Эпоксидирование алкенов пероксидом водорода в присутствии пероксогетерополисоединений вольфрама (VI) и фосфора (V) в условиях межфазного катализа тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Федоров, Андрей Владимирович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Тюмень МЕСТО ЗАЩИТЫ
2004 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Эпоксидирование алкенов пероксидом водорода в присутствии пероксогетерополисоединений вольфрама (VI) и фосфора (V) в условиях межфазного катализа»
 
Автореферат диссертации на тему "Эпоксидирование алкенов пероксидом водорода в присутствии пероксогетерополисоединений вольфрама (VI) и фосфора (V) в условиях межфазного катализа"

На правах рукописи

ФЕДОРОВ АНДРЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЭПОКСИДИРОВАНИЕ АЛКЕНОВ ПЕРОКСИДОМ ВОДОРОДА В ПРИСУТСТВИИ ПЕРОКСОГЕТЕРОПОЛИСОЕДИНЕНИЙ ВОЛЬФРАМА (VI) И ФОСФОРА (V) В УСЛОВИЯХ МЕЖФАЗНОГО КАТАЛИЗА

Специальность 02.00.03. — Органическая химия Специальность 02.00.04. — Физическая химия (химические науки)

Автореферат на соискание ученой степени кандидата химических наук

Тюмень - 2004

Диссертационная работа выполнена в Тюменском государственном университете на кафедре органической и экологической химии.

Научный руководитель

доктор химических наук, профессор

Паничева Лариса Петровна

Научный консультант:

доктор химических наук, профессор

Юффа Александр Яковлевич

Официальные оппоненты: доктор химических наук

Остроушко Александр Александрович

кандидат химических наук, доцент Сагитуллина Галина Павловна

Ведущая организация Московский государственный

университет им. Ломоносова, кафедра химии нефти и органического катализа

Защита состоится «1» июля 2004 года в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета К 212.274.04 по присуждению ученой степени кандидата химических наук при Тюменском государственном университете по адресу: 625003, Тюмень, ул. Перекопская, 15, ауд. 118а.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Тюменского государственного университета.

Автореферат разослан «24» мая 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук

Котова Т. П.

ZI6IS-M

40WS ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из наиболее перспективных областей органического синтеза является химия эпоксидных соединений. Прямое эпоксидирование алкенов пероксидом водорода в присутствии пероксокомплексов переходных металлов обеспечивает высокую селективность образования эпоксидов, однако более высокая пероксидазная активность характерна для перок-согетерополисоединений, например вольфрама(У1) и фосфора(У).

Проведение реакций эпоксидирования пероксидом водорода в двухфазных водно-органических системах с использованием метода межфазного катализа (МФК) открывает широкие возможности для разработки удобных препаративных методик синтеза эпоксидов с высоким выходом и селективностью. Изучение реакций эпоксидирования алкенов в условиях межфазного катализа в присутствии фосфатооксопероксовольфрамовых соединений, образующихся in situ, представляет также значительный теоретический интерес, связанный с определением состава и условий формирования наиболее активных пероксогетерополисое-динений, а также с развитием теоретических представлений о механизме межфазного переноса пероксогетерополианионов в водно-органических системах.

Целью работы является изучение реакций эпоксидирования алкенов пероксидом водорода в двухфазных водно-органических системах в присутствии фосфатооксопероксовольфрамовых соединений, образующихся in situ; изучение вопросов, связанных с условиями образования наиболее активных пероксогетерополианионов в системе Na2W04/H202/H20/H3P04 и эффективностью межфазного катализа.

Работа является частью научных исследований, проводимых на кафедре органической и экологической химии ТюмГУ по проекту «Органические реакции в многофазных системах», поддержанному грантом по программе «Университеты России» (015.05.01.07, 2000 г.) и грантом Минобразования по фундаментальным исследованиям в области естественных и точных наук (№ Е 02-5.0-194, 2003 г.).

Научная новизна. Впервые систематически исследованы возможности повышения эффективности и селективности реакций прямого эпоксидирования алкенов (на примере гексена-1 и циклогек-

РОС II М.11ЬНАЯ

В' , ' кл

с < V т

«обгк

сена) пероксидом водорода в двухфазных водно-органических системах за счет оптимизации условий образования каталитически активных фосфатооксопероксовольфрамовых соединений, использования метода МФК, выбора природы органического растворителя и природы межфазного переносчика. Впервые изучено образование пероксогетерополианионов в системе Na2W04/H202/H20/H3P04 методом молярных отношений, и показано, что их состав и каталитическая активность зависят от рН водной фазы. Впервые показано, что природа липофильного катиона (Q+) межфазного переносчика влияет не только на эффективность межфазного переноса, но и на состав образующихся пероксогетерополианионов. Впервые установлено, что увеличению эффективности действия солей тет-раалкиламмония в качестве межфазных переносчиков пероксогетерополианионов способствует смещение липофильно-гидрофиль-ного баланса ионных ассоциатов в сторону липофильности, зависящее от размера алкильных радикалов и доступности заряда катиона.

Практическая значимость работы. Реакция эпоксидирования алкенов — удобный препаративный метод синтеза эпоксидов, являющихся ценным сырьем для получения ПАВ, эпоксидных смол, пластификаторов и т. д. В диссертации разработаны эффективные межфазные каталитические системы для селективного эпоксидирования циклоалкенов и алкенов с концевой двойной связью. Кроме основных преимуществ метода межфазного катализа, связанных с простотой аппаратурного оформления, минимальными расходами органических растворителей и реагентов, мягкими условиями проведения реакций, предложенные каталитические системы позволяют формировать высоко активные фосфатооксопероксовольфрамовые соединения in situ и проводить прямое эпоксидирование алкенов экологически чистым окислителем — пероксидом водорода с высоким выходом и селективностью.

На защиту выносятся:

1. Модель образования каталитически активных фосфатооксопероксовольфрамовых соединений in situ в двухфазных водно-органических системах и экспериментальное установление их состава методом молярных отношений по данным каталитической активности систем в модельных реакциях эпоксидирования

гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода.

2. Экспериментально установленные закономерности, обусловленные влиянием липофильных катионов межфазных переносчиков (<Э+) на состав образующихся пероксогетерополианио-нов, эффективность и селективность их межфазного переноса из водной фазы в органическую.

3. Оптимизированные методики приготовления эффективных межфазных каталитических систем для селективного эпоксиди-рования гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода и условия проведения реакций: рН водной фазы, концентрация и соотношение реагентов (субстрата и пероксида водорода), соотношение компонентов для образования каталитически активных комплексов, природа и количество межфазного переносчика, природа органического растворителя, интенсивность перемешивания системы и температура.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на международной конференции по органической химии им. Постовского (Екатеринбург, 1998), международной научной конференции «Молодежь и Химия» (Красноярск, 1999), молодежной научной школе-конференции «Актуальные проблемы органической химии» (Екатеринбург, 2001).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 работ, в том числе 3 статьи.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка цитируемой литературы (130 наименований). Материал изложен на 134 страницах, обсуждение результатов содержит 3 схемы, 19 рисунков, 3 таблицы.

В первой главе приведен литературный обзор, посвященный современным представлениям о межфазном катализе и реакциях каталитического эпоксидирования олефинов пероксидом водорода в гомогенных условиях и в условиях МФК, структуре и физико-химических свойствах пероксокомплексов переходных металлов, фосфатооксопероксовольфрамовых комплексов, обладающих каталитической активностью. Во второй главе изложены методики синтезов, проведения каталитического эксперимента, анализа продуктов реакции; рассмотрены возможности использования метода математического планирования для оптимизации условий. В третьей главе представлены экспериментальные результаты и

их обсуждение: предложена схема ионных равновесий для образования фосфатооксопероксовольфрамовых соединений in situ; рассмотрена схема межфазного каталитического цикла; выявлены особенности кинетики каталитических реакций эпоксидирования в двухфазных системах; представлены экспериментальные данные по определению состава пероксогетерополианионов методом молярных отношений и их каталитической активности в зависимости от рН водной фазы; обсуждено влияние отклонений от стехиометрического соотношения компонентов Na2W04 и Н3Р04 на селективность процессов эпоксидированиния гексена-1 и цикло-гексена; рассмотрено влияние природы межфазных переносчиков на эффективность межфазного переноса пероксогетерополианионов; представлены данные по влиянию природы органических растворителей на реакционную способность алкенов с концевой двойной связью; определены оптимальные условия эпоксидирования гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода в межфазных каталитических системах.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Методика каталитического эксперимента. Реакцию эпоксидирования гексена-1 и циклогексена проводили в стеклянном реакторе с термостатирующей рубашкой в интервале температур 35-60°С. Для устранения диффузионных осложнений опыты проводились при интенсивности перемешивания 1200 об/мин. В качестве межфазных переносчиков (QX) использовались соли тетра-алкиламмония и алкилпиридиния: [(CH3)4N]Br, [(C2H5)4N]I, [(C4H9)4N]Br, [C10H21(CH3)3N]Br, [C12H25(CH3)3N]Br, [C14H29(CH3)3N]Br (ТДТМАБ), [C16H33(CH3)3N]Br (ЦТМАБ), [CieH33(CH3)3N]Cl( [C16H33(CH3)3N]HS04 (ЦТМАГ), [CieH33Py]Br (ЦПБ). В качестве органического растворителя использовался 1,2-дихлорэтан. Во всех опытах, за исключением исследования концентрационных и температурных зависимостей, условия проведения реакции были следующими: VM = 2 мл, V^, = 4 мл, C^Sub) = 4 + 5 М, C^QX) = 0,036 М, Cg^HjOj) = 46 М, CB4>(Na2W04) = 0,05 + 0,1 М, СВф(Н3Р04) = 0,03 + 0,1 М, t = 50° С.

Для представления и анализа кинетических данных использовали следующие параметры: выходы (а,%) 1,2-эпоксигексана и 1,2-гександиола за 2 часа реакции, выходы (а,%) эпоксицикло-

гексана и циклогександиола за 1 час реакции, начальные скорости реакции (W, моль/л-мин), количество выделившегося кислорода (п02, ммоль).

Разделение органических продуктов реакции проводили методом газожидкостной хроматографии на кварцевой капиллярной колонке с фазой SE-30; детектор — ПИД; газ-носитель — аргон; хроматограф «Chrom 5».

Концентрации пероксида водорода в водной фазе и «активного кислорода» в органической фазе определяли методом обратного иодометрического титрования, количество выделившегося кислорода определяли волюмометрически.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Образование фосфатооксопероксовольфрамовых соединений in situ в двухфазных системах.

Формирование пероксогетерополисоединений W(VI) и P(V) in situ в двухфазной водно-органической системе, содержащей Na2W04, Н3Р04, избыток Н202 и межфазный переносчик QX, можно представить схемой:

Схема 1

H2.pwo6ß- H2.ßwo6ß-

Нз-аРО/- < > [PWOqf < > [PW2Opr

H2-ßW06P- HfrßWOc"- ^

< > [PW3Onf < > [Р\¥4ОтГ

В зависимости от pH в водной фазе возможно образование четырех типов пероксогетерополианионов: [P04{W0(02)2(H20)}f~ (PWt); [HP04{W0(02)2}2]2- (PW2); [P04{W0(02)2}2{W0(02)2(H20)}]3" (PW,); [P04{W0(02)2}4]3 (PW4). На основании .расчетных данных по относительному содержанию протонированных форм фосфат-ионов (pKj = 2,15; рК2 = 7,21; рК3 = 12,30) и дипероксово.льфрамат-ионов (pKj = 2,2; рК2 = 3,7) в зависимости от pH водной фазы составлена схема 2, показывающая- преимущественное содержание различных ионов для водных растворов с различной кислотностью.

Схема 2

Доминирующие формы ионов в системе Ыа^04/Н202/Н20/ Н3Р04 в зависимости от рН водной фазы

Протонированные формы фосфат-ионов Н3Р04 Н2Р04" HPO42"

рн <2 2 + 7 >7

Протонированные формы пероксовольфрамат-ионов H2W06 HWO«f HW06- W062~ wo62-

рн <1,5 1,5 + 2 2 + 3,5 3,5 + 7 >7

Пероксогетерополианионы — PW4 PW2 PW3 PW!

В работе для определения состава образующихся пероксогете-рополианионов использован метод, основанный на предположении, что фосфатооксопероксовольфрамовые соединения различного состава обладают различной каталитической активностью в реакциях эпоксидирования алкенов пероксидом водорода. Это предположение основано на анализе литературных данных (Вентурелло С., Саллес JL) по строению этих соединений, согласно которым структурный блок [W202(^|-02)2(02)2] имеет две пары разных пероксолигандов и входит в состав соединений PW4, PW3, PW2. Высокая активность пероксоге-терополисоединений обусловлена тем, что в асимметричном перок-солиганде (j_^-02) один кислород становится более электрофильным, чем это характерно для обычных пероксокомплексов. Это делает благоприятным перенос этого кислорода к нуклеофильному субстрату. Согласно литературным данным наиболее вероятным считается механизм реакции эпоксидирования, который предполагает электро-фильный перенос кислорода к нуклеофильному субстрату через трехчленное переходное состояние (Шарплес К В.).

При изменении состава доминирующих комплексов, например при увеличении рН (схема 2), активность каталитических систем, отнесенная к количеству межфазного переносчика, должна уменьшаться для PW4, PW3, PW2, PWt в соотношении 4:2:3:0, т. е. в соответствии с уменьшением числа асимметричных (|Х-02) лигандов.

В условиях МФК в системе Na2W04/H202/H20/H3P04 формирование пероксогетерополианионов происходит в водной фазе (in situ), затем они стабилизируются липофильными катионами

межфазного переносчика (<3+) на поверхности раздела фаз (ПРФ) и переносятся в органическую фазу, где происходит взаимодействие пероксогетерополианионов с молекулами субстрата. Далее катализатор регенерируется пероксидом водорода в водной фазе. Для одного из наиболее активных пероксосоединений С}3[Р04^0(02)2}4] предложена следующая схема каталитического цикла (Довганюк Т. В., Караханов Э. А. и др.):

Схема 3

Ыа2\ЛЮя + НэР04 + Н2О2 + Н*

Изучение реакций эпоксидирования алкенов пероксидом водорода в двухфазных системах в условиях межфазного катализа позволяет с одной стороны исследовать влияние различных факторов на процесс образования пероксогетерополианионов различного состава in situ, а с другой стороны оптимизировать условия, обеспечивающие максимальный выход и селективность образования эпоксидов.

2. Особенности кинетики модельных каталитических реакций эпоксидирования в двухфазных системах.

В работе в качестве модельных использовались реакции эпоксидирования гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода:

RCH=CH2 + Н2О2 Na2W°'' ИзР°4' в*. RCH—СН2 + Н20 ...н*, RCH-CHj (1)

\ / I I

о он он

0 + Н202 "а^0),нзр0„0х

По данным ГЖХ при эпоксидировании гексена-1 основным продуктом реакции является 1,2-эпоксигексан, достаточно устойчивый к гидролизу. При эпоксидировании циклогексена основным продуктом реакции является эпоксициклогексан, способный в кислых средах гидролизоваться с образованием циклогександиола-1,2.

Эффективность межфазных каталитических систем при эпоксидировании алкенов необходимо оценивать при соблюдении ряда условий.

Во-первых, реакции в двухфазных системах должны протекать без диффузионных осложнений. В данной работе кинетический режим процесса обеспечивался за счет интенсивного перемешивания системы (1200 об/мин). В этом случае выходы эпоксида уже не зависят от интенсивности перемешивания системы, а, следовательно, и от скорости диффузионного массопереноса.

Во-вторых, скорость реакций не должна лимитироваться скоростью образования пероксогетерополисоединений или скоростью их регенерации (реокисления) пероксидом водорода В связи с этим реакции необходимо проводить в присутствии избытка пероксида водорода, когда будет наблюдаться нулевой порядок реакции по Н2<Э2. Исследования показали, что это условие выполняется во всех случаях при концентрации пероксида водорода более 2 моль/л.

В-третьих, для оценки каталитической активности систем необходимо использовать начальные участки кинетических кривых, где кривые имеют подобный характер, т.е. до наступления торможения, связанного с уменьшением концентрации реагентов (Н202, субстрата). Поэтому, на основании предварительных исследований форм кинетических кривых, для оценки каталитической активности систем при эпоксидировании гексена-1 использовали выход продуктов за 2 часа реакции, а при эпоксидировании циклогексена — за 1 час реакции, так как циклогексен обладает большей реакционной способностью.

3. Связь состава фосфатооксопероксовольфрамовых соединений и их каталитической активности.

В работе исследовано влияние рН водной фазы и соотношения реагентов Ыа^04 и Н3Р04 (в присутствии избытка Н202) на каталитическую активность при эпоксидировании гексена-1 и циклогексена.

Данные по влиянию рН водной фазы при постоянных соотношениях Ыа^04:Н3Р04 (Р/^) представлены на рис. 1 и 2.

а "" Рис. 1. Зависимость выхода

эпоксида (1) и диола (2) от рН водной фазы при эпоксидиро-вании гексена-1 (за 2 часа):

Соф(С6Н12) = 4,0 М; С0ф(Н202) = 5,75 М; СВфС№^О4) = 0,1М; СВф(НзР04) = 0,4 М; СОФ(ЦТМАГ) = 0,036 М

рн

1 2 3 4 рН

Рис. 2. Зависимость выхода эпоксида (1) и диола (2) от рН водной фазы при эпоксидировании циклогексена (за 1 час): Соф(С6Н10) = 4,94 М; СВф(Н202) = 4,0 М

а

Кр. СВф(На2\\Ю4), М СВф(Н3Р04), М СОФ(0+),М РА¥

а 0,05 0,05 0,036 (ЦПБ) 1:1

б 0,05 0,017 0,036 (ЦПБ) 1:3

в 0,05 0,025 0,036 (ЦПБ) 1:2

г 0,05 0,0125 0,036 (ЦПБ) 1:4

д 0,05 0,0125 0,036 (ТДТМАБ) 1:4

Как видно из рис. 1, при эпоксидировании гексена-1 в присутствии межфазного переносчика ЦТМАГ максимальный выход 1,2-эпоксигексана наблюдается при рН = 1,5 (кр.1), а при рН < 1 становится возможным гидролиз эпоксида с образованием диола (кр.2). На рис. 2 представлены данные по влиянию рН водной фазы на выход эпоксициклогексана и циклогексан-диола в присутствии ЦПБ и ТДТМАБ с различными соотношениями Для всех соотношений Р/\¥ максимальный выход эпоксида наблюдается при рН = 2,25, а образованию диола способствует снижение рН (рН < 2,25). Смещение максимума выхода эпоксида от рН = 1,5 для гексена-1 (рис. 1) до рН = 2,25 для циклогексена (рис. 2) обусловлено более высокой склонно- 1 стью эпоксициклогексана к гидролизу. Снижение каталитической активности систем с увеличением рН во всех случаях связано с изменением состава доминирующей формы образующихся пероксополианионов (схема 2). Согласно данным рис. 3, при эпоксидировании гексена-1 селективность образования 1,2-эпоксигексана в расчете на прореагировавший Н202в области рН < 2 (кр.1) составляет 90 %, тогда как при увеличении рН в области рН > 2 резко усиливается непродуктивный распад пероксида водорода с выделением Ог (кр. 2). Это свидетельствует о том, что при рН > 2 в системе возможно присутствие значительных количеств пероксовольфрамат-ионов, которые согласно литературным данным способствуют распаду Н202 с выделением молекулярного кислорода.

8,% пСЬ,шюо1 Рис. 3. Зависимость се-

100

80

3

лективности по 1,2-эпок-сигексану в расчете на прореагировавший Н202

2 2

60

(1) и количество выделившегося кислорода (2) от рН (за 2 часа):

40

СОФ(С6Н12) = 4,0 М; СВФ(Н2О2) = 4,0М;

20

Свф^а^С^) = 0,1 М; СВф(НзР04) = 0,4 М;

о

5 рН Соф(ЦТМАГ) =' 0,036 М

о

2

3

4

В области 1,5 < рН < 2 при взаимодействии недиссоцииро-ванных молекул Н3Р04 с Н^УО^ (НЛУ08~) должно наблюдаться преимущественное образование пероксогетерополианионов состава РДУ,:

НзР04 + 4Н\У0<Г+ Н+ [Р04{\У0(02)2}4]3" + 4Н20 (3)

Как показано на рис. 1, в области рН <1,5 каталитическая активность системы уменьшается. Выход эпоксида уменьшается более существенно, чем это можно объяснить его гидролизом с образованием диола. Возможно, в этой области рН снижается количество пероксовольфрамат-анионов, способных вступать в 1 реакцию конденсации с фосфорной кислотой, поскольку, соглас-

но литературным данным, здесь наблюдается образование пе-рекисной катионной формы '\У2062+.

В области 2 < рН < 3,5 эффективность Н2Р04_, как собирающего иона, будет меньше, чем эффективность Н3Р04. При взаимодействии с Н'\ДГО6" (ШУОв~) преимущественным становится образование ионов Р\У2: 1

Н2РО4- + 2Н\УОб~ + Н* [НР04{\У0(02)2}2]2~ + 4Н20 (4)

При взаимодействии Н2Р04~ с (\У082-) в области 3,5 <

рН < 7 можно ожидать образование ионов PW3:

Н2Р04" + 3\У062~ + —» [Р04 {W0(02)2} 2 {W0(02)2(H20) }]3" + 2НгО (5)

В нейтральных средах (рН «7) возможно образование ионов РТУ,:

Н2Р042- + \¥062- + Н+ [P04ÍW0(02)2(H20)}]3■ (6)

Для определения состава доминирующего пероксокомплекса использовался метод молярных отношений. Как видно из рис. 4а, выход эпоксида при эпоксидировании гексена-1 с межфазным переносчиком ЦТМАГ в присутствии только Ка2ДУ04 мал и увеличивается при добавлении Н3Р04 вплоть до соотношения Р/\У = 0,25 и далее остается постоянным. Это свидетельствует о том, что в этой системе при рН = 1,6 образуются ионы состава РЧУ4. При соотношениях Р/"\У < 0,25 система кроме ионов Р1^ содер-( жит избыток ионов Н\УОв~ и БЛУОд", способствующих непродук-

тивному распаду Н202.

Рис. 4. Зависимость выхода эпоксида (1) и диола (2) от соотношения концентраций Н3Р04 и Na2W04 (P/W) при эпоксидировании:

а) гексена-1: 2 час; pH = 1,6; С^СД.,) = 4,0 М; Na2W04) = ОД М;

Свф(н2°2) = 5-75 м: С^ЦТМАГ) = 0,036 М.

б) циклогексена: 1 час; pH = 2,25; С^СД,,) = 4,94 М;

C№(H202) = 4,0 М; C^(Na2W04) = 0,05 М; C^Q+X") = 0,036 М;

Q+X" = ЦПВ (кр. а), Q+X" = ТДТМАБ (кр. б).

Аналогичная зависимость была получена при добавлении Na2W04 к системе, содержащей Н3Р04 Выход эпоксида увеличивается по мере добавления Na2W04, вплоть до W/P = 4, что связано с образованием ионов PW4.

С учетом предположения, что каталитическая активность пероксогетерополианионов различного состава должна определятся соотношением PW4: PW3: PW2: PWt = 4 : 2 : 3 : 0, на рис. 1а использована шкала их относительной активности. Относи-

тельная активность, равная 4, соответствует образованию ионов состава PW4 при рН = 1,5-5-1,6. Следовательно, относительная активность, равная 3, должна соответствовать ионам состава Р1^, доминирующим при рН = 2,25, а относительная активность, равная 2, должна соответствовать ионам состава PW3, доминирующим при рН = 3,1. Следует отметить, что оптимальные области рН для доминирующего образования различных пероксогетеро-полианионов в первом приближении соответствуют данным схемы 2, что свидетельствует о правильности принятых в работе моделей равновесных процессов образования фосфатооксоперок-совольфрамат-ионов различного состава.

Как видно из рис. 4-6, при рН = 2,25 на состав пероксогетеро-полианионов может влиять природа используемого межфазного переносчика. В присутствии ЦПБ (кр. 1-а) максимальный выход эпок-сициклогексана наблюдается при Р/\У = 0,25, что соответствует образованию ионов PW4, а в присутствии ТДТМАБ (кр. 1-6) — при Р/\АГ = 0,5, что соответствует образованию ионов Р'^.

Вероятно, с катионом 'ЦПБ, имеющим три заместителя при атоме азота и, соответственно более высокую доступность заряда на атоме азота, образуется более «тесная» ионная пара <3+Н2Р04~. В этом случае значительная компенсация отрицательного заряда на ионе Н2Р04" способствует его взаимодействию с Ш\Ю6~ с образованием ионов Р\У4.

В отличие от систем с рН = 1,6, где избыток Н3Р04 (Р/Ш > 0,25) практически не влияет на эффективность эпоксидирования гексена-1 (рис. 4-а), в системах с рН = 2,25 при эпоксидировании циклогексена (рис. 4-6) избыток Н2Р04 как в присутствии ЦПБ (Р/^У > 0,25), так и в присутствии ТДТМАБ (Р/\У > 0,5) приводит к уменьшению выхода эпоксида (кр.1-а и 1-6) и увеличению выхода циклогександиола (кр. 2-а и 2-6.).

Следовательно, при получении эпоксидов, склонных к гидролизу с образованием диолов, каталитическая система не должна содержать избытка ионов Н2Р04". Кроме того, система не должна содержать избытка пероксовольфрамат-ионов, поскольку они способствуют непродуктивному распаду Н202.

Таким образом, для повышения селективности процессов эпоксидирования необходимо поддержание в системе стехиометри-ческого соотношения Р/ЭД", оптимального для образования пе-

роксогетерополианионов определенного состава (при заданном значении рН водной фазы).

4. Эффективность межфазного переноса пероксогетерополианионов.

Для обеспечения процесса эпоксидирования алкенов пероксо-гетерополисоединениями в двухфазных системах необходим межфазный перенос пероксогетерополианионов катионами межфазного переносчика из водной фазы в органическую.

Увеличение концентрации пероксогетерополианионов в водной фазе и, соответственно, концентрации ионного комплекса (З3+[Р\У4024]3~ в органической фазе, приводит к увеличению выхода эпоксида (рис. 5). Однако при большом избытке пероксогетерополианионов наблюдается запределивание зависимости, обусловленное, вероятно, практически полным ионным связыванием катионов межфазного переносчика.

Рис. 5. Зависимость выхода 1,2-эпоксигексана от концентраций Ка2\АГО4 и Н3Р04 (за 2 часа):

[МагИЮ^М

0.125[НзРО<1«,М

\\7Р = 4:1;рН= 1,6 Соф(С6Н12) = 4,0М; СВф(Н202) = 5,75 М; Соф(ДТМАГ) = 0,036 М

На рис. б-а и 6-6 представлены данные по выходу эпоксидов при эпоксидировании гексена-1 (а) и циклогексена (б) в зависимости от концентрации межфазных переносчиков. С увеличением концентрации межфазного переносчика выход эпоксидов растет до тех пор, пока не будет достигнуто практически полное извлечение перосогетерополианионов из водной фазы в органическую.

При эпоксидировании гексена-1 при рН = 1,6 (рис. 6-а) избыток межфазного переносчика практически не влияет на выход эпоксида. При эпоксидировании циклогексена при рН = 2,25 (рис. 6-6) избыток межфазного переносчика приводит к снижению выхода эпоксида (кр. 1-а, 1-6) за счет его гидролиза с образова-

ою ¡а-х}* м

нием диола (кр. 2-а,2-б). Вероятно, избыток Q+X" приводит к переносу в органическую фазу гидратированных ионов Н2Р04~, способствующих гидролизу.

Таким образом, для повышения селективности эпоксидиро-вания алкенов необходимо использовать количество межфазного переносчика, достаточное для межфазного переноса пероксо-гетерополианионов, но без избытка, способствующего переносу в органическую фазу ионов Н2Р04~.

а, % а Рис. 6. Зависимость выхо-

да эпоксида (1) и диола (2) от концентрации межфазного переносчика (<3+Х~) при эпоксидировании:

а) гексена 1 в присутствии ЦТМАГ ((2+>Г):

Соф(С6Н12) = 4,0 М; СВФ(Н202) = 5,75 М; рН = 1,6; 2 час.

(а)СВф(Н3Р04) = 0,05 М; Свф(№2\У04)=0,05М;

(б)СВф(Н3Р04) = 0,1М; Cвф(Na2W04)= 0,1 М.

б) циклогексена в присутствии ЦПБ (кр. а) и ТДТМАБ (кр. б):

Соф(СбН10)=4,94М; Свф(Н2О2) = 4,0М; Свф(Ма2\У04) = 0,06М; СВф(НзР04) = 0,03 М; рН = 2,25; 1 час.

В таблице 1 представлены данные по влиянию природы различных межфазных переносчиков на выход продуктов эпоксиди-рования гексена-1 (за 2 часа реакции) и циклогексена (за 1 час реакции). В ряду гомологов алкилтриметиламмония активность возрастает с увеличением длины длинноцепочечного радикала, т. е. с увеличением липофильности: (СН3)4Ы+ < С10Н21(СН3)3 < С12Н25(СН3)3 < С14Н29(СН3)3 < С16Н33(СН3)3 №

При этом, как показано на примере солей катиона С16Н33(СН3)3М+, природа аниона (Вг", СГ, Н304") не оказывает влияния на эффективность межфазного переноса.

Активность солей 114КГ+Вг~ с катионом симметричного строения невелика, но несколько увеличивается с увеличением длины алкильных радикалов (табл. 1): (СН3)4 < (С2Н6)4 Ы+ < (С4Н9)4Ы+

Таблица 1

Влияние природы межфазных катализаторов на эффективность эпоксидирования гексена-1 (а) и циклогексена (б) пероксидом водорода

а) С^С.Нц) = 4,0 М; С^(Я202) = 5,75 М; См(Ма2\\Ю4) = 0,05 М; С^НзРО,) = 0,05 М; рН = 1,6.

б) С^СД,,) = 4,94 М; С„<ДгОг) = 4,0 М; СВф(Ыа^04) = 0,06 М; С^НзЮ,) = 0,03 М; рН = 2,25. <

№ Межфазный катализатор «ГХ1. С0ф = 0,036 М а б

Выход эпоксида за 2 час, % Выход диола за 2 час, % Выход эпоксида за 1 час, % Выход диола за 1 час, %

1 - 0 0 0 0

2 [(СН3)4К+]Вг- 0 0 3,5 0

3 Г(С2Н5)4К+]Г 0 0 4,5 1,3

4 [(С4Н9)4Н+]Вг- 1,0 0 7,6 1,9

5 ГС10Н21(СН3)3М+1Вг- 4,6 0 8,3 3,2

6 ГСиНиСОШПВг- 7,4 0 12,8 4,8

7 ГС14Н29(СНз)зН+]Вг- 13,5 0 16,5 5,6

8 [С16Н33(СН3)зМ+] (Вг",СГ, Ш04") 19,0 0 21,1 4,5

9 [С16Н33Ру+]Вг- 18,0 0 29,8 2,3

Наиболее вероятно, что на липофильность ионных ассоциа-тов катионов С2+ с пероксогетерополианионами существенное влияние оказывает доступность заряда на атоме азота. Для больших по размеру анионов, к числу которых можно отнести пе-роксогетерополианионы, доступность заряда на атоме азота у симметричного катиона тетраалкиламмония меньше, чем у длинноцепочечного катиона алкилтриметиламмония, и, соответственно, больше «рыхлость» образующегося ионного ассоциата. Из-за сдвига гидрофильно-липофильного баланса в сторону гид-рофильности каталитическая активность симметричных катионов тетраалкиламмония в условиях МФК оказывается меньше активности катионов алкилтриметиламмония.

Более высокий выход эпоксициклогексана в присутствии ЦПБ обусловлен более высокой относительной каталитической активностью пероксогетерополисоединений состава Р\^4 по сравнению с активностью пероксогетерополисоединений состава (табл. 1).

Таким образом, увеличению эффективности межфазного переноса способствует смещение липофильно-гидрофильного баланса образующихся фосфатооксопероксовольфрамовых соединений в сторону липофильности, зависящее от размера алкильных радикалов и доступности заряда у катиона межфазного переносчика.

5. Реакционная способность алкенов в реакциях эпоксидиро-вания пероксидом водорода.

В работе проведено исследование влияния природы органического растворителя на реакционную способность алкенов в условиях МФК. При эпоксидировании гексена-1, если органическая фаза включает только субстрат (без растворителя), выход эпок-сида не превышает 0,2% (за 2 часа реакции).

Таблица 2

Влияние природы растворителя на выход в эпоксидировании гексена-1

Соф(С6Н12) = 4>° м; Свф(Н202) = 5,75 М; С^а^О,) = 0,1 М; С^/НзРСд = 0,1 М; С0ф(ЦТМАГ) = 0,036 М; рН = 1,6; 2 час.

Растворитель Выход а, % е

1,2-Дихлорэтан 19,1 10,4

Дихлорметан 16,4 8,9

Хлороформ 11,4 4,7

Хлорбензол 6,4 5,6

Этилацетат 6,5 6,0

Толуол 2,4 2,4

Гептан 0,0 1,9

Как видно из данных табл. 2, эффективность растворителей увеличивается в ряду: гептан < толуол < этилацетат < хлорбензол <хлороформ < дихлорметан < 1,2-дихлорэтан и в первом приближении коррелирует с их полярностью. Следовательно, для повышения реакционной способности гексена-1 необходимо использование более полярных растворителей. При этом наиболее эффективными являются хлорсодержащие органические растворители.

На рис 7-а представлена зависимость скорости образования 1,2-эпок-сигексана от начальной концентрации гексена-1 в 1,2-дихлорэтане. При небольших концентрациях субстрата в 1,2-дихлорэтане выход эпокси-да увеличивается с увеличением концентрации субстрата и достигает максимального значения при объемном соотношении субстрата и растворителя, равном 1:1. При дальнейшем увеличении концентрации субстрата выход 1,2-эпоксигексана резко уменьшается.

На рис. 7-6 представлены зависимости скорости образования эпоксициклогексана (кр. 1а, 16) и диола (кр. 2а, 26) от исходной концентрации циклогексена в 1,2-дихлорэтане в присутствии ЦПБ (а) и ТДТМАБ (б). Анаморфозы зависимости скорости образования эпоксициклогексана от исходной концентрации субстрата в лога- ^

рифмических координатах имеют линейный характер и позволяют определить порядок реакции по субстрату: п = 1,01. На основании этих данных можно считать, что при эпоксидировании достаточно реакционноспособного, но малополярного (6=2,22) циклогексена роль полярного хлорорганического растворителя нивелируется, т. е. 1,2-дихлорэтан является индифферентным разбавителем.

Рис. 7. Зависимость концентрации полученного эпокси-да (1) и диола (2), и скорости образования от исходной концентрации субстрата при эпоксидировании:

а) гексена 1: СВФ(Н202) = 2,0 М; СВф№2\¥04) = 0,1М; СвФ(Н3Р04) = 0,1М; Соф(ЦТМАГ) = 0,09 М; рН = 1,6; 2 час

б) циклогексена: СВф(Н202) = 4,0 М; СВф(Ка^04) = 0,06М; СВФ(Н3Р04) = 0,03 М; Соф(<2+Х-) = 0,036 М; рН = 2,25; 1 час;

(а)(ГХ- = ЦПБ,

(б) <3+Х" = ТДТМАБ

Маловероятно, что полярный хлорорганический растворитель увеличивает реакционную способность алкенов с концевой двойной связью, повышая их нуклеофильность. Более вероятно, что в присутствии полярных растворителей стабилизируется переходное трехчленное состояние при взаимодействии элект-рофильного атома кислорода, входящего в асимметричный }1-пе-роксолиганд, с двойной С=С связью молекулы субстрата. Причиной стабилизации может быть снижение конформационной подвижности углеводородного радикала при двойной связи в полярных хлорсодержащих органических растворителях, обладающих повышенной микровязкостью. В случае циклогексена влияние полярных растворителей не проявляется, так как конформационная подвижность в его молекуле практически отсутствует и он всегда находится в циссоидной конформации, благоприятной для атаки электрофильным кислородом.

В работе проведено исследование влияния температуры (рис. 8) на выход продуктов (за 2 часа реакции) при эпоксидировании октена-1 (кр. 1), гептена-1 (кр. 2) и гексена-1 (кр. 3). В интервале температур от 40°С до 60°С выход эпоксидов монотонно растет с увеличением температуры. Можно также отметить, что с повышением температуры возрастают и различия в реакционной способности субстратов в ряду: гексен-1 < гептен-1 < октен-1. Этот факт, по-видимому, обусловлен тем, что эффект снижения конформационной подвижности молекул алкенов в полярных растворителях становится более выраженным при увеличении длины алкильных радикалов.

30

40

Рис. 8. Зависимость выхода эпоксида от температуры при эпоксидировании октена-1 (кр. 1), гептена-1 (кр. 2), гек-

20

3 сена-1 (кр. 3):

Соф(8иЬ) = 4,0 М; СВф(Н202) = 5,75 М;

ю

Свф(№^0«) = 0,1М;

Свф(Н3Р04) = 0,4 М;

о

--■-.-.-.-, Соф(ЦТМАГ) = 0,036 М;

40 45 50 55 га т,*с рН=1,6;2час.

С учетом полученных экспериментальных данных разработаны эффективные двухфазные каталитические системы для эпок-сидирования гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода в присутствии фосфатооксопероксовольфрамовых соединений в условиях межфазного катализа.

Эпоксидирование гексена-1

Реакция проводилась в двухфазной системе с соотношением объемов органической и водной фаз V /У^ = 1/2 в условиях интенсивного перемешивания (1200 об/мин) при 50°С.

Органическая фаза: растворитель 1,2-дихлорэтан, С^С^И^) = 2 М, межфазный переносчик — гидросульфат цетилтриметиламмо-ния, С^ЦТМАГ) = 0,09 М.

Водная фаза: СВф(Н202) = 2М (двукратный стехиометрический избыток пероксида водорода по отношению к субстрату), СВф(Ыа2Ш04) = 0,1 М и СВф(Н3Р04) = 0,025 М (стехиометрическое соотношение реагентов соответствует образованию комплексов состава 03[Р04^0(02)2}4]), рН = 1,6.

Выход 1,2-эпоксигексана за 2 часа реакции — 97%, селективность в расчете на прореагировавший гексен-1 — 100%, селективность в расчете на прореагировавший пероксид водорода — 91%.

Эпоксидирование циклогексена

Реакция проводилась в двухфазной системе с соотношением объемов органической и водной фаз Voф/Vвф = 1/4 в условиях интенсивного перемешивания (1200 об/мин) при 50°С.

Органическая фаза: без растворителя, С^СуН^) = 10 М, межфазный переносчик — бромид цетилпиридиния, ¿^(ЦПБ) = 0,09 М.

Водная фаза: Свф(Н202) = 5 М (двукратный стехиометрический избыток пероксида водорода по отношению к субстрату), СВф(Ыа2Ш04) = 0,1 М и СВф(Н3Р04) = 0,025 М (стехиометрическое соотношение реагентов соответствует образованию комплексов состава <33[Р04{Ш0(02)2}4]), рН = 2,25.

Выход эпоксициклогексана за 1 час реакции — 49,6%, селективность в расчете на прореагировавший циклогексен — 93%, селективность в расчете на прореагировавший пероксид водорода — 85%.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведено исследование реакции эпоксидирования гексе-на-1 и циклогексена пероксидом водорода в условиях межфазного катализа в присутствии фосфатооксопероксовольфрамо-вых соединений, образующихся in situ. Изучены особенности кинетики реакций эпоксидирования алкенов в двухфазных системах и определены условия, при которых обеспечивается кинетический режим процессов и образование пероксогетеропо-лианионов с максимальной активностью. Показано, что для повышения реакционной способности алкенов с концевой двойной связью необходимо использование полярных хлороргани-ческих растворителей.

2. Изучено образование фосфатооксопероксовольфрамовых соединений методом молярных отношений и показано, что варьируя рН водной фазы можно формировать различные по составу пероксогетерополисоединения, обладающие различной каталитической активностью. Установлено, что при эпоксидировании гексена-1 максимальной Активностью обладают пероксогетерополисоединения состава Q3[P04{W0(02)2}4] (PW4), образующиеся при рН = 1,6, а при эпоксидировании циклогексена, с учетом его склонности к гидролизу, реакцию целесообразно проводить при рН = 2,25, где возможно образование пероксогетерополисо-единений состава Q2[HP04{W0(02)2}2] (PW2) или Q3[P04{W0(02)2}J (PW4), в зависимости от природы липофильного катиона межфазного переносчика Q+.

3. Изучено влияние природы межфазных переносчиков на эффективность процессов эпоксидирования гексена-1 и циклогексена в двухфазных системах. Установлено, что эффективность межфазного переноса пероксогетерополианионов из водной фазы в органическую возрастает с увеличением липофильности катиона межфазного переносчика Q+. Длинноцепочечные катионы алкилтриметиламмония активнее симметричных катионов ал-килтетраметиламмония, а в ряду гомологов алкилтриметиламмония активность возрастает с увеличением длины длинноцепо-чечного радикала в катионе и практически не зависит от природы аниона:

(CH3)4N+ < C10H21(CH3)3N+ < C12H25(CH3)3N+ < < C14H29(CH3)3N+ < C16H33(CH3)3N+

Катионы бромида цетилпиридиния благодаря более высокой доступности заряда на атоме азота при рН = 2,25 способствуют образованию соединений PW4.

4. Показано, что для повышения селективности эпоксидрова-ния алкенов необходимо поддерживать в системе стехиометри-ческое соотношение реагентов Na2W04 и Н3Р<Э4, соответствующее составу доминирующих пероксокомплексов для данной области рН, а также использовать количество межфазного переносчика, достаточное для межфазного переноса пероксогете-рополианионов, но без избытка, способствующего переносу в органическую фазу ионов Н2Р04". Избыток в системах пероксо-вольфрамат-ионов приводит к снижению селективности эпокси-дирования гексена-1 и циклогексена в расчете на прореагировавший пероксид водорода, а избыток ионов Н2Р04" способствует гидролизу 1,2-эпоксициклогексана с образованием диола.

5. Предложены эффективные каталитические системы, содержащие пероксогетерополисоединения состава Q3[P04{W0(02)2}4J, образующихся in situ в условиях межфазного катализа, для эпок-сидирования:

а) гексена-1 с выходом 1,2-эпоксигексана за два часа реакции — 97%, селективностью в расчете на прореагировавший гексен-1 — 100 %, селективностью в расчете на прореагировавший пероксид водорода — 91%;

б) циклогексена с выходом эпоксициклогексана за 1 час реакции — 49,6%, селективностью в расчете на прореагировавший циклогексен — 93%, селективностью в расчете на прореагировавший пероксид водорода — 85%.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ

1. Федоров А. В., Паничева Л. П., Лебедева Н. Н., Гнетнев Л. В. Эпок-сидирование олефинов пероксидом водорода в присутствии фосфорно-вольфрамовых пероксогетерополисоединений. I. Физико-химические свойства двухфазных каталитических систем // Вестник ТюмГУ. - 2001. -№3. - С. 202-206.

2. Федоров А. В., Хритохин Н. А., Паничева Л. П. Оптимизация процесса эпоксидирования гексена-1 в условиях межфазного катализа // Вестник ТюмГУ. - 2002. - №. 4. - С. 3-8.

3. Паничева Л. П., Суворова В. В., Морозова Н. В., Федоров А. В. Эффективность солей тетраалкиламмония в межфазном катализе реакций дегидробромирования, алкилирования и эпоксидирования // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2003. - Т. 46. Вып. 5. - С. 118-122.

4. Федоров А. В., Паничева JI. П. Эпоксидирование концевых алкенов в межфазных условиях / Международная конференция по органической химии им. Постовского. Екатеринбург, - 1998. - С. 34-35.

5. Федоров А. В., Паничева JI. П. Эпоксидирование гексена-1 перокси-дом водорода в условиях межфазного и мицеллярного катализа / Международная научная конференция «Молодежь и Химия», Красноярск,-1999. - С. 47-48.

6. Морозова Н. В., Федоров А. В., Паничев С. А., Паничева JI. П. Полу-ь чение 1,2-эпоксигексана в условиях межфазного катализа / Молодежная научная школа конференция «Актуальные проблемы органической химии». Екатеринбург, - 2001. - С. 47.

7. Паничева JI. П., Паничев С. А., Федоров А. В. Химические реакции 1 в структурно-организованных средах. Научно-иссл. отчет. Гос. per.

№ 01.09.80 005763. - Тюмень: ТюмГУ, - 1999.

г

Подписано в печать 18.05.2004. Тираж 100 экз. Объем 1,0 уч.-изд. л. Формат 60x84/16 Заказ 321.

Издательство Тюменского государственного университета 625000, г. Тюмень, ул. Семакова, 10. Тел./факс (3452) 46-27-32 E-mail: izdatelstvo@utmn.ru

f

h

/ I

РНБ Русский фонд

2006-4 10175

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Федоров, Андрей Владимирович

Введение.

Глава I. Литературный обзор.

1. Современные представления о межфазном катализе.

2. Каталитическое эпоксидирование олефинов и окисление органических соединений пероксидом водорода

2.1. Структура и физико-химические свойства пероксокомплексов.

2.2. Пероксокомплексы вольфрама и молибдена в реакциях окисления органических соединений.

Глава II. Экспериментальная часть. Объекты и методы исследования.

1. Реагенты и их подготовка к синтезу.

2. Методика каталитического эксперимента.

3. Анализ продуктов реакции.

3.1. Хроматографический анализ.

3.2. Метод обратного иодометрического титрования.

4. Синтезы основных и побочных продуктов эпоксидирования алкенов по классическим методикам.

4.1. Синтез 1,2-эпоксигексана, гександиола-1,2 и эпоксициклогексана.

4.2. Синтез транс-циклогександиола-1,2.

5. Метод математического планирования каталитического эксперимента.

Глава III. Экспериментальные результаты и их обсуждение.

1. Образование фосфатооксопероксовольфрамовых соединений in situ в двухфазных системах.

2. Кинетика модельных каталитических реакций эпоксидирования в двухфазных системах.

3. Определение состава и каталитической активности фосфатооксопероксовольфрамовых соединений.

4. Эффективность межфазного переноса пероксогетерополианионов.

5. Реакционная способность алкенов в реакции эпоксидирования пероксидом водорода.

 
Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

Основные выводы

1. Проведено исследование реакции эпоксидирования гексена-1 и циклогексена пероксидом водорода в условиях межфазного катализа в присутствии фосфатооксопероксовольфрамовых соединений, генерирующихся in situ. Изучены особенности кинетики реакций эпоксидирования алкенов в двухфазных системах и определены условия, при которых обеспечивается кинетический режим процессов и образование пероксогетерополианионов с максимальной активностью. Показано, что для повышения реакционной способности алкенов с концевой двойной связью необходимо использование полярных хлорорганических растворителей.

2. Изучено образование фосфатооксопероксовольфрамовых соединений методом молярных отношений и показано, что, варьируя рН водной фазы, можно формировать различные по составу пероксогетерополисоединения, обладающие различной каталитической активностью. Установлено, что при эпоксидировании гексена-1 максимальной активностью обладают пероксогетерополисоединения состава СЬ[Р04{\\Ю(02)2}4] (PW4), образующиеся при рН = 1,6, а при эпоксидировании циклогексена с учетом его склонности к гидролизу реакцию целесообразно проводить при рН = 2,25, где возможно образование пероксогетерополисоединений состава Q2[HP04{W0(02)2}2] (PW2) или Q3[P04{W0(02)2}4] (PW4) в зависимости от природы липофильного катиона межфазного переносчика Q+.

3. Изучено влияние природы межфазных переносчиков на эффективность процессов эпоксидирования гексена-1 и циклогексена в двухфазных системах. Установлено, что эффективность межфазного переноса пероксогетерополианионов из водной фазы в органическую возрастает с увеличением липофильности катиона межфазного переносчика Q+. Длинноцепочечные катионы алкилтриметиламмония активнее симметричных катионов алкилтетраметиламмония, а в ряду гомологов алкилтриметиламмония активность возрастает с увеличением длины длинноцепочечного радикала в катионе и практически не зависит от природы аниона:

CH3)4N+ < С10Н21(СНз)з N+< С12Н25(СНз)з N*< С14Н29(СН3)з N*< С16Нзз(СНз)з N+

Катионы бромида цетилпиридиния благодаря более высокой доступности заряда на атоме азота при рН = 2,25 способствуют образованию соединений PW4.

4. Показано, что для повышения селективности эпоксидирования алкенов необходимо поддерживать в системе стехиометрическое соотношение реагентов Na2W04 и Н3Р04, соответствующее составу доминирующих пероксокомплексов для данной области рН, а также использовать количество межфазного переносчика, достаточное для межфазного переноса пероксогетерополианионов, но без избытка, способствующего переносу в органическую фазу ионов Н2Р04\ Избыток в системах пероксовольфрамат-ионов приводит к снижению селективности эпоксидирования гексена-1 и циклогексена в расчете на прореагировавший пероксид водорода, а избыток ионов Н2Р04" способствует гидролизу 1,2-эпоксициклогексана с образованием диола.

5. Предложены эффективные каталитические системы, содержащие пероксогетерополисоединения состава Q3[P04{W0(02)2}4], образующиеся in situ в условиях межфазного катализа: а) для эпоксидирования гексена-1 с выходом 1,2-эпоксигексана за два часа реакции - 97%, селективностью в расчете на прореагировавший гексен-1 - 100%, селективностью в расчете на прореагировавший пероксид водорода -91% б) Для эпоксидирования циклогексена с выходом эпоксициклогексана за 1 час реакции - 49,6 %, селективностью в расчете на прореагировавший циклогексен — 93 %, селективностью в расчете на прореагировавший пероксид водорода - 85%.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Федоров, Андрей Владимирович, Тюмень

1. Демлов Э., Демлов 3. Межфазный катализ. - М.: Мир, 1997. - 485 с.

2. Starks С. М. Phase-Transfer Catalysis. I. Heterogeneous Reaction Inving Anion Transfer by Quaternary Ammonium and Phosphonium Salts. //

3. J. Am. Chem. Soc. 1971. - V. 93.-№ l.-P. 195-199.

4. Вебер В., Гокель Г. Межфазный катализ в органическом синтезе. М.: Мир, 1980.-327 с.

5. Старке Г.М. Межфазный катализ: химия, катализаторы и применение. Пер. с англ. -М.: Химия, 1991. 157 с.

6. Юфит С.С. Механизм межфазного катализа. М.: Наука, 1984. - 264 с.

7. Яновская JI.A., Юфит С.С. Органический синтез в двухфазных системах. -М.: Мир, 1973.- 1055 с.

8. Юфит С. С. Теоретические основы и механизмы межфазного катализа. // ЖВХО им. Менделеева. 1986. - Т. 31. - Вып.2. - С. 134-143.

9. Лясек В., Макоша М., Некоторые замечания о механизме МФК. // ЖВХО им. Менделеева. 1986. - Т. 31. - Вып.2. - С. 144-149.

10. Ланжевен Д. / Микроэмульсии. Структура и динамика. Под ред. Фриберга С.Е. и Ботореля П. М.: Мир, 1990. - С. 257-290.

11. Роббинс М.Л. / Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. Под ред. Миттела К. М.: Мир, 1980. - С. 397-437.

12. Makosza М. Two-phase reactions in the chemistry of carbanions and halocarbenes-a useful tool in organic synthesis. // Pure Appl. Chem. 1975.- V. 43. № 3-4. - P. 439-462.

13. Rabinovitz M., Cohen Y., Halpern M. Durch Hydroxid-Ionen ausgeloste Reaktionen unter Phasetransfer-Katalyse: Mechanismus und Anwendungen. // Angew. Chem. 1996. - № 98. - P. 958-968.

14. Neuman R., Khenkin A.M. Peroxometalate Catalyzed Oxidations with Hydrogen Peroxide in Biphasic Reaction Media: Reactions in Inverse Emulsions. // J. Org. Chem. 1994. - № 59. - P. 7577-7579.

15. Mason D., Magdassi S., Sasson Y. Interfacial activity of quaternary salts as a guide to catalytic performance in phase-tranafer catalysis. // J. Org. Chem. -1990. -№ 55. P. 2714-2717.

16. Rao M.J., Raot B. Asymmetrie synthesis using phase transfer catalysis. // J. Indian Inst. Sci. 1994. - V. 74. - № 3. - P 373-400.

17. Гольдберг Ю.Ш. Избранные главы межфазного катализа. — Рига: Зинатне, 1989.-554 с.

18. Lehn J.M. Design of organic complexing agents. Strategies towards properties. // Struct, and Bond. 1973. - V. 16 - P. 1-69.

19. Гольдберг Ю.Ш., Шиманская M.B. Межфазные катализаторы иммобилизированные на полимерных * носителях. // ЖВХО им. Менделеева. 1986.-Т. 31. - Вып.2. - С. 149-157.

20. Antoine J.P., de Aguirre J.F., Thyrion F. Aspects physicochemiques de la catalyse par transfert de phase. // Bull. Soc. chim. France. 1980. - Part.2.- № 7. P. 2678-2685.

21. Данилова О.И., Юфит C.C. Влияние растворителей на замещение S^2 в условиях МФК (система жидкость-твердое-тело). // Mendeleev Commun.- 1993. № 4-P. 165-166.

22. Савелова В.А., Вахитова Л.Н., Рыбак В.В., Космынин В.В. Влияние растворителя на синергизм в межфазном катализе реакции п-нитрофенилацетата с твердым гидроксидом натрия. // ЖОрХ. 1996.- Т. 32. Вып.6. - С. 729-734.

23. Кимура Т. Мицеллярный катализ и его применение в органической химии. Химэн. 1976. - Т. 14. -№ 8-9. - С. 449-463.

24. Сировский Ф.С. Межфазный и мицеллярный катализ в реакциях дегидрогалогенирования. // Изв. АН. СеР. хим. 1995. - № 11.-С. 2122-2133.

25. Сировский Ф.С., Скибинская М.Б., Берлин Э.Р., Трегер Ю.А., Степанова H.H., Молодчиков С.И. Кинетика щелочного дегидрохлорирования ос-изомера гексахлорциклогексана при мицеллярном катализе. // Кинетика и катализ. 1986. - Т. 27. - Вып. 3. - С. 614-619.

26. Кертес A.C. Агрегирование ПАВ в углеводородах. Несовместимость концепции критической концентрации мицеллообразования с экспериментальными данными. / Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. М.: Мир, 1980. - С. 214-223.

27. Айке Х.Ф. Мицеллы в неполярных средах. / Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. М.: Мир, 1980. - С. 200-213.

28. O'Connor С. J., Lomax T.D., Ramage R.E. Exploitation of Reversed Micelles as Membrane Mimetic Reagents. // Advan. Colloid and Interface Sei. 1984. -V. 20.-P. 21-97.

29. Muller N., Birkmann R.H. Investigation of micelle Structure by Fluorene Magnetic Resonance. I. Sodium 10,10,10-Trifluorocaprate and Related Compounds. // J. Phys. Chem. 1967. - V. 71. - № 4. - P. 957-962.

30. Wood J.A., Seldon A.B., McDonald H.A. Non-Aqueous Solution Characteristics of Copper(II) Alkanoates. // Tenside. 1987. - V. 24. - № 3. - P. 146-150.

31. Daniel S. Organic peroxides. №ew York: Wiley-interscience. - V. I. - 1970. -P. 299-337.

32. Daniel S. Organic peroxides. №ew York: Wiley-interscience. - V. II. - 1971. -P. 113-140.

33. Шпитальский Е.И. К теории гомогенного катализа. // Труды Научно-исслед. хим. института. М.: МГУ. - 1925. - Т. I. - С. 5-29.

34. Pissarjewsky L. Die Überuran, Übermolybdän und Überwolfram-säuren und entsprechende Säuren. // Z. Anorg. Chem. 1900. - Bd.24. - S.108-122.

35. Mimoun H. The role of peroxymetallation in selective oxidative processes. // J.Mol. Catal.-1980.-V. 7.-№ l.-P. 1-29.

36. Di Furia F., Modena G. Mechanism of oxygen transfer from peroxo species. // Pure and Appl. Chem. 1982. - V. 54. -№ 10. - P. 1853-1866.

37. Sobczak J., Ziolkowski J.J. The catalytic epoxidation of olefins with organic hydroperoxides. I I J. Mol. Catal. 1981. - V. 13. - № 1. - P. 11-42.

38. Daniel S. Organic peroxides. N.Y.: Wiley-interscience. V. III. - 1972. -P. 3-83.

39. Петренкова T.M., Никипанчук M.B., Черняк Б.И. Эпоксидирование октена-1 пероксидом водорода в присутствии борида вольфрама. // Нефтехимия. -1986. Т. XXVI. - № 5. - С. 664-669.

40. Петренкова Т.М., Никипанчук М.В., Черняк Б.И. Эпоксидирование октена-1 пероксидом водорода в присутствии гомогенного молибден-вольфрамсодержащего катализатора. // Нефтехимия. 1987. - Т. XXVII.- № 6. С. 780-786.

41. Петренкова Т.М., Никипанчук М.В., Черняк Б.И. Эпоксидирование октена-1 пероксидом водорода в присутствии карбида вольфрама. // Нефтехимия.- 1987. Т. XXVII. - № 2, С. 226-233.

42. Sharpless К.В., Townsend J.M., Williams D.R. On the mechanism of epoxidation of olefins by covalent peroxides of molybdenum (VI). // J. Amer. Chem. Soc. 1972. - V. 94. - № 1. - P. 295-297.

43. Метелица Д.И. Механизмы реакций прямого эпоксидирования олефинов в жидкой фазе. // Успехи химии. 1972. - Т. XLI. - № 10. - С. 1737-1765.

44. Коротченко Н.А., Фомичева К.К., Богданов Г.А., Иванова Н.В. Состояние пероксовольфраматов калия в растворе. // Журнал физической химии.- Т. L. 1976. - № 10. - С. 2597-2600.

45. Богданов Г.А. Каталитическое разложение Н202 в растворе и промежуточные перекисные продукты. / В сб.: Неорганические перекисные соединения. М.: Наука. 1975. - С. 17-27.

46. Ogata Y., Tanaka К. Kinetics of the oxidation of dimethylsulfoxide with aqueous hydrogen peroxide catalyzed by sodium tungstate. // Canad. J. Chem.- 1981.-V. 59. -№ 4. -P. 718-722.

47. Nardello V., Bouttemy S., Aubry J.M. Olefin oxidation by the system H202/Mo42": competition between epoxidation and peroxidation. // J. Mol. Catal. A. 117.- 1997. P. 439-447.

48. Богданов Г.А., Коротченко H.A., Козлова Л.И. Физико-химические исследования пероксовольфраматов S'-элементов. // Журн. физ. химии.- 1977. Т. 51. -№ 8. - С. 1881-1893.

49. Луненок-Бурмакина В.А., Алеева Г.П., Курохтина Т.М. Исследование пероксовольфраматов натрия изотопным методом. // Журн. физ. химии.- 1969. Т. 43. - № 11. - С. 2723-2726.

50. Jacobson S.E., Tang R., Mares E. Group 6 transition metal peroxocomplexes stabilized, by polydentate pyridinecarboxylate ligands. // Inorg. Chem. 1978. -V. 17.-№ 11.-P. 3055-3063.

51. Amato G., Arcoria A., Ballistreri P.P., Tomaselli G.A., Bortolini O., Conte V., Di Furia F., Modena G. Oxidations with peroxotungsten complexes: rates and mechanism of stoichiometric olefin epoxidations. // J. Mol. Catal. 1986.-V. 37.-№2-3.-P. 165-175.

52. Mimoun H. The role of peroxymetallation in selective oxidative processes. // J. Mol. Catal.-1980.-V. 7.-№ l.-P. 1-29.

53. Stomberg R. The crystal structure of (NH4)3FWF40(02). at 290 T and a refinement of the crystal structure of the isomorphous (NH4)3F[MoF40(02)] at 250 and 290 T. // Acta Chem. Scand. Ser. A. 1988. - V. A42. - № 5.-P. 284-291.

54. Mimoun H., de Roch S.I., Sajus L. Nouveaux complexes peroxydiques covalents du molybdene et du tungstene avec lea bases organiques. // Bull. Soc. Chim. France. 1969. - № 5. - P. 2255-2258.

55. Griffith W.P. Studies on transition-metal peroxycomplexes. Part III. Peroxy-complexes of groups IV , V A, and VI A. // J. Chem. Soc. 1964. - № 12.-P. 5248-5253.

56. Westland A.D., Haque F., Bouchard J.M. Peroxocomplexes of molybdenum and tungsten stabilized by oxides of amines, phosphines and arsines. Stability studies. // Inorg. Chem. 1980. -V. 19. -№ 8. - P. 2255-2259.

57. Tarafder M.T.H., Khan A.R. Some organoperoxocomplexes of molybdenum and tungsten. // Polyhedron. 1987. - V. 6. -№ 2. - P. 275-279.

58. Herrmann W.A., Ding H., Kratzer R.M., Kuhn F.E., Haider J.J., Fischer R.W. Multiple bonds between transition metals and main-group elements. Part 168. Methyltrioxorhenium/Lewisbase catalysts in olefin epoxidation. //

59. J. Organometallic. Chem. 1997. - V. 549. - P. 319-322.

60. Deubel D.V., Sundermeyer J., Frenking G. Theoretical studies of molybdenum peroxocomplexes МоОп(02)з-п(ОРНз). as catalysts for olefin epoxidation. // Inorg. Chem. 2000. - V. 39. - P. 2314-2320.

61. Cross R.J., Newman P. D., Peacock R.D., Stirig D. Chiral phosphinalcohol complex of monooxobis(peroxo)molybdenum(VI) and their use as asymmetric oxidants. / J. Mol. Catal. A: Chemical. V. 144. - 1999. - P. 273-284.

62. Вольдман Г.М., Заликман A.H. Зиберов Г.Н., Пузанов Д.С. Взаимодействие гетерополисоединений вольфрама и молибдена с перекисью водорода. // Журн. неорг. химии. 1977. - Т. 22. - № 9.- С. 2498-2502.

63. Кузнецова Л.И., Максимовская Р. И., Федотов М.А., Матвеев К.И. Пероксокомплексы фосфорновольфрамовой гетерополикислоты. // Изв. АН СССР. Сер. Хим. 1983. - № 4. - С. 733-737.

64. Кузнецова Л.И., Максимовская Р. И., Федотов М.А. Окисление аллилового спирта перекисью водорода в присутствии фосфорновольфрамовой гетерополикислоты. // Изв. АН СССР. Сер. Хим. 1985. - № 3.-С. 537-542.

65. Venturello С., D'Aloisio R., Bart J.C. R., Ricci M. A new peroxotungsten heteropoly anion with special oxidizing properties: synthesis and structure of tetrahexylammonium tetra(diperoxotungsto)phosphate(3-). // J. Mol. Catal.- 1985.-V. 32.-P. 107-110.

66. Berkessel A., Frauenkron M., Schwenkreis Т., Steinmetz A. Pentacoordinated magnase complexes as biomimetic catalysts for asymmetric epoxidations with hydrogen peroxide. // J. Mol. Catal. A. 1997. -V. 117. - P. 339-346.t

67. Караулова E.H., Заикин В.Г., Багрий Е.И. Окисление 1,3-диметиладамантана пероксидом водорода в присутствии полиоксометаллатов «лакунного» типа. // Нефтехимия. 1997. - Т. 37. -№5. с. 396-401.

68. Максимов Г.М., Кустова Г.Н., Матвеев К.И., Лазаренко Т. П. Исследование взаимодействия гетерополианиона PW11O397" с ионами металлов методами колебательной спектроскопии. // Координационная химия. 1989. — Т. 15. -С. 788-796.

69. Кузнецова Н.И., Детушева Л.Г., Кузнецова Л.И., Федотов М.А., Лихолобов В.А. Катализ гетерополикомплексами реакций окисления циклогексена и разложения пероксида водорода. // Кинетика и катализ. 1992. - Т. 33. -№3. С. 516-523.

70. Холдеева О.А., Григорьев В.А., Максимов Г.М., Замараев К.И. Механизмы активации окислителей в реакциях эпоксидирования алкенов, катализируемых монозамещенными гетерополивольфраматами. // Кинетика и катализ. 1997. - Т. 38. - № 4. - С. 554-559.

71. Neumann R., Juwiler D. Oxidations with hydrogen peroxide catalysed dy the WZnMn(II)2(ZnW9034)2.12' polyoxometalate. // Tetrahedron. 1996. - V. 52. -№26.-P. 8781-8788.

72. Neumann R., Khenkin A.M. A new dinuclear rhodium(III) 'sandwich' polyoxometalate (WZnRh2ni)(ZnW9034)2.10*. Synthesis, characterization and catalytic activity. // J. Mol Catal. A: Chemical. 1996. - V. 114.-P. 169-180.

73. Ishikawa E., Yamase T. Kinetics of epoxidation of cyclooctene with H202 by a-Keggin PTi2W10O38(O2)2.7' catalyst in acetonitrile. // J. Mol. Catal. A: Chemical. 1999. - V. 142. - P. 61-76.

74. Mizuno N., Nozaki C., Kiyoto I., Misono M. Selective oxidation of alkenes catalyzed dy £#-iron-sudstituted silicotungstate with highly efficient utilization of hydrogen peroxide. // J. Catal. 1999. - V. 182. - P. 285-288.

75. Rebek J. Progress in the development of new epoxidation reagents. // Heterocycles.- 1981.-V. 15.-№ 1.-P. 517-545.

76. Mimoun H., Seree de Roch I., Sajus L. Epoxydatilon des olefines par les complexes peroxydiques covalents du molybdene-VI. // Tetrahedron. 1970. -V. 26. -№ 1.-P. 37-50.

77. Mimoun H. D-metal peroxides as homolytic and heterolytic oxidative reagents. Mechanism of the Halcon epoxidation process. // Catalysis today. 1987.-V. 1. -№ 3.-P. 281-295.

78. Di Furia F., Modena G. Mechanism of oxygen transfer from peroxo species. // Pure and Appl. Chem. 1982.- V. 54.-№ 10.-P. 1853-1866.

79. Bortolini O., Furia F.D., Modena G. Metal Catalysis in Oxidation by Peroxides. Part — 18. On the mechanism of the electrophilic olefin epoxidation by molybdenum (VI)- Peroxocomplex. // J.Am.Chem.Soc. 1981. - V. 103.-P. 3924-3926.

80. Arcoria A., Ballistreri F.P., Tomaselli G.A. Kinetics and mechanism of the tungsten-catalyzed oxidation of organic sulphides and alkenes by hydrogen peroxide. // J. Mol. Catal. 1983. - V. 18. - № 2. - P. 177-188.

81. Bortolini O., Furia F.D., Modena G., Schionato A. Asymmetric epoxidation by Mo(VI)- Peroxocomplexes: mechanistic analysis. // J. Mol. Catal. 1986. -V.35.-P. 47-53.

82. DiValentin C., Gisdakis P., Yudanov I.V., Rosch N. Olefin epoxidation by peroxocomplexes of Cr, Mo and W. A comparative density functional study. // J. Org. Chem. 2000. - V. 65. - P. 2996-3004.

83. Филиппов А.П., Конишевская Г.А., Белоусов В.И. Комплексы Mo(VI) с азотсодержащими лигандами в реакциях прямого и каталитического эпоксидирования олефинов. // Кинетика и катализ. 1982. - Т. 23. - № 2. -С. 346-351.

84. Prat D., Lett R. Epoxidation with 30% hydrogen catalyzed by tungstic acid in buffered media. // Tetrahedron letters. 1986. - V 27. - № 6. - P. 707-710.

85. Ballistreri F.P., Bazzo A., Tomaselli G.A., Toscano R.M. Reactivity of peroxopolyoxocomplexes. Oxidation of thioethers, alkenes, and sulfoxides by tetrahexylammonium tetrakis(diperoxomolybdo)phosphate. // J. Org. Chem.- 1992. V. 57. - P. 7074-7077.

86. Schirmann J.P., Delavarenne S.Y. Nouveau procede d'epoxidation des olefines par le peroxyde d'hydrogene. // Pat. 2378774 (France). 1977. - P)KXhm.-1979. -23H38I1

87. Bocard C., Mimoun H., Seree de Roch I. Nfouveau procede de fabrication d'epoxydes a partir de composes olefinique par oxydation au moyen de peroxyde d'hydrogene. // Pat. 2082811 (France). - 1970. - P)KXhm. - 1973. - 2H39n.

88. Kim L. Process for the epoxidation of olefins. // Pat. 4418203 (USA). 1983. C.A.-V. 100.-68149.

89. Delavarenne S.Y., Schirmann J.P., Weiss F. Epoxidation of olefins by hydrogen peroxide. //Pat. 3953480 (USA). 1976. C.A. - V. 83. - 58637.

90. Pralus M., Schirmann J.P., Delavarenne S.Y. Procede d'epoxydation. // Pat. 2300765 (France). 1975. - P)KXhm. - 1978. - lH28n.

91. Khen A.M., Hill C. L. Selective homogeneous epoxidation of alkenes by hydrogen peroxide catalysed by oxidatively- and solvytically-resistant polyoxometallate complexes. // Mendeleev Commun. 1993. - № 4.-C. 140-141.

92. Prandi J.,. Kagan H.B. Epoxidation of isolated double bouns with 30% hydrogen peroxide catalyzed by pertungstate salts. // Tetrahedron letters. 1986. - V. 27. -№23.-P. 2617-2620.

93. Quenard M., Bonmarin V., Gelbald G. Epoxidation of olefins by hydrogen peroxide catalyzed by phosphonotungstic complexes. // Tetrahedron letters.- 1987. V. 28. - № 20. - P. 2237-2238.

94. Itoi Y., Inoue M., Enomoto S. Tungstic acid-tributultin chloride on a catalyst in the epoxidation of alkenes with hydrogen peroxide. // Bull.Chem.SoC. Jpn.- 1985.-V. 58.-P. 3193-3196.

95. Villa de P.A.L., Sels B.F., De Vos D.E., Jacobs P.A. A heterogeneous tungsten catalyst for epoxidation of terpenes and Tungsten-catalyzed synthesis of acid-sensitive terpene epoxides. // J. Org. Chem. 1999. - V. 64. -P. 7267-7270.

96. Allan G.G., Neogi A.N. Macromolecular organometallic catalysis. II. Epoxidation using a polymeric quaternary ammonium hydrogen tungstate catalyst. // J. Catal. 1970. - V. 19. - № 2. - P. 256-263.

97. Sakamoto T., Pac C. J. Selective epoxidation of olefins by hydrogen peroxide in water using a polyoxometalate catalyst supported on chemically-modified hydrophobic mesoporous silicagel. // Tetrahedron letters. 2000. - V. 41. -№51. -P. 10009-10012.

98. Bortolini O., Bragante L., Di Furia F., Modena G. Metal catalysis in oxidation by peroxides. 24. Extraction of aqueous peroxomolybdenum species into organic media and their reactivity. // Canad. J. Chem. 1986. - V. 64. — № 6. -P. 1189-1195.

99. Venturello C., D'Aloisio R. Quanternary ammonium tetrakis(diperoxotungsto)-phosphates(3-) as a new class of catalysts for efficient alkene epoxidation with hydrogen peroxide. // J. Org. Chem. 1988. - V. 53. - P. 1553-1557.

100. Venturello C., Alneri E., Ricci M. A new, effective catalytic system for epoxidation of olefins by hydrogen peroxide under phase-transfer conditions. // J. Org. Chem. 1983. - V. 48. -№ 21. - P. 3831-3833.

101. Venturello C., Gambaro M. A convenient catalytic method for the dihydroxylation of alkenes by hydrogen peroxide. // Synthesis. 1989.-P. 295-297.

102. Sakata Y., Ishii Y. A versatile transformation of vic-diols into a-hydroxy ketones with hydrogen peroxide catalyzed by peroxotungstophosphates. //

103. J. Org. Chem. 1991. - V. 56. - P. 6233-6235.

104. Ishii Y., Yoshida T., Yamawaki K., Ogawa M. Lactone synthesis by a-, co-diols with hydrogen peroxide catalyzed by heteropoly acids combined with cetylpyridinium chloride. // J. Org. Chem. 1998. - V. 53. - P. 5549-5552.

105. Довганюк Т. В., Беренцвейг В.В., Караханов Э.А., Борисенко А.А. Формирование каталитической системы и эпоксидирование олефинов пероксидом водорода в условиях межфазного катализа. // Нефтехимия.- 1990. Т. 30. - № 5. - С. 602-608.

106. Беренцвейг В.В., Караханов Э.А., Сыщикова И.Г. Математическое моделирование кинетики эпоксидирования октена-1 пероксидом водорода в условиях межфазного катализа. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. -1988. - Т. 29. - № 5. - С. 98-101.

107. Довганюк Т. В., Беренцвейг В.В., Караханов Э.А., Борисенко А.А. Формирование каталитической системы и эпоксидирование олефинов пероксидом водорода в условиях межфазного катализа. // Нефтехимия.- 1990. Т. 30. - № 5. - С. 602-608.

108. Sato К., Aoki М., Ogawa М., Hashimoto Т., Noyori R. A practical metod for epoxidation of terminal olefins with 30% hydrogen peroxide under halide-free conditions. // J. Org. Chem. 1996. - V. 61. - P. 8310-8311.

109. Sato K., Aoki M., Ogawa M., Hashimoto Т., Panyella D., Noyori R. A halide-free method for olefin epoxidation with 30% hydrogen peroxide. // Bull.Chem.Soc. Jpn. 1997. - V. 70. - P. 905-915.

110. Noyori R. Asymmetric catalysis: Science and opportunities (Nobel lecture 2001). // Advanced synthesis & catalysis. 2003. - V. 345. - P. 15- 32.

111. Агрономов A.E., Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическом практикуме. Изд-е 2-е, пер. и доп. - М.: Химия, 1974. - 122 с.

112. Органикум. Т. 1. - М.: Мир, 1979. - С. 343

113. Кухарский М., Линдеман Я., Мальчевский Я. и др. Лабораторные работы по химии и технологии полимерных материалов. М.:Химия, 1965.

114. Синтезы органических препаратов. Сборник 1. М.: Иностранная литература, 1949. - 337 с.

115. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279 С.

116. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Наука, 1979. -265 с.

117. Скорик Н.А., Кумок В.Н. Химия координационных соединений. М.: Высшая школа, 1975. - 208 с.

118. Wang M.L., Huang Т.Н. Phase-transfer catalytic epoxidation of olefins under liquid-liquid biphasic conditions. // React. Kinet. Catal. Lett. 2003. - V. 78.- № 2. P. 275-280.