[發明專利]苯胺基鋰在催化醛和硼烷硼氫化反應中的應用

在審

• 申請號: 201810336793.2
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108503660A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 薛明強;朱章野;徐曉娟;顏丹丹;鄭煜;沈琪
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C07F5/04
• 分類號: C07F5/04;B01J31/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強;陶海鋒

本發明涉及苯胺基鋰在催化醛與硼烷硼氫化反應中的應用，無水無氧環境下，惰性氣體氛圍中，在經過脫水脫氧處理的反應瓶中加入硼烷，然后加入催化劑苯胺基鋰，混合均勻，再加入醛，進行硼氫化反應，暴露于空氣中終止反應，得到產物硼酸酯；所述醛選自芳香醛，雜環醛。本發明公開的苯胺基鋰催化醛與硼烷發生硼氫化反應的催化活性高(催化劑用量僅為0.1%)，反應條件溫和(室溫)，反應時間短(10~30 min)，且反應產率高，反應簡單可控，后處理簡單，反應采用無溶劑體系，減少了對環境的污染。

技術領域

本發明涉及的苯胺基鋰的應用，具體涉及苯胺基鋰在催化醛與硼烷硼氫化反應中的高效應用。

技術背景

硼氫化反應的產物硼酸酯類化合物，不但可以作為聚合物添加劑，汽油添加劑，阻燃劑，滅菌劑使用，也可用作特種表面活性劑，潤滑油添加劑和汽車制動液等，應用范圍十分廣泛。對于當量催化羰基類化合物的硼氫化反應，對得到的硼酸酯類產物進行水解，也是當代有機合成化學中，合成醇的非常有效的方法。因此，對于不飽和鍵的硼氫化反應研究，對于現代工業和有機合成化學都具有重要的意義，從而引起了科研工作者廣泛的關注。

各種各樣的催化劑已經被用于醛的硼氫化反應，尤其在近些年，關于這類反應的報道非常之多。由于無催化劑條件下，羰基化合物的硼氫化反應很難發生。所以對于這一類反應的研究重點，就是開發高效的催化體系。但是，目前所報道的催化體系，催化劑都相對昂貴，或者反應條件較為苛刻。

雖然同屬羰基化合物，酮和醛具有不同的反應性質，這是常識，現有技術存在同時以酮醛為原料卻只發生一種原料反應的情況；給電子基團會削弱羰基碳的正電性，從而削弱羰基的親核加成活性，芳醛由于共軛降低了羰基活性，從而不同取代位置、不同電子效應的芳香化合物與脂肪化合物有著較大的反應差別。所以，開發新的溫和條件下高效催化醛的硼氫化反應的催化體系尤為迫切。

發明內容

本發明的發明目的是提供苯胺基鋰的應用，即以苯胺基鋰為高效催化劑催化醛與硼烷發生硼氫化反應的應用；本發明所述苯胺基鋰化學式為：PhNHLi，化學結構式如下：

為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是：苯胺基鋰在催化醛與硼烷硼氫化反應中的應用；所述醛選自芳香醛，雜環醛。

本發明還公開了苯胺基鋰催化醛與硼烷發生硼氫化反應的方法，包括以下步驟：

無水無氧環境下，惰性氣體氛圍下，在經過脫水脫氧處理的反應瓶中加入硼烷，然后加入催化劑苯胺基鋰，混合均勻，再加入醛，進行硼氫化反應。

本發明進一步的公開了一種硼酸酯的制備方法，包括以下步驟：

無水無氧環境下，惰性氣體氛圍中，在經過脫水脫氧處理的反應瓶中加入硼烷，然后加入催化劑苯胺基鋰，混合均勻，再加入醛，進行硼氫化反應，暴露于空氣中終止反應，得到產物硼酸酯；所述醛選自芳香醛，雜環醛。

上述技術方案中，所述芳香醛的化學結構通式如下：

其中R為吸電子基團或給電子基團中的一種，可選自鹵素，甲基，甲氧基；

所述雜環醛選自2吡啶甲醛或2-噻吩甲醛；

所述硼烷選自頻哪醇硼烷。

上述技術方案中，所述催化劑用量為醛摩爾量的0.1%，醛與硼烷的摩爾比為1∶1.1。

上述技術方案中，硼氫化反應的溫度為室溫，反應時間為10-30分鐘，優選10分鐘。

上述技術方案可表示如下：

R¹來自于原料醛。