專利名稱：甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是關(guān)于一種硼氫化試劑甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法。
背景技術(shù)：
甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液不需經(jīng)分離、提純可直接用于多種硼氫化還原反應(yīng)。
甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)式是 現(xiàn)有甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物的制備方法可參見美國專利3634277和4320027，合成方法是以硼氫化鈉與三氟化硼乙醚絡(luò)合物在四氫呋喃中反應(yīng)得到甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物。甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物四氫呋喃溶液保存方便，使用簡單，硼烷使用后只游離出的四氫呋喃，使溶劑回收極為方便，避免了如使用甲硼烷甲硫醚絡(luò)合物而生成惡臭的甲硫醚，多種溶劑的存在造成了溶劑回收難度的增加。
以上方法需用到硼氫化鈉為原料，硼氫化鈉的價格較高，導(dǎo)致了硼烷制造成本的昂貴；并且生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物的速度較慢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供了一種以低成本的硼氫化鉀為原料，高效地制備甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液制備方法，其特征是在四氫呋喃中將低成本的硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)得到硼氫化鋰，硼氫化鋰進(jìn)而與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)得到二硼烷，此二硼烷在反應(yīng)體系中馬上與四氫呋喃結(jié)合生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物，生成速度快。本方法沒有劇毒氣體二硼烷分離的步驟，從而使設(shè)備要求大幅度降低，工藝操作十分安全，產(chǎn)品的收率較高。
所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)的溫度是四氫呋喃的回流溫度。
所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，在硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)中，攪拌速度為200-1200轉(zhuǎn)/分，使反應(yīng)攪拌均勻、混合良好。
所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，硼氫化鉀與氯化鋰的摩爾用量比是1∶0.98～1.02，硼氫化鉀與氯化鋰的反應(yīng)時間是2～30小時，優(yōu)選為4～8小時。
所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，硼氫化鉀與三氟化硼乙醚絡(luò)合物的摩爾用量比為1∶1.30～1.40，硼氫化鋰與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)溫度是-10～50℃，優(yōu)選為0～30℃，時間是0.5～2小時。
本發(fā)明中所采用的四氫呋喃含水量低于0.02％，氯化鋰為干燥不含結(jié)晶水的無水氯化鋰。
硼氫化鉀是一種白色結(jié)晶性固體粉末，不溶于四氫呋喃，在四氫呋喃中與三氟化硼乙醚絡(luò)合物不反應(yīng)。本發(fā)明中先將硼氫化鉀與氯化鋰在四氫呋喃中于回流狀態(tài)下反應(yīng)得到硼氫化鋰，生成的硼氫化鋰在四氫呋喃中可與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)得到二硼烷，進(jìn)而立即得到甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物，具有以下有益效果本發(fā)明得到的二硼烷可立即與四氫呋喃結(jié)合，生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的速度快；工藝操作簡單方便，反應(yīng)條件溫和、副反應(yīng)少，成本低，收率高，可高達(dá)96％。
具體實施例方式
以下結(jié)合實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實施例1在帶有機(jī)械攪拌、溫度計的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氫呋喃，54克98.5％硼氫化鉀(1.0摩爾)和42克無水氯化鋰(1.0摩爾)，充氮氣保護(hù)，劇烈攪拌下升溫至回流，于67℃回流反應(yīng)10小時，保持?jǐn)嚢杷俣葹?00轉(zhuǎn)/分。反應(yīng)完畢，在氮氣氛下冷卻到0℃，于此溫度下滴加189克三氟化硼乙醚絡(luò)合物，繼續(xù)攪拌1小時，反應(yīng)完畢，在氮氣壓下用濾棒過濾，濾渣為無機(jī)鹽，加入四氫呋喃充分洗滌濾渣，至濾液正好為1000毫升。測定硼烷濃度為1.26M，收率94.5％。
實施例2在帶有機(jī)械攪拌、溫度計的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氫呋喃，54克98.5％硼氫化鉀(1.0摩爾)和42克無水氯化鋰(1.0摩爾)，充氮氣保護(hù)，劇烈攪拌下升溫至回流，于67℃回流反應(yīng)18小時，保持?jǐn)嚢杷俣葹?00轉(zhuǎn)/分。反應(yīng)完畢，在氮氣氛下冷卻到0℃，于此溫度下滴加189克三氟化硼乙醚絡(luò)合物，繼續(xù)攪拌1小時，反應(yīng)完畢，在氮氣壓下用濾棒過濾，濾渣為無機(jī)鹽，加入四氫呋喃充分洗滌濾渣，至濾液正好為1000毫升。測定硼烷濃度為1.05M，收率78.8％。
實施例3在帶有機(jī)械攪拌、溫度計的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氫呋喃，54克98.5％硼氫化鉀(1.0摩爾)和42克無水氯化鋰(1.0摩爾)，充氮氣保護(hù)，劇烈攪拌下升溫至回流，于67℃回流反應(yīng)10小時，保持?jǐn)嚢杷俣葹?00轉(zhuǎn)/分。反應(yīng)完畢，在氮氣氛下冷卻到20℃，于此溫度下滴加189克三氟化硼乙醚絡(luò)合物，繼續(xù)攪拌1小時，反應(yīng)完畢，在氮氣壓下用濾棒過濾，濾渣為無機(jī)鹽，加入四氫呋喃充分洗滌濾渣，至濾液正好為1000毫升。測定硼烷濃度為1.24M，收率93.0％。
實施例4在帶有機(jī)械攪拌、溫度計的1000毫升三口瓶中，加入500毫升四氫呋喃，54克98.5％硼氫化鉀(1.0摩爾)和42克無水氯化鉀(1.0摩爾)，10克φ3mm的玻璃珠，沖氮氣保護(hù)，劇烈攪拌下升溫至回流，于67℃回流反應(yīng)5小時，保持?jǐn)嚢杷俣葹?00轉(zhuǎn)/分。反應(yīng)完畢，在氮氣氛下冷卻到0℃，于此溫度下滴加189克三氟化硼乙醚絡(luò)合物，繼續(xù)攪拌1小時，反應(yīng)完畢，在氮氣壓下用濾棒過濾，濾渣為無機(jī)鹽及玻璃珠，加入四氫呋喃充分洗滌濾渣，至濾液正好為1000毫升。測定硼烷濃度為1.28M，收率96.0％。
權(quán)利要求
1.甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是在四氫呋喃中將硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)得到硼氫化鋰，硼氫化鋰進(jìn)而與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)的溫度是四氫呋喃的回流溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是在硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)中，攪拌速度為200-1200轉(zhuǎn)/分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是硼氫化鉀與氯化鋰的摩爾用量比是1∶0.98～1.02，硼氫化鉀與氯化鋰的反應(yīng)時間是2～30小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是硼氫化鉀與氯化鋰的反應(yīng)時間優(yōu)選為4～8小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是硼氫化鉀與三氟化硼乙醚絡(luò)合物的摩爾用量比為1∶1.30～1.40，硼氫化鋰與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)溫度是-10～50℃，時間是0.5～2小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是硼氫化鋰與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)溫度優(yōu)選為0～30℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法，其特征是所采用的四氫呋喃含水量低于0.02％，氯化鋰為干燥不含結(jié)晶水的無水氯化鋰。
全文摘要
本發(fā)明涉及硼氫化試劑甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的制備方法?，F(xiàn)有的制備方法使產(chǎn)品的制造成本昂貴，并且產(chǎn)品的生成速度較慢。本發(fā)明的特征是在四氫呋喃中將低成本的硼氫化鉀與氯化鋰反應(yīng)得到硼氫化鋰，硼氫化鋰進(jìn)而與三氟化硼乙醚絡(luò)合物反應(yīng)得到二硼烷，此二硼烷在反應(yīng)體系中馬上與四氫呋喃結(jié)合生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物，生成速度快。本發(fā)明得到的二硼烷可立即與四氫呋喃結(jié)合，生成甲硼烷四氫呋喃絡(luò)合物溶液的速度快；工藝操作簡單方便，反應(yīng)條件溫和、副反應(yīng)少，成本低，收率高。
文檔編號C07F5/00GK1778805SQ20041008444
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月22日
發(fā)明者商志才, 錢洪勝, 孟建波, 柴洪偉 申請人:浙江大學(xué), 浙江新和成股份有限公司