[發(fā)明專利]一種硼氫化物催化酮的硅腈化反應(yīng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710979360.4
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107840857B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 厲嘉云;彭家建;劉煜;白贏;肖文軍
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州師范大學(xué)
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 王江成

本發(fā)明涉及有機化學(xué)領(lǐng)域，為解決目前催化酮的硅腈化反應(yīng)中催化劑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制備成本高，應(yīng)用局限性大，因而無法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的問題，本發(fā)明提出了一種硼氫化物催化酮的硅腈化反應(yīng)方法，以硼氫化物作為催化劑催化酮的硅腈化反應(yīng)，反應(yīng)條件溫和，安全，有效。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種用硼氫化物催化酮的硅腈化反應(yīng)的方法。

背景技術(shù)

氰醇是一類具有廣泛用途的有機合成中間體，它的兩個官能團可后續(xù)反應(yīng)得到一系列多官能團的化合物，為合成許多藥物的起始原料。酮的硅腈化反應(yīng)是近幾年發(fā)展起來用于合成氰醇的一類催化有機合成反應(yīng)。現(xiàn)階段催化酮的硅腈化反應(yīng)的催化劑主要分兩類：1）金屬絡(luò)合物，常見為鈦的金屬配合物，此類催化劑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制備困難，難以工業(yè)化。2）酶催化劑，此類催化劑的底物適應(yīng)性有限，化學(xué)產(chǎn)率不高。現(xiàn)階段由于催化酮的硅腈化反應(yīng)中催化劑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制備成本高，應(yīng)用局限性大，因而無法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。從而尋找一種簡單有效的催化劑成為研究重點。

發(fā)明內(nèi)容

為解決目前催化酮的硅腈化反應(yīng)中催化劑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制備成本高，應(yīng)用局限性大，因而無法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的問題，本發(fā)明提出了一種硼氫化物催化酮的硅腈化反應(yīng)方法，以硼氫化物作為催化劑催化酮的硅腈化反應(yīng)，反應(yīng)條件溫和，安全，有效。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種硼氫化物催化酮的硅腈化反應(yīng)方法是以酮和氰基硅烷為原料，以硼氫化物作為催化劑，加熱攪拌，反應(yīng)結(jié)束，蒸餾收集餾分，得到加成產(chǎn)物。

具體反應(yīng)方法為：在反應(yīng)容器中依次加入硼氫化物、酮，在氮氣保護下，升溫至25～80℃，滴加氰基硅烷，滴加過程在0.5小時內(nèi)滴完，優(yōu)選在10-30分鐘內(nèi)完成，滴加的同時進行攪拌，繼續(xù)攪拌反應(yīng)6~10小時，靜置，冷卻至室溫，蒸餾收集餾分，優(yōu)選為減壓蒸餾收集餾分，得到加成產(chǎn)物。

作為優(yōu)選，所述的酮選自苯乙酮、4-氟苯乙酮、4-氯苯乙酮、4-溴苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮、2-甲氧基苯乙酮、3-甲氧基苯乙酮、4-甲基苯乙酮、4-苯基-3-丁烯苯乙酮、苯丙酮中的一種。

作為優(yōu)選，所述的氰基硅烷為氰基三甲基硅烷，氰基三甲基硅烷與酮的摩爾比為1.3~1.1:1。

作為優(yōu)選，所述硼氫化物選自金屬硼氫化物、硼氫化季銨鹽中的一種，硼氫化物的用量為酮摩爾量的0.3%~7%。

作為優(yōu)選，所述硼氫化物選自硼氫化鈉、硼氫化鉀、硼氫化鋰、三乙基硼氫化鈉、硼氫化四甲基銨、硼氫化四乙基銨、硼氫化芐基三甲基銨、硼氫化四丁基銨中的一種。

本發(fā)明以硼氫化物作為催化劑，使得酮與氰基硅烷反應(yīng)易于進行，提高了產(chǎn)率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）使用硼氫化物作為催化劑，反應(yīng)條件溫和，轉(zhuǎn)化率高；

（2）催化劑結(jié)構(gòu)簡單，易得，價格便宜。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，實施例中所用原料均可市購。

餾分通過GC分析純度，并計算反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。

實施例1

在250毫升的三口燒瓶，加入硼氫化鈉 (12.5mmol)、苯乙酮 (1.25mol)，氮氣保護下，緩慢升溫至50 ℃，攪拌同時通過滴液漏斗滴加氰基三甲基硅烷（1.5mol）0.5小時，保持反應(yīng)溫度，繼續(xù)攪拌反應(yīng)8小時，靜置，冷卻至室溫，減壓蒸餾收集相應(yīng)餾分， GC分析，加成產(chǎn)物2-苯基-2-三甲基硅氧基丙腈收率為94.9 %。

實施例2