芳基氰化物是一种被广泛应用的化学中间体。氰基基团可以在独特的反应条件下简便的转换成醛基、羧基、氨基等有意义的功能化基团,因此芳基氰化物被广泛应用于多种生物医药、染料、农药和天然产物的合成制备中。对氰基苯甲酸甲酯就是其中之一，为白色至浅黄色结晶粉末，易溶于乙醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷等有机溶剂，几乎不溶于水，常温下稳定，对碱、还原剂较敏感。
合成方法[1]
步骤(1):在烧杯中称取2.0g纳米二氧化铈或纳米二氧化锆作为催化剂载体,加入20.0mL的浓度为0.53mol/L的赖氨酸溶液做分散剂,剧烈磁力搅拌10min,在体系中加入56.6mL浓度为0.01mol/L的PdCl2溶液或30.5mL浓度为0.01mol/L的HAuCl4溶液做负载金属源,剧烈磁力搅拌30min,以1滴/s的速度滴加7mL浓度为0.35mol/L的现配NaBH4溶液进行金属纳米粒子还原。滴加完毕后，磁力搅拌10min后静置24h,所述混合溶液用布式漏斗过滤,去离子水洗涤三次，无水乙醇洗涤一次,洗涤之后的滤饼放入真空干燥箱60°C干燥12h,后研磨得到纳米贵金属负载型光催化剂,金属负载量均为3.0%。
步骤(2):在25mL螺口试管中加入0.3mmol的4-碘苯甲酸甲酯,0.1mmol氰基化试剂K4[Fe(CN)6],醋酸钠0.25mmol,100mg 3wt%Pd/ZrO2,然后加7mL N,N-二甲基甲酰胺和1mL异丙醇的混合有机溶剂至试管中,500W可见光源照射下磁力搅拌反应,控制可见光光强为0.74W/cm2,反应温度为70℃,反应12小时后关灯停止反应,取少量反应液经微孔滤膜过滤,甲醇溶剂稀释而得液相待测样品,待测样品与4-碘苯甲酸甲酯标样、4-氰基苯甲酸甲酯标样进行高效液相检测对比而知反应底物转化率为61.8%,目标产物选择性为62.1%,目标产物液相产率为38.4%。后处理方法为用布式漏斗过滤洗涤出催化剂,烘干以备循环使用;反应液经二氯甲烷和水的混合溶液萃取后,取下层有机层浓缩,使用柱层析法得到最终产物对氰基苯甲酸甲酯,分离产率为35%。
参考文献
[1] 南京工业大学. 一种芳基氰化物的可见光催化合成方法:CN201610205614.2[P]. 2016-07-20.