DE102014011089A1 - Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions - Google Patents
Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014011089A1 DE102014011089A1 DE102014011089.3A DE102014011089A DE102014011089A1 DE 102014011089 A1 DE102014011089 A1 DE 102014011089A1 DE 102014011089 A DE102014011089 A DE 102014011089A DE 102014011089 A1 DE102014011089 A1 DE 102014011089A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- formula
- compound
- alkali metal
- mmol
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims description 9
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 title description 5
- -1 alkali metal monohydridotricyanoborates Chemical class 0.000 claims abstract description 77
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- LHCGBIFHSCCRRG-UHFFFAOYSA-N dichloroborane Chemical compound ClBCl LHCGBIFHSCCRRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 38
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 32
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 20
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 14
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical group C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N Dimethyl sulfide Chemical compound CSC QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 12
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 11
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 10
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 claims description 7
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001767 cationic compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 claims description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims 1
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 72
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 34
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 31
- LEIMLDGFXIOXMT-UHFFFAOYSA-N trimethylsilyl cyanide Chemical compound C[Si](C)(C)C#N LEIMLDGFXIOXMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 23
- NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N potassium cyanide Chemical compound [K+].N#[C-] NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 15
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 12
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 11
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 9
- ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N triethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN(CC)CC ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 7
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 7
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 125000005208 trialkylammonium group Chemical group 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 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 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 5
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 4
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 4
- MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-phenylpyridine-3-carboxamide Chemical compound ClC1=NC=CC=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001516 alkali metal iodide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910001411 inorganic cation Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 3
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 3
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 3
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 3
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 2
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- JORQDGTZGKHEEO-UHFFFAOYSA-N lithium cyanide Chemical compound [Li+].N#[C-] JORQDGTZGKHEEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000005649 metathesis reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009938 salting Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- AISMNBXOJRHCIA-UHFFFAOYSA-N trimethylazanium;bromide Chemical compound Br.CN(C)C AISMNBXOJRHCIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UAYWVJHJZHQCIE-UHFFFAOYSA-L zinc iodide Chemical compound I[Zn]I UAYWVJHJZHQCIE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 1-butyl-3-methylimidazol-3-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCN1C=C[N+](C)=C1 FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCCCN1C=C[N+](C)=C1 IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 18-crown-6 Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCO1 XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 102100033393 Anillin Human genes 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWRFEKZRISEBDN-UHFFFAOYSA-N ClBCl.C1COCCO1 Chemical compound ClBCl.C1COCCO1 MWRFEKZRISEBDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L Malonate Chemical compound [O-]C(=O)CC([O-])=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSCPPACGZOOCGX-WFGJKAKNSA-N acetone d6 Chemical compound [2H]C([2H])([2H])C(=O)C([2H])([2H])[2H] CSCPPACGZOOCGX-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 1
- 108010061189 anillin Proteins 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 1
- WVJGKRMLCSNRKG-UHFFFAOYSA-N dibromoborane Chemical compound BrBBr WVJGKRMLCSNRKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- UKFXDFUAPNAMPJ-UHFFFAOYSA-N ethylmalonic acid Chemical compound CCC(C(O)=O)C(O)=O UKFXDFUAPNAMPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JTFXENGTKPJOKW-UHFFFAOYSA-N isocyanoboronic acid Chemical compound OB(O)[N+]#[C-] JTFXENGTKPJOKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 150000002690 malonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- ULLVIOGDFONETN-UHFFFAOYSA-N n,n-di(propan-2-yl)propan-2-amine;hydrobromide Chemical compound Br.CC(C)N(C(C)C)C(C)C ULLVIOGDFONETN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSCGJFROSXPTTD-UHFFFAOYSA-N n,n-di(propan-2-yl)propan-2-amine;hydrochloride Chemical compound [Cl-].CC(C)[NH+](C(C)C)C(C)C HSCGJFROSXPTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZEOQPNRYUCROGZ-UHFFFAOYSA-N n,n-dibutylbutan-1-amine;hydrobromide Chemical compound [Br-].CCCC[NH+](CCCC)CCCC ZEOQPNRYUCROGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYWYBPKFZSKLQ-UHFFFAOYSA-N n,n-dipropylpropan-1-amine;hydrobromide Chemical compound Br.CCCN(CCC)CCC IAYWYBPKFZSKLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005246 nonafluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 239000012038 nucleophile Substances 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N propionitrile Chemical compound CCC#N FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000009419 refurbishment Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- LFAGQMCIGQNPJG-UHFFFAOYSA-N silver cyanide Chemical compound [Ag+].N#[C-] LFAGQMCIGQNPJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYSA-N sodium cyanide Chemical compound [Na+].N#[C-] MNWBNISUBARLIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- BRKFQVAOMSWFDU-UHFFFAOYSA-M tetraphenylphosphanium;bromide Chemical compound [Br-].C1=CC=CC=C1[P+](C=1C=CC=CC=1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 BRKFQVAOMSWFDU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- KLBOFRLEHJAXIU-UHFFFAOYSA-N tributylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCCCN(CCCC)CCCC KLBOFRLEHJAXIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KINVJTQTSCVCLT-UHFFFAOYSA-N tributylsilylformonitrile Chemical compound CCCC[Si](CCCC)(CCCC)C#N KINVJTQTSCVCLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTLTGGGUQIRRT-UHFFFAOYSA-N triethylazanium;bromide Chemical compound [Br-].CC[NH+](CC)CC NRTLTGGGUQIRRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MKMPBMJIGMMCPB-UHFFFAOYSA-N triethylsilylformonitrile Chemical compound CC[Si](CC)(CC)C#N MKMPBMJIGMMCPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMXILUZRCXPKOI-UHFFFAOYSA-N tripropylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCCN(CCC)CCC BMXILUZRCXPKOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHLHGILFWIGSMM-UHFFFAOYSA-N tripropylsilylformonitrile Chemical compound CCC[Si](CCC)(CCC)C#N CHLHGILFWIGSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 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
- C07F5/02—Boron compounds
- C07F5/027—Organoboranes and organoborohydrides
-
- 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
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/54—Quaternary phosphonium compounds
- C07F9/5407—Acyclic saturated phosphonium compounds
- C07F9/5414—Acyclic saturated phosphonium compounds substituted by B, Si, P or a metal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkalimetallmonohydridotricyanoboraten oder Alkalimetalldihydridodicyanoboraten durch Umsetzung eines Dichlorhydrido-Boran-Komplexes mit einem Alkalimetallcyanid und einem Trialkylsilylcyanid.The invention relates to a process for the preparation of alkali metal monohydridotricyanoborates or alkali metal dihydridodicyanoborates by reacting a dichlorohydrido-borane complex with an alkali metal cyanide and a trialkylsilyl cyanide.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkalimetallmonohydridotricyanoboraten oder Alkalimetalldihydridodicyanoboraten durch Umsetzung eines Dichlorhydrido-Boran-Komplexes mit einem Alkalimetallcyanid und einem Trialkylsilylcyanid.The invention relates to a process for the preparation of alkali metal monohydridotricyanoborates or alkali metal dihydridodicyanoborates by reacting a dichlorohydrido-borane complex with an alkali metal cyanide and a trialkylsilyl cyanide.
Alkalimetallsalze mit Monohydridotricyanoborat-Anionen sind aus der Offenlegungsschrift
In
Alkalimetallsalze mit Dihydridodicyanoborat-Anionen sind aus den Offenlegungsschriften
In
Eine Synthese von Lithium [BH2(CN)2] ist beispielsweise aus
Eine Synthese von Natrium [BH2(CN)2] ist beispielsweise aus
In
Es besteht jedoch weiterhin ein Bedarf nach wirtschaftlichen alternativen Synthesemethoden, um Alkalimetallmonohydridotricyanoborate oder Alkalimetalldicyanodihydridoborate herzustellen.However, there remains a need for economical alternative synthetic methods to produce alkali metal monohydridotricyanoborates or alkali metal dicyanodihydridoborates.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher alternative Herstellverfahren zu entwickeln, welche von leicht zugänglichen und vergleichsweise billigeren Ausgangsstoffen ausgehen. Insbesondere besteht dieser Bedarf für die Synthese von Alkalimetallmonohydridotricyanoboraten.The object of the present invention is therefore to develop alternative production processes which start from readily available and comparatively cheaper starting materials. In particular, there is a need for the synthesis of alkali metal monohydridotricyanoborates.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass Dichlorhydrido-Boran-Komplexe hervorragende Ausgangsstoffe für die Synthese der gewünschten Monohydridotricyanoborate bzw. Dihydridodicyanoborate darstellen, die leicht zugänglich sind.Surprisingly, it was found that Dichlorhydrido-borane complexes are excellent starting materials for the synthesis of the desired Monohydridotricyanoborate or Dihydridodicyanoborate that are easily accessible.
Dichlorhydrido-Boran-Komplexe mit einem organischen koordinierenden Molekül, beispielsweise 1,4-Dioxan oder 1,2-Dimethoxyethan, sind bekannt. Sie sind kommerziell erhätlich oder über Syntheseverfahren herstellbar, die dem Fachmann bekannt sind. Durch die Komplexierung wird die Elektrophilie des Dichlorhydridoborans reduziert. Überraschenderweise ist das Boran jedoch immer noch reaktiv genug, um mit einem schwachen Nukleophil zu reagieren, biespielsweise einem Cyanid-Anion.Dichlorohydrido-borane complexes having an organic coordinating molecule, for example 1,4-dioxane or 1,2-dimethoxyethane, are known. They are commercially available or can be prepared by synthesis methods which are known to the person skilled in the art. The complexation reduces the electrophilicity of the dichlorohydridoborane. Surprisingly, however, the borane is still reactive enough to react with a weak nucleophile, for example a cyanide anion.
In
Der Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I
Me ein Alkalimetall bedeutet und
n 1 oder 2 bedeutet,
durch Umsetzung einer Verbindung der Formel II
mit einem Alkalimetallcyanid und einem Trialkylsilylcyanid, wobei die Alkylgruppen des Trialkylsilylcyanids jeweils unabhängig voneinander eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen bedeuten.The subject of the invention is therefore a process for the preparation of compounds of the formula I.
Me means an alkali metal and
n is 1 or 2,
by reacting a compound of formula II
with an alkali metal cyanide and a trialkylsilyl cyanide, wherein the alkyl groups of Trialkylsilylcyanids each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
Alkalimetalle sind die Metalle Lithium, Natrium, Kalium, Cäsium oder Rubidium. Bevorzugte Alkalimetalle sind Kalium und/oder Natrium.Alkali metals are the metals lithium, sodium, potassium, cesium or rubidium. Preferred alkali metals are potassium and / or sodium.
In Verbindungen der Formel I ist Me bevorzugt Natrium oder Kalium, besonders bevorzugt Kalium.In compounds of the formula I, Me is preferably sodium or potassium, particularly preferably potassium.
Demzufolge ist das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt zur Synthese von Natriummonohydridotricyanoborat oder Kaliummonohydridotricyanoborat sowie für Natriumdihydridodicyanoborat oder Kaliumdihydridodicyanoborat geeignet.Accordingly, the process according to the invention is preferably suitable for the synthesis of sodium monohydridotricyanoborate or potassium monohydridotricyanoborate and also for sodium dihydridodicyanoborate or potassium dihydridodicyanoborate.
Das koordinierende organische Molekül X ist bevorzugt 1,4-Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, 2-Methyltetrahydrofuran, Diethylether, Diglyme, Triglyme oder Dimethylsulfid. Besonders bevorzugt wird ein 1,4-Dioxan-Komplex der Formel II, ein 1,2-Dimethoxyethan-Komplex der Formel II, ein Tetrahydrofuran-Komplex der Formel II oder ein 2-Methyltetrahydrofuran-Komplex der Formel II eingesetzt oder in situ erzeugt, wie nachfolgend beschrieben. Ganz besonders bevorzugt wird ein 1,4-Dioxan-Komplex der Formel II eingesetzt oder in situ erzeugt.The coordinating organic molecule X is preferably 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, diethyl ether, diglyme, triglyme or dimethyl sulfide. Particular preference is given to using a 1,4-dioxane complex of the formula II, a 1,2-dimethoxyethane complex of the formula II, a tetrahydrofuran complex of the formula II or a 2-methyltetrahydrofuran complex of the formula II or generating it in situ, as described below. Very particular preference is given to using a 1,4-dioxane complex of the formula II or generating it in situ.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist das zuvor beschriebene Verfahren, wobei das koordinierende organische Molekül ausgewählt wird aus 1,4-Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, 2-Methyltetrahydrofuran, Diethylether, Diglyme, Triglyme oder Dimethylsulfid.Another object of the invention is the method described above, wherein the coordinating organic molecule is selected from 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, diethyl ether, diglyme, triglyme or dimethyl sulfide.
Alkalimetallcyanide sind kommerziell erhältlich. Vorzugsweise wird Natriumcyanid oder Kaliumcyanid eingesetzt. Besonders bevorzugt wird Kaliumcyanid in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt.Alkali metal cyanides are commercially available. Preferably, sodium cyanide or potassium cyanide is used. Potassium cyanide is particularly preferably used in the process according to the invention.
Das Alkalimetallcyanid wird bevorzugt in einer äquimolaren Menge eingesetzt, bezogen auf die Menge an B in den Verbindungen der Formel II.The alkali metal cyanide is preferably used in an equimolar amount, based on the amount of B in the compounds of formula II.
Trialkylsilylcyanid ist kommerziell erhältlich oder kann in situ erzeugt werden. In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bevorzugt ein aufgereinigtes Trialkylsilylcyanid eingesetzt. Die Alkylgruppen des Trialkylsilylcyanids sind jeweils unabhängig voneinander eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen.Trialkylsilyl cyanide is commercially available or can be generated in situ. In the process according to the invention, preference is given to using a purified trialkylsilyl cyanide. The alkyl groups of the trialkylsilyl cyanide are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
Eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen ist beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, n-Heptyl, n-Octyl, Ethyl-hexyl, n-Nonyl oder n-Decyl.A linear or branched alkyl group having 1 to 10 C atoms is, for example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl, ethylhexyl, n-nonyl or n-decyl.
Die Alkylgruppen des Trialkylsilylcyanids können gleich oder verschieden sein. Bevorzugt sind die Alkylgruppen gleich. Beispiele von geeigneten Trialkylsilylcyaniden sind daher Trimethylsilylcyanid, Triethylsilylcyanid, Triisopropylsilylcyanid, Tripropylsilylcyanid, Octyldimethylsilylcyanid oder Tributylsilylcyanid. Besonders bevorzugt wird Trimethylsilylcyanid verwendet, welches käuflich zu erwerben ist oder auch in situ hergestellt werden kann.The alkyl groups of the trialkylsilyl cyanide may be the same or different. Preferably, the alkyl groups are the same. Examples of suitable trialkylsilyl cyanides are therefore trimethylsilyl cyanide, triethylsilyl cyanide, triisopropylsilyl cyanide, tripropylsilyl cyanide, octyldimethylsilyl cyanide or tributylsilyl cyanide. Particularly preferred trimethylsilyl cyanide is used, which is commercially available or can be prepared in situ.
Das Trialkylsilylcyanid wird bevorzugt in einer Menge von 2 bis 2.2 mol bezogen auf die Verbindung der Formel II eingesetzt. The trialkylsilyl cyanide is preferably used in an amount of 2 to 2.2 mol, based on the compound of the formula II.
Das Trialkylsilylcyanid kann auch in situ hergestellt werden. Es sind viele Herstellungsmethoden für die Synthese von Trialkylsilylcyanid beschrieben.The trialkylsilyl cyanide can also be prepared in situ. Many preparation methods for the synthesis of trialkylsilyl cyanide are described.
Trialkylsilylcyanid kann beispielsweise aus einem Alkalimetallcyanid und einem Trialkylsilylchlorid hergestellt werden. In
In
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung der Verbindungen der Formel I ist es bevorzugt, wenn sich der Umsetzung der Reaktionspartner ein Aufreinigungsschritt anschließt, um das Endprodukt der Formel I, wie zuvor beschrieben, von Nebenprodukten oder Reaktionsprodukten abzutrennen. Geeignete Aufreinigungsschritte umfassen das Abtrennen von leicht flüchtigen Komponenten durch Destillation oder Kondensation, eine Extraktion mit einem organischen Lösemittel, eine Fällung durch Zugabe eines organischen Lösemittels, einer Umsalzung oder eine Kombination dieser Methoden. Jede bekannte Trennmethode kann hierfür verwendet oder kombiniert werden.In the preparation according to the invention of the compounds of the formula I, it is preferred if the reaction of the reactants is followed by a purification step in order to separate the end product of the formula I, as described above, from by-products or reaction products. Suitable purification steps include the separation of volatile components by distillation or condensation, extraction with an organic solvent, precipitation by addition of an organic solvent, salification or a combination of these methods. Any known separation method can be used or combined for this purpose.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben, wobei der Umsetzung ein Aufreinigungsschritt folgt.Another object of the invention is therefore the inventive method, as described above, wherein the reaction is followed by a purification step.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben oder bevorzugt beschrieben, wobei der Aufreinigungsschritt mindestens eine Umsalzungsreaktion umfasst.Another object of the invention is also the inventive method, as described above or preferably described, wherein the purification step comprises at least one salification reaction.
Eine bevorzugte Umsalzungsreaktion im Zuge der Aufreinigung der Verbindungen der Formel I ist die Umsetzung mit einem Trialkylammoniumchlorid oder Trialkylammoniumbromid, wobei die Alkylgruppen des Chlorids oder Bromids jeweils unabhängig voneinander eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen sind. Bevorzugt sind die Alkylgruppen gleich. Bevorzugt sind die Alkylgruppen linear oder verzweigt und haben 1 bis 4 C-Atome.A preferred salification reaction in the course of the purification of the compounds of the formula I is the reaction with a trialkylammonium chloride or trialkylammonium bromide, wherein the alkyl groups of the chloride or bromide are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Preferably, the alkyl groups are the same. The alkyl groups are preferably linear or branched and have 1 to 4 C atoms.
Der Vorteil der Trialkylammoniumsalze liegt in der besseren Löslichkeit hinischtlich organischer Lösemittel. Die Umsalzung ist in manchen Fällen vorteilhaft, aber keine Notwendigkeit. Die direkte Aufreinigung der Alkalimetallsalze durch Extraktion, beispielsweise in Tetrahydrofuran, ist ebenfalls eine bevorzugte Aufreinigung.The advantage of the trialkylammonium salts lies in the better solubility of organic solvents. The salination is advantageous in some cases, but no need. The direct purification of the alkali metal salts by extraction, for example in tetrahydrofuran, is also a preferred purification.
Geeignete Trialkylammoniumchloride sind beispielsweise Trimethylammoniumchlorid, Triethylammoniumchlorid, Triisopropylammoniumchlorid, Tri(n-propyl)ammoniumchlorid oder Tri(n-butyl)ammoniumchlorid. Besonders geeignet sind Trimethylammoniumchlorid und Triethylammoniumchlorid. Die genannten Chloride sind bevorzugt vor den nachfolgend genannten Bromiden einzusetzen.Suitable trialkylammonium chlorides are, for example, trimethylammonium chloride, triethylammonium chloride, triisopropylammonium chloride, tri (n-propyl) ammonium chloride or tri (n-butyl) ammonium chloride. Particularly suitable are trimethylammonium chloride and triethylammonium chloride. The chlorides mentioned are preferably used before the bromides mentioned below.
Geeignete Trialkylammoniumbromide sind beispielsweise Trimethylammoniumbromid, Triethylammoniumbromid, Triisopropylammoniumbromid, Tri(n-propyl)ammoniumbromid oder Tri(n-butyl)ammoniumbromid. Besonders geeignet ist Trimethylammoniumbromid.Suitable trialkylammonium bromides are, for example, trimethylammonium bromide, triethylammonium bromide, triisopropylammonium bromide, tri (n-propyl) ammonium bromide or tri (n-butyl) ammonium bromide. Particularly suitable is trimethylammonium bromide.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens schließt sich der Umsalzungsreaktion mit einem Trialkylammoniumchlorid oder Trialkylammoniumbromid ein weiterer Kationenaustausch an, wobei in einem letzten Verfahrensschritt mit einem Carbonat der Formel (Me)2CO3 und/oder einem Hydrogencarbonat MeHCO3 umgesetzt wird, wobei Me dem Alkalimetall Me der Verbindung der Formel I entspricht.In a further preferred embodiment of the process according to the invention, the salting reaction is followed by another cation exchange with a trialkylammonium chloride or trialkylammonium bromide, in a last process step reacting with a carbonate of the formula (Me) 2 CO 3 and / or a hydrogencarbonate MeHCO 3 , Me the alkali metal Me corresponds to the compound of formula I.
Auch ohne den zuvor erwähnten Umsalzungsschritt durch Reaktion mit einem Trialkylammoniumchlorid oder Trialkylammoniumbromid kann es notwendig sein, dass sich ein Metallkationenaustausch nach erfolgter Umsetzung der Verbindung der Formel II mit den angegebenen Reaktionspartnern, wie zuvor beschrieben, anschließt, weil das entsprechende Alkalimetallkation Me für das Zielprodukt der Formel I noch nicht im Reaktionsgemisch enthalten ist. Even without the aforementioned resalting step by reaction with a trialkylammonium chloride or trialkylammonium bromide, it may be necessary for a metal cation exchange after reaction of the compound of formula II with the specified reactants, as described above, because the corresponding alkali metal cation Me for the target product of Formula I is not yet included in the reaction mixture.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, wobei die Verbindung der Formel I in einem letzten Verfahrensschritt durch Umsetzung mit einer Verbindung (Me)2CO3 und/oder MeHCO3 erfolgt, wobei Me dem Alkalimetall Me der Verbindung der Formel I entspricht.Another object of the invention is the inventive method, as described above or described as preferred, wherein the compound of formula I in a last step by reaction with a compound (Me) 2 CO 3 and / or MeHCO 3 takes place, wherein Me the alkali metal Me the compound of formula I corresponds.
Eine bevorzugte Ausführungsform des letzten Verfahrensschrittes ist beispielsweise die Zugabe eines organischen Lösemittels entweder zur Extraktion eines Alkalimetallsalzes, das nicht das gewünschte Kation im Zielprodukt enthält oder als Lösemittel für die entsprechenden Trialkylammoniummonohydridotricyanoborate bzw. Trialkylammoniumdihydridodicyanoborate und Zugabe des Carbonats (Me)2CO3 und/oder Hydrogencarbonats MeHCO3. Die entstehenden Niederschläge werden abgetrennt und durch die geeignete Auswahl eines Lösemittels wird das Endprodukt der Formel I von dem überschüssigen Carbonat bzw. Hydrogencarbonat abgetrennt.A preferred embodiment of the last process step is, for example, the addition of an organic solvent either for the extraction of an alkali metal salt which does not contain the desired cation in the target product or as a solvent for the corresponding Trialkylammoniummonohydridotricyanoborate or Trialkylammoniumdihydridodicyanoborate and addition of the carbonate (Me) 2 CO 3 and / or Hydrogen carbonate MeHCO 3 . The resulting precipitates are separated and by appropriate selection of a solvent, the final product of formula I is separated from the excess carbonate or bicarbonate.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, ist es vorteilhaft, wenn die Reaktion der Verbindung der Formel II, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, in Gegenwart eines organischen Lösemittels stattfindet.In a further embodiment of the process, as described above or described as preferred, it is advantageous if the reaction of the compound of the formula II, as described above or described as preferred, takes place in the presence of an organic solvent.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben, wobei die Reaktion der Verbindung der Formel II, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben in Gegenwart eines organischen Lösemittels stattfindet.Another object of the invention is therefore the inventive method, as described above, wherein the reaction of the compound of formula II, as described above or as preferably described in the presence of an organic solvent takes place.
Geeignete Lösemittel sind 1,4-Dioxan, Diethylether, Tetrahydrofuran, 2-Methyltetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyethan, Diglyme, Triglyme oder eine Mischung von Lösemitteln. Ein bevorzugtes Lösemittel ist 1,4-Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan, 2-Methyltetrahydrofuran oder eine Mischung dieser Lösemittel. Es kann ebenfalls von Vorteil sein, dem verwendeten Lösemittel oder Lösemittelgemisch Diglyme zuzusetzen.Suitable solvents are 1,4-dioxane, diethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane, diglyme, triglyme or a mixture of solvents. A preferred solvent is 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, 2-methyltetrahydrofuran or a mixture of these solvents. It may also be advantageous to add diglyme to the solvent or solvent mixture used.
Es ist für diese Ausführungsform des Verfahrens vorteilhaft, wenn das Kaliumcyanid bei 0°C in dem organischen Lösemittel vorgelegt wird und bei dieser Temperatur die Verbindung der Formel II, gegebenenfalls in einer Lösung, und das Trialkylsilylcyanid zugegeben wird. Das Reaktionsgemisch wird anschließend erwärmt und bei einer Reaktionstemperatur von 70 bis 120°C gerührt. Nach vollständiger Reaktion schließt sich eine Aufreinigung an, wie zuvor beschrieben.It is advantageous for this embodiment of the method when the potassium cyanide is introduced at 0 ° C in the organic solvent and at this temperature, the compound of formula II, optionally in a solution, and the trialkylsilyl cyanide is added. The reaction mixture is then heated and stirred at a reaction temperature of 70 to 120 ° C. After complete reaction, a purification follows, as previously described.
Es ist bevorzugt, die Startmaterialien in einer Inertgasatmosphäre zu mischen, deren Sauerstoffgehalt maximal 1000 ppm ist. Es ist besonders bevorzugt, wenn der Sauerstoffgehalt kleiner 500 ppm ist, ganz besonders bevorzugt maximal 100 ppm ist. Der Wassergehalt der Reagenzien sowie der Inertgasatmosphäre beträgt maximal 1000 ppm. Es ist besonders bevorzugt, wenn der Wassergehalt der Reagenzien sowie der Atmosphäre kleiner 500 ppm ist, ganz besonders bevorzugt 10 bis 100 ppm ist. Die Bedingungen hinsichtlich des Wassergehalts und des Sauerstoffgehalts gelten nicht für die Aufarbeitung nach erfolgreicher Umsetzung der Verbindung der Formel II mit dem Trialkylsilylcyanid.It is preferable to mix the starting materials in an inert gas atmosphere whose oxygen content is at most 1000 ppm. It is particularly preferred if the oxygen content is less than 500 ppm, very particularly preferably not more than 100 ppm. The water content of the reagents and the inert gas atmosphere is at most 1000 ppm. It is particularly preferred if the water content of the reagents and of the atmosphere is less than 500 ppm, very particularly preferably 10 to 100 ppm. The conditions with regard to the water content and the oxygen content do not apply to the work-up after successful reaction of the compound of the formula II with the trialkylsilyl cyanide.
Es ist bevorzugt, die erfindungsgemäße Reaktion in einem geschlossenen System durchzuführen.It is preferred to carry out the reaction according to the invention in a closed system.
In einer Ausführungsform der Erfindung, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, ist es vorteilhaft, wenn die Verbindung der Formel II in situ hergestellt wird.In one embodiment of the invention, as described above or described as preferred, it is advantageous if the compound of formula II is prepared in situ.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben, wobei die Verbindung der Formel II in situ hergestellt wird.Another object of the invention is therefore the inventive method, as described above, wherein the compound of formula II is prepared in situ.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Verbindung der Formel II, wie zuvor beschrieben, durch Reaktion von Bortrichlorid mit einem Akalimetalltetrahydridoborat hergestellt.In a preferred embodiment of the process, the compound of formula II is prepared as previously described by reaction of boron trichloride with an alkali metal tetrahydridoborate.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher das erfindungsgemäße Verfahren, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, wobe die Verbindung der Formel II durch Reaktion von Bortrichlorid mit einem Alkalimetalletrahydridoborat in situ hergestellt wird.The invention therefore furthermore provides the process according to the invention, as described above or described as being preferred, wherein the compound of the formula II is prepared by reaction of boron trichloride with an alkali metal tetrahydridoborate in situ.
Geeignete Alkalimetalltetrahydridoborate sind kommerziell erhältlich. Bevorzugt wird Natriumtetrahydridoborat eingesetzt. Suitable alkali metal tetrahydridoborates are commercially available. Preferably, sodium tetrahydridoborate is used.
Es ist in dieser Ausführungsform der Verfahrensvariante daher vorteilhaft, wenn das Alkalimetalltetrahydridoborat vorgelegt wird und das entsprechende organische Lösemittel und gegebenenfalls ein weiteres koordinierendes organisches Lösemittel zugegeben wird. Das Gemisch wird dann auf –78°C gekühlt und es wird Bortrichlorid einkondensiert. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und das Alkalimetallcyanid und Trialkylsilylcyanid wird zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird anschließend erwärmt und bei einer Reaktionstemperatur von 70 bis 120°C gerührt. Nach vollständiger Reaktion schließt sich eine Aufreinigung an, wie zuvor beschrieben.It is therefore advantageous in this embodiment of the process variant when the alkali metal is submitted to the tetrahydridoborate and the corresponding organic solvent and optionally a further coordinating organic solvent is added. The mixture is then cooled to -78 ° C and boron trichloride is condensed. The reaction mixture is warmed to room temperature and the alkali metal cyanide and trialkylsilyl cyanide are added. The reaction mixture is then heated and stirred at a reaction temperature of 70 to 120 ° C. After complete reaction, a purification follows, as previously described.
Auch in dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, die Startmaterialien in einer Inertgasatmosphäre zu mischen, deren Sauerstoffgehalt maximal 1000 ppm ist. Es ist besonders bevorzugt, wenn der Sauerstoffgehalt kleiner 500 ppm ist, ganz besonders bevorzugt maximal 100 ppm ist. Der Wassergehalt der Reagenzien sowie der Inertgasatmosphäre beträgt maximal 1000 ppm. Es ist besonders bevorzugt, wenn der Wassergehalt der Reagenzien sowie der Atmosphäre kleiner 500 ppm ist, ganz besonders bevorzugt 10 bis 100 ppm ist. Die Bedingungen hinsichtlich des Wassergehalts und des Sauerstoffgehalts gelten nicht für die Aufarbeitung nach erfolgreicher Umsetzung der Verbindung der Formel II mit dem Trialkylsilylcyanid.Also in this embodiment, it is preferable to mix the starting materials in an inert gas atmosphere whose oxygen content is at most 1000 ppm. It is particularly preferred if the oxygen content is less than 500 ppm, very particularly preferably not more than 100 ppm. The water content of the reagents and the inert gas atmosphere is at most 1000 ppm. It is particularly preferred if the water content of the reagents and of the atmosphere is less than 500 ppm, very particularly preferably 10 to 100 ppm. The conditions with regard to the water content and the oxygen content do not apply to the work-up after successful reaction of the compound of the formula II with the trialkylsilyl cyanide.
Das zuvor beschriebene Verfahren, in dem die Verbindung der Formel II in situ hergestellt wird, kann ebenfalls als Eintopf-Verfahren beschrieben werden.The process described above, in which the compound of the formula II is prepared in situ, can also be described as a one-pot process.
Die Wortwahl „Eintopf-Verfahren” bedeutet, dass die intermediär entstehende Verbindung der Formel II, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, nicht isoliert wird. Es ist auch in der Verfahrensvariante des „Eintopf-Verfahrens” möglich, überschüssig vorhandene Reaktanden und/oder Nebenprodukte und/oder Hilfsmittel wie Lösemittel abzutrennen.The wording "one-pot process" means that the intermediate compound of formula II, as previously described or described as preferred, is not isolated. It is also possible in the process variant of the "one-pot process" to separate excess existing reactants and / or by-products and / or auxiliaries such as solvents.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verfahren, bevorzugt ein Eintopf-Verfahren, zur Herstellung von Verbindungen der Formel I,
Me ein Alkalimetall bedeutet und
n 1 oder 2 bedeutet,
durch Umsetzung von Bortrichlorid mit einem Alkalimetalltetrahydridoborat, wobei intermediär die Verbindung der Formel II
und nachfolgender Reaktion mit einem Alkalimetallcyanid und einem Trialkylsilylcyanid, wobei die Alkylgruppen des Trialkylsilylcyanids jeweils unabhängig voneinander eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen bedeuten.Another object of the invention is therefore a process, preferably a one-pot process, for the preparation of compounds of formula I,
Me means an alkali metal and
n is 1 or 2,
by reacting boron trichloride with an alkali metal tetrahydridoborate, wherein the compound of the formula II
and subsequent reaction with an alkali metal cyanide and a trialkylsilyl cyanide, wherein the alkyl groups of the trialkylsilyl cyanide each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
Bevorzugt wird Natriumtetrahydridoborat in der Umsetzung mit Bortrichlorid eingesetzt. Die genannten Ausführungen hinsichtlich der Aufreinigung, wie zuvor beschrieben, gelten entsprechend für dieses Eintopfverfahren.Preferably, sodium tetrahydridoborate is used in the reaction with boron trichloride. The above statements regarding the purification, as described above, apply correspondingly to this one-pot process.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren, wie zuvor beschrieben oder bevorzugt beschrieben, kann sich nun eine klassische Metathesereaktion anschließen, wobei eine Verbindung der Formel III
[Kt]z+ ein anorganisches oder organisches Kation ist, z der Ladung des Kations entspricht und
n 1 oder 2 bedeutet und n die gleiche Bedeutung hat wie in der Ausgangsverbindung der Formel I, wie zuvor beschrieben.The method according to the invention, as described or preferred described above, can now be followed by a classical metathesis reaction, wherein a compound of the formula III
[Kt] z + is an inorganic or organic cation, z corresponds to the charge of the cation and
n is 1 or 2 and n has the same meaning as in the starting compound of the formula I, as described above.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel III
[Kt]z+ ein anorganisches oder organisches Kation ist,
z der Ladung des Kations entspricht und
n 1 oder 2 bedeutet,
durch Anionenaustausch, wobei ein Salz enthaltend das Kation [Kt]z+ mit einer Verbindung der Formel I
[Kt] z + is an inorganic or organic cation,
z corresponds to the charge of the cation and
n is 1 or 2,
by anion exchange, wherein a salt containing the cation [Kt] z + with a compound of formula I.
Diese klassische Metathese kann sowohl mit einer aufgereinigten Verbindung der Formel I erfolgen, als auch mit dem Rohprodukt, das direkt aus der Umsetzung mit dem Alkalimetallcyanid und dem Trialkylsilylcyanid entsteht.This classical metathesis can be carried out both with a purified compound of the formula I, as well as with the crude product which is formed directly from the reaction with the alkali metal cyanide and the trialkylsilyl cyanide.
Vorzugsweise hat [Kt]z+ die Bedeutung eines organischen Kations oder eines anorganischen Kations, wobei das Kation [Kt]z+ nicht dem eingesetzten Kation Me+ der Verbindung der Formel I entspricht und das Anion A des Salzes enthaltend [Kt]z+ Cl–, Br–, I–, [CN]–, [SCN]–, [R1COO]–, [R1OC(O)O]–, [R1SO3]–, [R2COO]–, [R2SO3]–, [R1OSO3]–, [PF6]–, [BF4]–, [HSO4]1–, [NO3]–, [(R2)2P(O)O]–, [R2P(O)O2]2–, [(R1O)2P(O)O]–, [(R1O)P(O)O2]2–, [(R1O)R1P(O)O]–, Tosylat, Malonat, das mit geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert sein kann, [HOCO2]– oder [CO3]2– bedeutet, wobei R1 jeweils unabhängig voneinander eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet und R2 jeweils unabhängig voneinander eine geradkettige oder verzweigte perfluorierte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet und wobei in der Formel des Salzes [KtA] die Elektroneutralität berücksichtigt wird.Preferably, [Kt] z + has the meaning of an organic cation or an inorganic cation, wherein the cation [Kt] z + does not correspond to the cation used Me + of the compound of formula I and the anion A of the salt containing [Kt] z + Cl - , Br - , I - , [CN] - , [SCN] - , [R 1 COO] - , [R 1 OC (O) O] - , [R 1 SO 3 ] - , [R 2 COO] - , [R 2 SO 3 ] - , [R 1 OSO 3 ] - , [PF 6 ] - , [BF 4 ] - , [HSO 4 ] 1- , [NO 3 ] - , [(R 2 ) 2 P (O) O ] - , [R 2 P (O) O 2 ] 2- , [(R 1 O) 2 P (O) O] - , [(R 1 O) P (O) O 2 ] 2- , [(R 1 O) R 1 P (O) O] - , tosylate, malonate, which may be substituted by straight-chain or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, [HOCO 2 ] - or [CO 3 ] 2- , where R 1 each independently represents a straight chain or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms and R 2 is each independently a linear or branched perfluorinated alkyl group having 1 to 12 carbon atoms and wherein in the Formula of salt [KtA] which takes into account electroneutrality.
Eine perfluorierte lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen ist beispielsweise Trifluormethyl, Pentafluorethyl, n-Heptafluorpropyl, iso-Heptafluorpropyl, n-Nonafluorbutyl, sec-Nonafluorbutyl oder tert-Nonafluorbutyl. R2 definiert in Analogie eine lineare oder verzweigte perfluorierte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen, umfassend die zuvor genannten Perfluoralkylgruppen und beispielsweise perfluoriertes n-Hexyl, perfluoriertes n-Heptyl, perfluoriertes n-Octyl, perfluoriertes Ethylhexyl, perfluoriertes n-Nonyl, perfluoriertes n-Decyl, perfluoriertes n-Undecyl oder perfluoriertes n-Dodecyl.A perfluorinated linear or branched alkyl group having 1 to 4 C atoms is, for example, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, n-heptafluoropropyl, isoheptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl, sec-nonafluorobutyl or tert-nonafluorobutyl. By way of example, R 2 defines a linear or branched perfluorinated alkyl group having 1 to 12 C atoms, comprising the abovementioned perfluoroalkyl groups and, for example, perfluorinated n-hexyl, perfluorinated n-heptyl, perfluorinated n-octyl, perfluorinated ethylhexyl, perfluorinated n-nonyl, perfluorinated n-decyl, perfluorinated n-undecyl or perfluorinated n-dodecyl.
Besonders bevorzugt ist R2 Trifluormethyl, Pentafluorethyl oder Nonafluorbutyl, ganz besonders bevorzugt Trifluormethyl oder Pentafluorethyl.R 2 is particularly preferably trifluoromethyl, pentafluoroethyl or nonafluorobutyl, very particularly preferably trifluoromethyl or pentafluoroethyl.
Besonders bevorzugt ist R1 Methyl, Ethyl, n-Butyl, n-Hexyl oder n-Octyl, ganz besonders bevorzugt Methyl oder Ethyl.R 1 is particularly preferably methyl, ethyl, n-butyl, n-hexyl or n-octyl, very particularly preferably methyl or ethyl.
Substituierte Malonate sind beispielsweise die Verbindungen – Methyl- oder Ethyl-Malonat.Substituted malonates are, for example, the compounds - methyl or ethyl malonate.
Vorzugsweise ist das Anion A des Salzes enthaltend [Kt]z+ Cl–, Br–, I–, [CH3SO3]– [CH3OSO3]–, [CF3COO]–, [CF3SO3]–, [(C2F5)2P(O)O]– oder [CO3]2–, besonders bevorzugt Cl–, Br–, [CH3OSO3]–, [CF3SO3]–, [CH3SO3]– oder [(C2F5)2P(O)O]–.Preferably, the anion A of the salt comprising [Kt] z + Cl -, Br -, I -, [CH 3 SO 3] - [CH 3 OSO 3] -, [CF 3 COO] -, [CF 3 SO 3] - , [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] - or [CO 3 ] 2- , more preferably Cl - , Br - , [CH 3 OSO 3 ] - , [CF 3 SO 3 ] - , [CH 3 3 SO 3 ] - or [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] - .
Das organische Kation für [Kt]z+ wird beispielsweise ausgewählt aus Iodoniumkationen, Ammoniumkationen, Sulfoniumkationen, Phosphoniumkationen, Uroniumkationen, Thiouroniumkationen, Guanidiniumkationen, Trityliumkationen oder heterozyklischen Kationen.The organic cation for [Kt] z + is selected, for example, from iodonium cations, ammonium cations, sulfonium cations, phosphonium cations, uronium cations, thiouronium cations, guanidinium cations, tritylium cations or heterocyclic cations.
Bevorzugte anorganische Kationen sind Metallkationen der Metalle der Gruppe 2 bis 12.Preferred inorganic cations are metal cations of the metals of group 2 to 12.
Bevorzugte anorganische Kationen sind Ag+, Mg2+, Cu+, Cu2+, Zn2+, Ca2+, Y+3, Yb+3, La+3, Sc+3, Ce+3, Nd+3, Tb+3, Sm+3 oder komplexe (Liganden enthaltende) Metallkationen, die Seltenerd-, Übergangs- oder Edelmetalle wie Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium, Platin, Osmium, Kobalt, Nickel, Eisen, Chrom, Molybdän, Wolfram, Vanadium, Titan, Zirconium, Hafnium, Thorium, Uran, Gold enthalten.Preferred inorganic cations are Ag + , Mg 2+ , Cu + , Cu 2+ , Zn 2+ , Ca 2+ , Y + 3 , Yb + 3 , La + 3 , Sc + 3 , Ce + 3 , Nd + 3 , Tb +3 , Sm +3 or complex (ligand-containing) metal cations, the rare earth, transition or noble metals such as rhodium, ruthenium, iridium, palladium, platinum, osmium, cobalt, nickel, iron, chromium, molybdenum, tungsten, vanadium, Titanium, zirconium, hafnium, thorium, uranium, gold included.
Die Umsalzungsreaktion des Salzes der Formel I mit einem Salz enthaltend [Kt]z+, wie zuvor beschrieben, wird vorteilhaft in Wasser durchgeführt, wobei Temperaturen von 0°–100°C, bevorzugt 15°–60°C geeignet sind. Besonders bevorzugt wird bei Raumtemperatur (25°C) umgesetzt. The salting reaction of the salt of the formula I with a salt containing [Kt] z + , as described above, is advantageously carried out in water, temperatures of 0 ° -100 ° C., preferably 15 ° -60 ° C. being suitable. Particularly preferred is reacted at room temperature (25 ° C).
Die zuvor genannte Umsalzungsreaktion kann jedoch alternativ auch in organischen Lösemitteln bei Temperaturen zwischen –30° und 100°C stattfinden. Geeignete Lösemittel sind hier Acetonitril, Propionitril, Dioxan, Dichlormethan, Dimethoxyethan, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Aceton oder Alkohol, beispielsweise Methanol, Ethanol oder Isopropanol, Diethylether oder Mischungen der genannten Lösemittel.Alternatively, however, the aforementioned salification reaction may also take place in organic solvents at temperatures between -30 ° and 100 ° C. Suitable solvents are acetonitrile, propionitrile, dioxane, dichloromethane, dimethoxyethane, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, dimethylformamide, acetone or alcohol, for example methanol, ethanol or isopropanol, diethyl ether or mixtures of the solvents mentioned.
Die erhaltenen Stoffe werden Mittels NMR Spektren charakterisiert. Die NMR-Spektren werden an Lösungen in deuteriertem Aceton-D6 oder in CD3CN an einem Bruker Avance 200 Spektrometer mit Deuterium-Lock gemessen. Die Messfrequenzen der verschiedenen Kerne sind: 1H: 199.93 MHz, 11B: 64.14 MHz. Die Referenzierung erfolgt mit externer Referenz: TMS für 1H- und BF3·Et2O – für 11B-Spektren. Beispiel 1. Herstellung von K[BH(CN)3] The obtained substances are characterized by NMR spectra. The NMR spectra are measured on solutions in deuterated acetone-D 6 or in CD 3 CN on a Bruker Avance 200 spectrometer with deuterium lock. The measurement frequencies of the different cores are: 1 H: 199.93 MHz, 11 B: 64.14 MHz. Referencing is done with external reference: TMS for 1 H and BF 3 · Et 2 O - for 11 B spectra. Example 1. Preparation of K [BH (CN) 3 ]
Kaliumcyanid (2.0 g, 30.72 mmol) wird in THF (25 mL) suspendiert und bei 0°C mit einer Lösung des Dichlorboran-Dioxan-Komplexes in Dichlormethan (3 mol/L, 9.5 mL, 28.5 mmol) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 10.0 mL, 74.99 mmol) in einer Inertgasatmosphäre versetzt. Das Reaktionsgemisch wird langsam auf Raumtemperatur erwärmt und anschließend für 3 Stunden bei 80°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Anschließend wird es im Vakuum auf wenige Milliliter eingeengt und in Aceton (5 mL) gelöst. Durch die Zugabe von CH2Cl2 (50 mL) wird K[HB(CN)3] ausgefällt. Die Ausbeute an K[HB(CN)3] beträgt 3.3 g (25.58 mmol), entsprechend 89% bezogen auf das eingesetzte Boran.
11B{1H}-NMR, δ, ppm: –40.0, s.
11B-NMR, δ, ppm: –40.0 d, 1J11B,1H = 96.8 Hz.
1H-NMR, δ, ppm: 1.79 q, 1J11B,1H = 96.8 Hz.
1H{11B}-NMR, δ, ppm: 1.79, s. Beispiel 2. Eintopfsynthese von K[BH(CN)3] Potassium cyanide (2.0 g, 30.72 mmol) is suspended in THF (25 mL) and treated at 0 ° C with a solution of the dichloroborane dioxane complex in dichloromethane (3 mol / L, 9.5 mL, 28.5 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 10.0 mL, 74.99 mmol) in an inert gas atmosphere. The reaction mixture is slowly warmed to room temperature and then stirred for 3 hours at 80 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. It is then concentrated in vacuo to a few milliliters and dissolved in acetone (5 mL). The addition of CH 2 Cl 2 (50 mL) precipitates K [HB (CN) 3 ]. The yield of K [HB (CN) 3 ] is 3.3 g (25.58 mmol), corresponding to 89% based on the borane used.
11 B {1H} NMR, δ, ppm: -40.0, s.
11 B NMR, δ, ppm: -40.0 d, 1 J 11B, 1H = 96.8 Hz.
1 H NMR, δ, ppm: 1.79 q, 1 J 11B, 1H = 96.8 Hz.
1 H { 11 B} NMR, δ, ppm: 1.79, s. Example 2. One-Pot Synthesis of K [BH (CN) 3 ]
NaBH4 (307 mg, 8.12 mmol) wird vorgelegt und in Diglyme (1 mL) suspendiert. 1,4-Dioxan (20 mL) wird zugegeben und das Reaktionsgemisch auf –78°C in einer Inertgasatmosphäre abgekühlt. Anschließend wird BCl3 (2.86 g, 24.4 mmol) einkondensiert. Das Reaktionsgemisch wird auf RT erwärmt und 12 h gerührt. KCN (2.12 g, 32.6 mmol) sowie Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 8.2 mL, 65.1 mmol) werden in einer Inertgasatmosphäre zugegeben und 24 h bei 100°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Anschließend werden alle flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum entfernt und der erhaltene Rückstand in Aceton (20 mL) aufgenommen. Nachfolgend werden unlösliche Bestandteile abfiltriert und das Filtrat mittels eines Rotationsverdampfers auf ein Restvolumen von 5 mL eingeengt. Zur weiteren Aufarbeitung erfolgt die Zugabe von Trimethylammoniumchlorid (3.11 g, 32.5 mmol; gelöst in 30 mL entionisiertem Wasser). Das Gemisch wird anschließend bei RT 30 min gerührt. Das Ammoniumsalz wird mit 3 × 60 mL CH2Cl2 extrahiert und die vereinten organischen Phasen werden über K2CO3 (40 g) getrocknet. Nachfolgend wird abfiltriert, der Filterrückstand in Aceton aufgenommen und anschließend im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die wässrige Phase wird mittels eines Rotationsverdampfers eingeengt, der Rückstand in CH2Cl2 suspendiert und anschließend mit K2CO3 versetzt. Es wird abfiltriert, der Filterrückstand in Aceton aufgenommen, von unlöslichen Bestandteilen befreit und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Gesamtausbeute an K[BH(CN)3] ist 3.1 g (24.0 mmol), entsprechend 74% bezogen auf das eingesetzte Tetrahydridoborat. Das Produkt enthält ca. 3 mol% von K[BH2(CN)2]. Das Produkt wird durch NMR-Spektren in Acetone-D6 Lösung charakterisiert. Die Spektren von K[BH(CN)3] sind identisch zu Beispiel 1 und entsprechen denjenigen aus der Literatur [
Beispiel 3. Eintopfsynthese von K[BH(CN)3] Example 3. One-Pot Synthesis of K [BH (CN) 3 ]
A) A)
BCl3 (2.94 g, 25.1 mmol) wird bei –78°C in 1,2-Dimethoxyethan (DME, 20 mL) in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert. Die erhaltene Lösung wird auf 0°C erwärmt und anschließend mit Na[BH4] (318 mg, 8.4 mmol) sowie katalytischen Mengen Diglyme (ca. 0.6 mL) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird für 1 h bei 0°C in einer Inertgasatmosphäre gerührt und nachfolgend KCN (2.18 g, 33.5 mmol) sowie Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 8.90 mL, 67.0 mmol) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann für 12 h bei 90°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt, wobei sich das Gemisch dunkelbraun färbt. Anschließend werden alle flüchtigen Bestanteile im Feinvakuum entfernt und der erhaltene Rückstand in Aceton (20 mL) aufgenommen. Nachfolgend werden unlösliche Bestandteile abfiltriert und das Filtrat mittels Rotationsverdampfer auf ein Restvolumen von ca. 5 mL eingeengt. Es erfolgt die Zugabe von Triethylammoniumchlorid (4.61 g, 33.5 mmol; gelöst in 30 mL entionisiertem Wasser) und es wird anschließend bei RT für 30 min gerührt. Das Ammoniumsalz, Et3NH[BH(CN)3], wird mit 3 × 30 mL CH2Cl2 extrahiert und die vereinten organischen Phasen mit K2CO3 (50 g) versetzt und 3 Stunden gerührt. Die Suspension wird dann filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH(CN)3]) mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wird auf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (150 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute an K[BH(CN)3] beträgt 3.93 g (30.5 mmol), entsprechend 91% bezüglich des eingesetzten Na[BH4]. Reinheit: 96% K[BH(CN)3], 2% K[BH2(CN)2] und 2% Bor-haltige Verunreinigung.BCl 3 (2.94 g, 25.1 mmol) is condensed at -78 ° C in 1,2-dimethoxyethane (DME, 20 mL) in an inert gas atmosphere. The resulting solution is warmed to 0 ° C and then treated with Na [BH 4 ] (318 mg, 8.4 mmol) and catalytic amounts of diglyme (about 0.6 mL). The reaction mixture is stirred for 1 h at 0 ° C. in an inert gas atmosphere and subsequently KCN (2.18 g, 33.5 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 8.90 mL, 67.0 mmol) are added. The reaction mixture is then stirred for 12 h at 90 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel, whereby the mixture turns dark brown. Subsequently, all volatile constituents are removed in a fine vacuum and the residue obtained is taken up in acetone (20 ml). Subsequently, insoluble constituents are filtered off and the filtrate is concentrated by rotary evaporator to a residual volume of about 5 ml. The addition of triethylammonium chloride (4.61 g, 33.5 mmol, dissolved in 30 ml of deionized water) is then carried out, and the mixture is then stirred at RT for 30 min. The ammonium salt, Et 3 NH [BH (CN) 3 ], is extracted with 3 × 30 mL CH 2 Cl 2 and the combined organic phases are treated with K 2 CO 3 (50 g) and stirred for 3 hours. The suspension is then filtered and the solid (excess K 2 CO 3 and K [BH (CN) 3 ]) extracted with acetone (5 x 50 mL). The extract is concentrated to 20 mL and by addition of CH 2 Cl 2 (150 mL) K [BH (CN) 3 ] is precipitated. This is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield of K [BH (CN) 3 ] is 3.93 g (30.5 mmol), corresponding to 91% with respect to the Na [BH 4 ] used. Purity: 96% K [BH (CN) 3 ], 2% K [BH 2 (CN) 2 ] and 2% boron-containing impurity.
Die NMR-Spektren von K[BH(CN)3] sind identisch zu den in Beispiel 1 angegebenen Daten.The NMR spectra of K [BH (CN) 3 ] are identical to the data given in Example 1.
B) B)
Na[BH4] (743 mg, 19.6 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre vorgelegt und in Diglyme (2.5 mL) suspendiert. Anschließend werden 35 mL DME zugegeben und das Reaktionsgemisch wird auf –78°C abgekühlt. BCl3 (58.9 mmol, 6.9 g) wird nachfolgend in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert und dann auf 0°C erwärmt. Es wird 5 h bei 0°C gerührt. KCN (79 mmol, 5.11 g) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 157 mmol, 19.7 mL) werden bei 0°C zugegeben und das Reaktionsgemisch anschließend 12 h bei 90°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Nachfolgend werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton (60 mL) aufgenommen. Alle unlöslichen Bestandteile werden abfiltriert und das Lösemittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in H2O (50 mL) gelöst und es wird Triethylammoniumchlorid (79 mmol, 10.8 g) zugegeben. Es wird 2 h bei Raumtemperatur gerührt und anschließend mit CH2Cl2 (6 × 60 mL) extrahiert. Die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (45 g) versetzt und 3 h gerührt. Die Suspension wird anschließend filtriert und der Feststoff (Überschüssiges K2CO3 und K[BH(CN)3]) mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wirdauf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (150 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 5.37 g (41.6 mmol), entsprechend 53% bezüglich des eingesetzten Na[BH4] mit einer Reinheit > 99%. Die NMR Spektren von K[BH(CN)3] sind identisch zu den in Beispiel 1 angegebenen Daten. Beispiel 4. Herstellung von K[BH2(CN)2] Na [BH 4 ] (743 mg, 19.6 mmol) is placed in an inert gas atmosphere and suspended in diglyme (2.5 mL). Subsequently, 35 mL DME are added and the reaction mixture is cooled to -78 ° C. BCl 3 (58.9 mmol, 6.9 g) is subsequently condensed in an inert gas atmosphere and then heated to 0 ° C. It is stirred for 5 h at 0 ° C. KCN (79 mmol, 5.11 g) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 157 mmol, 19.7 mL) are added at 0 ° C and the reaction mixture then stirred for 12 h at 90 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. Subsequently, all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone (60 mL). All insolubles are filtered off and the solvent removed in vacuo. The residue is dissolved in H 2 O (50 mL) and triethylammonium chloride (79 mmol, 10.8 g) is added. It is stirred for 2 h at room temperature and then extracted with CH 2 Cl 2 (6 × 60 mL). The combined organic phases are treated with K 2 CO 3 (45 g) and stirred for 3 h. The suspension is then filtered and the solid extracted (Excess K 2 CO 3 and K [BH (CN) 3 ]) with acetone (5 x 50 mL). The extract is concentrated to 20 mL and by addition of CH 2 Cl 2 (150 mL) K [BH (CN) 3 ] is precipitated. This is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield is 5.37 g (41.6 mmol), corresponding to 53% with respect to the Na [BH 4 ] used with a purity> 99%. The NMR spectra of K [BH (CN) 3 ] are identical to those given in Example 1. Example 4. Preparation of K [BH 2 (CN) 2 ]
Na[BH4] (404 mg, 10.7 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre in Diglyme (1.1 mL) und 1,2-Dimethoxyethan (DME, 20 mL) suspendiert. Das Reaktionsgemisch wird auf –78°C abgekühlt und anschließend wird BCl3 (1.25 g, 10.7 mmol) in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert. Es wird 1 h bei 0°C gerührt und nachfolgend werden KCN (1.40 g, 21.5 mmol) sowie Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 6.0 mL, 48.0 mmol) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann 5 h bei 100°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Anschließend werden alle flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar entfernt und der erhaltene Rückstand wird in 20 mL Aceton aufgenommen. Nachfolgend werden alle unlöslichen Bestandteile abfiltriert und das Filtrat mittels eines Rotationsverdampfers auf ein Restvolumen von 5 mL eingeengt. Es erfolgt die Zugabe von Triethylammoniumchlorid (3.0 g, 21.8 mmol), gelöst in 30 mL entionisiertem Wasser, und es wird anschließend bei RT 30 min gerührt. Das Ammoniumsalz wird mit 4 × 60 mL CH2Cl2 extrahiert und die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (50 g) versetzt und anschließend 3 Stunden gerührt. Die Suspension wird dann filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH2(CN)2]) mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wird auf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (150 mL) wird K[BH2(CN)2] als farbloser Feststoff-ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute an K[BH2(CN)2] ist 1.74 g (16.7 mmol), entsprechend 78% bezüglich des eingesetzten Na[BH4]. Das Produkt enthält ca. 5 mol% K[BH(CN)3]). Das Produkt wird in Aceton-D6 Lösung charakterisiert:
11B-NMR, δ, ppm: –41.5 t (1J1H,11B = 94 Hz), K[BH2(CN)2]; –40.0 d (1J1H,11B = 97 Hz), K[BH(CN)3].
11B{1H}-NMR, δ, ppm: –41.5 s, K[BH2(CN)2]; –40.0 s, K[BH(CN)3].Na [BH 4 ] (404 mg, 10.7 mmol) is suspended in diglyme (1.1 mL) and 1,2-dimethoxyethane (DME, 20 mL) in an inert gas atmosphere. The reaction mixture is cooled to -78 ° C and then BCl 3 (1.25 g, 10.7 mmol) is condensed in an inert gas atmosphere. It is stirred for 1 h at 0 ° C and then KCN (1.40 g, 21.5 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 6.0 mL, 48.0 mmol) were added. The reaction mixture is then stirred for 5 h at 100 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. Subsequently, all volatile constituents are removed in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar and the residue obtained is taken up in 20 ml of acetone. Subsequently, all insoluble constituents are filtered off and the filtrate is concentrated by means of a rotary evaporator to a residual volume of 5 ml. The addition of triethylammonium chloride (3.0 g, 21.8 mmol), dissolved in 30 ml of deionized water, and it is then stirred at RT for 30 min. The ammonium salt is extracted with 4 × 60 mL CH 2 Cl 2 and the combined organic phases are treated with K 2 CO 3 (50 g) and then stirred for 3 hours. The suspension is then filtered and the solid (excess K 2 CO 3 and K [BH 2 (CN) 2 ]) extracted with acetone (5 x 50 mL). The extract is concentrated to 20 mL and by addition of CH 2 Cl 2 (150 mL) K [BH 2 (CN) 2 ] is precipitated as a colorless solid. This is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield of K [BH 2 (CN) 2 ] is 1.74 g (16.7 mmol), corresponding to 78% with respect to the Na [BH 4 ] used. The product contains about 5 mol% K [BH (CN) 3 ]). The product is characterized in acetone-D 6 solution:
11 B NMR, δ, ppm: -41.5 t ( 1 J 1H, 11B = 94 Hz), K [BH 2 (CN) 2 ]; -40.0 d ( 1 J 1H, 11B = 97 Hz), K [BH (CN) 3 ].
11 B { 1 H} -NMR, δ, ppm: -41.5 s, K [BH 2 (CN) 2 ]; -40.0 s, K [BH (CN) 3 ].
Die Abtrennung des Monohydridotricyanoborats kann über Kristallisation oder über eine Umsalzungsreaktion erfolgen. Beispiel 5. Herstellung von K[BH(CN)3] The separation of the Monohydridotricyanoborats can take place via crystallization or via a Umsalzungsreaktion. Example 5. Preparation of K [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (241 mg, 6.38 mmol) wird in Triglyme (1.1 mL) und 1,2-Dimethoxyethan (DME, 20 mL) in einer Inertgasatmosphäre suspendiert. Das Reaktionsgemisch wird auf –78°C abgekühlt und anschließend wird BCl3 (2.24 g, 19.1 mmol) in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert. Es wird 1 h bei 0°C gerührt und nachfolgend werden KCN (1.70 g, 26.1 mmol) sowie Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 7.0 mL, 56.0 mmol) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 24 h bei 100°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt, wobei sich das Reaktionsgemisch dunkelbraun färbt. Anschließend werden alle flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar entfernt und der erhaltene Rückstand wird in 20 mL Aceton aufgenommen. Nachfolgend werden alle unlöslichen Bestandteile abfiltriert und das Filtrat mittels eines Rotationsverdampfers auf ein Restvolumen von 5 mL eingeengt. Es erfolgt die Zugabe von Triethylammoniumchlorid (3.51 g, 25.5 mmol), gelöst in 30 mL entionisiertem Wasser. Nach 30 min. Rühren bei RT wird das Ammoniumsalz mit 3 × 60 mL CH2Cl2 extrahiert und die vereinten organischen Phasen mit K2CO3 (30 g) versetzt und anschließend 4 Stunden gerührt. Die Suspension wird anschließend filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH(CN)3]) mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wird auf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (150 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Es wird abfiltriert und das Produkt im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet.Na [BH 4 ] (241 mg, 6.38 mmol) is suspended in triglyme (1.1 mL) and 1,2-dimethoxyethane (DME, 20 mL) in an inert gas atmosphere. The reaction mixture is cooled to -78 ° C and then BCl 3 (2.24 g, 19.1 mmol) were condensed in an inert gas atmosphere. It is stirred for 1 h at 0 ° C and then KCN (1.70 g, 26.1 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 7.0 mL, 56.0 mmol) were added. The reaction mixture is stirred for 24 h at 100 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel, whereby the reaction mixture turns dark brown. Subsequently, all volatile constituents are removed in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar and the residue obtained is taken up in 20 ml of acetone. Subsequently, all insoluble constituents are filtered off and the filtrate is concentrated by means of a rotary evaporator to a residual volume of 5 ml. The addition of triethylammonium chloride (3.51 g, 25.5 mmol) dissolved in 30 mL of deionized water. After 30 min. Stirring at RT, the ammonium salt is extracted with 3 × 60 mL CH 2 Cl 2 and the combined organic phases with K 2 CO 3 (30 g) were added and then stirred for 4 hours. The suspension is then filtered and the solid (excess K 2 CO 3 and K [BH (CN) 3 ]) extracted with acetone (5 x 50 mL). The extract is concentrated to 20 mL and by addition of CH 2 Cl 2 (150 mL) K [BH (CN) 3 ] is precipitated. It is filtered off and the product is dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar.
Die Ausbeute an K[BH(CN)3] ist 1.56 g (12.1 mmol), entsprechend 48% bezüglich des eingesetzten Na[BH4]). Das Produkt enthält ca. 3 mol% K[BH2(CN)2] und ca. 3 mol% Bor-haltige Verunreinigung. Die Abtrennung des Dihydridodicyanoborats kann über Kristallisation oder über eine Umsalzungsreaktion erfolgen. Beispiel 6. Herstellung von [PPh4][BH(CN)3] The yield of K [BH (CN) 3 ] is 1.56 g (12.1 mmol), corresponding to 48% with respect to the Na [BH 4 ] used). The product contains about 3 mol% K [BH 2 (CN) 2 ] and about 3 mol% boron-containing impurity. The separation of Dihydridodicyanoborats can be carried out via crystallization or a Umsalzungsreaktion. Example 6. Preparation of [PPh 4 ] [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (257 mg, 6.80 mmol) wird in Digylme (1.0 mL) und 1,2-Dimethoxyethan (DME, 20 mL) in einer Inertgasatmosphäre suspendiert. Das Reaktionsgemisch wird auf –78°C abgekühlt und anschließend wird BCl3 (2.39 g, 20.4 mmol) einkondensiert. Es wird 12 h bei RT gerührt und nachfolgend werden KCN (1.80 g, 27.6 mmol) sowie Trimethylsilylcyanid, (TMSCN, 7.0 mL, 56.0 mmol) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 12 h bei 100°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt, wobei sich das Reaktionsgemisch dunkelbraun färbt. Anschließend werden alle flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar entfernt und der erhaltene Rückstand wurde in 20 mL Aceton aufgenommen. Nachfolgend werden alle unlöslichen Bestandteile abfiltriert und das Filtrat mittels eines Rotationsverdampfers auf ein Restvolumen von 5 mL eingeengt. Es erfolgt die Zugabe von Tetraphenylphosphoniumbromid (11.4 g, 27.2 mmol), gelöst in 30 mL entionisiertem Wasser, und es wird anschließend 30 min bei RT gerührt. Das Phosphoniumsalz wird mit 3 × 80 mL CH2Cl2 extrahiert und die vereinten organischen Phasen über K2CO3 (20 g) getrocknet. Das Trockenmittel wird abfiltriert und das Filtrat wird auf 20 mL eingeengt. Der Rückstand wird in Aceton aufgenommen, von unlöslichen Bestandteilen abfiltriert und anschließend im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute an [PPh4][BH(CN)3] ist 9.96 g (23.2 mmol), entsprechend 85% bezogen auf das eingesetzte Natriumtetrahydridoborat. Das Produkt enthält ca. 13 mol% [PPh4][BH2(CN)2].
11B-NMR, δ, ppm: –40.0 d (1J1H,11B = 97 Hz), [BH(CN)3]–
11B{1H}-NMR (Aceton-d6): δ = –40.0 s, [BH(CN)3]–
1H-NMR, δ, ppm: = 8.06–7.95 m (4H, 4C6H5), 7.93–7.81 m (16H, 4C6H5), 1.79 q, 1J1H,11B = 97 Hz, 1H, [BH(CN)3]–.Na [BH 4 ] (257 mg, 6.80 mmol) is suspended in digylme (1.0 mL) and 1,2-dimethoxyethane (DME, 20 mL) in an inert gas atmosphere. The reaction mixture is cooled to -78 ° C and then BCl 3 (2.39 g, 20.4 mmol) is condensed. It is stirred for 12 h at RT and then KCN (1.80 g, 27.6 mmol) and trimethylsilyl cyanide, (TMSCN, 7.0 mL, 56.0 mmol) are added. The reaction mixture is Stirred for 12 h at 100 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel, whereby the reaction mixture turns dark brown. Subsequently, all volatile constituents are removed in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar and the residue obtained was taken up in 20 ml of acetone. Subsequently, all insoluble constituents are filtered off and the filtrate is concentrated by means of a rotary evaporator to a residual volume of 5 ml. The addition of tetraphenylphosphonium bromide (11.4 g, 27.2 mmol), dissolved in 30 ml of deionized water, is then carried out at RT for 30 min. The phosphonium salt is extracted with 3 × 80 mL CH 2 Cl 2 and the combined organic phases are dried over K 2 CO 3 (20 g). The desiccant is filtered off and the filtrate is concentrated to 20 mL. The residue is taken up in acetone, filtered off from insoluble constituents and then dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield of [PPh 4 ] [BH (CN) 3 ] is 9.96 g (23.2 mmol), corresponding to 85% based on the sodium tetrahydridoborate used. The product contains about 13 mol% of [PPh 4 ] [BH 2 (CN) 2 ].
11 B NMR, δ, ppm: -40.0 d ( 1 J 1H, 11B = 97 Hz), [BH (CN) 3 ] -
11 B { 1 H} -NMR (acetone-d6): δ = -40.0 s, [BH (CN) 3 ] -
1 H-NMR, δ, ppm: = 8.06-7.95 m (4H, 4C 6 H 5 ), 7.93-7.81 m (16H, 4C 6 H 5 ), 1.79 q, 1 J 1H, 11B = 97 Hz, 1H, [BH (CN) 3 ] - .
Die Abtrennung von [PPh4][BH(CN)3] und [PPh4][BH2(CN)2] kann beispielsweise durch Kristallisation erfolgen. Beispielsweise kann das Gemisch mit 36% HCl (20 mL pro 1 g der Mischung) bei 75°C für drei Stunden gerührt werden. Nach Kühlung auf Raumtemperatur kristallisiert die Verbindung [PPh4][BH(CN)3] aus und kann abfiltriert werden. Beispiel 7. Herstellung von K[BH(CN)3] The separation of [PPh 4 ] [BH (CN) 3 ] and [PPh 4 ] [BH 2 (CN) 2 ] can be carried out, for example, by crystallization. For example, the mixture may be stirred with 36% HCl (20 mL per 1 g of the mixture) at 75 ° C for three hours. After cooling to room temperature, the compound [PPh 4 ] [BH (CN) 3 ] crystallizes out and can be filtered off. Example 7. Preparation of K [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (412 mg, 10.9 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre vorgelegt und in Diglyme (1.5 mL) suspendiert. Anschließend werden 15 mL Et2O zugegeben und das Reaktionsgemisch wird auf –78°C abgekühlt. BCl3 (3.83 g, 32.7 mmol) wird nachfolgend in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert und dann das Reaktionsgemisch auf 0°C erwärmt und 4 Stunden gerührt. KCN (2.84 g, 43.6 mmol) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 11.0 mL, 87.9 mmol) werden in einer Inertgasatmosphäre bei 0°C zugegeben und das Reaktionsgemisch anschließend 17 h bei 85°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Nachfolgend werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton (20 mL) aufgenommen. Alle unlöslichen Bestandteile werden abfiltriert und das Lösemittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in H2O (50 mL) aufgenommen und mit CH2Cl2 (3 × 25 mL) gewaschen. Die wässrige Phase wird mit Triethylammoniumchlorid (6.0 g, 43.6 mmol) versetzt und 1 h gerührt. Das Ammoniumsalz wird mit CH2Cl2 (8 × 30 mL) extrahiert. Die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (40 g) versetzt und anschließend 3 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wird anschließend filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH(CN)3]) mit Aceton (5 × 20 mL) extrahiert. Die vereinten Aceton-Phasen werden mittels eines Rotationsverdampfers auf ein Restvolumen von etwa 20 mL eingeengt. Durch die Zugabe von CH2Cl2 (200 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 2.0 g (15.5 mmol), entsprechend 36% bezüglich des eingesetzten Na[BH4]. Die NMR Spektren von K[BH(CN)3] sind identisch zu den in Beispiel 1 angegebenen Daten. Beispiel 8. Herstellung von 1-Butyl-3-Methyl-Imidazolium Hydridotricyanoborat, [BMIM][BH(CN)3] Na [BH 4 ] (412 mg, 10.9 mmol) is placed in an inert gas atmosphere and suspended in diglyme (1.5 mL). Then 15 mL of Et 2 O are added and the reaction mixture is cooled to -78 ° C. BCl 3 (3.83 g, 32.7 mmol) is subsequently condensed in an inert gas atmosphere and then the reaction mixture is warmed to 0 ° C and stirred for 4 hours. KCN (2.84 g, 43.6 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 11.0 mL, 87.9 mmol) are added in an inert gas atmosphere at 0 ° C and the reaction mixture then at 85 ° C for 17 h (Oil bath temperature) stirred in a closed vessel. Subsequently, all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone (20 mL). All insolubles are filtered off and the solvent removed in vacuo. The residue is taken up in H 2 O (50 mL) and washed with CH 2 Cl 2 (3 × 25 mL). The aqueous phase is mixed with triethylammonium chloride (6.0 g, 43.6 mmol) and stirred for 1 h. The ammonium salt is extracted with CH 2 Cl 2 (8 x 30 mL). The combined organic phases are treated with K 2 CO 3 (40 g) and then stirred for 3 h at room temperature. The suspension is then filtered and the solid (excess K 2 CO 3 and K [BH (CN) 3 ]) extracted with acetone (5 x 20 mL). The combined acetone phases are concentrated by means of a rotary evaporator to a residual volume of about 20 ml. The addition of CH 2 Cl 2 (200 mL) precipitates K [BH (CN) 3 ]. This is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield is 2.0 g (15.5 mmol), corresponding to 36% with respect to the Na [BH 4 ] used. The NMR spectra of K [BH (CN) 3 ] are identical to those given in Example 1. Example 8. Preparation of 1-butyl-3-methyl-imidazolium hydridotricyanoborate, [BMIM] [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (920 mg, 24.3 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre vorgelegt und in Diglyme (2.5 mL) suspendiert. Anschließend werden 30 mL THF zugegeben und das Reaktionsgemisch auf –78°C abgekühlt. BCl3 (8.55 g, 73 mmol,) wird nachfolgend in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert und dann auf 0°C erwärmt. Es wird 5 h bei 0°C gerührt. KCN (6.34 g, 97 mmol) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 24.4 mL, 195 mmol) werden bei 0°C in einer Inertgasatmosphäre zugegeben und das Reaktionsgemisch anschließend 12 h bei 90°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Nachfolgend werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton aufgenommen. Alle unlöslichen Bestandteile werden abfiltriert und das Lösemittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in H2O (50 mL) gelöst und es wird 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid (17 g, 97 mmol) zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 30 min bei Raumtemperatur gerührt und nachfolgend mit CH2Cl2 (4 × 60 mL) extrahiert. Die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (60 g) getrocknet, anschließend abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 3.91 g (17.1 mmol), entsprechend 18% bezogen auf das eingesetzte Natriumtetrahydridoborat mit einer Reinheit > 99%. Das Produkt wird durch NMR-Spektren in CD2Cl2 Lösung charakterisiert:
11B{1H}-NMR, δ, ppm: –40.0 s.
11B-NMR, δ, ppm: –40.0 d, 1J11B,1H = 97 Hz.
1H-NMR, δ, ppm: 8.65 m (1H, CH), 7.43–7.45 m (2H, 2CH), 4.27 t (2H, CH2; 3JH,H = 7.3 Hz), 4.03 s (3H, CH3), 1.96 quin (2H, CH2; 3JH,H = 7.5 Hz), 1.89 q, (1H, BH; 1J11B,1H = 97 Hz), 1.46 m (2H, CH2), 1.5 t (3H, CH3; 3JH,H = 7.3 Hz) Beispiel 9. Herstellung von K[BH2(CN)2] Na [BH 4 ] (920 mg, 24.3 mmol) is placed in an inert gas atmosphere and suspended in diglyme (2.5 mL). Subsequently, 30 mL of THF are added and the reaction mixture is cooled to -78 ° C. BCl 3 (8.55 g, 73 mmol,) is subsequently condensed in an inert gas atmosphere and then heated to 0 ° C. It is stirred for 5 h at 0 ° C. KCN (6.34 g, 97 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 24.4 mL, 195 mmol) are added at 0 ° C in an inert gas atmosphere and the reaction mixture then stirred for 12 h at 90 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. Subsequently, all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone. All insolubles are filtered off and the solvent removed in vacuo. Dissolve the residue in H 2 O (50 mL) and add 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (17 g, 97 mmol). The reaction mixture is stirred for 30 min at room temperature and subsequently extracted with CH 2 Cl 2 (4 × 60 mL). The combined organic phases are dried with K 2 CO 3 (60 g), then filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield is 3.91 g (17.1 mmol), corresponding to 18% based on the Natriumtetrahydridoborat used with a purity> 99%. The product is characterized by NMR spectra in CD 2 Cl 2 solution:
11 B {1H} -NMR, δ, ppm: -40.0 s.
11 B NMR, δ, ppm: -40.0 d, 1 J 11B, 1H = 97 Hz.
1 H-NMR, δ, ppm: 8.65 m (1H, CH), 7.43-7.45 m (2H, 2CH), 4.27 t (2H, CH 2 , 3 J H, H = 7.3 Hz), 4.03 s (3H, CH 3 ), 1.96 quin (2H, CH 2 , 3 J H, H = 7.5 Hz), 1.89 q, (1H, BH, 1 J 11B, 1H = 97 Hz), 1.46 m (2H, CH 2 ), 1.5 t (3H, CH 3; 3 J H, H = 7.3 Hz) example 9. preparation of K [BH 2 (CN) 2]
KCN (3.12 g, 47.9 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre in Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 48 mmol, 6.0 mL) vorgelegt. Anschließend wird auf 0°C abgekühlt und es wird langsam BH2Cl·SMe2 (5.3 g, 48.0 mmol; Sigma Aldrich, Art. Nr. 298441, Reinheit 76%, Verunreinigungen: 14% BHCl2, 10% BH3) in einer Inertgasatmosphäre zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird anschließend 12 h bei 90°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Nachfolgend werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton aufgenommen. Alle unlöslichen Bestandteile werden abfiltriert und das Lösemittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in H2O (50 mL) gelöst und mit CH2Cl2 (3 × 70 mL) gewaschen. Die wässrige Phase wird mit Triethylammoniumchlorid (48 mmol, 6.60 g) versetzt und 1 h bei Raumtemperatur gerührt. Nachfolgend wird mit CH2Cl2 (5 × 50 mL) extrahiert, die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 versetzt und anschließend 3.5 h bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wird anschließend filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH2(CN)2] mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wird auf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (170 mL) wird farbloses K[BH2(CN)2] ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 3.48 g (33.5 mmol), entsprechend 70% bezüglich des eingesetzten BH2Cl·SMe2) mit einer Reinheit von 88%, enthaltend 12% K[BH(CN)3]). Die Abtrennung des Monohydridotricyanoborats kann über Kristallisation oder über eine Umsalzungsreaktion erfolgen. Beispiel 10. Herstellung von K[BH(CN)3] KCN (3.12 g, 47.9 mmol) is placed in trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 48 mmol, 6.0 mL) in an inert gas atmosphere. It is then cooled to 0 ° C and it is slowly BH 2 Cl · SMe 2 (5.3 g, 48.0 mmol; Sigma Aldrich, Art. No. 298441, purity 76%, impurities: 14% BHCl 2 , 10% BH 3 ) in an inert gas atmosphere added. The reaction mixture is then stirred for 12 h at 90 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. Subsequently, all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone. All insolubles are filtered off and the solvent removed in vacuo. The residue is dissolved in H 2 O (50 mL) and washed with CH 2 Cl 2 (3 × 70 mL). Triethylammonium chloride (48 mmol, 6.60 g) is added to the aqueous phase and the mixture is stirred at room temperature for 1 h. The mixture is subsequently extracted with CH 2 Cl 2 (5 × 50 ml), the combined organic phases are admixed with K 2 CO 3 and then stirred at room temperature for 3.5 h. The suspension is then filtered and the solid (excess K 2 CO 3 and K [BH 2 (CN) 2 ] extracted with acetone (5 x 50 mL). The extract is concentrated to 20 mL and added by addition of CH 2 Cl 2 ( Colorless K [BH 2 (CN) 2 ] is precipitated, which is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar The yield is 3.48 g (33.5 mmol), corresponding to 70% with respect to BH 2 Cl · SMe 2 ) having a purity of 88% and containing 12% K [BH (CN) 3 ]). The separation of the Monohydridotricyanoborats can take place via crystallization or via a Umsalzungsreaktion. Example 10. Preparation of K [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (290 mg, 7.65 mmol) wird in Diglyme (1.5 mL) in einer Inertgasatmosphäre suspendiert. Anschließend werden 15 mL 2-Methyl-THF zugegeben und das Reaktionsgemisch auf –78°C abgekühlt. BCl3 (2.69 g, 23.0 mmol) wird in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert und das Reaktionsgemisch auf 0°C erwärmt. Es wird 3 h bei 0°C gerührt. KCN (30.6 mmol, 1.99 g) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 7.66 mL, 61.2 mmol) werden bei 0°C in einer Inertgasatmosphäre zugegeben und das Reaktionsgemisch anschließend 12 h bei 83°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Dann werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton (80 mL) aufgenommen. Alle unlöslichen Bestandteile werden abfiltriert und das Reaktionsgemisch auf ein Restvolumen von 20 mL eingeengt. Durch Zugabe von CH2Cl2 (180 mL) wird ein dunkelbrauner Feststoff ausgefällt, welcher in H2O (50 mL) aufgenommen wird. Es wird K2CO3 (30 g) zugegeben und nachfolgend mit THF (4 × 70 mL) extrahiert. Die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (80 g) getrocknet und anschließend abfiltriert. Das Filtrat wird auf ein Restvolumen von 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (150 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Dieses wird im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 1.4 g (10.9 mmol), entsprechend 36% bezüglichd es eingesetzten Na[BH4] mit einer Reinheit von 95%, enthaltend 2% K[BH2(CN)2]). Die Abtrennung des Dihydridodicyanoborats kann über Kristallisation oder über eine Umsalzungsreaktion erfolgen. Beispiel 11. Herstellung von K[BH(CN)3] Na [BH 4 ] (290 mg, 7.65 mmol) is suspended in diglyme (1.5 mL) in an inert gas atmosphere. Subsequently, 15 mL of 2-methyl-THF are added and the reaction mixture is cooled to -78 ° C. BCl 3 (2.69 g, 23.0 mmol) is condensed in an inert gas atmosphere and the reaction mixture is warmed to 0 ° C. It is stirred at 0 ° C for 3 h. KCN (30.6 mmol, 1.99 g) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 7.66 mL, 61.2 mmol) are added at 0 ° C. in an inert gas atmosphere, and the reaction mixture is subsequently stirred at 83 ° C. (oil bath temperature) in a closed vessel for 12 h. Then all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone (80 mL). All insoluble constituents are filtered off and the reaction mixture is concentrated to a residual volume of 20 ml. By adding CH 2 Cl 2 (180 mL), a dark brown solid is precipitated, which is taken up in H 2 O (50 mL). K 2 CO 3 (30 g) is added followed by extraction with THF (4 × 70 mL). The combined organic phases are dried with K 2 CO 3 (80 g) and then filtered off. The filtrate is concentrated to a residual volume of 20 ml and by addition of CH 2 Cl 2 (150 ml) K [BH (CN) 3 ] is precipitated. This is dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield is 1.4 g (10.9 mmol), corresponding to 36% with respect to Na [BH 4 ] used with a purity of 95%, containing 2% K [BH 2 (CN) 2 ]). The separation of Dihydridodicyanoborats can be carried out via crystallization or a Umsalzungsreaktion. Example 11. Preparation of K [BH (CN) 3 ]
Na[BH4] (1.2 g, 31.7 mmol) wird in Diglyme (3.5 mL) in einer Inertgasatmosphäre suspendiert. Anschließend werden 35 mL 2-Methyl-THF zugegeben und das Reaktionsgemisch auf –78°C abgekühlt. BCl3 (11.2 g, 95 mmol,) wird nachfolgend in einer Inertgasatmosphäre einkondensiert und das Reaktionsgemisch auf 0°C erwärmt. Es wird 10 h bei 0°C gerührt. KCN (8.26 g, 127 mmol) und Trimethylsilylcyanid (TMSCN, 31.7 mL, 254 mmol) werden in einer Inertgasatmosphäre bei 0°C zugegeben und das Reaktionsgemisch anschließend 12 h bei 85°C (Ölbad Temperatur) in einem geschlossenen Gefäß gerührt. Dann werden alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton (200 mL) aufgenommen. Nachfolgend werden alle unlöslichen Bestandteile abgetrennt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch im Vakuum getrocknet, der Rückstand dann in Wasser aufgenommen sowie mit CH2Cl2 gewaschen (4 × 40 mL). Die wässrige Phase wird mit Triethylammoniumchlorid (17.47 g, 127 mmol) versetzt und 12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Gemisch wird mit CH2Cl2 (8 × 30 mL) extrahiert. Die vereinten organischen Phasen werden mit K2CO3 (50 g) versetzt und anschließend 3 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Die enstehende Suspension wird filtriert und der Feststoff (überschüssiges K2CO3 und K[BH(CN)3]) mit Aceton (5 × 50 mL) extrahiert. Der Extrakt wird auf 20 mL eingeengt und durch Zugabe von CH2Cl2 (170 mL) wird K[BH(CN)3] ausgefällt. Dieses wird abfiltriert und im Feinvakuum bis zu einem Restdruck von 1 × 10–3 mbar getrocknet. Die Ausbeute beträgt 4.7 g (36.4 mmol), entsprechend 29% bezüglich des eingesetzten Na[BH4]) mit einer Reinheit > 99%. Beispiel 12. Reaktion ohne Trimethylsilylcyanid Na [BH 4 ] (1.2 g, 31.7 mmol) is suspended in diglyme (3.5 mL) in an inert gas atmosphere. Subsequently, 35 mL of 2-methyl-THF are added and the reaction mixture is cooled to -78 ° C. BCl 3 (11.2 g, 95 mmol) is subsequently condensed in an inert gas atmosphere and the reaction mixture is warmed to 0 ° C. It is stirred for 10 h at 0 ° C. KCN (8.26 g, 127 mmol) and trimethylsilyl cyanide (TMSCN, 31.7 mL, 254 mmol) are added in an inert gas atmosphere at 0 ° C and the reaction mixture then stirred for 12 h at 85 ° C (oil bath temperature) in a closed vessel. Then all volatiles are removed in vacuo and the residue taken up in acetone (200 mL). Subsequently, all insoluble constituents are separated. The reaction mixture is then dried in vacuo, the residue is then taken up in water and washed with CH 2 Cl 2 (4 × 40 ml). Triethylammonium chloride (17.47 g, 127 mmol) is added to the aqueous phase and the mixture is stirred at room temperature for 12 hours. The mixture is extracted with CH 2 Cl 2 (8 x 30 mL). The combined organic phases are treated with K 2 CO 3 (50 g) and then stirred for 3 hours at room temperature. The resulting suspension is filtered and the solid extracted (excess K 2 CO 3 and K [BH (CN) 3 ]) with acetone (5 × 50 mL). The extract is concentrated to 20 ml and by addition of CH 2 Cl 2 (170 ml) K [BH (CN) 3 ] is precipitated. This is filtered off and dried in a fine vacuum to a residual pressure of 1 × 10 -3 mbar. The yield is 4.7 g (36.4 mmol), corresponding to 29% with respect to the used Na [BH 4 ]) with a purity> 99%. Example 12. Reaction without trimethylsilyl cyanide
KCN (22.5 mmol, 15 g) und 18-Krone-6 (ca. 200 mg) werden in einer Inertgasatmosphäre vorgelegt und im Vakuum getrocknet. Es wird auf 0°C abgekühlt und BHCl2·THF zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 24 h bei 60°C gerührt. NMR-Spektroskopisch kann nur die Bildung von Borsäure sowie unbekannte Bor-haltiges Spezies nachgewiesen werden.KCN (22.5 mmol, 15 g) and 18-crown-6 (about 200 mg) are placed in an inert gas atmosphere and dried in vacuo. It is cooled to 0 ° C and BHCl 2 · added THF. The reaction mixture is stirred for 24 h at 60.degree. NMR spectroscopy can only detect the formation of boric acid and unknown boron-containing species.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2012/163489 [0002, 0002] WO 2012/163489 [0002, 0002]
- WO 2012/163490 [0004] WO 2012/163490 [0004]
- WO 2012/163488 [0004, 0005] WO 2012/163488 [0004, 0005]
- EP 76413 [0027] EP 76413 [0027]
- EP 40356 [0027] EP 40356 [0027]
- WO 2008/102661 [0027, 0028] WO 2008/102661 [0027, 0028]
- WO 2011/085966 [0028] WO 2011/085966 [0028]
- WO 2012/163489 A1 [0073] WO 2012/163489 A1 [0073]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- B. Györi et al, Journal of Organometallic Chemistry, 255, 1983, 17–28 [0003] B. Gyori et al., Journal of Organometallic Chemistry, 255, 1983, 17-28 [0003]
- B. Györi et al, Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, 17–28 [0006] B. Gyori et al., Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, 17-28. [0006]
- B. F. Spielvogel et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 3262–3265 [0007] BF Spielvogel et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 3262-3265 [0007]
- P. G. Egan et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 2203–2204 [0007] PG Egan et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 2203-2204 [0007]
- Spielvogel et al. [0007] Spielvogel et al. [0007]
- Zhang Y. und Shreeve J. M., Angew. Chem. 2011, 123, 965–967 [0008] Zhang Y. and Shreeve JM, Angew. Chem. 2011, 123, 965-967 [0008]
- B. Györi et al., Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, S. 19 [0013] Györi et al., Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, p. 19. [0013]
- M. T. Reetz, I. Chatziiosifidis, Synthesis, 1982, p. 330 [0028] MT Reetz, I. Chatziiosifidis, Synthesis, 1982, p. 330 [0028]
- J. K. Rasmussen, S. M. Heilmann and L. R. Krepski, The Chemistry of Cyanotrimethylsilane in G. L. Larson (Ed.) „Advances in Silicon Chemistry”, Vol. 1, p. 65–187, JAI Press Inc., 1991 [0028] JK Rasmussen, SM Heilmann and LR Krepski, The Chemistry of Cyanotrimethylsilanes in GL Larson (Ed.) "Advances in Silicon Chemistry", Vol. 1, p. 65-187, JAI Press Inc., 1991 [0028]
Claims (9)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014011089.3A DE102014011089A1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions |
PCT/EP2015/001354 WO2016015811A1 (en) | 2014-07-30 | 2015-07-03 | Method for producing salts having hydridocyanoborate anions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014011089.3A DE102014011089A1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014011089A1 true DE102014011089A1 (en) | 2016-02-04 |
Family
ID=53673884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014011089.3A Withdrawn DE102014011089A1 (en) | 2014-07-30 | 2014-07-30 | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102014011089A1 (en) |
WO (1) | WO2016015811A1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0040356A2 (en) | 1980-05-16 | 1981-11-25 | Bayer Ag | Process for preparing trimethylsilyl cyanide |
EP0076413A2 (en) | 1981-10-03 | 1983-04-13 | Bayer Ag | Process for the preparation of trimethylsilyl cyanide |
WO2008102661A1 (en) | 2007-02-03 | 2008-08-28 | Toyo Kasei Kogyo Co., Ltd. | Method for producing trialkylsilylnitrile |
WO2011085966A1 (en) | 2010-01-18 | 2011-07-21 | Merck Patent Gmbh | Method for producing perfluoroalkyl cyanoborates or perfluoroalkyl cyanofluoroborates |
WO2012163489A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Compounds containing hydrido-tricyano-borate anions |
WO2012163488A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Process for preparing dihydridodicyanoborate salts |
WO2012163490A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Electrolyte formulations |
-
2014
- 2014-07-30 DE DE102014011089.3A patent/DE102014011089A1/en not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-07-03 WO PCT/EP2015/001354 patent/WO2016015811A1/en active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0040356A2 (en) | 1980-05-16 | 1981-11-25 | Bayer Ag | Process for preparing trimethylsilyl cyanide |
EP0076413A2 (en) | 1981-10-03 | 1983-04-13 | Bayer Ag | Process for the preparation of trimethylsilyl cyanide |
WO2008102661A1 (en) | 2007-02-03 | 2008-08-28 | Toyo Kasei Kogyo Co., Ltd. | Method for producing trialkylsilylnitrile |
WO2011085966A1 (en) | 2010-01-18 | 2011-07-21 | Merck Patent Gmbh | Method for producing perfluoroalkyl cyanoborates or perfluoroalkyl cyanofluoroborates |
WO2012163489A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Compounds containing hydrido-tricyano-borate anions |
WO2012163488A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Process for preparing dihydridodicyanoborate salts |
WO2012163490A1 (en) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Merck Patent Gmbh | Electrolyte formulations |
Non-Patent Citations (9)
Title |
---|
B. F. Spielvogel et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 3262-3265 |
B. Györi et al, Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, 17-28 |
B. Györi et al, Journal of Organometallic Chemistry, 255, 1983, 17-28 |
B. Györi et al., Journal of Organometallic Chemistry, 1983, 255, S. 19 |
J. K. Rasmussen, S. M. Heilmann and L. R. Krepski, The Chemistry of Cyanotrimethylsilane in G. L. Larson (Ed.) "Advances in Silicon Chemistry", Vol. 1, p. 65-187, JAI Press Inc., 1991 |
M. T. Reetz, I. Chatziiosifidis, Synthesis, 1982, p. 330 |
P. G. Egan et al, Inorg. Chem. 1984, 23, 2203-2204 |
Spielvogel et al. |
Zhang Y. und Shreeve J. M., Angew. Chem. 2011, 123, 965-967 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016015811A1 (en) | 2016-02-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1726593B1 (en) | Salts comprising cyanoborate anions | |
EP2526107A1 (en) | Method for producing perfluoroalkyl cyanoborates or perfluoroalkyl cyanofluoroborates | |
EP1802638B1 (en) | Boron-containing salts, the production thereof and their use | |
DE102013009959A1 (en) | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions | |
EP2714586B1 (en) | Process for preparing dihydridodicyanoborate salts | |
US12077520B2 (en) | Compounds for the selective solid-liquid extraction and liquid-liquid extraction of lithium chloride | |
EP2079705B1 (en) | Method for producing quaternary carbonates | |
DE102014011089A1 (en) | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions | |
DE102014008131A1 (en) | Process for the preparation of salts with monoyidobiocyanoborate anions | |
DE102016001344A1 (en) | Process for the preparation of potassium monofluorotricyanoborate | |
DE102014016681A1 (en) | Process for the preparation of salts with hydridocyanoborate anions | |
DE102014014967A1 (en) | Process for the preparation of compounds with monofluorotricyanoborate anions | |
DE102014018103A1 (en) | Process for the preparation of compounds with tricyanoborate dianions | |
US9902743B2 (en) | Copper complex for capturing carbon dioxide | |
WO2016074756A1 (en) | Method for producing perfluoralkylfluoroborate salts | |
DE102014008130A1 (en) | Process for the preparation of tetracyano borate salts | |
EP2736913B1 (en) | Method for producing bis(perfluoroalkyl)phosphinic acid anhydrides | |
DE102015016401A1 (en) | Process for the preparation of salts with monofluorotricyanoborate anions | |
WO2017102055A1 (en) | Method for producing salts with monofluorotricyanoborate anions | |
DE102015222019A1 (en) | Process for the preparation of cyanoalkylfluorosilanes | |
DE102013009918A1 (en) | Method for the production of iminium salts and onium salts, which enable high-contrast imaging in electron microscopy | |
DE102016009846A1 (en) | Fluoroalkylhydrido and fluoroalkylcyanohydridoborates | |
DE102008014028A1 (en) | Preparing imidazolium salts, preferably 1,3-disubstiuted imidazolium salts, useful e.g. as precursors of N-heterocyclic carbenes, comprises reducing 1,3-disubstituted-2-alkoxyimidazolium salts with hydrides and/or hydride donors | |
PL214826B1 (en) | 4-benzyl-4-(2-hydroxyethyl)morpholine ionic liquids with alkylcarboxylic saturated anion and process for the preparation thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MERCK PATENT GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET WUERZBURG, 97070 WUERZBURG, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MERCK PATENT GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET WUERZBURG, 97070 WUERZBURG, DE; MERCK PATENT GMBH, 64293 DARMSTADT, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |