1.3. Ứng dụng của xúc tác acid dị đa trong phản ứng chuyển hóa hợp chất hữu
1.3.1. Ứng dụng của xúc tác acid dị đa
Việc sử dụng các acid dị đa trong quá trình xúc tác dị thể đã được biết đến từ lâu và đã được quan tâm nhiều. Do tính acid mạnh, tính oxy hóa khử cao, tính ăn mòn thấp, độc tính thấp và độ bền nhiệt cao, các acid dị đa HPA đã được sử dụng nhiều trong phản ứng hữu cơ [91-93]. Các hợp chất dị đa acid đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong nhiều phản ứng hóa học như phản ứng tổng hợp các hợp chất dị vòng [91], phản ứng oxy hóa - khử [26, 40, 94], phản ứng quang hóa [27, 36, 95].
Điển hình trong tổng hợp các hợp chất dị vòng là trường hợp của benzimidazole, đây là thành phần chủ yếu trong một số loại thuốc, cho đến nay đã có nhiều phương pháp tổng hợp các dẫn xuất của benzimidazole khác nhau nhưng hiệu suất không cao và phải tiến hành qua nhiều giai đoạn. Tuy nhiên, các nghiên cứu sử dụng các loại xúc tác dị đa acid như H14[NaP5W30O110], H4[PMo11VO40], H5[PMo10V2O40] và H6[P2W18O62] cho thấy, phản ứng đạt độ chuyển hóa cao trong thời gian tương đối ngắn và thu được các sản phẩm dễ dàng [96]. Cụ thể, phản ứng tổng hợp 2-amino chromenes sử dụng xúc tác H14[NaP5W30O110] cho hiệu suất phản ứng đạt 99% trong thời gian 45 phút. Ngoài ra, hoạt tính cao của các xúc tác dị đa acid còn được thể hiện trong nhiều phản ứng khác như: phản ứng oxy hóa các alcohol, oxy hóa các aldehide, phản ứng ngưng tụ Knovelnagel hay các phản ứng acyl hóa các hợp chất carbonyl,… [91]. Đặc biệt, các hợp chất dị đa acid thể hiện tính hiệu quả đối với các phản ứng ester hóa. Các phản ứng ester hóa thường có độ chuyển hóa thấp và thời gian phản ứng có thể kéo dài. Các nghiên cứu [97- 99] cho thấy, phản ứng có độ chuyển hóa và độ chọn lọc cao khi sử dụng các hợp chất dị đa acid làm chất xúc tác.