生物质是一种来源丰富的可再生能源。将生物质转化为具有高附加价值的化学品可以有效降低对传统化石能源的依赖，助力实现碳中和。多元醇酯类生物质产量丰富，但多元醇酯催化转化的研究相对较少。羟乙基化反应在精细化学品的合成中有广泛的应用（图1a）。传统的羟乙基化反应往往需要用到易燃易爆、高毒性的环氧乙烷类试剂，在反应过程中易发生不可控的聚合产生寡聚物杂质（图1b）。因此，寻找环氧乙烷的绿色替代品具有重要意义。近日，上海科技大学的李智教授及其团队使用可再生的多元醇酯替代环氧乙烷，在无溶剂条件下使用少量简单的催化剂实现了酚类化合物的O-羟乙基化反应。该反应无需无水无氧控制，操作工艺简单，相对于传统的羟乙基化反应更符合绿色可持续发展的原则（图1c）。

作者以乙二醇二乙酸酯和4-溴苯酚为原料，在1 % Sc(OTf)₃的催化下150 °C反应12小时即可得到高收率的2-（4-溴苯氧基）乙酸乙酯（图2, 3aa）。该反应体系对具有不同种类官能团的酚类（图2, 3aa-3aq）和不同取代结构的多元醇酯（图2, 3ca-3ia）均具有较好的兼容性。氢醌作为亲核试剂可发生两次O-羟乙基化反应（图2, 3ap-3aq）。除酚类化合物以外，有共轭烯醇结构的4-羟基香豆素同样也能发生类似的O-羟乙基化反应（图2, 3ap-3ao）。

详细的机理研究表明邻基参与效应在反应中具有重要作用（图3a-c）。乙二醇二乙酸酯通过邻基参与效应形成关键的五元环氧鎓离子盐中间体，酚作为亲核试剂与五元环氧鎓离子盐中间体反应，经质子转移后得到苯氧乙醇酯产物和无毒害的副产物乙酸（图3d）。

该O-羟乙基化反应可运用于多种有附加价值的化学品的合成（图4a），包括多种材料中间体及具有生物活性的化合物，其中还包括FDA批准的抗癌药物奥培米芬。另外，该O-羟乙基化策略可运用于PET等聚酯类塑料的升级回收。以酚类化合物为降解试剂，可以将PET回收为对苯二甲酸单体，同时将酚类化合物转化为苯氧乙醇类化合物（图4b）。

综上，该研究报道了一种绿色高效的O-羟乙基化方法，使用廉价易得的酚类和多元醇酯为原料，在无溶剂条件下使用少量催化剂合成了一系列具有丰富结构类型和广泛用途的苯氧乙醇类化合物。该方有效克服了传统羟乙基化反应中使用环氧乙烷带来的易产生寡聚杂质、安全隐患高等缺陷。