專利名稱：功能化的離子液體及其使用方法
背景技術(shù)：
離子液體室溫離子液體由離子組成。然而，與常規(guī)的熔融鹽(例如熔融的氯化鈉)不同，這些材料通常在100℃以下就可熔化。由于其熔點(diǎn)低，因此離子液體可以用作進(jìn)行反應(yīng)的溶劑，并且因?yàn)樵撘后w是由離子而不是分子組成的，所以這種反應(yīng)通常具有相對(duì)于常規(guī)有機(jī)溶劑而言顯著的選擇性和反應(yīng)性。
室溫離子液體已經(jīng)用作綠色化學(xué)的清潔溶劑和催化劑，并用作電池、光化學(xué)和電合成的電解液。它們沒(méi)有明顯的蒸氣壓，因此不會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)污染物。離子液體還使得容易通過(guò)直接蒸餾分離有機(jī)分子而同時(shí)不損失該離子液體。離子液體的液相范圍可以達(dá)到300℃，這使得控制反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的范圍大，因而由于其同時(shí)結(jié)合了優(yōu)良的溶劑性能可以使得所用的反應(yīng)器體積小?；谌跤H核性陰離子(如[BF4]-、[PF6]-、[CF3CO2]-和[CF3SO3]-)的鹽對(duì)水和空氣不敏感，并具有非常高的熱穩(wěn)定性。這些材料多數(shù)以咪唑鎓陽(yáng)離子如1-烷基-3-甲基咪唑鎓為基礎(chǔ)。通過(guò)改變陰離子或陽(yáng)離子上的烷基鏈，可以在大范圍內(nèi)改變其性能，例如疏水性、粘度、密度和溶劑化作用。例如，離子液體可以明顯地溶解許多有機(jī)分子，所述溶解性受抗衡陰離子的性質(zhì)影響。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)離子液體的這種獨(dú)特的物理性能可以在眾多應(yīng)用中提供一定優(yōu)勢(shì)。例如Koch等的美國(guó)專利US 5,827,602公開了具有改進(jìn)性能的離子液體在電池、電化學(xué)電容器、催化作用、化學(xué)分離和其他應(yīng)用中的用途。Koch等所描述的離子液體本質(zhì)上是疏水性的，其水溶性差，僅含有非路易斯酸的陰離子。當(dāng)被氟化時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們特別適用作液壓流體和高反應(yīng)性化學(xué)品的惰性液體稀釋劑。此外，F(xiàn)reemantle，M.Chem.Eng.News 1998，76[3月30日]，32；Carmichael，H.Chem.Britain，2000，[1月號(hào)]，36；Seddon，K.R.J.Chem.Tech.Biotechnol.1997，68，351；Welton，T.Chem.Rev.，1999，99，2071；Bruce，D.W.，Bowlas，C.J.，Seddon，K.R.Chem.Comm.1996，1625；Merrigan，T.L.，Bates，E.D.，Dorman，S.C.，Davis，J.H.Chem.Comm.，2000，2051；Freemantle，M.Chem.Eng.News，2000，78[5月15日]，37；以及Holbrey，J.D.；Seddon，K.R.Clean Productsand Process，1999，1，223-236；和Dupont，J.，Consroti，C.S.，Spencer.J.J Braz.Chem.Soc.2000，11，337-344中都已對(duì)離子液體作了論述。
已經(jīng)公開了離子液體作為許多化學(xué)過(guò)程的溶劑的用途。這些離子液體在某些情況下可以同時(shí)用作催化劑和溶劑，由于它們有望具有巨大的環(huán)境效益(例如因?yàn)樗鼈兪欠菗]發(fā)性的因而不會(huì)放出蒸氣)，因此這些離子液體正日益受到工業(yè)界的關(guān)注。例如，已經(jīng)將它們用于丁烯二聚合工藝。WO95/21871、WO 95/21872和WO 95/21806涉及離子液體和它們對(duì)烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)如聚合和烷化反應(yīng)的催化用途。所述的用于該工藝的離子液體優(yōu)選為1-(C1-C4烷基)-3-(C6-C30烷基)氯化咪唑鎓，特別地為1-甲基-3-C10烷基-氯化咪唑鎓，或者1-烴基鹵化吡啶鎓，其中烴基是例如乙基、丁基或其它烷基。Lamanna等的PCT申請(qǐng)WO 01/25326公開了一種抗靜電組合物，該組合物包含至少一種由非聚合氮鎓陽(yáng)離子和弱配合的氟有機(jī)陰離子組成的離子鹽及熱塑性聚合物，其中所述陰離子的共軛酸是超酸。發(fā)現(xiàn)該組合物在寬濕度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的抗靜電性。
布朗斯特酸的催化作用從大學(xué)實(shí)驗(yàn)室到化學(xué)品制造工廠，強(qiáng)布朗斯特酸的使用隨處可見。參見Smith，M.B.；March，J.March’s Advanced Organic Chemistry；Wiley-InterscienceNew York，2001；第8章。在這種情況下，更廣泛使用的是固體酸，這是因?yàn)樽鳛榉菗]發(fā)性材料，固體酸的毒性被認(rèn)為比傳統(tǒng)的液體酸低。參見Ritter，S.K.Chem.Eng.News，2001，79(40)，63-67。然而，固體酸也存在缺點(diǎn)。其中比較棘手的缺點(diǎn)是與基質(zhì)結(jié)合的酸性部位的可及性有限、分子量/活性部位的比值高以及焦化時(shí)迅速失活。參見Ishihara，K.；Hasegama，A.和Yamamoto，H.，Angew.Chem.Int.Ed.，2001，40，4077-4079；及Harmer，M.A.和Sun，Q.Appl.Catal.AGeneral，2001，221，45-62。
在考慮到固體酸的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的同時(shí)，人們繼續(xù)尋找具有類似固體的非揮發(fā)性但是表現(xiàn)出液相的游動(dòng)性、較大有效表面積和潛在活性的布朗斯特酸體系。由于正好結(jié)合了這些特性，離子液體(IL)已被描述為最有前景的新型反應(yīng)介質(zhì)中的一種。參見Seddon，K.R.J.Chem.Technol.Biotechnol.1997，68，351-356。這些不尋常的材料不僅可以溶解多種有機(jī)和無(wú)機(jī)基質(zhì)，它們還易于再循環(huán)并可調(diào)節(jié)用于特殊的化學(xué)用途。參見Bates，E.D.；Mayton，R.D.；Ntai，I.和Davis，J.H.Jr.J.Am.Chem.Soc.2002，124，926-927；Visser，A.E.；Holbrey，J.D.；Rogers，R.D.Chem.Commun.，2001，2484-2485；Visser，A.E.；Swatloski，R.P.；Reichert，W.M.；Mayton，R.；Sheff，S.；Wierzbicki，A.；Davis，J.H.Jr.；Rogers，R.D.Chem.Commun.，2001，135-136；Merrigan，T.L.；Bates，E.D.；Dorman；S.C.；Davis，J.H.Jr.，Chem.Commun.2000，2051-2052；Forrester，K.J.；Davis，J.H.Jr.，Tetrahedron Lett.1999，40，1621-1622和Morrison，D.W.；Forbes，D.C.；Davis，J.H.Jr.Tetrahedron Letters，2001，42，6053-6057。
此外，化學(xué)工業(yè)在巨大的壓力下被迫替換目前在有機(jī)合成中用作溶劑的揮發(fā)性有機(jī)物。這些溶劑(如氯化烴)多數(shù)是有毒的并對(duì)環(huán)境有害，這是由于其會(huì)散發(fā)到大氣中和污染含水流出物。離子液體(IL)也似乎提供了一種用于解決此問(wèn)題的溶液。離子液體不具有可測(cè)量的蒸氣壓。這意味著它們不會(huì)蒸發(fā)，因此不會(huì)向大氣中散發(fā)有害蒸氣，并且不需要重新補(bǔ)充該溶劑。這種特性還使得容易分離揮發(fā)性制品。離子液體可以溶解眾多有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)金屬化合物。值得注意的是可以通過(guò)改變離子液體的陽(yáng)離子或陰離子而調(diào)節(jié)其性能，從而精細(xì)地調(diào)節(jié)反應(yīng)。
此外，許多有機(jī)轉(zhuǎn)化作用例如費(fèi)歇爾酯化作用、醇脫氫二聚作用和頻哪醇/苯頻哪醇重排都需要酸性催化劑?，F(xiàn)在使用的是固體酸，因?yàn)樽鳛榉菗]發(fā)性化合物，固體酸比傳統(tǒng)的液體酸危害小。正如上文所述的，盡管它們危害較小，但是固體酸具有一些缺點(diǎn)，例如與基質(zhì)結(jié)合的酸性部位的可及性有限、分子量/活性部位的比值高以及焦化時(shí)迅速失活。參見Cole，A.C.；Jensen，J.L.；Ntai，I.；Tran，K.L.T.；Weaver，K.J.；Forbes，D.C.；Davis，J.H.Jr.J.Am.Chem.Soc.2002，124，5962-5963。
氣體混合物的純化在未來(lái)的若干年里石油、煤炭和天然氣將繼續(xù)是全球主要的燃料和化學(xué)原料的來(lái)源，這幾乎是毫無(wú)疑問(wèn)的。Mills，Mark P.的“Energy Policy inthe Electron Age”(Mills-McCarthy & Associates，Inc.) ，http//www.fossilfuels.org/electric/electron.htm。天然氣被認(rèn)為是這些材料中最清潔的，因此正在被加速消耗。盡管天然氣以清潔燃料著稱，但是天然氣通常會(huì)被多種不需要的物質(zhì)特別是CO2和H2S污染。雖然在某些來(lái)源的氣體(無(wú)硫氣)中污染程度很低，但是在其它來(lái)源的氣體(含硫氣)中污染程度要高得多。隨著無(wú)硫氣儲(chǔ)備的耗盡，增加含硫氣使用的壓力將會(huì)逐漸增強(qiáng)。參見Oil and Gas R&D ProgramsSecuring the U.S.Energy，Environmental and Economic Future，Office of Fossil Energy，U.S.Dept.ofEnergy，Office of Natural Gas and Petroleum TechnologyWashington，DC，1997。由于混合的CO2會(huì)降低天然氣的燃燒值，因此存在于含硫氣中的大量CO2迫使在燃燒前將其除去。含硫氣燃燒值的較低以及CO2與全球變暖之間的聯(lián)系使得捕獲CO2成為具有重要商業(yè)價(jià)值和合乎環(huán)境需要的工藝。
從氣流中的氣體混合物中分離出目標(biāo)化合物的最有吸引力的方法之一是使其選擇性地吸收進(jìn)入液體中。參見Astarita，G.；Savage，D.W.；Bisio，A.Gas Treating with Chemical Solvents；Wiley-InterscienceNew York，1983。氣體和純液體或溶液之間的這種相互作用是許多氣體分離技術(shù)(包括從天然氣中除去CO2的商用體系)的基礎(chǔ)。這些凈化方法包括其中重點(diǎn)在于將目標(biāo)氣體簡(jiǎn)單地差示溶解(differential dissolution)到液相中的方法。更常見的方法是其中目標(biāo)氣體與液相中的溶解物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)為主要螯合方式的方法。對(duì)于脫除氣體的任何一種方法而言，溶劑本身的蒸氣壓在氣液過(guò)程中具有重要影響，通常是不利的影響。在大規(guī)模捕獲CO2的情形中，通過(guò)形成氨基甲酸銨的方式用含水胺化學(xué)地吸收CO2。在這些體系中，氣流中吸收水分的問(wèn)題特別難以解決。增加了吸水帶來(lái)的困難的是揮發(fā)性胺螯合劑損失進(jìn)入氣流中。
可以促進(jìn)氣體分離但同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致吸收劑或溶劑損失進(jìn)入氣流中的液體將會(huì)被證明是這類應(yīng)用中的上等材料。為此，已經(jīng)提出將離子液體(低溫熔融鹽)作為氣體分離用的溶劑-試劑。參見Pez，G.P.；Carlin，R.T.；Laciak，D.V.；Sorensen，J.C.的美國(guó)專利US 4,761,164。由于這些液體的離子之間存在庫(kù)侖引力，因此它們?cè)诟哌_(dá)其熱分解點(diǎn)(通常＞300℃)的情況下不會(huì)表現(xiàn)出可測(cè)量的蒸氣壓。這種沒(méi)有蒸汽壓的特性使得這些材料在氣體處理方面具有高度的吸引力。實(shí)際上，為此它們可被認(rèn)為是結(jié)合了液態(tài)和固態(tài)的一些最有用的物理性能的“液態(tài)固體”。
盡管離子液體(IL)普遍有望用于氣體處理，然而至今用于CO2分離的熔融鹽通常仍舊是“現(xiàn)貨供應(yīng)”的材料，例如(CH3)4NF四水合物，這些材料對(duì)于該目的來(lái)說(shuō)并非是最佳的，其常常依賴于另一揮發(fā)性試劑—水。參見Pez，G.P.；Carlin，R.T.；Laciak，D.V.；Sorensen，J.C.的美國(guó)專利US4,761,164；Quinn，R.；Pez，G.P.的美國(guó)專利US 4,973,456；和Quinn，R.；Appleby，J.B.；Pez，G.P.J.Am.Chem.Soc.，1995，117，329。例如，所述熔融鹽使用堿性極弱的氫氟酸離子(bifluride ion)以使得由CO2和水產(chǎn)生純凈的碳酸氫鹽。
制備種類繁多的具有引入離子官能團(tuán)的離子液體具有良好前景。參見Freemantle，M.Chemical & Engineering News，2000年5月15日版，第37頁(yè)。此外，已經(jīng)證實(shí)某些此類新型的“功能特殊”的離子液體在合成和分離應(yīng)用中是有用的。參見Visser，A.E.；Holbrey，J.D.；Rogers，R.D.Chem.Commun.，2001年，2484；Visser，A.E.；Swatloski，R.P.；Reichert，W.M.；Mayton，R.；Sheff，S.；Wierzbicki，A.；Davis，J.H.Jr.；Rogers，R.D.Chem.Commun.，2001年，135；Merrigan，T.L.；Bates，E.D.；Dorman，S.C.；Davis，J.H.Jr.Chem.Commun.，2000年，2051；Fraga-Dubreuil，J.；Bazureau J.P.Tetrahedron Lett.，2001年，42，6097；和Forrester，K.J.；Davis，J.H.Jr.，Tetrahedron Lett.，1999年，40，1621。
發(fā)明概述在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶⒎佳趸驶⑼榛被驶?、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；
Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基、或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種從氣體或液體混合物中除去二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物的方法，其包括將氣體或液體混合物與選自如下所述的鹽接觸式1表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式2表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物從第一氣體或液體混合物轉(zhuǎn)移至第二氣體或液體混合物的方法，其包括將第一氣體或液體混合物與選自如下所述的鹽接觸式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；
X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；
L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；
R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和隨后將所述鹽與第二氣體或液體混合物接觸，從而將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物轉(zhuǎn)移至所述第二氣體或液體混合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種從混合物中除去烯烴、炔烴或一氧化碳的方法，其包括將混合物與由過(guò)渡金屬和選自如下所述的鹽形成的配合物接觸式1表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和
n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；
Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種催化酸催化化學(xué)反應(yīng)而得到產(chǎn)物的方法，其包括將反應(yīng)物混合物與選自如下所述的鹽接觸式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；
R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種催化堿催化化學(xué)反應(yīng)而得到產(chǎn)物的方法，其包括將反應(yīng)混合物與選自如下所述的鹽接觸式1表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’、-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’、-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；
m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種制備溶液的方法，其包括將溶質(zhì)和溶劑混合而制得溶液的步驟，其中所述溶劑選自如下所述的鹽式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；
J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；
R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
附圖簡(jiǎn)述

圖1描述并列表顯示了使用甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻、甲苯磺酸或Nafion117進(jìn)行催化而由n-辛醇形成n-辛基醚的產(chǎn)率。
發(fā)明詳述現(xiàn)在將參考所附實(shí)施例更充分地說(shuō)明本發(fā)明，其中說(shuō)明了本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方案。然而，本發(fā)明可以具體表現(xiàn)為多種不同的形式，而不應(yīng)被解釋為限于這里所述的實(shí)施方案；相反，給出這些實(shí)施方案將使得其公開的內(nèi)容全面而充分，并可將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
兩個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的概述三苯基膦或N-丁基咪唑與環(huán)奈-1，8-磺酸內(nèi)酯反應(yīng)得到兩性離子，其隨后通過(guò)與三氟甲烷磺酸或者對(duì)甲苯磺酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化成離子液體。所得離子液體具有其上連接了鏈烷磺酸基的陽(yáng)離子。這些布朗斯特酸離子液體可用作一些有機(jī)反應(yīng)(包括費(fèi)歇爾酯化、醇脫氫二聚反應(yīng)和頻哪醇重排)的有效溶劑/催化劑。離子液體結(jié)合了固體酸催化劑通常具有的低揮發(fā)性和易與產(chǎn)物分離的特點(diǎn)以及使用常規(guī)液體酸時(shí)通常具有的較高活性和產(chǎn)率的特點(diǎn)。
1-丁基咪唑與3-溴丙胺溴化氫反應(yīng)，隨后進(jìn)行處理和陰離子交換，得到室溫離子液體并同時(shí)引入具有附加氨基的陽(yáng)離子。離子液體與CO2可逆反應(yīng)，可逆地使該氣體螯合成為氨基甲酸鹽?？稍诖俗饔弥蟹磸?fù)循環(huán)的離子液體在吸收CO2方面的效率與商用胺螯合試劑相當(dāng)，并且是非揮發(fā)性的，不需要使用水來(lái)產(chǎn)生作用。
布朗斯特酸離子液體及其作為溶劑-催化劑的雙重用途值得注意的是，我們已經(jīng)研制了第一種為強(qiáng)布朗斯特酸的離子液體。參見Olivier-Bourbigou，H.和Magna，L.J.Mol.Cat.AChemical，2002，3484，1-19；Cole，A.C.；Jensen，J.L.；Ntai，I.；Tran，K.L.T.；Weaver，K.J.；Forbes，D.C.；Davis，J.H.Jr.J.Am.Chem.Soc.，2002，124，5962-5963；和Welton，T.Chem.Rev.，1999，99，2071-2084。在各離子液體中，鏈烷磺酸基團(tuán)與該離子液體的陽(yáng)離子共價(jià)結(jié)合。
將兩性離子前體合成酸性離子液體的合成方法有很好的先例。中性親核試劑N-丁基咪唑或三苯基膦與1，4-丁烷磺內(nèi)酯或1，3-丙烷磺內(nèi)酯的反應(yīng)分別以出色的產(chǎn)率得到所需的兩性離子。參見Yoshizawa，M.；Hirao，M.；Ito-Akita，K.和Ohno，H.J.Mater.Chem.，2001，11，1057-1062。在第二步中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)使所述兩性離子具有潛在的酸性和將它們轉(zhuǎn)化成離子液體。形成兩性離子步驟和酸化步驟的化學(xué)產(chǎn)率基本上是定量的。此外，由于這兩個(gè)反應(yīng)均不產(chǎn)生副產(chǎn)物，因此該離子液體的合成效率為100％原子。
通過(guò)將摩爾量為1∶1的兩性離子與具有pKa值低至足以將懸掛的磺酸鹽基團(tuán)轉(zhuǎn)化為鏈烷磺酸的酸混合以實(shí)現(xiàn)兩性離子的酸化，其中所述酸的pKa值為大約-2。結(jié)果是將兩性離子轉(zhuǎn)化成具有附加磺酸基的離子液體的陽(yáng)離子，同時(shí)外來(lái)酸的共軛堿成為離子液體的陰離子。因?yàn)檫@些體系含有以每個(gè)酸質(zhì)子計(jì)的兩個(gè)形式負(fù)電荷，所以可以認(rèn)為它們具有內(nèi)部自緩沖能力。對(duì)于此處所報(bào)道的離子液體的合成來(lái)說(shuō)，供體酸包括三氟甲烷磺酸、對(duì)甲苯磺酸水合物(pTSA·H2O)、硫酸、HPF4、HPF6和(CF3S(O)2)2NH。于是分別用兩種酸將兩性離子1和2轉(zhuǎn)化為離子液體1a和2a。通過(guò)一起攪拌所述純凈試劑和溫和加熱2-24小時(shí)完成酸化。

布朗斯特酸性離子液體和前體兩性離子室溫下離子液體1a是具有一定粘性的液體，而2a則是在大約80℃下液化的硬玻璃體。在保持其他離子液體的性能的同時(shí)，1a或2a既不煙發(fā)也不表現(xiàn)出任何可觀測(cè)的蒸氣壓，這與溶解于常規(guī)離子液體的強(qiáng)酸不同，這些強(qiáng)酸常常會(huì)繼續(xù)散發(fā)有害蒸氣。另外，在真空(10托)條件下于150℃處理1a不會(huì)導(dǎo)致任何可觀測(cè)的三氟甲烷磺酸從所述離子液體中(CF3SO3H沸點(diǎn)＝162℃@760托)損失。此外，用甲苯或二乙醚沖洗2a不會(huì)導(dǎo)致萃取出游離的pTSA(可溶于甲苯或二乙醚中的任一種液體)。這些特性與固體酸被完全引入各離子液體結(jié)構(gòu)中相符，而不是簡(jiǎn)單地保持添加的強(qiáng)酸與溶解的兩性離子的混合物，在保持這種混合物的情況中可以預(yù)料將部分保留預(yù)混合的特征(例如三氟甲烷磺酸的揮發(fā)性)。
兩種新型的離子液體都被選作幾種典型的酸促進(jìn)有機(jī)反應(yīng)的溶劑/催化劑，然而我們著重探討的是2a的化學(xué)性質(zhì)(見下文)。所選擇的反應(yīng)類型是費(fèi)歇爾酯化反應(yīng)、醇脫氫二聚反應(yīng)和頻哪醇/苯頻哪醇重排反應(yīng)。所述反應(yīng)及結(jié)果如示意圖1所示。
流程圖1.使用離子液體1a和2a的代表反應(yīng) 所述兩種新型的離子液體都證實(shí)在這些反應(yīng)中具有催化活性。然而，在研究的初期階段我們將重點(diǎn)放在更全面地探討2a的化學(xué)性質(zhì)。我們這樣做的動(dòng)機(jī)源于Karodia和其同事近來(lái)報(bào)道了使用四有機(jī)膦甲苯磺酸鹽(熔點(diǎn)＞70℃)作為一些有機(jī)反應(yīng)中的溶劑。參見Karodia，N.；Ludley，P.Tetrahedron Lett.，2001，42，2011-2014；Karodia，N.；Guise，S.；Newlands，C.；Andersen，J.Chem.Commun.，1998，2341-2342；和Comyns，C.；Karodia，N.；Zeler，S.；Andersen，J.，Catal.Lett.，2000，67，113-115。在那些報(bào)道中，在完成反應(yīng)的時(shí)候冷卻溶劑會(huì)導(dǎo)致離子液體以固體形式分離出來(lái)。我們分析認(rèn)為2a可能會(huì)具有類似的性質(zhì)，這可直接提供簡(jiǎn)便的分離、傾析的方法，其與從反應(yīng)介質(zhì)中取出固體酸的方式類似。如所預(yù)料的，在大多數(shù)使用2a的反應(yīng)中證實(shí)是這種情況。
醇與強(qiáng)酸的反應(yīng)可用于烯烴和醚的合成中，通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇酸和反應(yīng)條件而選擇有利的產(chǎn)物。依基質(zhì)/2a的化學(xué)計(jì)量學(xué)而定，1-辛醇以16～56％的分離產(chǎn)率被選擇性地轉(zhuǎn)化為辛基醚，并且形成的副產(chǎn)物最少。在對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，pTSA·H2O具有更好的辛基醚產(chǎn)率，但是形成較多的副產(chǎn)物，而且從反應(yīng)體系中分離pTSA明顯更加困難。使用Nafion-117◆作為對(duì)照，我們發(fā)現(xiàn)催化劑/產(chǎn)物的分離簡(jiǎn)單，并且形成的副產(chǎn)物最少，但是辛基醚的產(chǎn)率相當(dāng)?shù)?3％)。
頻哪醇重排為頻哪酮是工業(yè)上相當(dāng)重要的工藝。頻哪酮提供了合成三甲基丙酮酸酯(鹽)的可能性和然后合成叔亮氨酸的可能性，而叔亮氨酸是幾種擬肽藥物(peptidomimetric drug)和手性催化劑的結(jié)構(gòu)單元。參見Stinson，S.E.Chem.Eng.News，網(wǎng)址為http//www.pubs.acs.org/hotartcl/cenear/960715/page.html。盡管現(xiàn)有的方法使用H2SO4或H3PO4催化所述反應(yīng)，但是人們?nèi)匀幌Ｍ霉腆w酸代替這些物質(zhì)。對(duì)于使用不同的固體酸催化劑，報(bào)導(dǎo)的頻哪酮產(chǎn)率為2～71％，但是通常反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，需要使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑，這使得分離操作復(fù)雜化。參見Hsien，M.；Sheu，H.-T.；Lee，T.；Cheng，S.和Lee，J.-F.J.Mol. Cat.AChemical，2002，181，189-200。當(dāng)使用2a作為催化劑/溶劑時(shí)，我們得到1小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)非優(yōu)化的頻哪酮產(chǎn)率為35％，兩小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)苯頻哪酮的產(chǎn)率為88％。此外，容易直接從反應(yīng)體系中以純凈的化合物蒸餾得到頻哪酮，而未反應(yīng)的頻哪醇被溶劑/催化劑相保留。
最后，這些離子液體容易循環(huán)的特性對(duì)其實(shí)用性來(lái)說(shuō)是重要的。因此，我們研究了在間歇式工藝(即重復(fù)利用2a)中使用2a作為溶劑/催化劑由乙醇和乙酸形成乙酸乙酯(重要的商品酯)。參見Otera，J.Angew.Chem.Int.Ed.2001，40，2044-2045。表1概括了循環(huán)實(shí)驗(yàn)中具有代表性的輪次的結(jié)果。
表1在合成乙酸乙酯中2a的循環(huán)
a分離產(chǎn)率；b使用再生的2a和水如該表所示，從循環(huán)1到3酯的產(chǎn)率增加，僅在循環(huán)4中再次下降。在這些循環(huán)中，溶劑/催化劑介質(zhì)的質(zhì)量也有所增加，這與冷卻的催化劑相夾帶物料是相符的。通過(guò)GC和NMR對(duì)離子液體進(jìn)行的后循環(huán)分析結(jié)果與保留了顯著量的水和乙酸相符。當(dāng)在真空條件下加熱除去這些揮發(fā)性物料時(shí)，發(fā)現(xiàn)2a的催化活性增加，這與從該體系中除去水的程度一致。
對(duì)于其中水為產(chǎn)物的平衡反應(yīng)來(lái)說(shuō)，在循環(huán)1-3中初始酯產(chǎn)率增加同時(shí)伴有水的保留是未預(yù)料到的?？磥?lái)離子液體中臨界量的水的存在使得反應(yīng)產(chǎn)率較高，其原因還有待確定。為了驗(yàn)證該理論的可信度，我們將一團(tuán)水充入干燥的2a樣品，估計(jì)水的量相當(dāng)于在循環(huán)1和2之后保留的累積量；我們發(fā)現(xiàn)乙酸乙酯的產(chǎn)率(第5條記錄)大于使用干燥2a的產(chǎn)率(第1條記錄)。
總的說(shuō)來(lái)，對(duì)于所研究的反應(yīng)而言離子液體是通用的溶劑/催化劑，并可提供離子液體適于特定化學(xué)用途的能力的其它實(shí)例。它們可提供良好的產(chǎn)物選擇性，并使得在使用均相酸催化劑可獲得的產(chǎn)率和通過(guò)非均相催化劑提供的容易分離催化劑/基質(zhì)之間達(dá)到平衡。
通過(guò)任務(wù)專一性的離子液體<TSIL>吸收二氧化碳值得注意的是，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠吸收CO2的離子液體。這種新型的特定用途的離子液體的陽(yáng)離子由其上共價(jià)連接有伯胺結(jié)構(gòu)的咪唑鎓離子組成。該鹽可以容易地且可逆地螯合CO2。由市售可得的起始原料制備離子液體。通過(guò)在乙醇中1-丁基咪唑與2-溴丙胺溴化氫反應(yīng)而合成陽(yáng)離子核。回流24小時(shí)后，在真空條件下除去乙醇，并將固體殘留物溶于最小量的水中，其中通過(guò)加入少量固體KOH使水的pH值達(dá)到約8。然后通過(guò)蒸發(fā)水從KBr副產(chǎn)物中分離產(chǎn)物溴化咪唑鎓，接著用乙醇-THF萃取殘留物，其中咪唑鎓鹽可溶解于所述乙醇-THF中。隨后使用NaBF4在乙醇/水中進(jìn)行離子交換得到總產(chǎn)率為58％的產(chǎn)物鹽1。通過(guò)NMR和FAB-MS證實(shí)所述離子液體的結(jié)構(gòu)與組成。在真空條件下于80℃干燥后，產(chǎn)物是可直接用于螯合CO2的相對(duì)粘稠的無(wú)水液體。參見圖2。
流程圖2.提出的TSIL1與CO2之間的反應(yīng) 與Brennecke和他的同事的觀測(cè)現(xiàn)象一致，在1atm下CO2具有在“常規(guī)”的離子液體相1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸鎓，[6-mim]PF6中的固有溶解性。參見Blanchard，L.A.等，Nature 1999，399，28-31；和Blanchard，L.A.等J.Phys.Chem.B 2001，105，2437。這可以通過(guò)以下事實(shí)表明與CO2接觸時(shí)離子液體的質(zhì)量增加了0.0881％以及用氣體處理的離子液體的FT-IR譜圖(其具有溶解的CO2在2380和2400cm-1處的特征峰)。類似地，當(dāng)與CO2接觸時(shí)，1的質(zhì)量增加，但明顯超過(guò)對(duì)[6-mim]PF6觀測(cè)到的結(jié)果。當(dāng)在1atm下于室溫(約295K)將1.2896g純凈的1與干燥的CO2物流接觸時(shí)，觀察到增加的總質(zhì)量為0.09848g(7.4％)，增加量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)[6-mim]PF6觀測(cè)時(shí)的結(jié)果。
CO2/TSIL摩爾比率與時(shí)間的函數(shù) 在3小時(shí)的接觸時(shí)間每摩爾TSIL吸收的CO2摩爾吸收量接近0.5，即吸收CO2作為氨基甲酸銨鹽的理論最大值。通過(guò)附加胺的TSIL的CO2摩爾吸收量與標(biāo)準(zhǔn)螯合胺(如單乙醇胺(MEA)、β，β’-羥氨基乙基醚(DGA)和二異丙醇胺(DIPA))的相當(dāng)。CO2的吸收過(guò)程是可逆的；在真空條件下加熱(80-100℃)數(shù)小時(shí)可將CO2從離子液體中排出。循環(huán)復(fù)原的離子液體(五次循環(huán))將其用于吸收CO2而沒(méi)有觀察到效率降低。
明顯地，通過(guò)比較未用氣體處理的物料和用氣體處理的物料的FT-IR和NMR譜圖證實(shí)了CO2被TSIL結(jié)合。在FT-IR中，用CO2處理的物料的譜圖在1666cm-1處顯示出新的吸收峰，這與氨基甲酸鹽的C＝O的伸縮振動(dòng)相符。與N-H共振有關(guān)的峰是其它主要的IR變化。這種情況中出現(xiàn)了酰胺N-H的具有相當(dāng)精細(xì)結(jié)構(gòu)的中心位于3238cm-1處的寬譜帶。另一新的寬譜帶中心位于3623cm-1附近，并指認(rèn)為銨的N-H伸縮振動(dòng)。同樣值得注意的是實(shí)際上不存在與溶解的CO2相關(guān)的譜帶。當(dāng)在真空條件下加熱時(shí)，樣品的FT-IR譜圖回到了在與CO2接觸前的外觀。
經(jīng)CO2處理的產(chǎn)物的13C-NMR同樣證明了TSIL-氨基甲酸銨的形成。最值得注意的是，可在δ158.11處觀察到新的共振峰，這是由于氨基甲酸鹽的羰基碳的存在而引起。此外在56.52ppm處有一個(gè)新峰，這與連接在氨基甲酸鹽的氮原子上的亞甲基碳相符。所述譜圖的其它特征峰通常由靠近起始的具有自由胺的TSIL的峰組成。然而，由于一半的胺TSIL分別成為附帶氨基甲酸鹽的結(jié)構(gòu)和附帶銨的結(jié)構(gòu)而使得新共振峰“加倍”。
離子液體的多種應(yīng)用優(yōu)先溶解某些氣體物質(zhì)的離子液體可用于常規(guī)的氣體吸收應(yīng)用。離子液體的非揮發(fā)性質(zhì)具有兩方面的重要作用。首先，在操作期間氣流不會(huì)被溶劑交叉污染。這意味著不會(huì)損失溶劑和污染空氣。其次，溶劑的再生容易；簡(jiǎn)單的快速或溫和蒸餾步驟就可以從溶劑中除去氣體，同樣不會(huì)交叉污染。
除了用作常規(guī)吸收劑外，離子液體還可以固定在載體上并用于支撐液膜(SLM)中。如果氣體優(yōu)選地溶于所述液體中，那么薄膜將可起到作用。SLMs可以用于無(wú)需再生步驟的連續(xù)分離工藝中。由于其中溶解氣體的液體最后會(huì)揮發(fā)，使得該膜失去作用，因而損害常規(guī)的SLM技術(shù)。因?yàn)殡x子液體是完全非揮發(fā)性的，所以可以消除這個(gè)問(wèn)題。
此外發(fā)現(xiàn)離子液體可用于將褐煤和油頁(yè)巖轉(zhuǎn)化成增值制品，例如代用合成燃料和/或高級(jí)化學(xué)品原料。例如，1-丁基-3-甲基咪唑鎓已被用于在不同溫度下從愛沙尼亞油頁(yè)巖油母巖質(zhì)(Estonian oil shale kerogen)中提取有機(jī)化合物。175℃下得到的可溶性產(chǎn)物相對(duì)于使用常規(guī)有機(jī)溶劑時(shí)獲得的產(chǎn)物增加十倍。
布朗斯特酸性離子液體還可用作質(zhì)子輸送體，用于將質(zhì)子從酸性樹脂表面(例如Nafion)輸送到周圍介質(zhì)中，這些質(zhì)子與質(zhì)子被束縛在聚合物表面的情況相比反應(yīng)更加靈活。此外，當(dāng)溶于水時(shí)布朗斯特酸性離子液體絕對(duì)沒(méi)有蒸氣壓。例如，相對(duì)較濃的HCl溶液散發(fā)出HCl氣體；相對(duì)照而言，布朗斯特酸性離子液體不會(huì)散發(fā)出氣體—將pH試紙懸于其表面上方時(shí)不會(huì)變色！許多制品流(特別是在石油化學(xué)領(lǐng)域)包括烯烴和非烯烴。例如，乙烷裂化器易于制備乙烷和乙烯的混合物。一般通過(guò)蒸餾從乙烷中分離出乙烯。因?yàn)橐蚁┖鸵彝榈姆悬c(diǎn)彼此相對(duì)接近，所以蒸餾通常在極低的溫度和/或高壓下進(jìn)行；分離費(fèi)用相對(duì)較高。當(dāng)在脫氫裝置中從丙烯中分離丙烷時(shí)存在同樣的問(wèn)題。離子液體可用于分離這類混合物。例如，具有可與烯烴π鍵配合的懸掛官能團(tuán)的離子液體可用于選擇性地溶解這種混合物的烯烴組分。同樣地，具有可與烯烴π鍵配合的、與過(guò)渡金屬配合的懸掛官能團(tuán)的離子液體可用于選擇性地溶解這種混合物中的烯烴組分。在任一情形中，溶解的烯烴隨后都可以通過(guò)解吸而分離。
定義為方便起見，在說(shuō)明書、實(shí)施例和所附權(quán)利要求書中使用的某些術(shù)語(yǔ)匯集如下。
這里使用的冠詞“a”和“an”是指一個(gè)或多個(gè)(即至少一個(gè))所述冠詞的語(yǔ)法對(duì)象。舉例來(lái)說(shuō)，“an element”是指一個(gè)元素或多個(gè)元素。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“離子液體”是指熔點(diǎn)小于約150℃的有機(jī)鹽或其水合物。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“雜原子”是指除碳或氫以外的任何元素的原子。優(yōu)選的雜原子是硼、氮、氧、磷、硫和硒。
術(shù)語(yǔ)“吸電子基團(tuán)”是本領(lǐng)域公知的，并且表示取代基具有從相鄰原子上吸引價(jià)電子的傾向，即該取代基相對(duì)于相鄰原子呈電負(fù)性。可通過(guò)Hammett西格馬(σ)常數(shù)對(duì)吸電子能力水平進(jìn)行定量。這一公知常數(shù)在許多參考文獻(xiàn)中作了描述，例如，J.March，Advanced Organic Chemistry，Mc GrawHill Book Company，New York，(1977版)第251-259頁(yè)。給電子基團(tuán)的Hammett常數(shù)值通常是負(fù)的(對(duì)NH2而言σ[P]＝-0.66)，而吸電子基團(tuán)的Hammett常數(shù)值通常是正的(對(duì)硝基而言σ[P]＝0.78)，σ[P]表示對(duì)位取代。吸電子基團(tuán)的實(shí)例包括硝基、?；⒓柞；⒒酋；?、三氟甲基、氰基、氯基團(tuán)等。給電子基團(tuán)的實(shí)例包括氨基、甲氧基等。
術(shù)語(yǔ)“烷基”是指飽和的脂族基團(tuán)，其包括直鏈烷基、支鏈烷基、環(huán)烷(脂環(huán))基、烷基取代的環(huán)烷基和環(huán)烷基取代的烷基。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，直鏈烷基或支鏈烷基在其主鏈中具有30個(gè)或更少的碳原子(例如對(duì)直鏈來(lái)說(shuō)C1-C30，對(duì)支鏈來(lái)說(shuō)C3-C30)，更優(yōu)選20個(gè)或更少的碳原子。同樣地，優(yōu)選的環(huán)烷基在其環(huán)結(jié)構(gòu)中具有3-10個(gè)碳原子，更優(yōu)選在其環(huán)結(jié)構(gòu)中具有5、6或7個(gè)碳原子。
除非對(duì)碳原子數(shù)目另作說(shuō)明，這里所用的“低級(jí)烷基”是指如上文定義的但是在其主鏈結(jié)構(gòu)中具有1至10個(gè)碳原子的烷基，更優(yōu)選具有1至6個(gè)碳原子。同樣地，“低級(jí)烯基”和“低級(jí)炔基”具有類似的鏈長(zhǎng)度。優(yōu)選的烷基是低級(jí)烷基。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，這里指明為烷基的取代基為低級(jí)烷基。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“芳烷基”是指被芳基(例如芳基或雜芳基)取代的烷基。
術(shù)語(yǔ)“烯基”和“炔基”是指具有類似上述烷基的鏈長(zhǎng)和可能的取代方式但分別含有至少一個(gè)雙鍵或三鍵的不飽和脂族基團(tuán)。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“芳基”包括可含有0至4個(gè)雜原子的5-、6-和7-元的單環(huán)芳基，例如苯、萘、蒽、芘、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑、噁唑、噻唑、三唑、吡唑、吡啶、吡嗪、噠嗪和嘧啶等。那些在環(huán)結(jié)構(gòu)中具有雜原子的芳基也可以被稱為“芳基雜環(huán)”或“雜芳基”。芳環(huán)可以在一個(gè)或多個(gè)環(huán)位上被上文所述的取代基取代，這些取代基例如鹵素、疊氮基、烷基、芳烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基、氨基、硝基、巰基、亞氨基、氨?；㈧⑺峄?、次膦酸基、羰基、羧基、甲硅烷基、醚、烷硫基、磺?；?、磺酰氨基、酮基、醛基、酯基、雜環(huán)基、芳族或雜芳族部分、-CF3、-CN等。術(shù)語(yǔ)“芳基”還包括具有兩個(gè)或更多環(huán)的其中兩個(gè)或更多個(gè)碳原子為兩個(gè)相鄰的環(huán)共有的多環(huán)體系(該環(huán)為“稠合環(huán)”)，其中至少一個(gè)環(huán)為芳族環(huán)，例如其它環(huán)可以是環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基和/或雜環(huán)基。
術(shù)語(yǔ)“鄰、間和對(duì)位”分別是指1，2-、1，3-和1，4-二取代苯。例如，1，2-二甲基苯和鄰二甲基苯的含義相同。
術(shù)語(yǔ)“雜環(huán)基”或“雜環(huán)基團(tuán)”是指3-至10-元的環(huán)結(jié)構(gòu)，更優(yōu)選3-至7-元環(huán)，其環(huán)結(jié)構(gòu)包含1至4個(gè)雜原子。雜環(huán)還可以是多環(huán)的。雜環(huán)基團(tuán)包括例如噻吩、噻蒽、呋喃、吡喃、已苯并呋喃、色烯、呫噸、氧硫雜蒽(phenoxathiin)、吡咯、咪唑、吡唑、異噻唑、異噁唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、噠嗪、中氮茚、異吲哚、吲哚、吲唑、嘌呤、喹嗪、異喹啉、喹啉、2，3-二氮雜萘、1，5-萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、咔唑、咔啉、菲啶、吖啶、嘧啶、菲咯啉、吩嗪、吩砒嗪、吩噻嗪、呋咱、吩噁嗪、吡咯烷、四氫呋喃、硫雜環(huán)戊烷、噁唑、哌啶、哌嗪、嗎啉、內(nèi)酯、內(nèi)酰胺如丙內(nèi)酰胺和吡咯烷酮、磺內(nèi)酰胺、磺內(nèi)酯等。雜環(huán)可以在一個(gè)或多個(gè)位置上被上文所述的取代基取代，這些取代基例如鹵素、烷基、芳烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、羥基、氨基、硝基、巰基、亞氨基、氨?；㈧⑺峄?、次膦酸基、羰基、羧基、甲硅烷基、醚基、烷硫基、磺?；?、酮基、醛基、酯基、雜環(huán)基、芳族或雜芳族部分、-CF3、-CN等。
術(shù)語(yǔ)“多環(huán)基”或“多環(huán)基團(tuán)”是指其中兩個(gè)或更多個(gè)碳原子為相鄰的兩環(huán)共有的兩環(huán)或更多環(huán)(例如環(huán)烷基、環(huán)烯基、環(huán)炔基、芳基和/或雜環(huán)基)，例如該環(huán)為“稠合環(huán)”。通過(guò)非相鄰原子連接的環(huán)稱為“橋”環(huán)。多環(huán)中的每個(gè)環(huán)可以被如上所述的取代基取代，這些取代基例如鹵素、烷基、芳烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、羥基、氨基、硝基、巰基、亞氨基、氨酰基、膦酸基、次膦酸基、羰基、羧基、甲硅烷基、醚基、烷硫基、磺酰基、酮基、醛基、酯基、雜環(huán)基、芳族或雜芳族部分、-CF3、-CN等。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“硝基”是指-NO2；術(shù)語(yǔ)“鹵素”是指-F、-Cl、-Br或-I；術(shù)語(yǔ)“巰基”是指-SH；術(shù)語(yǔ)“羥基”是指-OH；術(shù)語(yǔ)“磺酰基”是指-SO2-。
術(shù)語(yǔ)“胺”和“氨基”是本領(lǐng)域公知的，并且是指未取代的和取代的胺類，例如，可通過(guò)如下通式表示的部分 或 其中R9、R10和R’10各自獨(dú)立地表示價(jià)鍵規(guī)則所允許的基團(tuán)。
術(shù)語(yǔ)“酰氨基”是本領(lǐng)域公知的，并且是指可通過(guò)如下通式表示的部分 其中R9如上文定義的，和R’11表示氫、烷基、烯基或-(CH2)m-R8，其中m和R8如上文定義的。
術(shù)語(yǔ)“氨?；痹诒炯夹g(shù)領(lǐng)域被理解為氨基-取代的羰基，其包括可通過(guò)如下通式表示的部分 其中R9、R10如上文定義的。優(yōu)選的酰胺代表物將不包括可能不穩(wěn)定的酰亞胺。
術(shù)語(yǔ)“烷硫基”是指其上連接硫基的如上文定義的烷基。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，“烷硫基”部分可由-S-烷基、-S-烯基、-S-炔基和-S-(CH2)m-R8其中之一表示，其中m和R8如上文定義。代表性的烷硫基包括甲硫基、乙硫基等。
術(shù)語(yǔ)“羰基”是本領(lǐng)域公知的，并且包括可通過(guò)如下通式表示的部分 或 其中X為鍵或表示氧或硫，和R11表示氫、烷基、烯基、-(CH2)m-R8或藥學(xué)上可接受的鹽，R’11表示氫、烷基、烯基或-(CH2)m-R8，其中m和R8如上文定義。當(dāng)X為氧和R11或R’11不為氫時(shí)，該式表示“酯”。當(dāng)X為氧和R11如上文定義時(shí)，在這里該部分被稱作羧基，特別地當(dāng)R11為氫時(shí)，該式表示“羧酸”。當(dāng)X為氧和R’11為氫時(shí)，該式表示“甲酸酯”。一般地，當(dāng)上式中的氧被硫取代時(shí)，該式表示“硫羰基”。當(dāng)X為硫和R11或R’11不為氫時(shí)，該式表示“硫羥酯”。當(dāng)X為硫和R11為氫時(shí)，該式表示“硫羥羧酸”。當(dāng)X為硫和R11’為氫時(shí)，該式表示“硫羥甲酸酯”。另一方面，當(dāng)X為鍵和R11不為氫時(shí)，上式表示“酮”基團(tuán)。當(dāng)X為鍵和R11為氫時(shí)，上式表示“醛”基團(tuán)。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“烷氧基”或“烷氧”是指其上連接氧基團(tuán)的如上文定義的烷基。代表性的烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、叔丁氧基等?！懊选笔峭ㄟ^(guò)氧共價(jià)連接的兩個(gè)烴基。因此，使烷基成醚的烷基的取代基是烷氧基或者類似烷氧基，例如可通過(guò)下列之一表示的-O-烷基、-O-烯基、-O-炔基、-O-(CH2)m-R8，其中m和R8如上文所述。
術(shù)語(yǔ)“磺酸酯”是本領(lǐng)域所公知的，并且包括可通過(guò)如下通式表示的部分 其中R41是電子對(duì)、氫、烷基、環(huán)烷基或芳基。
術(shù)語(yǔ)三氟甲磺?；?triflyl)、甲苯磺?；?tosyl)、甲磺?；?mesyl)和九氟丁磺?；?nonaflyl)是本領(lǐng)域所公知的，并且分別是指三氟甲磺酰基、對(duì)甲苯磺酰基、甲磺酰基和九氟丁磺?；Ｐg(shù)語(yǔ)三氟甲磺酸酯(鹽)(triflate)、甲苯磺酸酯(鹽)(tosylate)、甲磺酸酯(鹽)(mesylate)和九氟丁磺酸酯(鹽)(nonaflate)是本領(lǐng)域公知的，并且分別是指三氟甲磺酸酯(鹽)、對(duì)甲苯磺酸酯(鹽)、甲磺酸酯(鹽)和九氟丁磺酸酯(鹽)官能團(tuán)和含有所述基團(tuán)的分子。
縮寫Me、Et、Ph、Tf、Nf、Ts、Ms分別表示甲基、乙基、苯基、三氟甲磺?；?、九氟丁磺?；?、對(duì)甲苯磺?；图谆酋；?。在Journal ofOrganic Chemistry各卷中的第1期中給出了本領(lǐng)域的普通有機(jī)化學(xué)工作者所用縮寫的更全面的目錄；該目錄通常出現(xiàn)在以題為“Standard List ofAbbreviations(縮寫的標(biāo)準(zhǔn)目錄)”的表中。這里將包括在所述目錄中的縮寫以及本領(lǐng)域的普通有機(jī)化學(xué)工作者所用的縮寫并入本文作為引用。
術(shù)語(yǔ)“硫酸酯”是本領(lǐng)域公知的，并且包括可通過(guò)如下通式表示的部分 其中R41如上文定義。
術(shù)語(yǔ)“磺酰氨基”是本領(lǐng)域公知的，并且包括可通過(guò)如下通式所表示的殘基 術(shù)語(yǔ)“氨磺?；笔潜绢I(lǐng)域公知的，并且包括可通過(guò)如下通式表示的部分
這里所用的術(shù)語(yǔ)“亞磺?；笔侵缚赏ㄟ^(guò)如下通式表示的部分 其中R44選自氫、烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、雜環(huán)基、芳烷基或芳基。
“硒代烷基”是指具有連接于其上的取代硒基的烷基。烷基上可被取代的“硒代醚”的實(shí)例選自下列之一-Se-烷基、-Se-烯基、-Se-炔基和-Se-(CH2)m-R7，m和R7如上文定義。
可以對(duì)烯基和炔基進(jìn)行類似取代以得到例如氨基烯基、氨基炔基、氨酰基烯基、氨?；不?、亞氨基烯基、亞氨基炔基、硫代烯基、硫代炔基、羰基-取代的烯基或炔基。
如這里所使用的，當(dāng)各表述方式(如烷基、m、n等)在任何結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)多次時(shí)，其定義將獨(dú)立于在同一結(jié)構(gòu)中其它定義。
可以理解的是“取代”或者“被取代”包含的隱含前提是所述取代依照被取代原子和取代基的允許價(jià)位進(jìn)行和所述取代得到穩(wěn)定的化合物，例如其不會(huì)自發(fā)地發(fā)生轉(zhuǎn)變例如重排、環(huán)化、消去等。
如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)“取代”被認(rèn)為包括有機(jī)化合物的所有允許的取代基。從廣義的角度來(lái)說(shuō)，允許的取代基包括有機(jī)化合物的非環(huán)狀或環(huán)狀、支化或非支化、碳環(huán)或雜環(huán)、芳族或非芳族的取代基。取代基的說(shuō)明性實(shí)例包括例如上文所述的那些。允許的取代基對(duì)于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)化合物來(lái)說(shuō)可以是一個(gè)或多個(gè)相同或不同的。就本發(fā)明而言，雜原子如氮可以具有氫取代基和/或本文所述有機(jī)化合物的任何允許的滿足雜原子價(jià)鍵的取代基。本發(fā)明不希望以任何方式受到允許的有機(jī)化合物的取代基的限制。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“保護(hù)基”是指保護(hù)具有潛在反應(yīng)性的官能團(tuán)以免發(fā)生不希望的化學(xué)轉(zhuǎn)變的臨時(shí)取代基。這種保護(hù)基的實(shí)例分別包括羧酸的酯、醇的甲硅烷基醚、醛和酮的縮醛和縮酮。已經(jīng)對(duì)保護(hù)基團(tuán)化學(xué)領(lǐng)域作了綜述(Greene，T.W.；Wuts，P.G.M.，Protective Groups in Organic Synthesis，第2版；WileyNew York，1991)。
本發(fā)明的某些化合物可以以特殊的幾何形式或立體異構(gòu)形式存在。那本發(fā)明認(rèn)為所有這類化合物包括順-和反-異構(gòu)體、R-和S-對(duì)映體、非對(duì)映體、(D)-異構(gòu)體、(L)-異構(gòu)體、其外消旋混合物或者它們的其它混合物都落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。附加的非對(duì)稱碳原子可以存在于取代基如烷基中。所有這些異構(gòu)體及其混合物都將包含在本發(fā)明內(nèi)。
如果例如希望獲得本發(fā)明化合物的特殊對(duì)映體，那么其可以通過(guò)不對(duì)稱合成或者用手性助劑通過(guò)衍生而制備，其中分離所得的非對(duì)映混合物和使助劑基團(tuán)斷裂以得到純凈的所希望的對(duì)映體。作為選擇，當(dāng)所述分子含有堿性官能團(tuán)例如氨基或者酸性官能團(tuán)例如羧基時(shí)，非對(duì)映鹽與適當(dāng)?shù)木哂泄鈱W(xué)活性的酸或堿一起形成，然后通過(guò)分級(jí)結(jié)晶或者色譜法使所述非對(duì)映體離析，隨后取出純凈的對(duì)映體。此外可以使用手性色譜法如手性HPLC分離外消旋混合物中的對(duì)映體。
設(shè)想的上文所述化合物的等價(jià)物包括以另外的方式與其對(duì)應(yīng)的化合物和具有與其相同的一般特性(例如用作止痛劑)的化合物，其中對(duì)取代基進(jìn)行一種或多種簡(jiǎn)單變化，這種變化不會(huì)對(duì)該化合物與西格馬受體結(jié)合的效力產(chǎn)生不利影響。一般而言，可以通過(guò)例如下文所述的一般反應(yīng)流程圖中說(shuō)明的方法或者通過(guò)其變化方案使用容易獲得的起始原料、試劑和常規(guī)的合成方法制備本發(fā)明的化合物。在這些反應(yīng)中，還可以使用本身已知的但在此處未提及的變化方案。
就本發(fā)明而言，根據(jù)CAS版的Handbook of Chemistry and Physics，第67版，1986-87封面內(nèi)的元素周期表識(shí)別所述化學(xué)元素。
本發(fā)明的化合物在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子和(三氟甲磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子、或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式1表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；
R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子或(三氟甲磺酰基)(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式2表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶⒎佳趸驶?、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；
J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R5各自獨(dú)立地表示烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中X-表示雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子或(三氟甲磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種式3表示的鹽和附帶的定義，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲磺酰基)酰胺；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
本發(fā)明的方法在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶(例如伯、仲、叔或雜環(huán))胺的離子液體用于從氣相中吸收酸性氣體的用途，其中酸性氣體包括但不限于H2S、CO2、COS、SO2和SO3。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶(例如伯、仲、叔或雜環(huán))胺的離子液體和水用于從氣相中吸收酸性氣體的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及溶解于分子溶劑或其它離子液體的附帶(例如伯、仲、叔或雜環(huán))胺的離子液體用于從氣相中吸收酸性氣體的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及溶解于水或其他溶劑中的附帶胺的離子液體作為無(wú)氣味的非揮發(fā)性堿用于一般堿催化反應(yīng)的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶胺的離子液體作為溶液相中胺-反應(yīng)性材料的清除劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶胺的離子液體作為溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶(例如伯、仲、叔或雜環(huán))胺的離子液體單獨(dú)或者與有機(jī)分子如水楊醛一起用于從水溶液中提取金屬離子的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶胺的離子液體與離子交換樹脂、粘土或沸石一起用于上述任何應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶酸性基團(tuán)的離子液體或者以純凈材料的形式或者以在另一離子液體或分子溶劑中的溶液形式用于一般或特殊的酸催化反應(yīng)的用途。這些反應(yīng)包括但不限于費(fèi)歇爾酯化、頻哪醇重排、醇脫氫、重排、異構(gòu)化、Friedel-Crafts烷基化和?；磻?yīng)或芳族硝化反應(yīng)。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶酸性基團(tuán)的離子液體作為氣體或溶液相中酸-反應(yīng)性材料的清除劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶酸性基團(tuán)的離子液體作為脫水劑或干燥劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶酸的離子液體和離子交換樹脂、粘土或沸石一起用于上述任何應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶酸性基團(tuán)的離子液體用作溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氟代酮或氟代醇基團(tuán)的離子液體作為溶劑、作為酸或者作為過(guò)氧化物的活化劑用于氧化反應(yīng)的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺?；?、亞磺酰基或氨磺?；碾x子液體用于液-液或液-氣分離(包括在石油或石化制品精煉中的分離)的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺?；?、亞磺?；虬被酋；碾x子液體作為極性分子(包括但不限于生物分子例如糖類、氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)、酶、DNA和RNA)的溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺?；?、亞磺?；虬被酋；碾x子液體作為溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺?；?、亞磺酰基或氨磺?；碾x子液體作為相轉(zhuǎn)移助劑與超臨界溶劑(如超臨界CO2)一起應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺酰鹵基團(tuán)的離子液體作為清除劑與反應(yīng)性物質(zhì)一起應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶磺?；?、亞磺酰基的離子液體與離子交換材料如離子交換樹脂、粘土和沸石一起用于上述任何應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氨酰基、脲基或硫脲基的離子液體用于液-液或液-氣分離(包括在石油或石化制品精煉中的分離)的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氨酰基、脲基或硫脲基的離子液體的用途作為極性分子(包括但不限于生物分子如糖類、氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)、酶、DNA和RNA)的溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氨?；?、脲基或硫脲基的離子液體作為溶劑的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氨?；㈦寤蛄螂寤碾x子液體與離子交換材料如離子交換樹脂、粘土和沸石一起用于上述任何應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶氨?；㈦寤蛄螂寤碾x子液體作為相轉(zhuǎn)移助劑與超臨界溶劑如超臨界CO2一起應(yīng)用的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及附帶膦酰氨的離子液體單獨(dú)或與另一離子液體或分子溶劑一起作為溶劑或用于從礦石或不可混溶的溶液相中提取金屬的用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉功能化的離子液體作為用于聚合反應(yīng)或聚合物加工操作的催化劑-溶劑或者溶劑、試劑-溶劑或用途。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及功能化的離子液體作為抗靜電劑的用途，例如用于溶液、石油或石化制品中。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種從氣體或液體化合物中除去二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物的方法，其包括將氣體或液體混合物與選自如下所述的鹽接觸式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽
其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中所述氣體或液體混合物是天然氣。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中除去二氧化碳。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中將鹽溶解于水中。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2；和所述氣體或液體混合物為天然氣。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物從第一氣體或液體混合物轉(zhuǎn)移至第二氣體或液體混合物的方法，其包括將第一氣體或液體混合物與選自如下所述的鹽接觸式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；
L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和隨后將所述鹽與第二氣體或液體混合物接觸，從而將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基的化合物轉(zhuǎn)移至所述第二氣體或液體混合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中所述鹽包含于半透膜內(nèi)。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2；和所述鹽包含于半透膜內(nèi)。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種從混合物中除去烯烴、炔烴或一氧化碳的方法，其包括將混合物與由過(guò)渡金屬和選自如下所述的鹽形成的配合物接觸式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；
X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；
Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1～10的整數(shù)；和n各自獨(dú)立地表示1～10的整數(shù)；和式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；
R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1～10的整數(shù)；和n各自獨(dú)立地表示1～10的整數(shù)。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬選自元素周期表第8-11族。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬是鐵、鈷、鎳、銅、釕、銠、鈀、銀、銥或鉑。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬是銀。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種催化酸催化化學(xué)反應(yīng)得到產(chǎn)物的方法，其包括將反應(yīng)混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1～10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和
n各自獨(dú)立地表示1～10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；
Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是醚。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇和羧酸；和所述的產(chǎn)物是酯。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括酯和水；和所述的產(chǎn)物為羧酸。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇和第一種酯；和所述的產(chǎn)物為第二種酯。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括1，2-二醇；和所述的產(chǎn)物為酮。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是烯烴。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種烯烴；和所述的產(chǎn)物為第二種烯烴。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和硝化劑；和所述的產(chǎn)物為含有硝基的第二種芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和醇；和所述的產(chǎn)物為包含烷基的第二種芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和羧酸；和所述的產(chǎn)物為包含?；牡诙N芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是醚。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇和羧酸；和所述的產(chǎn)物是酯。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括酯和水；和所述的產(chǎn)物為羧酸。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇和第一種酯；和所述的產(chǎn)物為第二種酯。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括1，2-二醇；和所述的產(chǎn)物為酮。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是烯烴。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種烯烴；和所述的產(chǎn)物為第二種烯烴。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和硝化劑；和所述的產(chǎn)物為含硝基的第二種芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和醇；和所述的產(chǎn)物為含烷基的第二種芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法以及其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和羧酸；和所述的產(chǎn)物為含?；牡诙N芳香化合物。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及催化一堿催化化學(xué)反應(yīng)得到產(chǎn)物的方法，包括將所述的反應(yīng)物混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；
L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；
R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及前述方法和其附帶的定義，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備溶液的方法，其包括將溶質(zhì)和溶劑混合得到溶液的步驟，其中所述溶劑選自如下所述的鹽的步驟
式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；
R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；
X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
范例以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了一般性的描述，通過(guò)結(jié)合下面的實(shí)施例可以更容易地理解本發(fā)明，這些實(shí)施例僅用于舉例說(shuō)明本發(fā)明的某些方面或具體實(shí)施方案，而并非用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例1布朗斯臺(tái)德酸性離子液體以及它們作為催化劑-溶劑的用途概述1H-NMR(300MHz)以及13C-NMR(75MHz)波譜是在CDCl3或D2O的溶液中測(cè)定的，化學(xué)位移是以百萬(wàn)分之份數(shù)為單位(ppm，δ)并且以CHCl3(δ7.27)或D2O(δ4.88)為參照。以氯化鈉上薄膜的形式測(cè)試紅外光譜并且以波數(shù)(cm-1)為單位記錄吸收。熔點(diǎn)未經(jīng)校正。使用Kugelrohr球管蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾。使用Agilent 6850系統(tǒng)(FID)進(jìn)行氣相色譜分析。使用以Whatman可彎曲聚酯作背板的TLC板及熒光指示劑器進(jìn)行TLC分析。檢測(cè)通過(guò)UV(254nm)并用10％KMnO4水溶液炭化進(jìn)行。使用Baker硅膠(47-61微米)用于所有的色譜分離。無(wú)水有機(jī)溶劑在使用前被干燥并且然后被蒸餾處理。乙酸，乙酸酐，苯頻哪醇，乙醇，己酸，1-辛醇，頻哪醇和對(duì)-甲苯磺酸在使用前未進(jìn)行純化處理。合成過(guò)程所使用的全部其他化學(xué)品都是試劑級(jí)或者更好的。除非另外說(shuō)明，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在真空條件下濃縮溶液并且使用硅膠柱純化殘留物。
甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻的合成 將等摩爾量的三苯基膦與1，3-丙烷磺內(nèi)酯在甲苯中化合并回流。過(guò)夜，形成一種白色沉淀物，通過(guò)過(guò)濾分離并干燥。對(duì)該固體的分析顯示它是以定量產(chǎn)率形成的所需兩性離子。所需的兩性離子足夠純，可直接使用而無(wú)需任何進(jìn)一步的純化。通過(guò)將等摩爾量的pTSA水合物與兩性離子化合并加熱至70℃24小時(shí)將其轉(zhuǎn)化為離子液體，在此期間固體液化，形成甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻。然后使用甲苯和醚反復(fù)洗滌該IL相以除去非離子的殘余，并在真空中干燥。通過(guò)物料衡算和NMR光譜評(píng)價(jià)，產(chǎn)物是定量產(chǎn)生的并且純度很高。光譜數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，D2O)；δ7.66-7.60(m，3H)，7.53-7.44(m，14H)，7.06(d，J＝8.0，2H)，3.31-3.21(m，2H)，2.89(t，J＝6.9，2H)，2.11(s，3H)，1.97-1.80(m，2H)。13C-NMR(75.5MHz，D2O)；δ142.21，139.75，135.29，135.25，133.47，133.34，130.40，130.23，129.42，125.44，118.13，116.98，50.55，50.33，20.58，20.04，17.9。
苯頻哪酮(2，2，2-三苯基乙酰苯)的合成 向一個(gè)5mL裝有攪拌棒和回流冷凝器的反應(yīng)錐形小瓶中加入882mg甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻。接著一次加入58.8mg苯頻哪醇。然后將反應(yīng)溫?zé)嶂?40℃達(dá)2小時(shí)。然后將所得單相冷卻至室溫，在此期間，在加入1.0mL水和2.0mL EtOAc之后使用EtOAc(3×2.0mL)洗滌雙相。使用無(wú)水MgSO4干燥已化合的有機(jī)相，過(guò)濾，并在真空中濃縮。通過(guò)氣相色譜((HP-1甲基硅氧烷)，100℃(2分鐘)，10℃/分鐘，275℃(10分鐘))11.32分鐘(苯頻哪醇)、21.38分(苯頻哪酮)，粗產(chǎn)品(71.1mg)顯示苯頻哪醇轉(zhuǎn)化為苯頻哪酮的轉(zhuǎn)化率超過(guò)了99％。通過(guò)硅膠色譜(EtOAc/己烷1∶8)純化，得到49.5mg(88％的分離產(chǎn)率)所需材料的白色晶狀固體。該材料的光譜數(shù)據(jù)與市售材料的數(shù)據(jù)相符。
正辛基醚的合成 向一個(gè)5mL裝有帶有攪拌棒和回流冷凝器的反應(yīng)錐形小瓶中加入1.0g(1.91mmol)甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻。接著一次加入1.0mL(6.35mmol)的1-辛醇。然后將反應(yīng)溫?zé)嶂?75℃2小時(shí)。然后將所得單相冷卻至室溫，在此期間，在加入1.0mL水和2.0mL EtOAc之后使用EtOAc(3×2.0mL)洗滌雙相。使用無(wú)水MgSO4干燥已化合的有機(jī)相，過(guò)濾，并在真空中濃縮。通過(guò)球管對(duì)球管(bulb-to-bulb)蒸餾(沸點(diǎn)130℃/3mmHg(氣浴溫度))純化，得到432mg(56％的分離產(chǎn)率)的所需材料的無(wú)色澄清的油。
醇與離子液體的比率將影響辛基醚形成的總產(chǎn)率。由大約300mg(0.57mmol)甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻與0.45mL 1-辛醇化合，得到55mg(16％的分離產(chǎn)率)，而由771mg(1.47mmol)甲苯磺酸三苯基(丙基-3-磺酰基)鏻與0.5mL(3.18mmol)1-辛醇化合，得到96.8mg(25％的分離產(chǎn)率)。通過(guò)GC分析每一輪所得的產(chǎn)物((HP-1-甲基硅氧烷)100℃(2分鐘)，10℃/分鐘，275℃(10分鐘))4.83分鐘(1-辛醇)、12.03分鐘(辛基醚)，并通過(guò)NMR進(jìn)行確證。該材料的光譜數(shù)據(jù)與市售材料的數(shù)據(jù)相符。
使用PTSA的對(duì)比反應(yīng)基于通過(guò)球管對(duì)球管蒸餾(沸點(diǎn)130℃/3mmHg(氣浴溫度))對(duì)粗產(chǎn)物純化，由1-辛醇(0.5mL，3.17mmol)與對(duì)-甲苯磺酸(280mg，1.47mmol(使用單水合物))得到187mg正辛基醚(49％的分離產(chǎn)率)。
使用NAFION 117的對(duì)比反應(yīng)基于通過(guò)球管對(duì)球管蒸餾(沸點(diǎn)130℃/3mm Hg(氣浴溫度))對(duì)粗產(chǎn)物的純化(90∶10的GC比率(辛醇∶辛基醚))，由0.5mL1-辛醇(3.17mmol)和0.314g NAFION 117(0.28meq(0.89meq/g))，以3.0mL甲苯(1.1M)為溶劑，得到12.4mg正辛基醚(3％的分離產(chǎn)率)。
頻哪酮(3，3-二甲基-2-丁酮)的合成 一個(gè)5mL反應(yīng)錐形小瓶帶有攪拌棒和Hinkman-Hinkle蒸餾頭。在蒸餾頭上連接有一個(gè)帶干燥管的回流冷凝器。向反應(yīng)錐形小瓶加入大約1.0g甲苯磺酸三苯基(3-磺酸基-丙基)鏻。然后向反應(yīng)瓶中一次加入290mg頻哪醇。將反應(yīng)溫?zé)嶂磷罡邷囟?80℃共持續(xù)1小時(shí)。然后將所得的單相冷卻至室溫，在此期間將蒸餾物轉(zhuǎn)入另一個(gè)燒瓶中并通過(guò)GC((HP-1-甲基硅氧烷)50℃(2分鐘)，10℃/分鐘，275℃(10分鐘))4.07分鐘(頻哪酮)、6.17分鐘(頻哪醇)和NMR進(jìn)行分析。通過(guò)球管對(duì)球管蒸餾(沸點(diǎn)125℃/3mmHg(氣浴溫度))對(duì)該粗制品純化，得到86mg(35％的分離產(chǎn)率)的所需材料的無(wú)色澄清的油。該材料的光譜數(shù)據(jù)與市售材料的數(shù)據(jù)相符。
三氟甲磺酸3-丁基-1-(4-磺酸基-丁基)咪唑鎓鹽的合成 由1-丁基咪唑與1，4-丁烷磺內(nèi)酯的化合，以很高的產(chǎn)率形成兩性離子。在使用二乙醚或甲苯洗滌該鹽以除去任何未反應(yīng)的起始原料之后，在真空中干燥該固體。然后加入化學(xué)計(jì)量量的三氟甲磺酸并且在40℃溫度下攪拌該混合物兩小時(shí)，在此期間固體兩性離子被溶解/液化，從而得到三氟甲磺酸3-丁基-1-(4-磺酸基-丁基)咪唑鎓鹽。然后使用甲苯和醚反復(fù)洗滌離子液體相以除去非離子殘余，并在真空中干燥。通過(guò)物料衡算和NMR光譜分析評(píng)價(jià)，該產(chǎn)物是以定量形成，而且純度高。光譜數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，D2O)；δ8.68(s，1H)，7.40(d，J＝1.6，1H)，7.39(d，J＝1.6，1H)，4.13(t，J＝6.9，2H)，4.08(t，J＝7.1，2H)，2.82(t，J＝7.4，2H)，1.91(五重峰，J＝8.0，2H)，1.73(q，J＝7.7，2H)，1.68-1.57(m，2H)，1.19(dt，J＝7.7，7.7，2H)，0.79(t，J＝7.4，3H)。13C-NMR(75.5MHz，D2O)δ135.26，122.64，122.42，119.80(q，JC-F＝317.0，CF3)，50.22，49.49，49.10，31.31，28.26，21.11，18.88，12.75。
正辛基己酸酯的合成 向一個(gè)帶有攪拌棒的5mL反應(yīng)瓶加入大約200μL的三氟甲磺酸3-丁基-1-(4-磺酸基-丁基)咪唑鎓鹽(1.9M)。接著通過(guò)注射器加入1-辛醇(60μL，0.38mmol)，然后加入己酸(48μL，0.38mmol)。然后在室溫下攪拌所得的單相7天，在此期間用甲苯(5×2mL)洗滌該油。采用更高的反應(yīng)溫度更短的反應(yīng)時(shí)間也可很好地將酸轉(zhuǎn)化為酯。1-辛醇與乙酸反應(yīng)得到乙酸正辛基酯，在40℃溫度下以及反應(yīng)72小時(shí)轉(zhuǎn)化率89％，而在40℃溫度下反應(yīng)48小時(shí)轉(zhuǎn)化率為83％。在真空中濃縮所收集的有機(jī)洗滌物得到76mg己酸正辛基酯。對(duì)該粗產(chǎn)物的氣相色譜法分析顯示在有機(jī)洗滌物中僅有痕量的原料。通過(guò)球管對(duì)球管蒸餾純化該粗制無(wú)色油得到72mg(0.31mmol，產(chǎn)率82％)所需化合物的無(wú)色清澈油(熔點(diǎn)130℃/3mm Hg(氣浴溫度))。1H-NMR(300MHz，CDCl3)；δ4.04，J＝6.6，2H)，2.27(t，J＝7.4，2H)，1.63-1.58(m，4H)，1.30-1.25(m，14H)，0.87-0.80(m，6H)。13C-NMR(75.5MHz，CDCl3)；δ174.10，64.47，34.42，31.84，31.39，29.26，28.72，26.00，24.78，22.70，22.38，14.13，13.96。IR(薄膜法)2956，2929，2858，1739，1466，1173cm-1。GC((HP-1-甲基硅氧烷；f＝1.0mL/min)100℃(2min)，10℃/min，275℃(10min))11.05min。
實(shí)施例2布朗斯臺(tái)德酸離子液體在形成乙酸乙酯中的再利用 用于說(shuō)明離子液體在合成轉(zhuǎn)化中再利用的反應(yīng)裝置是由裝有磁旋轉(zhuǎn)葉片的5mL反應(yīng)錐形瓶組成的。在錐形瓶上連接有一個(gè)Hinkman-Hinkle蒸餾頭，該蒸餾頭自身安裝著一個(gè)Claisen轉(zhuǎn)換接頭以及一個(gè)回流冷凝器。為了經(jīng)注射器泵加入反應(yīng)劑，對(duì)Claisen轉(zhuǎn)換接頭的兩個(gè)入口中的一個(gè)進(jìn)行合適的調(diào)節(jié)是必需的。該裝置還帶有一個(gè)填充了CaCl2的干燥管并通過(guò)砂浴外部加熱。
代表性的過(guò)程使用注射器向一個(gè)裝有2.1g離子液體(4.0mmol)的5mL反應(yīng)錐形瓶加入乙酸(1.0mL，17.5mmol)和乙醇(1.0mL，17.5mmol)。然后將反應(yīng)混合物溫?zé)嶂?75℃的最高溫度(外部溫度)超過(guò)45分鐘。雖然在達(dá)到最大溫度前可觀測(cè)到反應(yīng)已完成，但為了再利用反應(yīng)裝置/離子液體，有必要在下一循環(huán)前通過(guò)蒸餾除去所有的揮發(fā)性組分。對(duì)于每一循環(huán)，通過(guò)氣相色譜斷定反應(yīng)的完成[GC((HP-1-甲基硅氧烷；f＝1.0mL/min)50℃(2min)，10℃/min，275℃(10min))，3.21min(EtOH)，3.37min(EtOAc)，3.42min(AcOH)]，并經(jīng)所得餾出物的質(zhì)量證實(shí)。每一循環(huán)得到純的乙酸乙酯，且不含任何可觀測(cè)量的原料(由于EtOH/EtOAc的共沸物(31重量％，沸點(diǎn)78℃)，假定EtOH有小于7％的損失)。分離雙相混合物，最大含量為3.3％的水被結(jié)合在形成的產(chǎn)物中。
對(duì)照反應(yīng)向一個(gè)5mL的反應(yīng)錐形瓶中加入乙酸(1.0mL，17.5mmol)和乙醇(1.0mL，17.5mmol)。然后將反應(yīng)混合物溫?zé)嶂?75℃的最高溫度(外部溫度)超過(guò)45分鐘。甚至在45分鐘時(shí)間之后再持續(xù)加熱30分鐘后，仍未觀察到可觀測(cè)量的餾出物。所收集的餾出物由EtOH(97％)和EtOAc(7％)組成。反應(yīng)錐形瓶中所殘留的為AcOH。
離子液體的再生和隨后的再利用在多次循環(huán)之后，該體系所含質(zhì)量非常大(主要是水)，這與質(zhì)量百分?jǐn)?shù)增加超過(guò)151％有關(guān)。根據(jù)物料衡算和產(chǎn)物產(chǎn)率，可知質(zhì)量的增加由水和乙酸組成。在大氣壓力下通過(guò)加熱(＜175℃)除去VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)是不成功的。然而，如果抽空該裝置(10 Torr)并溫?zé)嶂?5℃超過(guò)5小時(shí)，可觀察到反應(yīng)瓶中所含體積的損失。1H-NMR分析表明所得的離子液體仍然含有AcOH(42％)。使用從循環(huán)2中所得的產(chǎn)物，在加入乙醇和乙酸之前加入0.441mL水，以模擬水∶離子液體的比例。對(duì)照實(shí)驗(yàn)得到1.3g乙酸乙酯(87％的分離產(chǎn)率)。
布朗斯臺(tái)德酸離子液體循環(huán)結(jié)果的列表說(shuō)明
a分離產(chǎn)率。b使用再生離子液體(運(yùn)行前加入0.441mL水)的分離產(chǎn)率。
實(shí)施例3硫醚離子液體1和亞砜離子液體1的合成和表征
硫醚離子液體1
亞砜離子液體1步驟17
實(shí)施例5硫醚離子液體2和亞砜離子液體2的合成和表征 硫醚離子液體2 亞砜離子液體2步驟1向一個(gè)100毫升圓底燒瓶中裝入磁攪拌棒、50毫升的甲苯和3.29g(40mmol)1-甲基咪唑。然后向該溶液中加入5.0g(40mmol)2-(氯乙基)乙硫醚。安裝一個(gè)冷凝器，將溶液加熱至回流并保持12小時(shí)。在此期間，一個(gè)稠密的黃棕色液體相與甲苯分離。冷卻后，分離甲苯層并將其排出，并使用2×50 mL的二乙醚洗滌較低的離子液體層。將該粘性液體在真空中干燥過(guò)夜(7.41g，89％)。
步驟2將得自步驟1的氯化咪唑鎓鹽(7.41g，35.8mmol)溶于25mL的乙腈中，并用8.01g(35.8mmol)的雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰處理。后面的溶液很快出現(xiàn)LiCl沉淀。攪拌過(guò)夜之后，過(guò)濾該懸浮液并在真空條件下除去溶劑，得到咪唑鎓陽(yáng)離子的雙(三氟甲基磺酰)亞胺的鹽(12.02g，86％)。
步驟3向一個(gè)100毫升燒瓶裝入一個(gè)攪拌棒和1.51g(3.9mmol)步驟2所分離的產(chǎn)品鹽，然后將其溶解于50mL二氯甲烷并冷卻至0℃。向該冷卻、攪拌的溶液中逐滴加入溶于10毫升二氯甲烷的1.00g間-氯過(guò)苯甲酸(經(jīng)化驗(yàn)為66.9％過(guò)氧化活性，3.9mmol活性過(guò)氧化物)。然后將溶液溫?zé)嶂潦覝?，在此期間形成白色沉淀物。在攪拌12小時(shí)之后，在真空條件下除去溶劑，使用5×50mL份的醚萃取該白色固體殘留物。副產(chǎn)品間-氯苯甲酸被完全萃取到醚洗滌液中，得到淺黃色液體產(chǎn)物。
亞砜離子液體2的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.25(t，3H，CH3)，2.79(m，2H，CH2)，3.0-3.6(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，3.86(s，3H，CH3)，4.63(m，2H，CH2)，7.35(m，1H，環(huán)CH)，7.52(m，1H，環(huán)CH)，8.76(s，1H，環(huán)CH)。
硫醚離子液體2(上述步驟2的產(chǎn)物)的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.21(t，3H，CH3)，2.51(m，2H，CH2)，2.91(m，2H，CH2)，3.90(s，3H，CH3)，4.34(m，2H，CH2)，7.32(m，1H，環(huán)CH)，7.41(m，1H，環(huán)CH)，8.65(s，1H，環(huán)CH)。13C-NMR(75.56MHz，CDCl3，25℃，1H去偶)δ14.49，25.80，31.55，36.43，49.21，120.00(q，CF3)，122.81，123.72，136.23。
實(shí)施例6砜離子液體2的合成和表征 砜離子液體2從硫醚離子液體2開始。參見實(shí)施例5在一個(gè)帶有磁攪拌棒100毫升燒瓶?jī)?nèi)，將1.50g(3.9mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺1-甲基-3-(2-乙硫酰基)乙基咪唑鎓鹽[上述步驟2的產(chǎn)物]溶于50mL二氯甲烷中并將溶液在冰浴中冷卻。向該冷卻、攪拌的溶液中逐滴加入溶于20毫升二氯甲烷的1.99g間-氯過(guò)苯甲酸(經(jīng)化驗(yàn)為66.9％過(guò)氧化活性，7.8mmol活性過(guò)氧化物)的溶液。將溶液溫?zé)嶂潦覝?，在此期間形成白色沉淀。攪拌14小時(shí)之后，在真空下除去溶劑，并使用5×50mL的醚萃取該白色固體殘留物。副產(chǎn)物間-氯苯甲酸被完全萃取到醚洗滌物中，得到淺黃色液體產(chǎn)物。1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.26(t，3H，CH3)，3.06(q，2H，CH2)，3.58(m，2H，CH2)，3.82(s，3H，CH3)，4.61(m，2H，CH2)，8.58(br s，2H，環(huán)CH)，8.98(s，1H，環(huán)CH)。13C-NMR(75.56MHz，DMSO-d6，25℃，1H去偶)δ6.54，36.11，42.80，47.00，49.20，50.05，120.00(q，CF3)，123.18，124.15，137.82。
實(shí)施例7硫醚離子液體3和亞砜離子液體3的合成和表征 硫醚離子液體3 亞砜離子液體3步驟1向一個(gè)250毫升圓底燒瓶加入一個(gè)磁攪拌棒，75毫升的甲苯和11.55g(120mmol)1，2-二甲基咪唑。然后向該溶液中加入14.97g(120mmol)的2-(氯乙基)乙硫醚。安裝一個(gè)冷凝器，并將該溶液加熱至回流并保持12小時(shí)。在此期間，一個(gè)稠密的黃棕色液相與甲苯分離。冷卻后，分離甲苯層并將其排出，并使用2×50mL的二乙醚洗滌較低的離子液體層。該粘性液體在真空條件下干燥過(guò)夜，在此期間固化為一個(gè)低熔點(diǎn)的，黃褐色結(jié)晶固體。(18.06g，68％)。
步驟2將得自步驟1的氯化咪唑鎓鹽(7.70g，35.0mmol)溶于25mL的乙腈中，并用10.04g(35.0mmol)的雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰處理。后面的溶液很快出現(xiàn)LiCl沉淀。攪拌過(guò)夜后，過(guò)濾該懸浮液并在真空條件下除去溶劑得到咪唑鎓鹽陽(yáng)離子的雙(三氟甲基磺酰基)亞胺鹽(12.20g，75％)。
步驟3
向一個(gè)100mL燒瓶中加入攪拌棒和4.35g(19.8mmol)步驟1所分離的氯化物鹽。然后將其溶解于50mL二氯甲烷并將該溶液冷卻至0℃。向該冷卻、攪拌的溶液中逐滴加入5.10g間-氯過(guò)苯甲酸(經(jīng)化驗(yàn)為66.9％過(guò)氧化活性，19.8mmol活性過(guò)氧化物)溶于10mL二氯甲烷的溶液。然后將溶液溫?zé)嶂潦覝夭嚢?2小時(shí)，然后在真空條件下除去溶劑，并使用5×50mL的醚萃取該白色固體殘留物。副產(chǎn)物間-氯苯甲酸被完全萃取到醚洗滌物中，得到淺黃色玻璃物，NMR測(cè)試顯示其中仍然含有間-氯苯甲酸。然后將該玻璃物溶解于50/50(v/v)的乙腈/甲醇并在硅膠上色譜分離。淺黃色帶洗脫后得到在溫和加熱時(shí)液化的黃色玻璃狀離子液體氯化亞砜鹽產(chǎn)物(2.4g，50％)。
亞砜離子液體3的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.32(t，3H，CH3)，2.72-3.06(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，2.86(s，3H，CH3)，3.20(m，1H，CH)，3.86(m，1H，CH)；3.93(s，3H，CH3)，4.68-4.92(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，7.62(d，1H，CH)，8.60(d，1H，CH)。
硫醚離子液體3(上述步驟2的產(chǎn)物)的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.28(t，3H，CH3)，2.54(m，2H，CH2)，2.26(s，3H，CH3)，2.90(m，2H，CH2)，3.81(s，3H，CH3)，4.50(m，2H，CH2)，7.22(d，1H，環(huán)CH)，7.27(d，1H，環(huán)CH)。
實(shí)施例8亞砜離子液體4的制備和表征 亞砜離子液體4向一個(gè)50mL燒瓶中裝入一個(gè)磁攪拌棒，1.0g(4.2mmol)亞砜離子液體3(實(shí)施例8)和10mL去離子水。在另一個(gè)避光的燒瓶中，將0.40g(4.5mmol)二氰胺鈉溶于10mL去離子水。向該溶液加入0.77g(4.5mmol)硝酸銀，并攪拌該溶液4小時(shí)。在此階段的末期，通過(guò)過(guò)濾快速回收懸浮固體(AgC2N3)，用一少量的水洗滌，并將其加入到含有亞砜離子液體3的燒瓶中。在暗中攪拌燒瓶2小時(shí)，然后通過(guò)過(guò)濾除去沉淀氯化銀。在真空條件下從黃橙色溶液中除去水得到粘稠的黃棕色液體產(chǎn)物(0.95g，3.6mmol，85％)。1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.30(t，3H，CH3)，2.68-3.01(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，2.86(s，3H，CH3)，3.22(m，1H，CH)，3.90(m，1H，CH)；3.91(s，3H，CH3)，4.61-4.90(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，7.58(d，1H，CH)，8.47(d，1H，CH)。
實(shí)施例9亞砜離子液體5的制備和表征 亞砜離子液體5步驟1向一個(gè)100mL燒瓶中加入磁攪拌棒和8.0g(94mmol)N-甲基吡咯烷。向胺中加入40mL乙腈和14.0g(96mmol)2-氯乙基乙硫醚。然后在回流下加熱溶液24小時(shí)，然后在真空條件下除去揮發(fā)物。然后用少量甲苯，接著用少量醚反復(fù)洗滌該粘稠狀褐黃色殘留物。將該不純的產(chǎn)物吸收進(jìn)50/50v/v乙腈/甲醇并通過(guò)短硅膠色譜柱過(guò)濾。在真空條件下除去溶劑，得到黃褐色固體(5.9g，27％，未優(yōu)化)。
步驟2向一個(gè)100mL燒瓶中加入攪拌棒和2.0g(8.6mmol)從步驟1中分離得到的氯化吡咯烷鎓鹽。向該固體中加入25mL乙腈和2.5g(8.6mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰。后面的溶液出現(xiàn)氯化鋰沉淀，通過(guò)過(guò)濾將該沉淀除去。將乙腈蒸發(fā)，得到粘稠的淺黃色液體(3.3g，80％)。
步驟3
在一個(gè)裝有磁攪拌棒的100mL燒瓶中將步驟2中分離的產(chǎn)物(6.9mmol)溶于50mL二氯甲烷。向該攪拌的溶液中加入溶于10mL二氯甲烷的1.78g間-氯過(guò)苯甲酸(經(jīng)化驗(yàn)為66.9％過(guò)氧化物活性，6.9mmol活性過(guò)氧化物)。將溶液攪拌過(guò)夜，在此期間形成白色固體。在真空條件下除去溶劑并使用4×50mL醚萃取該白色固體。副產(chǎn)物間-氯苯甲酸被萃取到醚洗滌物中，得到無(wú)色粘稠液體產(chǎn)物。
實(shí)施例10附有THF基團(tuán)的離子液體1的合成和表征 步驟1在氬氣氣氛下，向一個(gè)裝有攪拌棒以及回流冷凝器的100mL的燒瓶中加入10.0g 50重量％的三丁基膦(24.6mmol膦)的甲苯溶液。保持惰性氣氛，同時(shí)加入3.0g(25.0mmol)氯化四氫呋喃并使溶液回流。12小時(shí)后，沉淀出白色固體，通過(guò)過(guò)濾將該沉淀分離(7.49g，94％)。
步驟2將步驟1中所分離的固體氯化物鹽溶于75mL乙腈，得到無(wú)色溶液。向該攪拌的溶液中加入6.64g(23mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰。前者溶解在乙腈中，隨后在很短的時(shí)間內(nèi)沉淀出氯化鋰。攪拌兩小時(shí)后，通過(guò)過(guò)濾除去固體并在真空條件下除去溶劑。使用3×20mL醚洗滌殘留的無(wú)色油并在真空條件下干燥，得到無(wú)色的油(10.8g，82％)。
THF-離子液體的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ0.95(t，9H，CH3)，1.51(br，不可分辨的多重峰，12H，CH2)，1.62-2.62(br，復(fù)雜重疊多重峰，12H，CH2)，3.4-3.9(重疊多重峰，2H，CH2)，4.18(br，1H)。
實(shí)施例11含有THF的離子液體2的合成和表征 在一個(gè)帶有磁性攪拌棒的250mL燒瓶中，將10.0g(99mmol)的糠胺溶于100mL去離子水。向該攪拌的溶液加入18.1g 48重量％的四氟硼酸水溶液(99mmol酸)。攪拌2天之后，將1.49g(49.5mmol)的甲醛粉末加入到該黃色溶液中，然后將其加熱至70℃，在該溫度下混合物變?yōu)榫?。然后將該溶液冷卻至室溫，此時(shí)加入7.2g 40％乙二醛水溶液(49.5mmol乙二醛)并持續(xù)攪拌3小時(shí)，在此期間溶液的顏色變成橙褐色。然后使用3份100mL的二氯甲烷萃取該水溶液，然后將其混合并在硫酸鎂上干燥。然后通過(guò)過(guò)濾除去固體并在真空條件下除去溶劑，得到相對(duì)流動(dòng)性的紅褐色液體11.6g(38mmol，76％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS；全部非對(duì)映異構(gòu)物的混合物；相關(guān)積分)δ1.56(m，2H，CH2)，1.90(m，4H，CH2)，2.13(m，2H，CH2)，3.79(m，2H，CH2)，3.86(m，2H，CH2)，4.06(m，2H，CH2)，4.17(m，2H，CH2)，4.37(m，2H，CH)，7.44(m，2H，環(huán)CH)，8.77或8.79(單峰，1H，環(huán)CH)。
實(shí)施例12含有環(huán)酰胺基團(tuán)的離子液體1的合成和表征
環(huán)酰胺離子液體1在一個(gè)帶有攪拌棒且充滿氬氣的100mL燒瓶中，將5.0g(23.8mmol)的2，4，6-三甲基吡喃鎓四氟硼酸鹽懸浮于40mL二氯甲烷中。向該攪拌的懸浮液加入3.4g(24mmol)N-(3-氨丙基)吡咯烷酮。在40℃溫度下將懸浮液攪拌過(guò)夜，在此期間起始四氟硼酸鹽被溶解并得到紅橙色溶液。在真空條件下除去溶劑，得到粘性褐色固體。將固體溶于30mL乙腈并通過(guò)一個(gè)短硅膠塞快速過(guò)濾，二氧化硅保留了一定程度的顏色。蒸發(fā)收集的洗脫液，得到紅棕色油。1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ2.04(m，4H，CH2)，2.33(m，2H，CH2)，2.49(s，3H，CH2)，2.79(s，6H，CH3)，3.47(重疊多重峰，6H，CH2)，7.46(s，2H，CH)。
實(shí)施例13含有環(huán)酰胺基團(tuán)的離子液體2的合成和表征 環(huán)酰胺離子液體2步驟1向一個(gè)帶有回流冷凝器的250mL燒瓶加入攪拌棒，100mL乙腈，以及5g(35mmol)N-(3氨丙基)吡咯烷酮。向該攪拌的溶液中加入17g碳酸氫鈉(過(guò)量)和26.6g(158mmol)碘丙烷。將該溶液/懸浮液加熱到回流12小時(shí)。冷卻后，通過(guò)過(guò)濾除去固體并在真空條件下除去溶劑，得到黃褐色固體。通過(guò)光譜測(cè)定該固體是不純的。然后將其溶于10mL乙腈，并將其上樣至二氧化硅柱(2cm×16cm)上。使用自純乙腈到純甲醇的溶劑梯度洗脫該柱。使用富含甲苯的部分洗脫該產(chǎn)品。在真空條件下除去溶劑，得到白色固體(6.8g，20mmol，57％)。
步驟2將步驟1所得的產(chǎn)品溶于50mL乙腈并使用5.7g(20mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰處理。后者很快被溶解并然后出現(xiàn)氯化鋰沉淀。攪拌過(guò)夜后，通過(guò)過(guò)濾除去固體并在真空條件下除去溶劑，得到無(wú)色的粘性液體。
表征數(shù)據(jù)13C-NMR(75.56MHz，CDCl3，25℃，1H去偶)δ10.96，15.99，18.16，21.36，31.07，40.07，48.30，57.58，60.92，121.02(q，CF3)，176.19。
實(shí)施例14含有非環(huán)酰胺基團(tuán)的離子液體1的合成和表征 非環(huán)酰胺離子液體1步驟1在一個(gè)帶有攪拌棒并充滿氬氣的250mL燒瓶?jī)?nèi)，將10.0g(80mmol)N-(3-氨丙基)咪唑溶于100mL二乙醚。向該攪拌的溶液中逐滴加入6.3g(80mmol)乙酰氯。數(shù)秒鐘內(nèi)，隨著乙?；被溥蜴f鹽的鹽酸鹽沉淀使得該溶液變得渾濁。攪拌1小時(shí)后，通過(guò)過(guò)濾分離產(chǎn)品，使用2×10mL醚洗滌并在真空中干燥(16.2g，80mmol，100％)。
步驟2將步驟1中所分離的鹽酸鹽溶于25mL水，加入少量的化學(xué)計(jì)量量的氫氧化鈉固體顆粒，注意使溶液溫度不超過(guò)50℃。反應(yīng)進(jìn)行時(shí)形成一些粒狀結(jié)晶固體。3小時(shí)后，使用3×100mL二氯甲烷萃取溶液?；旌咸崛∥铮跓o(wú)水硫酸鎂上干燥并在真空條件下除去溶劑。所分離產(chǎn)品時(shí)無(wú)色液體(11.7g，88％)。
步驟3在一個(gè)帶有磁攪拌棒以及回流冷凝器的燒瓶中，將步驟2所分離的乙酰化咪唑溶于50mL二氯甲烷。向該攪拌的溶液中逐滴加入10.0g(70.4mmol)碘甲烷。將該溶液加熱至40℃達(dá)12小時(shí)，然后在真空條件下除去溶劑和過(guò)量的碘甲烷。使用2×25 mL醚洗滌殘留物并在真空條件下干燥，得到無(wú)色半固體(21g，68mmol)。
步驟4將步驟3的產(chǎn)物(21g)溶于100mL乙腈并加入7.5g(72mmol)四氟硼酸銨固體。將所得之懸浮液攪拌過(guò)夜，然后真空下除去溶劑。使用4×100mL二氯甲烷萃取該粘性殘留物，并通過(guò)過(guò)濾除去固體。在真空中除去溶劑，得到粘性液體狀的所需要的產(chǎn)物(21.1g，78％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS；由于觀察兩個(gè)酰胺轉(zhuǎn)子(rotomer)，一些峰為雙重峰)δ2.07或2.08(s，3H，CH3)，2.19-2.29(重疊多重峰，2H，CH2)，3.28(重疊四重峰，2H，CH2)，4.05(s，3H，CH3)，4.45(t，2H，CH2)，7.25(m，1H，環(huán)CH)，7.58(m，1H，環(huán)CH)，7.65(br s，1H，N-H)，9.79(s，1H，環(huán)CH)。
實(shí)施例15含有非環(huán)酰胺基團(tuán)的離子液體2的合成和表征 非環(huán)酰胺離子液體2
在一個(gè)250毫升帶有攪拌棒的燒瓶中，將10.0g(36mmol)的碘化1-丁基-3-乙基咪唑鹽溶于50毫升去離子水。向該攪拌溶液中加入7.0g(36mmol)的N-乙酰基氨基乙磺酸鈉。將溶液攪拌過(guò)夜，并在真空條件下除去水。使用2×100mL乙腈提取粘性殘留物，通過(guò)過(guò)濾除去固體，并在真空條件下除去乙腈，得到硬的玻璃狀產(chǎn)物(9.6g，84％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，D2O，25℃)δ0.88(t，3H，CH3)，1.26(m，2H，CH2)，1.45(t，3H，CH3)，1.80(m，2H，CH2)，1.95(s，3H，CH3)，3.04(m，2H，CH2)，3.53(m，2H，CH2)，4.15(復(fù)雜重疊多重峰，4H，CH2)，7.44(m，2H，CH)，8.72(s，1H，CH)；未觀測(cè)到酰胺N-H(D2O溶劑)。
實(shí)施例16含有脲官能團(tuán)的非環(huán)酰胺離子液體3的合成和表征 非環(huán)酰胺離子液體3在一個(gè)帶有磁攪拌棒并保持在氬氣氣氛下的100毫升燒瓶中，將3.0g(21mmol)的1-(3-氨丙基)-2-甲基咪唑溶于25毫升二氯甲烷。向該攪拌溶液加入1.8 g(22mmol)異氰酸正丙酯。攪拌3小時(shí)后，在真空條件下除去二氯甲烷，得到厚厚的油(4.7g，99％)。隨后再將該油溶于50mL乙腈并加入3.0g(22mmol)碘甲烷。將該溶液溫?zé)嶂?0℃并在該溫度下攪拌過(guò)夜[注意，過(guò)熱會(huì)導(dǎo)致通過(guò)O-烷基化形成不要求的副產(chǎn)品]。冷卻后，加入6.02g雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰。再繼續(xù)攪拌四小時(shí)，并在真空條件下除去溶劑。使用4×100mL二氯甲烷萃取褐色殘留物，過(guò)濾并再次在真空條件下除去溶劑，得到黃色的油(7.6g，66％)。
表征數(shù)據(jù)
1H-NMR(300MHz，CD3CN，25℃，TMS)δ0.89(t，3H，CH3)，1.24-1.44(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，1.81-1.95(復(fù)雜多重峰，2H，CH2)，2.26(s，3H，CH3)，3.05(m，4H，CH2)，4.10(m，2H，CH2)，3.81(s，3H，CH3)，5.15(br s，1H，NH)，5.25(brs，1H，CH)，7.36(d，1H，環(huán)CH)，7.46(d，1H，環(huán)CH)。
實(shí)施例17附有胺的離子液體1的合成和表征 胺離子液體1在一個(gè)裝有磁攪拌棒并安裝有回流冷凝器的500毫升燒瓶中，將26.0g(270mmol)1，2-二甲基咪唑溶于200毫升純乙醇。向該攪拌溶液加入58.6g(270mmol)3-溴丙基胺的氫溴酸鹽。在回流下攪拌該溶液12小時(shí)，在此期間沉淀出大量固體。在真空條件下除去溶劑，得到白色粘稠物質(zhì)。將該殘留物溶于150毫升蒸餾水，并然后在攪拌下分成小份加入10.8g固體氫氧化鈉。該溶液變得溫?zé)?，并緩慢沉淀出無(wú)色的粒狀固體。一小時(shí)后，在真空條件下除去水，并將殘留物萃取入甲醇中，過(guò)濾，再在真空條件下除去溶劑，得到黃色硬的玻璃體(59.9g，95％)。再將沉淀步驟中得到的玻璃體溶于200毫升甲醇，并加入73.5g(255mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰固體。攪拌過(guò)夜后，真空下除去溶劑并使用3×100毫升50/50二氯甲醇/乙醇萃取殘留物。通過(guò)過(guò)濾除去固體，在真空條件下除去溶劑，得到黃色液體(82.3g，190mmol，75％)。
胺離子液體1的表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CD3OD，25℃，TMS)δ2.01(m，2H，CH2)，2.56(s，3H，CH3)，2.80(m，2H，CH2)，3.72(s，2H，CH2)，4.15(m，2H，CH2)，7.29(d，1H，CH)，7.30(d，1H，CH)；在4ppm附近的基線觀察到一個(gè)NH的寬峰。
實(shí)施例18附有胺的離子液體2的合成和表征 胺離子液體2在一個(gè)裝有攪拌棒并安裝有回流冷凝器的100毫升燒瓶中，將5.0g(36mmol)的1-丁基-2-甲基咪唑溶于40mL純乙醇。向該攪拌的溶液一次性加入10.3g(36mmol)的N-(2-溴乙基)二異丙基胺的氫溴酸鹽。在回流下將所得溶液加熱12小時(shí)，然后加入1.5g(36mmol)的氫氧化鈉并另外再繼續(xù)攪拌4小時(shí)。過(guò)濾該溶液并在真空條件下除去溶劑，得到淺黃色物質(zhì)。隨后將殘留物溶于100mL甲醇，然后加入2mL水和8.0g(過(guò)量)六氟磷酸鉀。攪拌過(guò)夜后，過(guò)濾除去懸浮固體并在真空條件下除去溶劑。將殘留物反萃取入二氯甲烷，通過(guò)過(guò)濾除去懸浮固體并在真空條件下除去溶劑，得到黃色油狀產(chǎn)物(9.5g，64％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ0.82(重疊多重峰，15H，CH3)，1.37(m，2H，CH)，1.79(m，2H，CH2)，2.54(s，3H，CH3)，2.78(m，2H，CH2)，2.94(m，2H，CH2)，4.11(m，4H，CH2)，7.27(d，1H，CH)，7.33(d，1H，CH)。
實(shí)施例19附有胺的離子液體3的合成和表征 胺離子液體3
在一個(gè)裝有磁攪拌棒并安裝有回流冷凝器的250毫升燒瓶中，將10.0g(81mmol)1-丁基咪唑溶于100mL純乙醇。向該攪拌的溶液加入17.5g(81mmol)3-溴丙基胺氫溴酸鹽。在回流下攪拌該溶液12小時(shí)，在此期間大量固體沉淀出來(lái)。然后在真空條件下除去溶劑，得到白色粘稠物質(zhì)。將殘留物溶解/懸浮于100mL甲醇中，并然后在攪拌下分成小份加入3.2g固體氫氧化鈉。4小時(shí)后，過(guò)濾該懸浮液并在真空下除去溶劑。將殘留物萃取入乙腈(100mL)，并加入23.1g雙(三氟甲基磺酰基)亞胺鋰固體。攪拌過(guò)夜后，在真空下除去溶劑并使用3×50mL 75/25(v/v)的二氯甲烷/乙醇萃取殘留物，通過(guò)過(guò)濾除去固體，在真空條件下除去溶劑，得到黃色液體(17.3g，42％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ0.88(t，3H，CH3)，1.29(m，4H，CH2)，2.07(m，2H，CH2)，2.70(m，2H，CH2)，4.01(br s，2H，NH2)，4.20(m，2H，CH2)，4.43(m，2H，CH2)，7.49(d，1H，CH)，7.58(d，1H，CH)，8.98(s，1H，CH)。
實(shí)施例20附有胺的離子液體4的合成和表征 胺離子液體4在氬氣氣氛下在一個(gè)裝有磁攪拌棒和回流冷凝器的100毫升燒瓶中，將5.0g(19mmol)三苯基膦溶解/懸浮于50mL純乙醇。向該攪拌的溶液加入4.7g(19mmol)N-(3-溴丙基)二甲基胺的氫溴酸鹽。回流下攪拌該混合物24小時(shí)，然后真空下除去溶劑。將固體溶于50mL水，并加入1M氫氧化鈉水溶液直至pH達(dá)到8.5。然后使用3×100mL二氯甲烷萃取該水溶液。合并有機(jī)提取物，用無(wú)水硫酸鎂干燥并過(guò)濾。在真空條件下除去溶劑得到無(wú)色玻璃體(3.3g)。將該玻璃溶于60mL乙腈，并加入2.4g(7.8mmol)雙(三氟甲基磺?；?胺鋰固體。將溶液攪拌過(guò)夜，然后過(guò)濾該溶液或真空下除去溶劑，得到粘性液態(tài)產(chǎn)物(4.7g，42％總體)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.85(m，2H，CH2)，2.23(s，6H，CH3)，2.60(m，2H，CH2)，3.36(m，2H，CH2)，7.64-7.74(m，12H，CH)，7.77-7.87(m，3H，CH)。
實(shí)施例21附有胺的離子液體5的合成和表征 胺離子液體5在一個(gè)帶有磁攪拌棒的100毫升燒瓶中，將4.0g(14mmol)碘化1-丁基-3-乙基咪唑鎓溶于50mL純乙醇。向該攪拌的溶液加入2.10g(稍過(guò)量)固體氨基乙磺酸鈉。將該溶液/懸浮液攪拌過(guò)夜，然后過(guò)濾懸浮固體并在真空條件下從濾出液中除去溶劑(1.5g，38％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ0.97(重疊四重峰，6H，CH3)，1.40(m，2H，CH2)，1.62(重疊多重峰，6H)，1.91(m，2H，CH2)，4.35(m，2H，CH2)，4.45(m，2H，CH2)，7.34(m，1H，環(huán)CH)，7.40(m，1H，環(huán)CH)，10.26(s，1H，環(huán)CH)。13C-NMR(75.56MHz，D2O，25℃，1H去偶)δ13.01，14.83，19.07，31.51，36.74，45.08，49.57，53.37，122.18，122.52，136.23。
實(shí)施例22附有胺離子液體6的合成和表征 胺離子液體6
在一個(gè)帶有磁攪拌棒的100毫升燒瓶中，將10.0g(60mmol)的格氏試劑T[氯化(羧甲基)三甲基銨酰肼]溶解/懸浮于50mL 1∶1(v/v)乙腈/甲醇。向該攪拌的溶液加入17.1g(60mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰。攪拌過(guò)夜后，在真空下除去溶劑。使用2×50mL乙腈萃取殘留物，過(guò)濾并蒸餾，得到立有色玻璃體，該玻璃體靜置后固化低熔點(diǎn)固體(22.3g，90％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(全部峰信號(hào)，混合轉(zhuǎn)子(rotomers)(300MHz，D2O，25℃)δ1.97(s)，2.02(s)，2.04(s)，2.18(s)，3.26(s)，3.30(s)，4.05(s)，4.21(s)。
實(shí)施例23附有胺的離子液體7的合成和表征 胺離子液體7在一個(gè)帶有磁攪拌棒的100毫升燒瓶中，將5.0g(29mmol)氯化(2-氨基乙基)-三甲基銨鹽酸鹽溶解/懸浮于50mL去離子水。通過(guò)加入1M氫氧化鈉將水相的pH值調(diào)整為8.5。向該攪拌的溶液加入8.6g(30mmol)雙(三氟甲基磺?；?亞胺鋰，并將溶液攪拌過(guò)夜。在真空條件下除去水，并使用3×100mL1∶1(v/v)純乙醇/乙腈萃取殘留物。用紙過(guò)濾混合的萃取液，然后通過(guò)短硅膠柱快速過(guò)濾。蒸發(fā)洗脫液，得到玻璃體產(chǎn)物(7.97g，66％)。
實(shí)施例24氟醇離子液體1的合成與表征 氟醇離子液體1
在一個(gè)帶有磁攪拌棒并安裝有回流冷凝器的50毫升燒瓶中，將1.0g(5.2mmol)的3-溴-1，1，1-三氟-2-丙醇溶于15mL乙腈。向該溶液加入1.5g(稍過(guò)量)1，2-二甲基咪唑。在回流下攪拌該混合物過(guò)夜，然后在真空條件下除去揮發(fā)物。使用硅膠色譜分離殘留物，以乙腈開始，然后以甲醇的比例逐步增大的梯度方式洗脫，使用富含甲醇的部分洗脫所需的溴化物鹽。在真空條件下除去溶劑，得到黃色玻璃體(0.43g，17％)。隨后將玻璃體溶于25mL丙酮，并加入0.20g(0.88mmol)三氟乙酸銀固體。在暗中攪拌該溶液1小時(shí)，然后過(guò)濾，并在真空條件下除去溶劑，得到黃色油狀產(chǎn)物(0.51g，98％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)6 2.70(s，3H，CH3)，3.80(s，3H，CH3)，4.18(m，1H，CH或CH2)，4.37(m，1H，CH或CH2)，4.63(m，1H，CH或CH2)，7.19(d，1H，CH)，7.40(m，1H，CH)，7.74(br，1H，OH)。
實(shí)施例25氟代酮離子液體1的合成和表征 氟代酮離子液體1在氮?dú)鈿夥障?，在一個(gè)帶有磁攪拌棒的100毫升燒瓶中，將5.0g(22.8mmol)懸浮于50mL二氯甲烷。向該攪拌的溶液加入3.4g(22.8mmol)四氟硼酸三甲基氧鎓，并將該溶液/懸浮液攪拌過(guò)夜。在真空條件下除去揮發(fā)性物質(zhì)得到低熔點(diǎn)固體固體(5.15g，96％)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，DMSO-d6，25℃，TMS)δ3.67(s，9H，CH3)，7.83(d，2H，CH)，8.00(d，2H，CH)。13C-NMR(75.56MHz，DMSO-d6，25℃，1H去偶)δ56.93，92.66(q，CFcoupled)，120.62，124.20(q，CFcoupled)，129.59，140.99，148.22.
實(shí)施例26膦酰胺離子液體1的合成與表征 膦酰胺離子液體1在一個(gè)裝有磁攪拌棒并安裝有回流冷凝器的250毫升燒瓶中，將10.0g(80mmol)1-(3-氨丙基)咪唑溶于60mL二氯甲烷，首先向其加入8.1g(80mmol)三乙胺，隨后加入18.9g二苯基膦酰氯。將溶液加熱至回流過(guò)夜，然后加入60mL二乙醚。通過(guò)過(guò)濾除去沉淀的固體，并從濾出液中蒸發(fā)出溶劑。再迅速將殘留物溶解于100mL乙腈中，并加入12.6g(過(guò)量)碘乙烷。在50℃溫度下攪拌溶液過(guò)夜，然后在真空條件下除去揮發(fā)物，得到黃色的油(15.2g)。
表征數(shù)據(jù)1H-NMR(300MHz，CDCl3，25℃，TMS)δ1.50(t，3H，CH3)，2.22(m，2H，CH2)，2.80(br m，1H)，3.01(m，2H，CH2)，4.20(q，2H，CH2)，4.55(t，2H，CH2)，7.18-7.90(重疊多重峰，12H，CH)，10.02(s，1H，CH)。
實(shí)施例27帶有酸基團(tuán)鏈的任務(wù)專一性離子液體(TSILs)的合成與用途
概述原料N-丁基咪唑，三苯基膦，1，4-丁烷-磺內(nèi)酯和1，3-丙烷-磺內(nèi)酯購(gòu)自Aldrich。原料三丁基膦購(gòu)自Cytec公司。試劑三氟甲基磺酸(Aldrich)，對(duì)-甲苯磺酸水合物(Aldrich)和雙(三氟甲基磺酰基)酰亞胺(Rhodia)也是商購(gòu)的。溶劑甲苯(Fischer)，乙腈(Fischer)，和二乙醚(Fischer)未經(jīng)進(jìn)一步純化直接使用。使用JOEL Eclipse 300 NMR光譜儀在D2O中測(cè)試1H-NMR(300MHz)和13C-NMR(75MHz)光譜。化學(xué)位移以百萬(wàn)分之一為單位(ppm，δ)并以D2O(64.88)為參照。
離子液體1的合成向1，4-丁烷磺內(nèi)酯(47.83g，0.3513mol)的乙腈溶液(150cm3)分成小份加入N-丁基咪唑(43.62g，0.3513mol)。加熱混合物并在回流下攪拌過(guò)夜。在真空條件下濃縮溶液，得到固體兩性離子。使用二乙醚(50cm3)洗滌兩性離子并使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在真空中干燥，隨后用機(jī)械泵抽真空過(guò)夜。得到90.15g白色固體兩性離子中間體(產(chǎn)率98.6％)。向干燥的兩性離子(8.85g，0.03332mol)樣品中加入純凈的三氟甲基磺酸(5.10g，0.03332mol)。在室溫下攪拌混合物12小時(shí)，形成粘性離子液體產(chǎn)物(13.95g，100％)。1H-NMR(300MHz，D2O)δ8.68(s，1H)，7.40(d，J＝1.6，1H)，7.39(d，J＝1.6，1H)，4.13(t，J＝6.9，2H)，4.08(t，J＝7.1，2H)，2.82(t，J＝7.4，2H)，1.91(五重峰，J＝8.0，2H)，1.73(q，J＝7.7，2H)，1.68-1.57(m，2H)，1.19(dt，J＝7.7，7.7，2H)，0.79(t，J＝7.4，3H)。13C-NMR(75.5MHz，D2O)δ135.26，122.64，122.42，119.80(q，JC-F＝317.0，CF3)，50.22，49.49，49.10，31.31，28.26，21.11，18.88，12.75。
離子液體2的合成向1，3-丙烷磺內(nèi)酯(19.80g，0.1621mol)的甲苯(200cm3)溶液分成小份加入三苯基膦(42.52g，0.1621mol)。加熱混合物并在回流下攪拌過(guò)夜。然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在真空下濃縮該溶液。使用二乙醚(50cm3)洗滌所得的固體兩性離子，并使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器和機(jī)械泵在真空中干燥(61.88g，99.3％)。通過(guò)加入對(duì)-甲苯磺酸水合物固體(1.72g，0.009034mol)酸化一部分干燥的兩性離子(3.47g，0.009034mol)。溫?zé)嵩摴腆w混合物并在45℃-60℃下攪拌過(guò)夜，使固體液化；冷卻該液體，形成硬玻璃體，該硬玻璃體在85℃以下再次液化。在最初的鹽中存在的水(每摩爾鹽中7-10分子)導(dǎo)致較低的熔點(diǎn)。無(wú)水鹽在180℃下熔融。1H-NMR(300MHz，D2O)δ7.66-7.60(m，3H)，7.53-7.44(m，14H)，7.06(d，J＝8.0，2H)，3.31-3.21(m，2H)，2.89(t，J＝6.9，2H)，2.11(s，3H)，1.97-1.80(m，2H)。13C-NMR(75.5MHz，D2O)δ142.21，139.75，135.29，135.25，133.47，133.34，130.40，130.23，129.42，125.44，118.13，116.98，50.55，50.33，20.58，20.04，17.94.
離子液體3的合成在三丁基膦的甲苯溶液(10.0cm3)(以50重量％溶于甲苯，0.0222mol)中加入1，3-丙烷磺內(nèi)酯(2.72g，0.02227mol)。加熱該混合物并在氬氣氣氛下回流攪拌過(guò)夜，形成白色沉淀。然后使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在真空下將該溶液濃縮至原體積的一半，然后通過(guò)過(guò)濾分離該固體產(chǎn)物。使用二乙醚(50cm3)洗滌兩性離子并使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器和機(jī)械泵在真空中干燥(4.77 g，66％)。通過(guò)加入雙(三氟甲基磺?；?亞胺(3.47g，0.0123mol)固體酸化該兩性離子(4.00g，0.0123mol)。在氬氣氣氛、50℃下將該混合物加熱一夜，使固體液化并形成具有一定粘性的液體(7.45g，99％)，其粘度即便在溫和加熱情況下(45℃)也會(huì)下降。
使用離子液體作為酸催化劑合成乙酸乙酯使用注射器向離子液體2(2.1g，4.0mmol)中加入乙酸(1.0mL，17.5mmol)和乙醇(1.0mL，17.5mmol)。然后將反應(yīng)混合物溫?zé)嶂磷罡邷囟?75℃(外部溫度)超過(guò)45分鐘。盡管在達(dá)到最大溫度前可觀察到反應(yīng)完成，但是為了再利用反應(yīng)裝置/離子液體，有必要在下一循環(huán)前通過(guò)蒸餾除去全部揮發(fā)性成分。對(duì)于每一次循環(huán)，可通過(guò)氣相色譜分析[GC((HP-1-甲基硅氧烷；f＝1.0mL/min)50℃(2min)，10℃/min，275℃(10min))，3.21min(EtOH)，3.37min(EtOAc)，3.42min(AcOH)]并由所得餾出物的質(zhì)量證實(shí)反應(yīng)的完成。每次循環(huán)可產(chǎn)生純乙酸乙酯，且不含有任何可觀測(cè)量的原料(由于EtOH/EtOAc共沸物(31％重量、沸點(diǎn)78℃)，假定EtOH有小于7％的損失)。分離雙相混合物，結(jié)合入所形成的產(chǎn)物的水最大含量為3.3％。
用以參考的引用將此處所述的全部專利和出版物引入本文以作參考。
等同本領(lǐng)域技術(shù)人員僅通過(guò)常規(guī)的實(shí)驗(yàn)就可認(rèn)識(shí)到、或可確定本文所述的本發(fā)明的具體實(shí)施方案的等同技術(shù)方案。這些等同技術(shù)方案將被認(rèn)為包括在下面的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種式1表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
2.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基。
3.權(quán)利要求1所述的鹽，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
4.權(quán)利要求1所述的鹽，其中L表示(C(R3)2)n。
5.權(quán)利要求1所述的鹽，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲基磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?酰胺、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
6.權(quán)利要求1所述的鹽，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
7.權(quán)利要求1所述的鹽，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
8.權(quán)利要求1所述的鹽，其中X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
9.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
10.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
11.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
12.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
13.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
14.權(quán)利要求1所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺酰基)(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
15.一種式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、 -OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
16.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基。
17.權(quán)利要求15所述的鹽，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
18.權(quán)利要求15所述的鹽，其中L表示(C(R3)2)n。
19.權(quán)利要求15所述的鹽，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
20.權(quán)利要求15所述的鹽，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
21.權(quán)利要求15所述的鹽，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
22.權(quán)利要求15所述的鹽，其中X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺?；?(三氟乙酰基)氨基負(fù)離子。
23.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
24.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
25.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
26.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
27.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
28.權(quán)利要求15所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基或芳基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺?；?(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
29.一種式3表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
30.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基。
31.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
32.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
33.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R5各自獨(dú)立地表示烷基。
34.權(quán)利要求29所述的鹽，其中Z表示-SO3H或-N(R’)2。
35.權(quán)利要求29所述的鹽，其中L表示(C(R3)2)n。
36.權(quán)利要求29所述的鹽，其中X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子，雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
37.權(quán)利要求29所述的鹽，其中X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
38.權(quán)利要求29所述的鹽，其中X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
39.權(quán)利要求29所述的鹽，其中X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺酰基)(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
40.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；和Z表示-SO3H或-N(R’)2。
41.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；和L表示(C(R3)2)n。
42.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根，雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
43.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子。
44.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子。
45.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；和X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子或(三氟甲基磺酰基)(三氟乙?；?氨基負(fù)離子。
46.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
47.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
48.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
49.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子；和R4各自獨(dú)立地表示H或烷基。
50.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
51.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
52.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺酰表)氨基負(fù)離子、雙(苯磺酰基)氨基負(fù)離子、或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
53.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示H或烷基。
54.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示四氟硼酸根、六氟磷酸根、甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
55.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示甲磺酸根、三氟甲磺酸根、苯磺酸根、對(duì)-甲苯磺酸根、雙(甲磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子、或雙(對(duì)-甲苯磺?；?氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
56.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(甲磺?；?氨基負(fù)離子、雙(三氟甲基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(苯磺?；?氨基負(fù)離子或雙(對(duì)-甲苯磺酰基)氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
57.權(quán)利要求29所述的鹽，其中R各自獨(dú)立地表示烷基；Z表示-SO3H或-N(R’)2；L表示(C(R3)2)n；X-表示雙(三氟甲基磺酰基)氨基負(fù)離子；R4各自獨(dú)立地表示H或烷基；和R5各自獨(dú)立地表示烷基。
58.一種從氣態(tài)或液態(tài)混合物中除去二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基化合物的方法，其包括使氣態(tài)或液態(tài)混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
59.權(quán)利要求58所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
60.權(quán)利要求58所述的方法，其中所述氣態(tài)或液態(tài)混合物為天然氣。
61.權(quán)利要求58所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2；和所述氣態(tài)或液態(tài)混合物為天然氣。
62.一種將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基化合物從第一氣態(tài)或液態(tài)混合物轉(zhuǎn)移至第二氣態(tài)或液態(tài)混合物的方法，其包括使第一氣態(tài)或液態(tài)混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和隨后將所述的鹽與第二氣態(tài)或液態(tài)混合物接觸，從而將二氧化碳、硫化羰、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫或含羰基化合物轉(zhuǎn)移至所述第二氣態(tài)或液態(tài)混合物。
63.權(quán)利要求62所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
64.權(quán)利要求62所述的方法，所述的鹽包含在半透膜內(nèi)。
65.權(quán)利要求62所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2；和所述的鹽包含在半透膜內(nèi)。
66.一種從混合物中除去烯烴、炔烴或一氧化碳的方法，其包括使該混合物與由過(guò)渡金屬和選自如下所述的鹽形成的絡(luò)合物接觸的步驟式1所示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
67.如權(quán)利要求66所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬選自元素周期表8-11族的元素。
68.如權(quán)利要求66所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬是鐵、鈷、鎳、銅、釕、銠、鈀、銀、銥或鉑。
69.如權(quán)利要求66所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示烯基或炔基；和過(guò)渡金屬是銀。
70.一種催化酸催化反應(yīng)得到產(chǎn)物的方法，其包括使反應(yīng)混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H或-CO2H；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
71.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H。
72.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是醚。
73.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇和羧酸；和所述的產(chǎn)物是酯。
74.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括酯和水；和所述的產(chǎn)物為羧酸。
75.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇和第一酯；和所述的產(chǎn)物為第二種酯。
76.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括1，2-二醇；和所述的產(chǎn)物為酮。
77.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是烯烴。
78.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種烯烴；和所述的產(chǎn)物為第二種烯烴。
79.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和硝化劑；和所述的產(chǎn)物為含硝基的第二種芳香化合物。
80.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和醇；和所述的產(chǎn)物為含烷基的第二種芳香化合物。
81.如權(quán)利要求70所述的方法，其中所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和羧酸；和所述的產(chǎn)物為含?；牡诙N芳香化合物。
82.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是醚.。
83.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇和羧酸；和所述的產(chǎn)物是酯。
84.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括酯和水；和所述的產(chǎn)物為羧酸。
85.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括醇和第一種酯；和所述的產(chǎn)物為第二種酯。
86.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；和所述的反應(yīng)物混合物包括1，2-二醇；和所述的產(chǎn)物為酮。
87.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括醇；和所述的產(chǎn)物是烯烴。
88.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種烯烴；和所述的產(chǎn)物為第二種烯烴。
89.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和硝化劑；和所述的產(chǎn)物為含硝基的第二種芳香化合物。
90.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和醇；和所述的產(chǎn)物為含烷基的第二種芳香化合物。
91.如權(quán)利要求70所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-SO3H；所述的反應(yīng)物混合物包括第一種芳香化合物和羧酸；和所述的產(chǎn)物為含?；牡诙N芳香化合物。
92.一種催化堿催化化學(xué)反應(yīng)得到產(chǎn)物的方法，其包括使反應(yīng)混合物與選自如下所述的鹽接觸的步驟式1所示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺酰基)(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-N(R’)2、-OR’、-SR’或-C(OR’)(R”)2；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
93.如權(quán)利要求92所述的方法，其中Z各自獨(dú)立地表示-N(R’)2。
94.一種制備溶液的方法，其包括將溶質(zhì)與溶劑混合得到溶液的步驟，其中所述溶劑選自如下所述的鹽式1所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺酰基)氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；式2表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；或者+NR3一起表示吡啶鎓、咪唑鎓、苯并咪唑鎓、吡唑鎓、苯并吡唑鎓、吲唑鎓、噻唑鎓、苯并噻唑鎓、噁唑鎓、苯并噁唑鎓、異噁唑鎓、異噻唑鎓、咪唑啉鎓、胍鎓、奎寧鎓、三唑鎓、四唑鎓、喹啉鎓、異喹啉鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓、嗎啉鎓、噠嗪鎓、吡嗪鎓、哌嗪鎓、三嗪鎓、氮雜鎓或二氮雜鎓；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲酰基、?；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺酰基)氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；以及式3所表示的鹽 其中R各自獨(dú)立地表示烷基、氟代烷基、環(huán)烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R’各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；?、?；?、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R”各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；R3各自獨(dú)立地表示H、F或烷基；R4各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、甲?；Ⅴ；⑼檠趸驶?、芳氧基羰基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基或-(CH2)n-R8；R5各自獨(dú)立地表示H、烷基、氟代烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基或-(CH2)n-R8；L表示(C(R3)2)n、(C(R3)2)nJ(C(R3)2)m或(C(R3)2)nAr(C(R3)2)m；Z表示-SO3H、-CO2H、-CO2R、-C(O)N(R”)2、-C(O)N(R”)N(R”)2、-N(R’)2、-OR’、-SR’、-S(O)R”、-S(O)2R”、-CN、-N(R”)P(O)(R)2、-C(OR’)(R”)2、烯基或炔基；Ar各自獨(dú)立地表示芳基或雜芳基；J各自獨(dú)立地表示O、S、NR’、環(huán)烷基或雜環(huán)基；X-表示四氟硼酸根、四氟磷酸根、六氟磷酸根、烷基磺酸根、氟代烷基磺酸根、芳基磺酸根、雙(烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(氟代烷基磺?；?氨基負(fù)離子、雙(芳基磺?；?氨基負(fù)離子、(氟代烷基磺?；?(氟代烷基羰基)氨基負(fù)離子、鹵離子、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根、硫酸氫根、硫酸烷基酯負(fù)離子、硫酸芳基酯負(fù)離子、碳酸根、碳酸氫根、羧酸根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、次氯酸根或陽(yáng)離子交換樹脂的陰離子位點(diǎn)；R8各自獨(dú)立地表示環(huán)烷基、芳基或雜芳基；m各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10；和n各自獨(dú)立地表示1-10范圍內(nèi)的整數(shù)，包括1和10。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及含有側(cè)鏈布朗斯特酸基團(tuán)如磺酸基團(tuán)的離子液體。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及含有側(cè)鏈布朗斯特酸基團(tuán)離子液體用于催化布朗斯特酸催化化學(xué)反應(yīng)的用途。本發(fā)明的第三個(gè)方面涉及含有側(cè)鏈親核基團(tuán)如胺的離子液體。本發(fā)明的另一個(gè)方面方面涉及含有側(cè)鏈親核基團(tuán)的離子液體用于催化親核體－協(xié)助化學(xué)反應(yīng)的用途。本發(fā)明的第五個(gè)方面涉及含有側(cè)鏈親核基團(tuán)的離子液體用于從一種氣體如酸性天然氣中除去氣態(tài)雜質(zhì)如二氧化碳的用途。
文檔編號(hào)C07B61/00GK1646540SQ03807879
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月5日
發(fā)明者J·H·小戴維斯 申請(qǐng)人:南阿拉巴馬大學(xué)