Триацетоксиборгидрид натрия(связь:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/sodium-triacetoxyborohydride-cas-56553-60-7.html) представляет собой бесцветное кристаллическое твердое вещество с химической формулой NaBH(OAc)3, где BH(OAc)3 означает триацетоксиборгидрид. Его молекулярная масса составляет около 252,4 г/моль. При комнатной температуре триацетоксиборгидрид натрия обладает высокой термической и химической стабильностью, его можно хранить и использовать в обычных экспериментальных условиях. Это реагент органического синтеза, широко используемый в восстановлении, конденсации и синтезе гетероциклических соединений. Обычно его синтезируют несколькими способами, каждый из которых будет подробно описан.
Циклические соли тетрафенилфосфония являются важными лигандами, широко используемыми в органическом синтезе и каталитических реакциях. Есть много способов его получения, и один из наиболее распространенных методов заключается в использовании триацетоксиборогидрида натрия в качестве восстанавливающего агента для превращения хлортетрафенилфосфина в соль циклического тетрафенилфосфина.
1. Метод циклической тетрафенилфосфиновой соли:
Циклические соли тетрафенилфосфония являются важными лигандами, широко используемыми в органическом синтезе и каталитических реакциях. Есть много способов его получения, и один из наиболее распространенных методов заключается в использовании триацетоксиборогидрида натрия в качестве восстанавливающего агента для превращения хлортетрафенилфосфина в соль циклического тетрафенилфосфина. Это один из основных способов получения триацетоксиборгидрида натрия. В способе в качестве сырья используются трифенилфосфин и триацетоксибортриэтиловый эфир, а реакция восстановления происходит в присутствии трибутилалюминийгидрида и гидроксиэтилтрифенилфосфина с образованием триацетоксиборгидрида натрия.
Ниже приведены подробные этапы подготовки:
1.1. Подготовка лабораторных условий:
Прежде всего необходимо подготовить необходимое для лаборатории оборудование и реактивы, в том числе тетрафенилфосфин, трибромид меди, уксусную кислоту, сульфат натрия, петролейный эфир и абсолютный этанол.
1.2. Получение хлортетрафенилфосфина:
Растворяют тетрафенилфосфин ({{0}},5 моль) в сухом петролейном эфире (100 мл), добавляют хлорид железа (1,2 моль) и йод (0,1 моль) и проводят реакцию при комнатной температуре в течение 12 часов. После окончания реакции растворитель и непрореагировавшие примеси удаляют на роторном испарителе с получением хлортетрафенилфосфинового продукта.
1.3. Синтез циклической соли тетрафенилфосфина:
Возьмите соответствующее количество хлортетрафенилфосфина ({{0}},1 моль), трибромида меди (0,5 моль) и уксусной кислоты (0,3 моль) и перемешайте. сухого петролейного эфира тщательно перемешать. Затем медленно добавляли триацетоксиборгидрид натрия (0,15 моль), продолжая перемешивание. После проведения реакции в течение 20 часов растворитель и непрореагировавшие реагенты удаляли на роторном испарителе с получением белого осадка.
1.4. Очистка солей циклического тетрафенилфосфина:
Образовавшийся белый осадок ресуспендировали в абсолютном этаноле, фильтровали для удаления примесей, а затем снова подвергали ротационному испарению с получением чистой соли циклического тетрафенилфосфина. Наконец, его чистота и структура определялись путем определения температуры плавления.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
B(OAc)3 плюс 3Ph3P плюс 3EtOH → NaBH(OAc)3 плюс 3Ph3PO плюс 3EtOAc
Метод синтеза имеет преимущества высокого выхода, мягких условий реакции и простоты эксплуатации. Однако из-за высокой стоимости сырья себестоимость продукции относительно высока.
2. Метод борной кислоты и йодистого этила:
Оксид изопропилбора (изопропоксиборан), который является еще одним важным реагентом органического синтеза, может быть получен путем взаимодействия борной кислоты и йодэтана с триацетоксиборгидридом натрия. Это также один из широко используемых методов получения триацетоксиборгидрида натрия. Метод основан на алкилофильности йодистого этила, непосредственно реагирует с борной кислотой и йодистым этилом с образованием трииодоэтилбората, а затем с помощью реакции восстановления натрия получается триацетилборгидрид натрия.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
H3БО3плюс 3I(С2H5) → B(I(C2H5))3плюс 3 часа2O
B(I(C2H5))3плюс 3NaH → NaBH(OAc)3плюс 3С2H5I
Ниже приведены подробные этапы подготовки:
2.1. Подготовка лабораторных условий:
Прежде всего, необходимо подготовить оборудование и реактивы, необходимые для лаборатории, в том числе йодистый этил, борную кислоту, абсолютный этанол, дихлорметан, изопропанол и т. д.
2.2. Приготовление триацетоксиборогидрида натрия:
Триацетилборогидрид натрия является важным восстанавливающим агентом в этой реакции, и метод его получения можно найти в другой литературе или деловых журналах. Проще говоря, триацетилборогидрид натрия можно получить путем взаимодействия гидрида натрия трифенилфосфина и уксусного ангидрида.
2.3. Приготовление реагента борная кислота/йодоэтан:
Растворяют борную кислоту (0,5 моль) в абсолютном этаноле (50 мл), добавляют йодэтан (1 моль) после перемешивания, перемешивают и снова тщательно перемешивают, чтобы получить продукт реакции борная кислота/йодэтан.
2.4. Приготовление изопропоксиборана:
Растворяют изопропанол (10 мл) в абсолютном этаноле (50 мл), добавляют реагент борная кислота/йодоэтан, а затем медленно добавляют по каплям триацетоксиборгидрид натрия (5,5 г), продолжая перемешивание. Реакцию проводили при нормальной температуре в течение примерно 30 минут, а затем кипятили в течение 20 минут. После реакции продукт вынимали и трижды промывали дихлорметаном для удаления примесей и получения чистого изопропоксиборана.
2.5. Идентификация изопропоксиборана:
Продукт идентифицировали и охарактеризовали различными способами, такими как ЯМР и ИК. Например, в его спектре ЯМР 1Н присутствует сигнал с химическим сдвигом около 0,8 м.д., который является сигналом изопропильной группы; при этом присутствует сигнал с химическим сдвигом около 3,5 м.д., который является сигналом О-изопропильной группы. В его ИК-спектре также присутствуют характерные пики валентных колебаний СО и пики валентных колебаний ВО.
В заключение, изопропоксиборан можно эффективно получить реакцией борной кислоты и этилиодида с триацетоксиборогидридом натрия. Этот метод отличается простотой работы, отсутствием необходимости в специальных условиях реакции, высокой эффективностью и высоким выходом и широко используется в органическом синтезе.
3. Гидроборатный метод:
Гидроборатный метод является еще одним распространенным методом получения триацетилборгидрида натрия. Реакцией гидрогенизированного бората и триацетоксиборогидрида натрия может быть получен более активный восстановитель, который обладает более сильной восстановительной способностью, чем триацетилборогидрид натрия, и обладает лучшим селективным восстановлением по различным функциональным группам. В методе используется способность бората восстанавливаться, и борат восстанавливается до соответствующего боргидрида в присутствии водорода, а затем вступает в реакцию с ацетоксилирующим агентом с получением триацетоксиборгидрида натрия.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
Б(ОАс)3плюс 4 часа2 → B2H6плюс 3С2H5ОЙ
B2H6плюс 3(NaOAc·3H2О) → 2NaBH(OAc)3плюс 3 часа2
Метод синтеза имеет преимущества мягких условий реакции, высокого выхода, пригодности для крупномасштабного производства и т.п. Однако, поскольку использование водорода требует высокого давления и специального реакционного оборудования, операция является относительно громоздкой.
Ниже приведены подробные этапы подготовки:
3.1. Приготовление триацетоксиборогидрида натрия:
Триацетилборогидрид натрия является важным восстанавливающим агентом в этой реакции, и метод его получения можно найти в другой литературе или деловых журналах. Проще говоря, триацетилборогидрид натрия можно получить путем взаимодействия гидрида натрия трифенилфосфина и уксусного ангидрида.
3.2. Приготовление метилгидробората:
В сухой абсолютный этанол добавьте метилборат ({{0}},5 моль) и равномерно перемешайте, затем медленно по каплям добавьте триацетоксиборгидрид натрия (1,5 моль) и уксусную кислоту (0,3 моль). После перемешивания реакционного раствора в течение 20 минут его переносят в стеклянную воронку и трижды промывают дихлорметаном для удаления примесей, после чего продукт экстрагируют и сушат.
3.3. Идентификация метилгидробората:
Продукты были идентифицированы и охарактеризованы различными способами. Например, продукт может быть подтвержден спектроскопией ядерного магнитного резонанса. В его спектре ЯМР 1H есть два пика с химическими сдвигами около -0,5 и -12 м.д., которые являются сигналами группы BH, а другие сигналы исходят от метилового эфира и ацетильных групп. . группа. В то же время ИК-спектр также может служить основой для идентификации, и имеется пик валентных колебаний ЧД примерно на 2400 см-1.
В заключение, реакция между метилгидроборатом и триацетоксиборгидридом натрия позволяет эффективно получать более активные восстановители. Этот метод имеет преимущества простоты, высокой эффективности и высокого выхода и имеет широкий спектр применения в органическом синтезе.
4. Метод боруксусной кислоты:
Метод боргидрид-уксусной кислоты является новым методом получения триацетоксиборогидрида натрия. В этом методе используется восстанавливаемость борацетата, восстановление борацетата до соответствующего боргидрида в присутствии водорода, а затем получение триацетоксиборгидрида натрия с использованием ацетата аммония в качестве ацетилирующего агента.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
B(O2C2H5)3плюс 4 часа2 → B2H6плюс 3С2H5ОЙ
B2H6плюс 3NH4ОАс → NH4ВН(ОАс)3плюс 2 (NH4ОАс)·ч2O
Северная Каролина4ВН(ОАс)3плюс NaOAc → NaBH(OAc)3плюс НГ4ОАс
Ниже приведены подробные этапы подготовки:
4.1. Приготовление триацетоксиборогидрида натрия:
Триацетилборогидрид натрия является важным восстанавливающим агентом в этой реакции, и метод его получения можно найти в другой литературе или деловых журналах. Проще говоря, триацетилборогидрид натрия можно получить путем взаимодействия гидрида натрия трифенилфосфина и уксусного ангидрида.
4.2. Приготовление боруксусной кислоты:
Растворите борную кислоту (0,5 моль) в уксусной кислоте (30 мл) и хорошо перемешайте. Затем добавляли абсолютный этанол (100 мл) и триацетоксиборгидрид натрия (1,5 моль) и реакционный раствор перемешивали в течение 30 мин. Наконец, продукт переносили в стеклянную воронку и трижды промывали дихлорметаном для удаления примесей, затем продукт экстрагировали и сушили.
4.3. Идентификация боруксусной кислоты:
Продукты были идентифицированы и охарактеризованы различными способами. Например, продукт можно подтвердить с помощью ЯМР-спектроскопии. Его спектр ЯМР 1H имеет пик с химическим сдвигом около -10 м.д., который является сигналом группы BH, а другие сигналы получены от уксусной кислоты и ацетильных групп. В то же время ИК-спектр также может служить основой для идентификации, и имеется пик валентных колебаний ЧД примерно на 2300 см-1.
Метод синтеза имеет преимущества высокого выхода, хорошей воспроизводимости и защиты окружающей среды. Однако соль аминокислоты и ацетат аммония, используемые в реакции, могут привести к снижению поверхностной активности реагента, тем самым влияя на его восстановительную способность и скорость реакции.
Таким образом, триацетоксиборгидрид натрия является важным реагентом органического синтеза с широкими перспективами применения. Его можно синтезировать различными способами, такими как метод циклической соли тетрафенилфосфина, метод борной кислоты и этилиодида, метод гидрогенизированного бората и метод гидрогенизированной боруксусной кислоты. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, поэтому в реальном производственном процессе необходимо выбрать подходящий метод в соответствии с конкретной ситуацией.