基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法技术

本发明专利技术公开了基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，无水无氧环境下，惰性气体氛围中，在经过脱水脱氧处理的反应瓶中加入硼烷，然后加入催化剂苯胺基锂，混合均匀，再加入酮，发生硼氢化反应，暴露于空气中终止反应，得到硼酸酯；所述酮为芳香酮或者杂环酮。本发明专利技术首次发现苯胺基锂能极其高效的催化芳香酮或者杂环酮与硼烷发生硼氢化反应，为采用羰基化合物与硼烷发生硼氢化反应制备硼酸酯提供了新的方案。

Preparation of boric acid ester based on aniline lithium

The invention discloses a method for preparing borate ester based on aniline lithium. Borane is added into the reaction bottle after dehydration and deoxidation treatment in inert gas atmosphere in anhydrous and oxygen-free environment, then aniline lithium is added into the reaction bottle, mixed evenly, ketone is added, borohydride reaction occurs, and the reaction is terminated in air. Boric acid esters; the ketones are aromatic ketones or heterocyclic ketones. The invention first discovers that aniline lithium can catalyze the borohydride reaction of aromatic ketone or heterocyclic ketone with borane with high efficiency, and provides a new scheme for preparing borate ester by the borohydride reaction of carbonyl compound with borane.

【技术实现步骤摘要】
基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法
本专利技术涉及的苯胺基锂的应用，具体涉及基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法。技术背景对于不饱和键的硼氢化反应研究，对于现代工业和有机合成化学都具有重要的意义，从而引起了科研工作者广泛的关注。各种各样的催化剂已经被用于酮的硼氢化反应，尤其在近些年，关于这类反应的报道非常之多。由于无催化剂条件下，羰基化合物的硼氢化反应很难发生。所以对于这一类反应的研究重点，就是开发高效的催化体系。但是，目前所报道的催化体系，催化剂都相对昂贵，或者反应条件较为苛刻。所以，开发新的温和条件下高效催化酮的硼氢化反应的催化体系尤为迫切。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供苯胺基锂的应用，即以苯胺基锂为高效催化剂催化酮与硼烷发生硼氢化反应制备硼酸酯；所述苯胺基锂化学式为：PhNHLi，化学结构式如下：为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，包括以下步骤：无水无氧环境下，惰性气体氛围中，在经过脱水脱氧处理的反应瓶中加入硼烷，然后加入催化剂苯胺基锂，混合均匀，再加入酮，发生硼氢化反应，暴露于空气中终止反应，得到硼酸酯；所述酮为芳香酮或者杂环酮。本专利技术进一步的公开了苯胺基锂在催化酮与硼烷硼氢化反应中的应用；所述酮为芳香酮或者杂环酮。本专利技术还公开了苯胺基锂催化酮与硼烷发生硼氢化反应的方法，包括以下步骤：无水无氧环境下，惰性气体氛围下，在经过脱水脱氧处理的反应瓶中加入硼烷，然后加入苯胺基锂，混合均匀，再加入酮，发生硼氢化反应。上述技术方案中，所述芳香酮的化学结构通式如下：其中R为吸电子基团或给电子基团中的一种，可选自卤素，甲基；所述杂环酮选自2-乙酰噻吩；所述硼烷选自频哪醇硼烷；所述催化剂的用量为酮摩尔量的0.1%，酮与硼烷的摩尔比为1∶1.1；硼氢化反应的温度为室温，反应时间为20分钟。上述技术方案可表示如下：R1、R2来自于原料酮。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比有如下优点：1.本专利技术首次发现苯胺基锂能极其高效的催化芳香酮或者杂环酮与硼烷发生硼氢化反应，为采用羰基化合物与硼烷发生硼氢化反应制备硼酸酯提供了新的方案。2.本专利技术公开的苯胺基锂催化酮与硼烷发生硼氢化反应的催化活性高(催化剂用量仅为0.1%)，反应条件温和(室温)，反应时间短(20min)，且反应产率高，反应简单可控，后处理简单，反应采用无溶剂体系，减少了对环境的污染。3.本专利技术公开的催化剂对于不同取代位置、不同电子效应的芳香酮以及对杂环酮有着较好的普适性，为得到不同取代基结构的硼酸酯化合物提供更多的选择。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述：实施例一：苯胺基锂催化苯乙酮与频哪醇硼烷硼氢化反应在经过脱水脱氧处理的反应瓶中，氩气保护下加入20ul苯胺基锂的四氢呋喃溶液(0.05M)(0.1mol%用量)，然后用注射器加入0.1596mL硼烷，混合均匀，再用注射器加入0.117mL苯乙酮，混合物在室温下搅拌，反应20min后，核磁产率为99%，之后减压除去少量的四氢呋喃和过量的硼烷，即得到相应的频哪醇硼酸酯。C6H5CH(CH3)OB(OC(CH3)2C(CH3)2O)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.38-7.21(m,5H,Ar-H),5.24(q,J=6.5Hz,1H,OCH),1.49(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.22(d,J=11.9Hz,12H,CH3)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ144.09(Ar-C),127.71(Ar-C),126.62(Ar-C),124.86(Ar-C),82.26(OC),72.10(OCH),24.98(CH3),24.07(d,J=4.5Hz,CH3)。实施例二：苯胺基锂催化对氟苯乙酮与频哪醇硼烷硼氢化反应在经过脱水脱氧处理的反应瓶中，氩气保护下加入20ul苯胺基锂的四氢呋喃溶液(0.05M)(0.1mol%用量)，然后用注射器加入0.1596mL硼烷，混合均匀，再用注射器加入0.1208mL对氟苯乙酮，混合物在室温下搅拌，反应20min后，核磁产率为99%，之后减压除去少量的四氢呋喃和过量的硼烷，即得到相应的频哪醇硼酸酯。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.35-7.30(m,2H,Ar-H),7.02-6.96(m,2H,Ar-H),5.22(q,J=6.4Hz,1H,OCH),1.47(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.22(d,J=11.6Hz,12H,CH3)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ161.94(ds,Ar-C),140.34(d,J=3.1Hz,Ar-C),127.02(d,J=8.0Hz,Ar-C),114.93(ds,Ar-C),82.80(OC),72.00(OCH),25.40(CH3),24.52(d,J=6.1Hz,CH3)。实施例三：苯胺基锂催化间氟苯乙酮与频哪醇硼烷硼氢化反应在经过脱水脱氧处理的反应瓶中，氩气保护下加入20ul苯胺基锂的四氢呋喃溶液(0.05M)(0.1mol%用量)，然后用注射器加入0.1596mL硼烷，混合均匀，再用注射器加入0.1226mL间氟苯乙酮，混合物在室温下搅拌，反应20min后，核磁产率为99%，之后减压除去少量的四氢呋喃和过量的硼烷，即得到相应的频哪醇硼酸酯。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.29-7.24(m,1H,Ar-H),7.12-7.08(m,2H,Ar-H),6.94-6.89(m,1H,Ar-H),5.23(q,J=6.4Hz,1H,OCH),1.48(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.23(d,J=11.4Hz,12H,CH3)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ162.85(ds,Ar-C),147.26(d,J=6.9Hz,Ar-C),129.67(d,J=8.2Hz,Ar-C),120.88(d,J=2.8Hz,Ar-C),113.87(ds,Ar-C),112.33(ds,Ar-C),82.87(OC),71.95(d,J=1.8Hz,OCH),25.30(CH3),24.52(d,J=4.2Hz,CH3)。实施例四：苯胺基锂催化对氯苯乙酮与频哪醇硼烷硼氢化反应在经过脱水脱氧处理的反应瓶中，氩气保护下加入20ul苯胺基锂的四氢呋喃溶液(0.05M)(0.1mol%用量)，然后用注射器加入0.1596mL硼烷，混合均匀，再用注射器加入0.1297mL对氯苯乙酮，混合物在室温下搅拌，反应20min后，核磁产率为99%，之后减压除去少量的四氢呋喃和过量的硼烷，即得到相应的频哪醇硼酸酯。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.31-7.26(m,4H,Ar-H),5.21(q,J=6.4Hz,1H,OCH),1.46(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.22(d,J=11.4Hz,12H,CH3)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ142.62(Ar-C),132.26(Ar-C),127.83(Ar-C),126.29(Ar-C),82.35(OC),71.45(OCH),24.87(CH3),24.04(d,J=4.7Hz,CH3)。实施例五：苯胺基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，包括以下步骤：无水无氧环境下，惰性气体氛围中，在经过脱水脱氧处理的反应瓶中加入硼烷，然后加入催化剂苯胺基锂，混合均匀，再加入酮，发生硼氢化反应，暴露于空气中终止反应，得到硼酸酯；所述酮为芳香酮或者杂环酮。

【技术特征摘要】
1.一种基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，包括以下步骤：无水无氧环境下，惰性气体氛围中，在经过脱水脱氧处理的反应瓶中加入硼烷，然后加入催化剂苯胺基锂，混合均匀，再加入酮，发生硼氢化反应，暴露于空气中终止反应，得到硼酸酯；所述酮为芳香酮或者杂环酮。2.根据权利要求1所述基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，其特征在于，所述芳香酮的化学结构通式如下：其中R为吸电子基团或给电子基团中的一种；所述杂环酮选自2-乙酰噻吩。3.根据权利要求1所述基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，其特征在于，所述硼烷选自频哪醇硼烷。4.根据权利要求1所述基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，其特征在于，所述催化剂的用量为酮摩尔量的0.1%，酮与硼烷的摩尔比为1∶1.1。5.根据权利要求1所述基于苯胺基锂制备硼酸酯的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛明强，朱章野，徐晓娟，颜丹丹，郑煜，沈琪，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32