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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 48, Number 1
JKCSEZ 48(1)
February 20, 2004 

 
Title
Reaction of Phosphorus Ylides with Carbonyl Compounds in Supercritical Carbon Dioxide

초임계 이산화탄소에서의 유기인 일리드와 카르보닐 화합물의 반응
Author
Kyung Il Jeong, Hak Do Kim, Jae-Jin Shim, Choon Sup Ra*

정경일, 김학도, 심재진, 나춘섭*
Keywords
초임계, 이산화탄소, 포스포란, 유기인 일리드, Wittig 반응 , Supercritical, Carbon dioxide, Phosphoranes, Phosphorus Ylides, Wittig reaction
Abstract
초임계 이산화탄소 용매에서의 (벤질렌)삼페닐 인 일리드 화합물의 카르보닐 화합물과의 Wittig 반응을 연구하였다. 소량의 조용매 (THF, 5%)를 첨가한 이산화탄소 (24 mL 용기)에 녹인 (벤질렌)삼페닐 인 일리드 (약 1 mmol)를 여러 방향족 알데히드와 초임계 조건(80 oC, 2,000 psi) 에서 2시간 반응시켜 올레핀 화합물을 좋은 수율로 얻을 수 있었다. 새로운 조건에서의 반응은 기존 용매 (THF)에서의 반응보다는 약간 느리게 나타났으나 생성물의 (E)- 와 (Z)-이성체 비율에 차이가 있었다. 두 이성체가 함께 생성되는 반응의 경우 (Z)-이성체의 비율이 증가하였다. 반면 t-butylcyclohexanone과 같은 케톤과의 반응은 두 조건에서 모두 낮은 전환을 보였다. 이 연구를 통하여 이산화탄소에서의 Wittig 반응이 초임계 조건에서 좋은 수율로 이루어지며 이 새로운 용매의 사용으로 반응선택성의 변화가 가능할 수 있다는 초기 결과를 얻었다. 이 결과는 Wittig 반응과 같은 유용한 유기반응을 친환경 용매 (이산화탄소)에서 수행할 수 있도록 전환하는데 좋은 자료가 될 수 있다고 본다.

The condensation reaction of (benzylene)triphenylphosphoranes with carbonyl compounds in supercritical carbon dioxide was examined. Reactions of (benzylene)phosphoranes (ca. 1 mmol) with several benzaldehydes in a supercritical carbon dioxide (80 oC, 2,000 psi) containing THF entrainer (5%) in a 24 mL reactor proceed smoothly to yield olefination products in fairly good to excellant yields but slower, compared to reactions in a conventional THF solvent. Generally, phosphoranes that are not substituted with a nitro group show more (Z)-selective reactions with aromatic aldehydes under scCO2 condition than in THF. The reaction of (benzylene)triphenylphosphoranes with 4-t-butylcyclohexanone gave the corresponding olefin compounds with a low conversion under both the supercritical carbon dioxide and the organic THF solvent. Our preliminary study showed the Wittig reaction carries out smoothly in supercritical carbon dioxide medium and also a possibile tunability of this reaction pathway by adding a entrainer. The results would be useful for devising a novel process for the environmentally friendly Wittig reaction.

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