RU2647733C1 - Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- - Google Patents
Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647733C1 RU2647733C1 RU2016142426A RU2016142426A RU2647733C1 RU 2647733 C1 RU2647733 C1 RU 2647733C1 RU 2016142426 A RU2016142426 A RU 2016142426A RU 2016142426 A RU2016142426 A RU 2016142426A RU 2647733 C1 RU2647733 C1 RU 2647733C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hours
- filtered
- water
- sodium borohydride
- diglyme
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B6/00—Hydrides of metals including fully or partially hydrided metals, alloys or intermetallic compounds ; Compounds containing at least one metal-hydrogen bond, e.g. (GeH3)2S, SiH GeH; Monoborane or diborane; Addition complexes thereof
- C01B6/06—Hydrides of aluminium, gallium, indium, thallium, germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth or polonium; Monoborane; Diborane; Addition complexes thereof
- C01B6/10—Monoborane; Diborane; Addition complexes thereof
- C01B6/13—Addition complexes of monoborane or diborane, e.g. with phosphine, arsine or hydrazine
- C01B6/15—Metal borohydrides; Addition complexes thereof
- C01B6/19—Preparation from other compounds of boron
- C01B6/21—Preparation of borohydrides of alkali metals, alkaline earth metals, magnesium or beryllium; Addition complexes thereof, e.g. LiBH4.2N2H4, NaB2H7
Abstract
Изобретение относится к неорганической химии и может быть использовано в нейрозахватной терапии для лечения рака, для очистки радиоактивных отходов от долгоживущих радионуклеотидов 152Eu и 241Am, в качестве энергоемкой добавки в ракетное топливо. Борогидрид натрия в среде глима или диглима подвергают взаимодействию с алкилгалогенидом при соотношении борогидрид натрия:алкилгалогенид, равном 1:(0,22-0,67). Процесс ведут сначала при температуре 100°С в течение 6-7 часов, а затем при температуре 162°С в течение 12-13 часов. Охлаждают реактор, стравливают выделившийся водород. Растворитель глим или диглим отгоняют на ротационном испарителе. К остатку приливают воду, затем по каплям концентрированную соляную кислоту до рН=1-2. Смесь оставляют на 6 часов при 5°С. Отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту, в раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой. Диспергируют осадок в воду, перемешивают 2 часа, фильтруют и сушат на воздухе. Обеспечивается повышение конверсии целевого додекагидрододекабората за счет исключения потерь борана из реакционной смеси выделяющимся водородом, исключение использования и выброса токсичных, огнеопасных соединений бора. 4 пр.
Description
Изобретение относится к новому способу получения солей додекагидрододекабората В12Н12 2-, использующихся:
- в нейтронозахватной терапии для лечения рака,
- для очистки радиоактивных отходов от долгоживущих радионуклидов 152Eu и 241Am,
- как энергоемкая добавка в ракетное топливо.
Процесс формирования солей додекагидрододекабората многостадийный.
Схема 1
Данная схема реакции является суммой двух превращений - формирования соли октагидротрибората В3Н8 - при температуре 100°С
и его последующего диспропорционирования на соль додекагидрододекабората B12H12 2- и соль борогидрида ВН4 - при температуре выше 150°С
Известен способ формирования соли додекагидрододекабората при атмосферном давлении (ЕР 1734003) с использованием борановых комплексов на основе диалкилсульфидов и триалкиламинов различного строения, являющихся ядовитыми, канцерогенными и огнеопасными веществами (Схема 2).
Схема 2
Недостатком этого способа является неизбежная потеря борана из реакционной смеси с выделяющимися водородом, диалкилсульфидом или триалкиламином. Это в конечном итоге приводит как к снижению выхода, так и к увеличению огнеопасности процесса.
Другой известный способ получения солей додекагидрододекабората подразумевает использование реактора высокого давления (US 3328134) - прототип, в который помещают борогидрид натрия и диглим. Затем реактор охлаждают и вакуумируют перед вводом в него диборана, что дополнительно усложняет процесс. Реакцию проводят при 120°С в течение 10 часов (Схема 3).
Схема 3
К недостаткам этого способа можно отнести умеренный, не превышающий 50%, выход, а также использование диборана, являющегося ядовитым, канцерогенным и огнеопасным газом.
Задача изобретения - разработка простого, безопасного, доступного, экологичного и эффективного способа получения солей додекагидрододекабората B12H12 2-.
Поставленная задача решается синтезом борана ВН3 путем окисления борогидрида натрия алкилгалогенидами непосредственно внутри реактора высокого давления (Схема 4).
Схема 4
Образовавшийся боран вступает в реакцию с борогидридом натрия.
Данный подход позволяет полностью исключить использование диборана, что существенно увеличивает безопасность процесса. Выделяющиеся в процессе превращения алканы являются малотоксичными, не причиняющими вреда здоровью человека и окружающей среде веществами. Проведение реакции при 162°С позволяет добиться более полного диспропорционирования октагидротрибората В3Н8 - до целевого додекагидрододекабората B12H12 2-. Также способ предполагает получение дитриэтиламмония додекагидрододекабората, являющегося удобным исходным соединением для получения других солей додекагидрододекабората путем замещения триэтиламмония другими катионами.
Пример 1
Получение дитриэтиламмония додекагидрододекабората
В реактор высокого давления, снабженный магнитной мешалкой и термометром, объемом 150 мл загружают 20 мл свежеперегнанного глима, 3,78 г (0,1 моль) натрия борогидрида и 9,13 г (0,067 моль) 1-бромбутана. Реактор продувают аргоном, закрывают, нагревают до 100°С и выдерживают 6 часов. Затем реактор нагревают до 162°С и выдерживают еще 12 часов. Реактор охлаждают, стравливают выделившийся водород и открывают. Глим отгоняют на ротационном испарителе, остаток заливают 20 мл воды, после, по каплям, концентрированной соляной кислотой (~7 мл) до рН = 1-2. Смесь отставляют на 6 часов при +5°С, отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту. В раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой. Затем его диспергируют в 40 мл воды, перемешивают 2 часа для удаления остатков борной кислоты, фильтруют и сушат на воздухе. Выход 2,12 г (91,4%).
Пример 2
Получение дитриэтиламмония додекагидрододекабората
В реактор высокого давления, снабженный магнитной мешалкой и термометром, объемом 150 мл загружают 20 мл свежеперегнанного глима или диглима, 3,78 г (0,1 моль) натрия борогидрида и 3,36 г (0,034 моль) 1,2-дихлорэтана. Реактор продувают аргоном, закрывают, нагревают до 100°С и выдерживают 6 часов. Затем реактор нагревают до 162°С и выдерживают еще 12 часов. Реактор охлаждают, стравливают выделившийся водород и открывают. Глим или диглим отгоняют на ротационном испарителе, остаток заливают 20 мл воды, после, по каплям, концентрированной соляной кислотой (~7 мл) до рН=1-2. Смесь отставляют на 6 часов при +5°С, отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту. В раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой. Затем его диспергируют в 40 мл воды перемешивают 2 часа для удаления остатков борной кислоты, фильтруют и сушат на воздухе. Выход 2,07 г (87,9%).
Пример 3
Получение дитриэтиламмония додекагидрододекабората
В реактор высокого давления, снабженный магнитной мешалкой и термометром, объемом 150 мл загружают 20 мл свежеперегнанного глима или диглима, 3,78 г (0,1 моль) натрия борогидрида и 2,89 г (0,034 моль) дихлорметана. Реактор продувают аргоном, закрывают, нагревают до 100°С и выдерживают 6 часов. Затем реактор нагревают до 162°С и выдерживают еще 12 часов. Реактор охлаждают, стравливают выделившийся водород и открывают. Глим или диглим отгоняют на ротационном испарителе, остаток заливают 20 мл воды, после, по каплям, концентрированной соляной кислотой (~7 мл) до рН=1-2. Смесь отставляют на 6 часов при +5°С, отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту. В раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой. Затем его диспергируют в 40 мл воды перемешивают 2 часа для удаления остатков борной кислоты, фильтруют и сушат на воздухе. Выход 1,96 г (83,4%).
Пример 4
Получение дитриэтиламмония додекагидрододекабората
В реактор высокого давления, снабженный магнитной мешалкой и термометром, объемом 150 мл загружают 20 мл свежеперегнанного диглима, 3,78 г (0,1 моль) натрия борогидрида и 2,65 г (0,022 моль) хлороформа. Реактор продувают аргоном, закрывают, нагревают до 100°С и выдерживают 6 часов. Затем реактор нагревают до 162°С и выдерживают еще 12 часов. Реактор охлаждают, стравливают выделившийся водород и открывают. Диглим отгоняют на ротационном испарителе, остаток заливают 20 мл воды, после, по каплям, концентрированной соляной кислотой (~7 мл) до рН=1-2. Смесь отставляют на 6 часов при +5°С, отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту. В раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой. Затем его диспергируют в 40 мл воды перемешивают 2 часа для удаления остатков борной кислоты, фильтруют и сушат на воздухе. Выход 1,78 г (75,6%).
Данное изобретение позволяет:
- исключить использование токсичных, огнеопасных соединений бора, благодаря их синтезу непосредственно в реакционной смеси из борогидрида натрия;
- исключить выброс токсичных, огнеопасных соединений бора в атмосферу;
- достичь более высоких конверсий целевого додекагидрододекабората за счет исключения потерь борана из реакционной смеси выделяющимся водородом.
Claims (1)
- Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- с использованием борогидрида натрия в среде глима или диглима под давлением при нагревании, отличающийся тем, что борогидрид натрия подвергают взаимодействию с алкилгалогенидом при соотношении борогидрид натрия:алкилгалогенид, равном 1:(0,22-0,67), процесс ведут сначала при температуре 100°С в течение 6-7 часов, а затем при температуре 162°С в течение 12-13 часов, реактор охлаждают, стравливают выделившийся водород, открывают, растворитель отгоняют на ротационном испарителе, к остатку приливают воду, затем по каплям концентрированную соляную кислоту до рН=1-2, смесь оставляют на 6 часов при 5°С, отфильтровывают образовавшуюся борную кислоту, в раствор добавляют триэтиламин до рН=10, фильтруют образовавшийся осадок и промывают водой, затем его диспергируют в воду, перемешивают 2 часа, фильтруют и сушат на воздухе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016142426A RU2647733C1 (ru) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016142426A RU2647733C1 (ru) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2647733C1 true RU2647733C1 (ru) | 2018-03-19 |
Family
ID=61629599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016142426A RU2647733C1 (ru) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2647733C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3328134A (en) * | 1964-12-28 | 1967-06-27 | Du Pont | Process for preparing polyhydropolyborates |
SU534457A1 (ru) * | 1975-07-01 | 1976-11-05 | Институт Новых Химичнских Проблем Чесан Ссср | Способ получени додекагидрододекабората гуанидини |
SU1328290A1 (ru) * | 1985-05-24 | 1987-08-07 | Предприятие П/Я В-2343 | Способ получени меркаптоундекагидрододекабората цези |
US20060286020A1 (en) * | 2005-06-16 | 2006-12-21 | Ivanov Sergei V | Method for producing dodecahydrododecaborates |
-
2016
- 2016-10-27 RU RU2016142426A patent/RU2647733C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3328134A (en) * | 1964-12-28 | 1967-06-27 | Du Pont | Process for preparing polyhydropolyborates |
SU534457A1 (ru) * | 1975-07-01 | 1976-11-05 | Институт Новых Химичнских Проблем Чесан Ссср | Способ получени додекагидрододекабората гуанидини |
SU1328290A1 (ru) * | 1985-05-24 | 1987-08-07 | Предприятие П/Я В-2343 | Способ получени меркаптоундекагидрододекабората цези |
US20060286020A1 (en) * | 2005-06-16 | 2006-12-21 | Ivanov Sergei V | Method for producing dodecahydrododecaborates |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6831834B2 (ja) | L−bpaの調製方法 | |
Plešek et al. | A convenient preparation of 1-CB 11 H 12-and its C-amino derivatives | |
CN111718228A (zh) | 一种由烯烃一步合成延长两个碳链的羧酸的方法 | |
RU2647733C1 (ru) | Способ получения солей додекагидрододекабората B12H12 2- | |
EP2865682B1 (en) | Process for preparing 4-Borono-L-Phenylalanine | |
JP2016023177A (ja) | エステル化合物の製造方法 | |
CN101735154B (zh) | 马来酰肼的制备方法 | |
US8765997B2 (en) | Process for preparing 4-borono-L-phenylalanine | |
US4150057A (en) | Method for preparation of a carboranyl burning rate accelerator precursor | |
Rudakov et al. | Synthesis and deborination of polyhalo-substituted ortho-carboranes | |
CN105566357A (zh) | 一种手性l-缬氨酸铜配合物的制备及合成方法 | |
JP2008214319A (ja) | フェニルホウ素誘導体およびそれを用いたp−ボロノフェニルアラニンの製造方法 | |
Poturovic et al. | Synthesis and structural characterization of heavier group 1 methyl tetrazolate complexes: New bridging coordination modes of the tetrazolate ligand | |
Gushchin et al. | Decomposition of triphenylbismuth dicrotonate in light in the presence of 2-methyl-2-nitrosopropane | |
US2993751A (en) | Preparation of alkali metal derivatives of decaborane | |
US2889194A (en) | Process for the preparation of sodium borohydride | |
RU2466150C2 (ru) | Способ получения поли[(r)карбинов] (r=h, алкил, арил) | |
TWI480283B (zh) | 4-二羥基硼基-l型苯丙胺酸之製備方法 | |
RU2423369C2 (ru) | Способ синтеза диалкоксиорганоборанов | |
CN104788330B (zh) | 一种手性双l‑亮氨酸盐酸盐的制备及合成方法 | |
CN105294408B (zh) | 阳离子光引发剂(2‑羟基十四烷氧苯基)苯碘鎓六氟锑酸盐的制备方法 | |
JP2019089740A (ja) | 金属イオン内包フラーレン誘導体及びその製造方法 | |
Belousov et al. | New approach to the synthesis of tetrazole-containing buta-1, 3-diynes: The total synthesis of 1, 4-bis (2-(tert-butyl)-2H-tetrazol-5-yl) buta-1, 3-diyne | |
CN112047816B (zh) | 三甲基卤硅烷催化醇合成醚的方法 | |
CN106432309B (zh) | 一种类α-氨基酸的三氟化硼化合物的制备方法 |