Nātrija triacetoksiborhidrīds(saite:Skatīt šeit: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-Intermediates/sodium-Triacetoxyborohydride-Cas-56553-60-7.html) ir bezkrāsaina, kristāliska cieta viela ar ķīmisko formulu NaBH(OAc)3, kur BH(OAc)3 apzīmē triacetoksiborhidrīdu. Tās molekulmasa ir aptuveni 252,4 g/mol. Istabas temperatūrā nātrija triacetoksiborohidrīdam ir augsta termiskā un ķīmiskā stabilitāte, un to var uzglabāt un lietot normālos eksperimenta apstākļos. Tas ir organiskās sintēzes reaģents, ko plaši izmanto heterociklisko savienojumu reducēšanai, kondensācijai un sintēzei. Parasti to sintezē ar vairākām metodēm, un tās visas tiks sīki aprakstītas.
Cikliskie tetrafenilfosfonija sāļi ir svarīgi ligandi, ko plaši izmanto organiskajā sintēzē un katalītiskajās reakcijās. Ir daudz veidu, kā to pagatavot, un viena no izplatītākajām metodēm ir nātrija triacetoksiborhidrīda izmantošana kā reducētājs, lai hlortetrafenilfosfīnu pārvērstu cikliskā tetrafenilfosfīna sālī.
1. Cikliskā tetrafenilfosfīna sāls metode:
Cikliskie tetrafenilfosfonija sāļi ir svarīgi ligandi, ko plaši izmanto organiskajā sintēzē un katalītiskajās reakcijās. Ir daudz veidu, kā to pagatavot, un viena no izplatītākajām metodēm ir nātrija triacetoksiborhidrīda izmantošana kā reducētājs, lai hlortetrafenilfosfīnu pārvērstu cikliskā tetrafenilfosfīna sālī. Tā ir viena no galvenajām nātrija triacetoksiborhidrīda pagatavošanas metodēm. Metodē kā izejvielas tiek izmantots trifenilfosfīns un triacetoksibortrietilesteris, un reducēšanas reakcija notiek tributilalumīnija hidrīda un hidroksietiltrifenilfosfīna klātbūtnē, lai iegūtu nātrija triacetoksiborohidrīdu.
Tālāk ir norādītas detalizētas sagatavošanas darbības.
1.1. Laboratorijas apstākļu sagatavošana:
Vispirms jāsagatavo laboratorijai nepieciešamās iekārtas un reaģenti, tajā skaitā tetrafenilfosfīns, vara tribromīds, etiķskābe, nātrija sulfāts, petrolēteri un absolūtais etanols.
1.2. Hlortetrafenilfosfīna sagatavošana:
Izšķīdiniet tetrafenilfosfīnu ({0},5 mol) sausā petrolēterī (100 ml), pievienojiet dzelzs hlorīdu (1,2 mol) un jodu (0,1 mol) un reaģējiet istabas temperatūrā 12 stundas. Kad reakcija ir beigusies, šķīdinātāju un nereaģējušos piemaisījumus atdala ar rotācijas iztvaicēšanu, lai iegūtu hlortetrafenilfosfīna produktu.
1.3. Cikliskā tetrafenilfosfīna sāls sintēze:
Paņemiet atbilstošu daudzumu hlortetrafenilfosfīna ({{0}},1 mol), vara tribromīda (0,5 mol) un etiķskābes (0,3 mol) un samaisiet. nosusiniet petrolēteri, lai rūpīgi samaisītu. Pēc tam lēnām pievienoja nātrija triacetoksiborhidrīdu (0,15 mol), turpinot maisīt. Pēc tam, kad reakcija tika veikta 20 stundas, šķīdinātājs un nereaģējušie reaģenti tika noņemti ar rotācijas iztvaicēšanu, lai iegūtu baltas nogulsnes.
1.4. Ciklisko tetrafenilfosfīna sāļu attīrīšana:
Iegūtās baltas nogulsnes atkārtoti suspendēja absolūtā etanolā, filtrēja, lai noņemtu piemaisījumus, un pēc tam atkal tika pakļauta rotācijas iztvaicēšanai, lai iegūtu tīru ciklisku tetrafenilfosfīna sāls produktu. Visbeidzot, tā tīrību un struktūru noteica, nosakot kušanas temperatūru.
Reakcijas vienādojums ir šāds:
B(OAc)3 plus 3Ph3P plus 3EtOH → NaBH(OAc)3 plus 3Ph3PO plus 3EtOAc
Sintēzes metodes priekšrocības ir augsta raža, viegli reakcijas apstākļi un vienkārša darbība. Tomēr augstās izejvielu cenas dēļ ražošanas izmaksas ir salīdzinoši augstas.
2. Borskābes un etiljodīda metode:
Izopropilbora oksīdu (izopropoksiborānu), kas ir vēl viens svarīgs organiskās sintēzes reaģents, var iegūt, reaģējot borskābi un jodetānu ar nātrija triacetoksiborhidrīdu. Tā ir arī viena no visbiežāk izmantotajām metodēm nātrija triacetoksiborhidrīda pagatavošanai. Metodes pamatā ir etiljodīda alkilofilitāte, tā tieši reaģē uz borskābi un etiljodīdu, veidojot trijodetilborātu, un pēc tam nātrija reducēšanas reakcijā iegūst nātrija triacetilborhidrīdu.
Reakcijas vienādojums ir šāds:
H3BO3plus 3I (C2H5) → B(I(C2H5))3plus 3H2O
B(I(C2H5))3plus 3NaH → NaBH(OAc)3plus 3C2H5I
Tālāk ir norādītas detalizētas sagatavošanas darbības.
2.1. Laboratorijas apstākļu sagatavošana:
Vispirms jāsagatavo laboratorijai nepieciešamās iekārtas un reaģenti, tajā skaitā etiljodīds, borskābe, absolūtais etanols, dihlormetāns, izopropanols u.c.
2.2. Nātrija triacetoksiborhidrīda sagatavošana:
Nātrija triacetilborhidrīds ir svarīgs reducētājs šajā reakcijā, un tā sagatavošanas metodi var atsaukties uz citu literatūru vai biznesa žurnāliem. Vienkārši izsakoties, nātrija triacetilborhidrīdu var iegūt, reaģējot trifenilfosfīna nātrija hidrīdam un etiķskābes anhidrīdam.
2.3. Borskābes/jodetāna reaģenta sagatavošana:
Izšķīdiniet borskābi (0,5 mol) absolūtā etanolā (50 ml), pēc maisīšanas pievienojiet jodetānu (1 mol), samaisiet un vēlreiz rūpīgi samaisiet, lai iegūtu borskābes/jodetāna reakcijas produktu.
2.4. Izopropoksiborāna sagatavošana:
Izšķīdiniet izopropanolu (10 ml) absolūtā etanolā (50 ml), pievienojiet borskābes/jodetāna reaģentu un pēc tam lēnām piliniet nātrija triacetoksiborhidrīdā (5,5 g), turpinot maisīt. Reakcija tika veikta normālā temperatūrā apmēram 30 minūtes un pēc tam vārīta 20 minūtes. Pēc reakcijas produkts tika izņemts un trīs reizes mazgāts ar dihlormetānu, lai noņemtu piemaisījumus un iegūtu tīru izopropoksiborānu.
2.5. Izopropoksiborāna identifikācija:
Produkts tika identificēts un raksturots ar dažādiem līdzekļiem, piemēram, KMR un IR. Piemēram, tā 1H KMR spektrā ir signāls ar ķīmisko nobīdi aptuveni 0,8 ppm, kas ir izopropilgrupas signāls; tajā pašā laikā ir signāls ar ķīmisko nobīdi aptuveni 3,5 ppm, kas ir O-izopropilgrupas signāls. Tā IR spektrā ir arī raksturīgi CO stiepšanās vibrācijas maksimumi un BO stiepšanās vibrācijas maksimumi.
Visbeidzot, izopropoksiborānu var efektīvi pagatavot, borskābei un etiljodīdam reaģējot ar nātrija triacetoksiborhidrīdu. Šīs metodes priekšrocības ir vienkārša darbība, nav nepieciešami īpaši reakcijas apstākļi, augsta efektivitāte un augsta ražība, un to plaši izmanto organiskajā sintēzē.
3. Hidroborāta metode:
Hidroborāta metode ir vēl viena izplatīta metode nātrija triacetilborhidrīda pagatavošanai. Aktīvāku reducētāju var iegūt, izmantojot hidrogenēta borāta un nātrija triacetoksiborhidrīda reakciju, kam ir spēcīgāka reducēšanas spēja nekā nātrija triacetilborhidrīdam, un tam ir labāka selektīva reducēšana dažādām funkcionālajām grupām. Metode izmanto borāta reducējamību, un borātu reducē līdz atbilstošajam borhidrīdam ūdeņraža klātbūtnē un pēc tam reaģē ar acetoksilējošu līdzekli, lai iegūtu nātrija triacetoksiborhidrīdu.
Reakcijas vienādojums ir šāds:
B(OAc)3plus 4H2 → B2H6plus 3C2H5Ak!
B2H6plus 3 (NaOAc·3H2O) → 2NaBH(OAc)3plus 3H2
Sintēzes metodes priekšrocības ir viegli reakcijas apstākļi, augsta ražība, piemērota liela apjoma ražošanai un tamlīdzīgi. Tomēr, tā kā ūdeņraža izmantošanai ir nepieciešams augsts spiediens un īpaša reakcijas iekārta, darbība ir salīdzinoši apgrūtinoša.
Tālāk ir norādītas detalizētas sagatavošanas darbības.
3.1. Nātrija triacetoksiborhidrīda sagatavošana:
Nātrija triacetilborhidrīds ir svarīgs reducētājs šajā reakcijā, un tā sagatavošanas metodi var atsaukties uz citu literatūru vai biznesa žurnāliem. Vienkārši izsakoties, nātrija triacetilborhidrīdu var iegūt, reaģējot trifenilfosfīna nātrija hidrīdam un etiķskābes anhidrīdam.
3.2. Metilhidroborāta sagatavošana:
Sausā absolūtā etanolā pievienojiet metilborātu ({{0}},5 mol) un vienmērīgi samaisiet, pēc tam lēnām samaisiet nātrija triacetoksiborhidrīdu (1,5 mol) un etiķskābi (0,3 mol). Pēc reakcijas šķīduma maisīšanas 20 minūtes to pārnesa uz stikla piltuvi un trīs reizes mazgā ar dihlormetānu, lai noņemtu piemaisījumus, un visbeidzot produkts tika ekstrahēts un žāvēts.
3.3. Metilhidroborāta identifikācija:
Produkti tika identificēti un raksturoti ar dažādiem līdzekļiem. Piemēram, produktu var apstiprināt ar kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopiju. Tā 1H KMR spektrā ir divi maksimumi ar ķīmiskajām nobīdēm aptuveni -0,5 un -12 ppm, kas ir BH grupas signāli, un citi signāli nāk no metilestera un acetilgrupām. . grupai. Tajā pašā laikā IS spektrs var būt arī identifikācijas pamats, un BH stiepes vibrācijas maksimums ir aptuveni 2400 cm{7}}.
Noslēgumā jāsaka, ka reakcija starp metilhidroborātu un nātrija triacetoksiborohidrīdu var efektīvi sagatavot aktīvākus reducētājus. Šīs metodes priekšrocības ir vienkāršība, augsta efektivitāte un augsta ražība, un tai ir plašs pielietojumu klāsts organiskajā sintēzē.
4. Boretiķskābes metode:
Borohidrīda etiķskābes metode ir jauna metode nātrija triacetoksiborhidrīda pagatavošanai. Metode izmanto boroacetāta reducējamību, ūdeņraža klātbūtnē reducē boroacetātu līdz atbilstošajam borhidrīdam un pēc tam iegūst nātrija triacetoksiborhidrīdu, izmantojot amonija acetātu kā acetilēšanas līdzekli.
Reakcijas vienādojums ir šāds:
B(O2C2H5)3plus 4H2 → B2H6plus 3C2H5Ak!
B2H6plus 3NH4OAc → NH4BH(OAc)3plus 2 (NH4OAc)·H2O
NH4BH(OAc)3plus NaOAc → NaBH(OAc)3plus NH4OAc
Tālāk ir norādītas detalizētas sagatavošanas darbības.
4.1. Nātrija triacetoksiborhidrīda sagatavošana:
Nātrija triacetilborhidrīds ir svarīgs reducētājs šajā reakcijā, un tā sagatavošanas metodi var atsaukties uz citu literatūru vai biznesa žurnāliem. Vienkārši izsakoties, nātrija triacetilborhidrīdu var iegūt, reaģējot trifenilfosfīna nātrija hidrīdam un etiķskābes anhidrīdam.
4.2. Boretiķskābes sagatavošana:
Izšķīdiniet borskābi (0,5 mol) etiķskābē (30 ml) un labi samaisiet. Pēc tam pievienoja absolūto etanolu (100 ml) un nātrija triacetoksiborhidrīdu (1,5 mol) un reakcijas šķīdumu maisīja 30 minūtes. Visbeidzot, produkts tika pārvietots uz stikla piltuvi un trīs reizes mazgāts ar dihlormetānu, lai noņemtu piemaisījumus, pēc tam produkts tika ekstrahēts un žāvēts.
4.3. Boretiķskābes identifikācija:
Produkti tika identificēti un raksturoti ar dažādiem līdzekļiem. Piemēram, produktu var apstiprināt ar KMR spektroskopiju. Tā 1H KMR spektram ir maksimums ar ķīmisko nobīdi aptuveni -10 ppm, kas ir BH grupas signāls, un citi signāli ir iegūti no etiķskābes un acetilgrupām. Tajā pašā laikā IS spektrs var būt arī pamats identifikācijai, un BH stiepes vibrācijas maksimums ir aptuveni 2300 cm-1.
Sintēzes metodes priekšrocības ir augsta ražība, laba reproducējamība un vides aizsardzība. Tomēr reakcijā izmantotais aminoskābes sāls un amonija acetāts var izraisīt reaģenta virsmas aktivitātes samazināšanos, tādējādi ietekmējot tā reducēšanas veiktspēju un reakcijas ātrumu.
Noslēgumā jāsaka, ka nātrija triacetoksiborhidrīds ir svarīgs organiskās sintēzes reaģents ar plašām pielietojuma perspektīvām. To var sintezēt ar dažādām metodēm, piemēram, cikliskā tetrafenilfosfīna sāls metodi, borskābes un etiljodīda metodi, hidrogenētā borāta metodi un hidrogenētās boretiķskābes metodi. Katrai metodei ir savas specifiskās priekšrocības un trūkumi, tāpēc reālajā ražošanas procesā ir jāizvēlas atbilstoša metode atbilstoši konkrētajai situācijai.