CS242064B1 - Způsob výroby terciálních aminboranů - Google Patents

Abstract

Vynález patří do oboru chemie sloučenin boru a řeší způsob výroby terciárních aminboranů. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se suspenzí tetrahydroboratu kovu v organickém rospouštědle probublává plynný oxid uhličitý v přítomnosti terciárního aminu za intenzivního míchání do dobu 1 až 5 h v rozmezí teplot 0 až 50 °C. čistý produkt se získá promytím organické vrstvy vodou, jejím vysušením a odpařením rozpouštědla. Terciární aminborany nacházejí použití například při redukci organických sloučenin s vazbou C = 0, při hydroboračních reakcích a při inserčních reakcích v chemii boranů.

Description

Vynález se týká způsobu výroby terciárních aminboranů.

Terciární aminborany jsou důležité sloučeniny boru, které nacházejí celou řadu technických aplikací, například při redukci organických sloučenin obsahujících vazbu C=0, při hydroborač-ních reakcích a při inserčních reakcích v chemii boranů.

Tyto sloučeniny lze připravit různými metodami, například přímou reakcí mezi příslušným aminem a diboraném (Niedenzu K., Dawson J.W.: Boron-Nitrogen Compounds, Academie Press, New York 1965; Geanangel R.A., Shore S.G.: Prep.Inorg.React. 3, 133 (1966)), reakcí tetrahydroboratů s amoniovými solemi (Shaeffer G.W.,. Anderson E.R.: J.Amer.Chem.Soc. 71, 2143 (1949)), trsůns-aminací aminboranů (Baldwin R.A., Washburn R.M.: J. Org.Chem. 26, 3549 (1961)), vytěsněním tetrahydrofuranu z aduktu Ο^ΗθΟ.ΒΗ^, který se předem připraví z etherátu boritého a tetra-hydroboratu sodného (Moore R.C., White S.S.,Jr., Keller H.C.: Inorg.Syn. 12, 109 (1970)), reakcí tetrahydroboratů sodného s jodem v přítomnosti aminu (Nainan K.C., Ryschkewitsch G.E.: Inorg.Syn. 15, 122 (1974)), reakcí tetrahydroboratů sodného s oxidem uhličitým nebo kyselinami ve vodném prostředí v přítomnosti aminu a organického rozpouštědla (Haberland H., Stroh R.: Brit.Pat. 822,229 (1960)), popřípadě méně výhodnými metodami jako například redukcí borové sloučeniny pomocí vodíku nebo tetrahydroboratů (Koster R.: Angew.Chem. 69, 64 (1957); Ashby E.C., Foster W.E.: J.Amer.Chem.Soc. 84, 3407 (1962); Lang K., Schubert F.: U.S. Pat. 3,037,985 (1962)).

Uvedené metody mají rozličné nevýhody, například poměrně nízké výtěžky, vycházejí z toxických nebo poměrně nákladných výchozích látek (diboran, komplexní hydridy hliníku) nebo roz

pouštědel (1,2-dimethoxyethan), atd.

Tyto nevýhody jsou odstraněny provedením reakce podle předloženého vynálezu, podle kterého se terciární aminborany připraví ve vysokém výtěžku/tak. že se suspenzí tetrahydro- boraTUj s výhodo^?ocuieno7 v organickém rozpouštědle, s výhodou v octanu ethylnatém, probublává plynný oxid uhličitý v přítomnosti terciárního aminu za intenzivního míchání po dobu 1 až 5 h v rozmezí teplot 0 až 50°C. čistý produkt se získá po pro-mytí organické vrstvy vodou, jejím vysušeni a odpaření rozpouštědla.

Uvedená reakce probíhá podle rovnice:

Tato reakce se podstatně liší od metody podle Brit.Pat. 822,229, založené na reakci dle schématu

v tom, že má zcela odlišný průběh. V bezvodém prostředí dochází účinkem oxidu uhličitého k odtržení NaH z molekuly tetrahydro-boratu za bezprostředního vzniku mravenčanu a k uvolnění fragmentu BH^, který ihned reaguje a aminem za vzniku terciárního aminboranu. Další rozdíl spočívá v tom, že při reakci dle vynálezu se neuvolňuje vodík, který mnohdy komplikuje provedení reakce (pěnění reakční směsi, nebezpečí výbuchu). Reakce podle vynálezu navíc probíhá s vyššími výtěžky, nebol v bezvodém prostředí odpadá nebezpečí hydrolýzy uvolněného fragmentu BHj vodou. Tato reakce je z výše uvedených důvodů obzvláště vhodná pro přípravu terciárních aminboranů obohacených izotopem 10B, například z hlediska přípravy Na2^°Bi2^l2

Způsob výroby podle vynálezu a jeho výhody jsou blíže ilustrovány následujícími příklady provedení.

Příklad 1 K suspenzi tetrahydroboratu sodného (18,9 g; 0,5 mol) v octanu ethylnatém (250 ml) byl přidán triethylamin (50 gj 0,5 mol) a za intenzivního míchání byl směsí probubláván oxid uhličitý po dobu 4 h přičemž byla reakční teplota udržována chlazením v rozmezí 20 až 35 °C. Potom byla přidána voda (250 ml), vodná vrstva byla oddělena a organická vrstva byla protřepána 20$ KgCO^ (100 ml), vysušena pevným K^CO^ a zfiltrována. Po odpaření octanu ethylnatého z filtrátu byl zbytek destilován při 90 °C (lázeň) a 1,3 Pa. Bylo získáno 52 g (91 $) (CgHjj^N.BHp jehož identita byla prokázána a NMR spektry· Příklad 2 K suspenzi tetrahydroboratu draselného (13,4 g; 0,24 mol) v octanu ethylnatém (200 ml), byl přidán pyridin (19,8 g; 0,25 mol) a za míchání byl směsí probubláván oxid uhličitý po dobu 5 h při 20 až 40 °C» Další zpracování reakční směsi bylo provedeno jako v předchozím příkladu, s tím rozdílem, že konečný produkt nebyl destilován (rozkládá se), ale získán po odpaření octanu ethylnatého z konečného filtrátu a vysušení produktu při 25°C/1,3 Pa. Bylo izolováno 20,7 g (89 $) C^N.BHp který byl identifikován a NMR spektry.

Stejným způsobem byl připraven

Příklad 3 K suspenzi tetrahydroboratu sodného (3,8 g; 0,1 mol) v octanu ethylnatém (100 ml) byl přidán l-dimethylamino-2-kyano-ethan (9,8 g; 0,1 mol) a za míchání byl směsí probubláván oxid uhličitý. Surový produkt získaný zpracováním reakční směsi jako v předchozím případě byl krystalován z n-hexanu. Bylo získáno 9,5 g (85 %) (CH^^NCHgCBL)^, jehož struktura byla prokázána BH3 a^B NME spektry.

Claims (1)

1. Original document published without claims.