[發明專利]基于醛制備硼酸酯的方法

在審

• 申請號: 201810337006.6
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108409772A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 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: 南通紡織絲綢產業技術研究院;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

本發明涉及的苯胺基鋰的應用，具體涉及基于醛與硼烷的硼氫化反應制備硼酸酯的方法。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；所述醛選自脂肪醛。本發明首次發現苯胺基鋰能極其高效的催化環己基甲醛、丙醛、正庚醛與硼烷發生硼氫化反應，為采用羰基化合物與硼烷發生硼氫化反應制備硼酸酯提供了新的方案。

技術領域

本發明涉及基于醛與硼烷的硼氫化反應制備硼酸酯的方法。

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；同時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一種制備硼酸酯的方法，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；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：

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；所述醛選自脂肪醛。

本發明進一步的公開了苯胺基鋰在催化醛與硼烷硼氫化反應中的應用；所述醛選自脂肪醛。

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。

上述技術方案中，所述脂肪醛環己基甲醛、丙醛、正庚醛；

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分鐘。

上述技術方案可表示如下：

R¹來自于原料醛。

由于上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比有如下優點：

1.本發明首次發現苯胺基鋰能極其高效的催化環己基甲醛、丙醛、正庚醛與硼烷發生硼氫化反應，為采用羰基化合物與硼烷發生硼氫化反應制備硼酸酯提供了新的方案。