Efficient Chemoselective Carboxylation of Aromatics to Arylcarboxylic Acids with a Superelectrophilically Activated Carbon Dioxide−Al<sub>2</sub>Cl<sub>6</sub>/Al System
作者:George A. Olah、Béla Török、Jens P. Joschek、Imre Bucsi、Pierre M. Esteves、Golam Rasul、G. K. Surya Prakash
DOI:10.1021/ja020787o
日期:2002.9.1
organoaluminum intermediates (PhAlCl(2) and PhAl(2)Cl(5)). The other proceeds through the formation of various complexes of CO(2) with aluminum chloride (AlCl(3))(n), n = 1-4. The calculations have shown that the organometallic pathway, leading eventually through the formation of phenylaluminum dichloride, is endothermic by 33 kcal/mol. In contrast, the preferred CO(2)-AlCl(3) complex forms in an exothermic
通过在中等温度(20-80 摄氏度)下使用二氧化碳-Al(2)Cl(6)/Al 系统对芳烃进行羧化,可以获得基本上不含二芳基酮的芳香羧酸。为了优化反应条件和研究反应机理,研究了温度、Al(2)Cl(6)/Al 用量、各种路易斯酸、金属添加剂的作用、二氧化碳压力等实验变量。发现羧化反应是化学计量的而不是催化的,氯化铝形成羧酸的二氯铝酸盐。尽管使用 AlCl(3) 本身进行羧化,但金属添加剂(尤其是 Al)的存在增加了羧酸的产率和选择性。由于无法根据实验结果区分两种可能的反应机理途径,因此还进行了使用密度泛函理论 (DFT) 的理论计算。一种可能的途径涉及苯和 Al(2)Cl(6) 之间的初始复合物,随后形成有机铝中间体(PhAlCl(2) 和 PhAl(2)Cl(5))。另一个通过 CO(2) 与氯化铝 (AlCl(3))(n) 形成各种配合物进行,n = 1-4。计算表明,最终形成苯基二氯化铝的有机金属途径吸热