CZ87295A3 - Process for preparing dimethylaminoborate - Google Patents
Process for preparing dimethylaminoborate Download PDFInfo
- Publication number
- CZ87295A3 CZ87295A3 CZ95872A CZ87295A CZ87295A3 CZ 87295 A3 CZ87295 A3 CZ 87295A3 CZ 95872 A CZ95872 A CZ 95872A CZ 87295 A CZ87295 A CZ 87295A CZ 87295 A3 CZ87295 A3 CZ 87295A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- process according
- dimethylamine
- organic solvent
- acid
- reaction
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical class CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- RJTANRZEWTUVMA-UHFFFAOYSA-N boron;n-methylmethanamine Chemical compound [B].CNC RJTANRZEWTUVMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- YPTUAQWMBNZZRN-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoboron Chemical compound [B]N(C)C YPTUAQWMBNZZRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- -1 alkaline earth metal borate Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CNC IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 claims 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims 1
- 239000012433 hydrogen halide Substances 0.000 claims 1
- 229910000039 hydrogen halide Inorganic materials 0.000 claims 1
- BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N trisodium borate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]B([O-])[O-] BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 15
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 10
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- NVIFVTYDZMXWGX-UHFFFAOYSA-N sodium metaborate Chemical compound [Na+].[O-]B=O NVIFVTYDZMXWGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 2
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 125000006413 ring segment Chemical group 0.000 description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003799 water insoluble solvent Substances 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N borane Chemical group [10BH3] UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- QHNXEVRKFKHMRL-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;acetate Chemical compound CNC.CC(O)=O QHNXEVRKFKHMRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWLIWRWKTAVPMN-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;sulfate Chemical compound C[NH2+]C.C[NH2+]C.[O-]S([O-])(=O)=O CWLIWRWKTAVPMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940083124 ganglion-blocking antiadrenergic secondary and tertiary amines Drugs 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical group 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Description
Způsob výroby dimethylainihboranu % Oblast techniky i
-0 Vynález se týká způsobu výroby dimethylaminboranu ((CHg)2NHBH3) reakcí boranátu s dimethylamoniovou solí.
Dosavadní stav techniky
Dimethylaminboran nachází v technice četná použití.
Tak se používá jako redukční činidlo při chemickém vylučování kovů na nevodivých materiálech, jako selektivně působící redukční činidlo v organické syntese, jakož i stabilisátor pro organické produkty. Podle současného stavu techniky se dimethylaminoboran vyrábí z uhličitanů alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin a dimethylamoniové solí v rozpouštědle, popřípadě reakčním mediu.
Volba rozpouštědla, popřípadě reakčního media, je při této reakci rozhodující. Voda (DE-OS 1 618 387) nebo kapalný amoniak (DE-AS 1 178 077) mají velmi dobrou schopnost rozpouštění pro edukty boranát a dimethylamoniumchlo$ rid. Voda má však nevýhodu v tom, že hydrolysou intermediárně tvořeného borhydridu BH3 dochází ,k vysokým ztrátám na výtěžku. Kapalný amoniak vyžaduje kvůli své nízké teplotě varu -33 °C práci při velmi nízkých teplotách nebo za zvýšeného tlaku.
Organická rozpouštědla mají zásadně nízkou rozpouštěcí schopnost pro edukty, jako je voda nebo amoniak, takže jsou reakční partneři pouze částečně rozpuštění a musejí se používat v suspensi. Dosud byla používána polární, aprotická rozpouštědla, jako je například ethylenglykoldimethylether (JP 60 149 593 ze 7.8. 1985) , diethylether a tetrahydrofuran (H. Nóth, H. Beyer, Chemische Berichte, díl 93, 1960, str. 928,- 938) , nebo dimethylformamid (JP 560 054 90 ze 20.1.1981 ; CA 95(9) : 80115 r) , která na základě svých polárních vlastností mohou rozpouštět ještě dostatečně boranát a dimethylamoniovou sůl a tím umožnit dostatečně rychlou a úplnou konversi.
V technice je ale použití etherů, jako je diethylet ’ T her, tetrahydrofuran nebo ethylenglykoldimethylether vysoce problematické, neboť;tyto mají skloň ke tvorbě explosivních peroxidů. Ethylenglykoldimethylether, -který z uvedených etherů poskytuje ještě nejlepší výsledky (Y. Kikugawa;
Chem. Pharm. Bull., díl 35, 1987, str. 4988 - 4989) , má dodatečně nevýhodu ve velmi vysoké ceně, takže jeho použití jako rozpouštědla je nevýhodné·. Za. další znemožňují tyto ve vodě rozpustné ethery zpracování reakční směsi extrakcí vodou, což potom určuje filtraci jako jedině možnou dělící. . operaci pro oddělení vedlejších produktů od dimethylaminoboránu.
Rovněž ve vodě rozpustný dimethylformamid má dodatečné nevýhodu ve špatné těkavosti, takže se po filtraci nedá jednoduchým o'dd'est i 1 ováním beze zbytku odstranit od v něm rozpuštěného reakčního produktu dimethylaminoboranu (Y. Kikugawaj ibd.).
Podstata vvnálezu
Úkolem předloženého vynálezu tedy je vypracování způsobu výroby dimethylaminoboranu, při kterém by se za použití cenově výhodných a lehce zpracovatelných výchozích látek £ získal požadovaný produkt ve vysokém výtěžku a čistotě bez 7’ nákladných stupňů čištění. Uvedený úkol byl podle předloženého vynálezu vyřešen vypracováním způsobu výroby dimethylaminboranu reakcí boranátu alkalického kovu nebo kovu alkalické zeminy s dimethy lamoniovou solí, jehož podstata spočívá v tom, že se reakce provádí v kapalné směsi z dimethylaminu a organického rozpouštědla.
Obzvláště výhodné ionty alkalických kovů nebo kovů ’ alkalických zemin pro použitý boranát jsou například ionty lithné, sodné, draselné, horečnaté a vápenaté, přičemž obzvláště výhodné jaou ionty sodné. ,
Dimethylamoniová sůl se může připravit in sítu přídavkem bezvodé kyseliny ke kapalné směsi (k dimethy laminuj:, -r nebo se při reakci používá.v pevné formě.
Jako bezvodé kyseliny se výhodně používají minerální ; kyseliny, jako-jsou například halogenovodíkové kyseliny nebo kyselina sírová, nebo karboxylové kyseliny, jako je například kyselina mravenčí, kyselina octová, nebo kyselina propionová. Jako odpovídající sůl jezde potom k disposici také dimethylamoniová sůl.
Boranát a dimethylamoniová sůl se v reakční směsi výhodně používají jako čisté pevné látky. Dimethylamoniová sůl se ale také může připravit in sítu přídavkem bezvodé.
kyseliny do reakční směsi, neboř jako komponenta rozpouštědla použitý dimethylamin se při reakci vyskytuje, vztaženo na kyselinu, popřípadě boranát,'ve velikém přebytku. Může se potom upustit od oddělené přípravy komerčně nedostupné dimethylamoniové soli.
L
Vedle dimethylaminu se používá další organické rozpouštědlo, výhodně ze skupiny zahrnující uhlovodíkyethery a estery karboxylových kyselin, jako je například toluen, diethylether, ethylester kyseliny octové a podobně.
.— Obzvláště-výhodný je. natři urob oranát, dimethylamoniumsulfát a dimethylamoniumacetát. J
Pro reakci natriumboranátu r NaBH^ ~*s dimethylamoniumsulfátem se výhodné používá rozpouštědlo zě skupiny zahrnující ethery a estery karboxylových kyselin.- Pro reakci > natriumboranátu s dimethylamoniumaQetátem se výhodně používá rozpouštědlo ze skupiny uhlovodíků.
Kapalný dimethylamin se;dosud jako rozpouštědlo při výrobě dimethylaminoboranu z boranátu a diméthylamoniové ’ soli nepoužíval. f (
Z literatury je odborníkům také známé to, že. .reakce í při použití kapalných organických aminůprobíhá uspokojivě pouze tehdy, když jsou obě látky, účastnící se reakce, v aminech rozpustné (DE-AS 1 178 077 , odst. 1 , ř. 26 29) . Rozpustnost natriumboranátu v kapalném diroethylaminu (teplota varu 7 °C) je však také při teplotě 2 °C udávána pouze 4% (GB-PS 826 558 , str. 1 , ř. 53 - 55) . Pouze výševroucí aminy, jako je pyridin nebo morfolin, byly použity jako rozpouštědla při reakci natriumboranátu s odpovídající amoniovou solí při zvýšené teplotě pro syntesu odpovídajících boranů (Gmelin Handbuch der Organischen Chemie, 8.
vydání, díl 45, část. 14, str. 73 a 121).
Stejně tak překvapivé bylo, že se mohou použít uhlovodíky, jako je toluen, jako rozpouštědla, .neboť jsou sice velmi cenově výhodné a jednoduše zpracovatelné, ale patří také ke skupině velmi nepolárních rozpouštědel.
Objemový poměr dimethylaminu k organickému rozpouštědlu činí po smísení všech výchozích látek výhodně 1 : 10 až 3:1, obzvláště 1 : 1 až 1 : 3 .
Čistý dimethylamin vede kvůli své nízké teplotě varu' k velmi pomalé a neúplné reakci natriumboranátu s dimethyl^· ·'$ amoniovou solí. 1 ýš ·&*·
V čistém toluenu nedochází k žádné reakci, popřípadě probíhá reakce pouze velmi pomalu a neúplně. .
O to překvapivější je to, že například ve směsi z di-l· t methylaminu a toluenu se po reakční době 2 až 3 hodin může dosáhnout výtěžku dimethylaminoboranu. vyššího než 80 % teorie (viz př. 1 a 3) .
Pořadí přídavku komponent je libovolné, pokud se jako edukt používá pevná dimethylamoniová sůl. Když se dimethylamoniová sůl připravuje in sítu během reakce přídavkem kyseliny, není pořadí libovolné. Je výhodné vyrobit dimethylamoniovou sůl za nepřítomnosti boranátu, čímž se zabrání kontaktu na kyseliny citlivého boranátu s kyselinou. Velmi dobrých výtěžků a vysokých reakčních rychlostí se například dosáhne tehdy, když se smísí dimethylamin, organické rozpouštědlo a kyselina a potom še přidá boranát.
Rušivě může působit pěnění reakční směsi, nastávající vlivem vývinu vodíku.
Toto pěnění se může potlačit tím, že se pořadí přídavku komponent změní : boranát Se předloží do dimethylaminu a kyselina se přidává v rozpouštědle pomalu za silného míchání. Rozklad boranu působením kyseliny nenastává. Při tom še dosáhne stejně dobrých výtěžků jako v předchozím případě. ' *
Pro potlačení tvorby pěny se mohou jako pomocné látky přřdávát.^takě^odpčňov&če: Vhodnécdpěncvače =-j sou ..například. soli alkylsírovýčh kyselin, alkansulfonových kyselin a jejich alkylfluorované deriváty.
Teplota během reakce jé výhodně v rozmezí 0 až 40 °C, obzvláště 10 až 30 °C
Po ukončení reakce může navazovat zpracování, které se může pohybovat v širokých hranicích. Dimethylamin a rozpouštědlo se může oddělit destilací, zpětně získávat a opět vracet do výrobního procesu. Vzniklá sůl se může oddělit od dimethylaminboranu filtrací nebo extrakcí.
*
Výhodně se například dimethylamin z reakční směsi oddestilovává za normálního’nebo sníženého tlaku. 'Zbylá reakční směs se ochladí a filtrací se zbaví soli. Filtrát se za zvýšené teploty a ve'vakuu zbaví rozpouštědla. Jako zbytek zůstává čistý dimethylaminboran.
f
Na rozdíl od dosud známých srovnatelných způsobů (Y.
Kikugava ; Chem, Pharm, Bull., díl 35, 1987, str. 4988 až 4989) nejsou nutné dodatečné čistící kroky, jako je rekrystalisace, neboť jak sůl, tak eventuelně nezreagované edukty se při filtraci úplně odstraní.
Při použití ve vodě nerozpustného rozpouštědla, jako je například toluen, se může oddělení soli (zbytku) provést také extrakcí vodou. K tomu se reakční směs po odstranění dimethylaminu intensivně promísí s vodou nebo s pokud možno koncentrovaným roztokem soli, například roztokem uhličitanu sodného nebo chloridu sodného. Po oddělení fází se organická fáze při zvýšené teplotě a výhodně za vakua zbaví ve vodě nerozpustného rozpouštědla. Jako zbytek zůstane čistý dimethylaminboran. , ť »·£
Samozřejmě se může nárokovaný způsob výroby dimet- , hylaminboranu přenést také na výrobu jiných aminboranů, přičemž jako amin se mohou v aminboranů vyskytovat primární, sekundární a terciární aminy. Tyto aminy mohou mít acyklické, cyklické, bicyklické a polycyklické substituenty, přičemž tři posledně jmenované skupiny mohou zahrnovat jak ?', jt isocyklické, tak také heterocyklické substituenty. Dusíkový atom aminu samotný se může vyskytovat také jako atom kruhu cyklické, bicyklické nebo polycyklické sloučeniny, přičemž jako další atomy kruhu mohou vedle uhlíku přicházet v úvahu také jiné prvky, jako je kyslík nebo síra. Pro výrobu těchto aminboranů se analogicky používá jako reakční medium směs z odpovídajícího aminu a organického rozpouštědla, načež se sůl tohoto aminu, přidávaná buď jako taková, nebo vyrobená in šitu přídavkem kyseliny, nechá reagovat s boranátem.
Příklady provedení vvnálezu
Předložený vynález je blíže objasněn pomocí příkladů provedení, .
Přikladl
8,15 g (0,1 mol) dimethylamoniumchloridu se při teplotě 0 °C suspenduje v 60 ml dimethylamínu, načež se přidá 3,8 g (0.1 mol) natriumboranátu. Suspense se za míchání zahřeje k varu pod zpětným chladičem . (9 °C)> . Po 30 minutách se přidá 20 ml toluenu, čímž se zvýší teplota varu reakční směsi na 15 °C . Konec reakce je patrný po 2,5 hodinách odezněním vyvíjení vodíku. Potom se dimethylL, amin .oddestiluje. zahřátím_na teplotu 30_°C .·- Zbytky dimethylaminu se odstraní po přídavku dalších 20 ml toluenu pomocí dusíku. Suspense se. potom rozmíchá s vodou;.přičemž se pevná látka ve vodné fázi rozpustí. Toluenová fáze se ve vakuu (1,4 kPa) zahustí při.teplotě max. 80 °C .
Jako,zbytek zůstane 4,8 g čistého dimethylaminboranu (81,5 % teoretického výtěžku ; obsah /jodometricky/ :
97,2 %) .
Příklad, 2 .1 * ř
3,8 g (0,1 mol) natriumboranátu se při teplotě 0 °C suspenduje v 60 ml dimethylaminu a potom se nechá.v průběhu 15 minut za chlazení přikapat roztok 5,0 g (0,05 mol) kyseliny sírové (98%) ve . 100 ml ethyleňglykoldimethyletheru. Teplota reakční směsi stoupne během přídavku kyseliny na 22 °C . Až ke konci reakce se pozoruje další vzestup teploty na 29 °C . Během celé doby vře dimethylamin pod zpětným chladičem.
Po 2 hodinách je reakce ukončena. Dimethylamin se ze suspense oddestiluje zahřátim na teplotu 60 °C , suspense se přefiltruje a filtrát se zahustí. Jako zbytek se získá 5,2 g dimethylaminboranu (88,3 % teorie)
Příklad 3 g (0,5 mol) natriumboranátu se suspenduje v 93 ml dimethylaminu a zahřeje se na teplotu varu pod zpětným chladičem (9 °C) . Potom se za míchání v průběhu jedné hodiny přikape roztok 30 g (0,5 mol) kyseliny octové v 90 ml toluenu. Po celkové době 2 hodin vzroste teplota ·* . , reakční směsi na 30 °C a reakce se ukončí. Zahřátim na n ' $ teplotu 70 C se oddestiluje 45 ml dimethylaminu, načež sé í
suspense ochladí na teplotu -10 C a přefiltruje se. Po zahuštění filtrátu se získá 29 g dimethylaminboranu (98 % teorie) .
Claims (12)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby dimethylamínboranu reakcí boranátu alkalického kovu nebo kovu alkalické zeminy s dimethylamoniovou solí, vyznačující s e z i m , že že se reakce provádí v kapalné směsi z dimethylaminu jako rozpouštědla a dalšího organického rozpouštědla.- -
- 2 .- Způsob podle, nároky ^..1. , v y z n a č u j ící se tím, že se dimethylamoniová sůl připraví in šitu přídavkem bezvodé kyseliny ke kapalné směsi.
- 3. Způsob podle nároku 2 , .....vyznačující se tím, že se jako bezvodá kyselina použije halogenovodík, kyselina sírová nebo karboxylová kyselina.
- 4. Způsob podle nároku 1 , v y z n a..č ující se tím, že se dimethylamoniová sůl přidává ke kapalné směsi v pevné formě.
- 5. Způsob podle jednoho nebo několika nároků 1 až 4 , vyznačující se tím, že se jako organické rozpouštědlo použije uhlovodík,, ether nebo ester karboxylové kyseliny.
- 6. Způsob podle jednoho nebo několika z nároklů 1 až 3 a5,vyznačující se tím, že se natriumboranát předloží do kapalného dimethylaminu a potom se přidává roztok bezvodé kyseliny v organickém rozpouštědle.~ ____
- 7. Způsob podle jednoho nebo několika z nároklů 1 až 3 • a5 až 6, vyznačující se tím, že se při použití halogenovodíků nebo kyseliny sírové jako bezvodých kyselin použije jako organické rozpouštědlo ether a při použití karboxylových kyselin jako bezvodých kyselin se jako organické rozpouštědlo použije uhlovodík, výhodně toluen.
- 8. Způsob podle nároků 6 a 7 , vyznačující se tím, že se přidává roztok kyseliny octové v toluenu.
- 9. Způsob podle nároku 1 , vyznačující se tím, že se použije pevný dimethylamoniurochlorid a toluen.
- 10. Způsob podle jednoho nebo několika nároků 1 až 9 , vyznačující se t í m , že se během reakce udržuje teplota v rozmezí 0 až 40 °C , výhodně v rozmezíŮ 10 až 30 °C .>iTi '4
- 11. Způsob podle jednoho nebo několika nároků 1 až 10 , vyznačující se tím, že se jako pomocná látka přidává odpěňovač ze skupiny alkylsulfátů, alkansulfonátů, nebo jejich alkylfluorovaných derivátů ve formě svých solí.
- 12. Způsob podle jednoho nebo několika nároků 1 až 11 , vyznačující se tím, že se dimethylamin a organické rozpouštědlo po reakci destilativně odstraní a zbylý dimethylaminboran se oddělí od vedlejších produktů a nezreagovaných eduktů filtrací nebo extrakcí vodou nebo vodnými roztoky solí.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4411752A DE4411752C1 (de) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | Verfahren zur Herstellung von Dimethylaminboran |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ87295A3 true CZ87295A3 (en) | 1995-11-15 |
Family
ID=6514688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ95872A CZ87295A3 (en) | 1994-04-06 | 1995-04-05 | Process for preparing dimethylaminoborate |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5565615A (cs) |
| JP (1) | JPH07278156A (cs) |
| CZ (1) | CZ87295A3 (cs) |
| DE (1) | DE4411752C1 (cs) |
| FI (1) | FI951598A (cs) |
| NL (1) | NL9500553A (cs) |
| RU (1) | RU2149874C1 (cs) |
| SK (1) | SK45395A3 (cs) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4441064C1 (de) * | 1994-11-18 | 1996-07-18 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Herstellung von Alkaliaminoborhydriden und Alkaliaminoborhydrid-Komplexen und deren Verwendung |
| RU2101285C1 (ru) * | 1996-11-20 | 1998-01-10 | Открытое акционерное общество "Авиабор" Дзержинский опытный завод авиационных материалов | Способ очистки диметиламинборана |
| JP2000204094A (ja) * | 1999-01-08 | 2000-07-25 | Shiroi Yakuhin Kk | アミンボランの製造方法 |
| US20040147781A1 (en) * | 2003-01-24 | 2004-07-29 | Kuo Ching Chemical Co., Ltd. | Process for producing organic amine borane compounds |
| EP2189463B1 (en) * | 2008-11-25 | 2012-07-04 | Rohm and Haas Company | Synthesis of amine boranes |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB826558A (en) * | 1956-02-13 | 1960-01-13 | Callery Chemical Co | Production of stable dimethylamine-borine |
| US2927133A (en) * | 1957-08-13 | 1960-03-01 | Metal Hydrides Inc | Preparation of amine boranes |
| DE1178077B (de) * | 1957-09-21 | 1964-09-17 | Dieter Goerrig Dipl Chem Dr | Verfahren zur Herstellung von Bor-Stickstoff-Verbindungen |
| DE1618387A1 (de) * | 1967-03-15 | 1970-12-17 | Bayer Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von N-substituierten Borazanen |
| JPS60149593A (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-07 | Nippon Tokushu Kagaku Kogyo Kk | アミンボラン類の製造方法 |
| US4709083A (en) * | 1986-05-19 | 1987-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making boron analogues |
| WO1993025544A1 (en) * | 1992-06-18 | 1993-12-23 | Boulder Scientific Company | Process for producing amine-boranes |
-
1994
- 1994-04-06 DE DE4411752A patent/DE4411752C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-03-22 NL NL9500553A patent/NL9500553A/nl active Search and Examination
- 1995-03-30 US US08/413,681 patent/US5565615A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-31 JP JP7097638A patent/JPH07278156A/ja active Pending
- 1995-04-04 FI FI951598A patent/FI951598A/fi unknown
- 1995-04-05 RU RU95104897A patent/RU2149874C1/ru active
- 1995-04-05 SK SK453-95A patent/SK45395A3/sk unknown
- 1995-04-05 CZ CZ95872A patent/CZ87295A3/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI951598A (fi) | 1995-10-07 |
| NL9500553A (nl) | 1995-11-01 |
| US5565615A (en) | 1996-10-15 |
| DE4411752C1 (de) | 1995-11-23 |
| JPH07278156A (ja) | 1995-10-24 |
| RU2149874C1 (ru) | 2000-05-27 |
| RU95104897A (ru) | 1997-01-10 |
| SK45395A3 (en) | 1995-10-11 |
| FI951598A0 (fi) | 1995-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2299211C2 (ru) | Способ получения сульфамидзамещенных имидазотриазинонов | |
| US5051533A (en) | Prophosphatrane compounds as proton abstracting reagents | |
| CZ87295A3 (en) | Process for preparing dimethylaminoborate | |
| US6057478A (en) | Process for preparing arylhydrazines | |
| JPH02188589A (ja) | トリ低級アルカノイルオキシホウ素の製造法 | |
| EP0973704B1 (en) | Process for the manufacture of arylsulfonyl chloride | |
| US6060623A (en) | Process for producing amine borane compound | |
| US6545172B1 (en) | Processes for the production of methyl dithiocarbazinate | |
| WO2024021190A1 (zh) | 一种膦基化合物的制备方法及其应用 | |
| US5011973A (en) | Novel process for producing bischoline-disulfonate derivatives | |
| KR20010006582A (ko) | 헤테로사이클릭 화합물의 제조방법 | |
| US20080171883A1 (en) | Solventless One-Step Process for the Production of Imidazole-2-thiones | |
| US3413301A (en) | Process for producing pyridine derivatives | |
| WO2024040111A1 (en) | Process for the preparation and isolation of intermediates of certain mesoionic pesticides | |
| USH919H (en) | Process for producing polyamine boranes | |
| US3227762A (en) | Production of n-trisubstituted borazanes | |
| US4197410A (en) | N-[(N-Nitrosoalkylamino)methyl]carbamic acid esters for generating diazoalkanes | |
| JPH04305572A (ja) | カルボキシル基を有する環状アミン化合物 | |
| JP3790880B2 (ja) | 新規な２，４，６−トリメルカプト−１，３，５−トリアジンのトリリチウム塩又はトリカリウム塩の水和物並びに水和物及び無水物の製造法 | |
| JPS60149593A (ja) | アミンボラン類の製造方法 | |
| JPS6145997B2 (cs) | ||
| US4897495A (en) | Process for the preparation of pyrrolizine derivatives | |
| EP0005280B1 (en) | A process for the reduction of carboxylic acid halides to corresponding aldehydes | |
| US4003907A (en) | Δ1 -1-Azacycloalkene-2-carboxylic acids and their production | |
| JPH057388B2 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |