌｉｎ＠ｎｃｕ．ｅｄｕ．ｃｎ

文章编号：１００６－０４６４（２０１０）０１－００７５－０３

含硅有机锡催化合成香料苯乙酮环乙二缩酮

林森，高明，邓瑞红，肖灵虎，郭杨洋

（

南昌大学化学系，江西南昌　３３００３１）

摘　要：以二［（三甲基硅基）亚甲基］二氯化锡和三［（三甲基硅基）亚甲基］氯化锡为催化剂，通过苯乙酮和乙二醇
合成苯乙酮环乙二缩酮的反应，探讨了含硅有机锡化合物的催化活性，并讨论了催化剂用量、溶剂、反应时间等因
素对反应的影响。实验结果表明，含硅有机锡化合物是合成苯乙酮环乙二缩酮的良好催化剂，当反应原料物质的
量比为

ｎ（苯乙酮）［ＢＦＺ〗：ｎ（乙二醇）＝１砄１．９，催化剂用量为反应物料质量分数的１．３％，环己烷为带水剂，用量

１５

ｍＬ，反应时间３ｈ，产物收率可达８５．１％。

关键词：含硅有机锡化合物；催化；苯乙酮环乙二缩酮；合成
中图分类号：

Ｏ６２７．４２　　　　文献标志码：Ａ

缩羰基化合物是近二十年发展起来的新型香

料。由于它们化学稳定性好，香气温和，大多具有优
于母体化合物的花香、果香、木香、薄荷香或杏仁香
等，可以增加香精的天然感，深受调香师的欢迎

［１］

。

缩醛（酮）化反应在选择性有机合成中也是一种保
护羰基的重要方法，工业上常用的催化剂是强的质
子酸（如硫酸、盐酸、磷酸等），但它们存在副反应
多、对设备腐蚀性强和后处理复杂等缺点。有机锡
化合物作为一种

Ｌｅｗｉｓ酸催化剂具有选择性高、用

量少、效果好、产量高、不腐蚀反应装置及反应条件
温和等优点，是一种性能稳定的近乎中性的均相催
化剂。因此，近年有机锡化合物作为催化剂得到人
们广泛的关注和研究

［２－３］

。

但是，有机锡化合物由

于自身的毒性较强，限制了其应用范围。已有研究
表明，在一些药物分子中，其中１个碳原子被硅原子
置换后，该化合物的毒副作用可以明显降低，并可增
加降解性能等

［４－５］

。

因此，深入探讨含硅有机锡化

合物在有机反应中的催化性能有一定的理论意义和
实际应用价值。作者曾对含硅有机锡化合物在酯化
反应和缩醛化反应中的催化活性进行了初步研究，
结果表明，含硅二烃基锡化合物和含硅三烃基锡化
合物在酯化反应

［６］

和缩醛化反应

［７］

中均有较好的

催化效果。由于反应条件温和、不腐蚀反应装置，因
此有机锡化合物在有机合成工业生产中具有一定的
应用前景。为了进一步探讨含硅有机锡化合物对有
机反应的催化性质，本文以苯乙酮环乙二缩酮合成
反应为例，考察了二［（三甲基硅基）亚甲基］二氯化

锡和三［（三甲基硅基）亚甲基］氯化锡对缩酮化反
应的催化活性，探讨了影响反应的各种因素。

１　实验部分

１畅１　主要仪器及试剂

ＳＰ－３４２０气相色谱仪，北京北分瑞利分析仪器

有限公司；

ＯＶ－１毛细管柱，北京北分瑞利分析仪

器有限公司；２

ＷＡＪ型阿贝折光仪，上海精密科学仪

器有限公司；３８０型

ＦＴ红外光谱仪（液膜法），Ｎｉｃｏ－

ｌｅｔ公司。

苯乙酮，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；

乙二醇，二甲苯，分析纯，上海试剂一厂；环己烷，分
析纯，上海焱晨化工实业有限公司；甲苯，分析纯，汕
头市西陇化工厂有限公司；二丁基二氯化锡，江苏瀚
普瑞化工有限公司，工业品，重结晶提纯后使用。

１畅２　催化剂的制备

２

种含硅有机锡化合物的合成均参照文献

［８］

，

反应式如下：

（４－

ｎ）（Ｍｅ

３

ＳｉＣＨ

２

）

４

Ｓｎ＋ｎＳｎＣｌ

４

（

Ｍｅ

３

ＳｉＣＨ

２

）

４－

ｎ

ＳｎＣｌ

ｎ

式中，

ｎ＝１，为三［（三甲基硅基）亚甲基］氯化锡，无

色针状晶体，

ｍ．ｐ．９４－９５ ℃；ｎ＝２，为二［（三甲基

硅基）亚甲基］二氯化锡，无色液体，

ｂ．ｐ．１００－１０２

℃ ／

１０５

Ｐａ。

１畅３　苯乙酮环乙二缩酮的合成

在装有温度计、分水器和回流冷凝管的１００

ｍＬ

三颈瓶中，按一定计量比依次加入苯乙酮、乙二醇、

第３４卷第１期

２０１０

年２月

南昌大学学报（理科版）

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）

Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１

Ｆｅｂ．２０１０