一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法技术

本发明专利技术公开了一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，包括，在无水无氧条件下，醛或酮与频哪醇硼烷的混合物在5～10毫安的恒定电流下搅拌反应3～5小时。本发明专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，反应活性高，底物拓展范围广，产率高。率高。率高。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法


[0001]本专利技术属于有机化合物合成
，具体涉及到一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法。

技术介绍

[0002]羰基化合物的硼氢化反应被认为是制备官能化有机硼烷最有效的方法之一。1939年,Brown报道了首例硼氢化反应,将乙硼烷B2H6直接与羰基化合物反应得到相应的二烷氧硼衍生物[Brown,H.C.；Schlesinger,H.I.；Burg,A.B.J.Am.Chem.Soc.1939,61,673.]。近年来，简单碱[Wu.Y,Shan.C,Ying.J,Su.J,Zhu.J,Liu.L.L,Zhao.Y,Green Chem.2017,19,4169
‑
4175]或无过渡金属[Ma.D.H,Jaladi.A.K,Lee.J.H,Kim.T.S,Shin.W.K,Hwang.H,An.D,ACS Omega.2019,4,15893
‑
15903]催化的羰基化合物的硼氢化反应得到了广泛的研究，但对电化学催化的硼氢化反应的研究却鲜见报道。尽管金属催化醛酮的硼氢化反应已经得到了广泛的研究[Zhang,G.；Zeng,H.；Li,S.；Johnson,J.；Mo,Z.；Neary,M.C.；Zheng,S.Dalton Trans.2020,49,2610.Das,U.K.；Higman,C.S.；Gabidullin,B.；Hein,J.E.；Baker,R.T.ACS Catal.2018,8,1076.Baishya,A.；Baruah,S.；Geetharani,K.Dalton Trans.2018,47,9231.Ar
é
valo,R.；Vogels,C.M.；MacNeil,G.A.；Riera,L.；P
é
rez,J.；Westcott,S.A.Dalton Trans.2017,46,7750.Arrowsmith,M.；Hadlington,T.J.；Hill,M.S.；G.Chem.Commun.2012,48,4567]，但是金属催化剂存在合成复杂、成本昂贵以及毒性较高，不能满足工业生产的可持续发展的要求，因此我们试图寻找环境友好且能源清洁的催化方法。电催化因其能源清洁、反应进程可调控、环境友好等特点引起了研究人员的广泛关注。迄今为止，电化学催化醛酮的硼氢化尚未报道。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0004]鉴于上述和现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，操作简单，无外源氧化剂，反应活性高，底物拓展范围广，产率高。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，包括，在无水无氧条件下，醛或酮与频哪醇硼烷的混合物在5～10毫安的恒定电流下搅拌反应3～5小时。
[0006]频哪醇硼烷(4,4,5,5
‑
tetramethyl
‑
1,3,2
‑
dioxa
‑
borolane)，CAS号:25015
‑
63
‑
8，分子式:C6H
13
BO2，分子量:127.9772。
[0007]本专利技术在无水无氧条件下进行，所采用的无水无氧操作包括直接保护操作、Schlenk操作或手套箱操作(Glove
‑
box)。
[0008]本文所称“醛”是指羰基碳与氢和烃基相连的化合物，其结构通式为：
[0009][0010]其中，R为脂肪烃基、脂环烃基和芳香烃基中的一种。
[0011]本文所称“酮”是指羰基与两个烃基相连的化合物，其结构通式为：
[0012][0013]其中，R和R`均为脂肪烃基、脂环烃基和芳香烃基中的一种。
[0014]本文所称“恒定电流”是指方向和大小都不随时间改变的电流。“恒定电流”由电解体系产生，所述电解体系包括电解质、溶剂、阳极和阴极，醛或酮与频哪醇硼烷的混合物在电解体系中，通过电化学阳极氧化反应。
[0015]本文所称“搅拌”包括连续搅拌或间歇性搅拌，搅拌方式包括机械搅拌或气流搅拌。
[0016]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述醛或酮与所述频哪醇硼烷的摩尔比为1:1.0～2。
[0017]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述醛与所述频哪醇硼烷的摩尔比为1:1.1。
[0018]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述醛与所述频哪醇硼烷的混合物在恒定电流5毫安下搅拌反应3小时。
[0019]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述醛为苯甲醛、2
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氯苯甲醛、3
‑
氯苯甲醛、2
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氟苯甲醛、3
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氟苯甲醛、4
‑
氟苯甲醛、4
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硝基苯甲醛、4
‑
甲基苯甲醛、4
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甲氧基苯甲醛、4
‑
二甲胺基苯甲醛、4
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甲酰氧基苯甲醛、肉桂醛、4
‑
甲酰胺基苯甲醛、4
‑
吡啶甲醛、环己基醛、1
‑
氯丁醛、正戊醛、2
‑
吡啶甲醛、2
‑
噻吩甲醛、9
‑
蒽甲醛中的一种。
[0020]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述酮与所述频哪醇硼烷的摩尔比为1:1.5。
[0021]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述酮与所述频哪醇硼烷的混合物在恒定电流10毫安下搅拌反应3小时。
[0022]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述酮为苯乙酮、2
‑
氟苯乙酮、3
‑
氟苯乙酮、4
‑
氟苯乙酮、4
‑
氯苯乙酮、2
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溴苯乙酮、4
‑
溴苯乙酮、4
‑
硝基苯乙酮、4
‑
三氟甲基苯乙酮、4
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甲基苯乙酮、2
‑
甲基苯乙酮、4
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甲氧基苯乙酮、异丁基苯基酮、2
‑
萘乙酮、二苯甲酮、邻氟二苯甲酮中的一种。
[0023]作为本专利技术电化学催化醛酮的硼氢化反应方法的一种优选方案，其中：所述搅拌反应，反应于溶剂中进行，所述溶剂为CH3CN。
[0024]作为本专利技术电化学催化醛酮的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，其特征在于：包括，在无水无氧条件下，醛或酮与频哪醇硼烷的混合物在5～10毫安的恒定电流下搅拌反应3～5小时。2.如权利要求1所述的一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，其特征在于：所述醛或酮与所述频哪醇硼烷的摩尔比为1:1.0～2。3.如权利要求2所述的一种电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，其特征在于：所述醛与所述频哪醇硼烷的摩尔比为1:1.1。4.如权利要求3所述的电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，其特征在于：所述醛与所述频哪醇硼烷的混合物在恒定电流5毫安下搅拌反应3小时。5.如权利要求1～4中任一项所述的电化学催化醛酮的硼氢化反应方法，其特征在于：所述醛为苯甲醛、2
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氯苯甲醛、3
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氯苯甲醛、2
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氟苯甲醛、3
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氟苯甲醛、4
‑
氟苯甲醛、4
‑
硝基苯甲醛、4
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甲基苯甲醛、4
‑
甲氧基苯甲醛、4
‑
二甲胺基苯甲醛、4
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甲酰氧基苯甲醛、肉桂醛、4
‑
甲酰胺基苯甲醛、4
‑
吡啶甲醛、环己基醛、1
‑
氯丁醛、正戊醛、2
‑
吡啶甲醛、2
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：马猛涛，秋慧，袁韬越，陈泽卫，姚薇薇，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：