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硼氢化钠还原酯到醇的方法 溶剂 机理1、 NaBH4 + LiCl, 无水乙醇或 THF 生成 LiBH42、 NaBH4 + ZnCl2 + 叔胺, THF 生成 Zn(BH4)23、 NaBH4 + MeOH, MeOH 或 THF4、 NaBH4 + CeCl3, 无水乙醇5、 NaBH4 + I2 或 Lewis 酸(AlCl3 或 BF3) , THF 生成乙硼烷后处理方法:1、稀盐酸淬灭NaBH4 +HCl+3H2O = B(OH)3 + NaCl + 4H2操作:冰水浴下缓慢滴加,控制滴加速度,以防产生气泡太快而发生冲料现象,滴加到反应体系不再冒泡即可。 (有人提出,为防止反应太快,可以先加点丙酮缓冲一下) 。2、 10%或饱和 NH4Cl 溶液NaBH4 +NH4Cl+H2O B(OH)3 + NaCl + H2 + 水合氨(仅供参考,不一定准确)操作:类似于稀盐酸,若溶剂用的是 THF,会有大量气泡产生,需控制滴加速度。处理完后,有无色透明的晶体(应该是硼酸和氯化钠,硼酸不溶于 THF、EA,也难溶于水) ,可以先过滤掉,然后再处理。优点:反应条件温和,一般用此方法。3、醋酸NaBH4 +CH3COOH+3H2O = B(OH)3 + CH3COONa + 4H2操作类似于稀盐酸。其它方法:(适合于产物水溶性较大的,后处理尽量避免用水,有机溶剂萃取后,用饱和食盐水洗涤)1、MeOH : H2O = 1 : 1(适用于还原方法 3)2、MeOH : CH3COOH = 1 : 1讨论:1、用 NaBH4 + MeOH 还原的机理不是很清楚,希望了解的朋友谈谈你的看 法。后处理,参考文献中说,只加水,这样是否能破坏掉过量的NaBH4 ,还有如何判断已经完全淬灭(也就是加水的量的控制) 。2、有人说,后处理时,要加碱(如氢氧化钠) ,以破换 B-O 键,请问这是否有必要。这个反应我做过,有个经典的参考文献。而且很实用。反应体系是在甲醇里反应然后回流得到。后处理的具体步骤如下:1.尽量旋出甲醇,剩余五毫升是可以的。2.加入丙酮 20mL,回流半小时。丙酮沸点低,估计五十度足够了。3.旋干丙酮,加入饱和的碳酸钾溶液 10mL,然后为了能够溶解充分,可以适量加入一些水。大约 10mL。回流 45 分钟。温度控制好,不要超过 100。只要固体全部溶解了。反应 15分钟就足够了。反应太长时间产率会下降,而且产生油状的副产物(可能是聚合成高分子物质。 ) 。4.旋蒸出去一部分水。然后加入 15mL 乙醇,萃取。不用分液漏斗,直接滴管吸取上层的清夜即可。然后再加入 15mL 乙醇萃取,此时就会析出碳酸钾的固体。我们尽量把乙醇和水的混合溶液都吸取出来后就会发现,下层都是凝固的碳酸钾。最后在加入 10mL 乙醇,最后带一次产物。尽量摇晃震荡,是碳酸钾里面包夹的产物都被乙醇洗出来。注:我们可以先点板子看看产物纯度。一般用这种方法得到的产物纯度直接可以打核磁。第一次我做的时候摸索过这个过程,第三次做这个反应的时候基本就是机械化操作,完全意义的体力劳动了。5.旋干溶剂乙醇。产物就会白花花的固体析出,瓶子壁上可能会有黄色的物质。那是硼氢化钠分解后的残留物的颜色。关于后处理的步骤有一下几点说明一下:1.文献中提到加入丙酮回流,这点我一直搞不懂意义是什么。只是按照文献的说法操作。2.加入碳酸钾是为了用碱性破坏产物硼酸酯,这点很好理解,但是一定要注意反应温度和反应的时间。因为碱性的碳酸钾同样会催化产物产生高分子聚合反应。是产率下降。3.关于用乙醇萃取。我们不可以拘泥于常规的萃取法。萃取作为常规操作会造成产物损失,对产物的水溶性大的物质无能为力。我们只要除去其中的主要的碳酸钾,反应体系基本不会残留太多的杂志。硼氢化钠的反应后的杂志基本不溶于乙醇。4.如果产物要求打谱确认,个人认为还要过一个小柱子。用乙醇抽提产物的优势:1.显而易见,我们用的溶剂是无毒的乙醇。相对于二氯三氯,异丙醇等等有机溶毒性物质来说,减少对身体的危害。2.操作上来说,基本上就是回流和旋蒸操作。相对于萃取可以说,节省体力,防止喷料(因为加入酸后再加入碱,很容易喷料,尤其是二氯三氯体系,喷料是一定的。哗啦啦的氯仿喷你一脸,眼睛都能烧瞎了) 。3.乙醇抽提也是本人偶然发现的。感觉做实验不能太死,要考虑一下,多试试。对我们来说,也许乐趣就在这里NABH4+碘试过没有?或者 NABH4+三氯化铝试过没有?NABH4+硫酸二甲酯试过没有?这些都是 NABH4 还原羧酸最常用的办法,其中 NABH4+硫酸二甲酯和你目前用的硫酸的体系很接近的,你可以不用 THF,改用乙二醇二甲醚,效果更好,反应完加甲苯萃取,乙二醇二甲醚里面含有点甲苯不影响反应,反而可以减低成本。我也用过这个体系还原。不过好像不是所有的羧酸都能够被这个体系还原。后来我改用先让羧酸跟氯甲酸甲酯反应,然后再用 NaBH4 还原,得到目标苄醇。处理起来也蛮简便的。ClCOOMe(1.1eq),Et3N(1.1eq),THF.反应一个小时后把三乙胺盐酸盐过滤掉。再用硼氢化钠还原就好了。后处理用氯化铵饱和溶液。不知道可不可行无水 THF 中加入硼氢化钠,零度条件下,分批次加入碘,制备 BH3/THF。再加入底物,反应。后处理用盐酸 ,直至澄清为止,若你的产品含有胺,用水,用酸会成盐的,对了,你的是什么结构啊,能参考下吗,最近我也在做类似的酸还原到醇,用了硼氢化钠-氯化锌,或硼氢化钠-I2 体系,效果均不理想,想问下你的是什么结构,具体怎么做的,谢谢?。硼氢化钠还原一般是在 THF 中作,若用醇作溶剂会发生反应,生成 H2 和甲醇基硼化钠;硼氢化钠还原较缓慢,因此一般先将原料溶于溶剂中,再分批家硼氢化钠;若一次将硼氢化钠都加入效果不好酯还原成醇一、如果底物允许的话就直接用 LAH 了(LAH 还原活性较高,如果底物允有其他基团会受到影响的话就不适用了),如果只还原一个酯基的话,我想一个当量就差不多了,溶剂乙醚、四氢呋喃、二氧六环,首选四氢呋喃,万一室温反应太慢可以加热至回流反应,后处理建议在低温下加入十水硫酸钠淬灭;二、温和一点的条件就是硼氢化钠加路易斯酸(比如氯化钙、氯化锌等),比如说硼氢化钠+氯化钙,一般硼氢化钠 1.5eq,氯化钙 1.0eq,甲醇当溶剂,室温搅拌应该就能反应的(反应太慢或者反应不完全可以补加硼氢化钠),不过用到氯化钙需要注意的一点就是底物不能存在胺,要不然底物会和钙离子络合,还原能力降低,这类反应溶剂一般用醇类,甲醇、乙醇等,后处理直接用水、稀酸或者稀碱淬灭,偶尔也会用到 2-丁酮去淬灭;三、用三乙酰氧基基硼氢化钠(CAS:56553-60-7)、氰基硼氢化钠(CAS:25895-60-7),它们的还原能力都优于硼氢化钠,值得一试,不过用氰基硼氢化钠时需要注意防护,远离酸、强氧化及,毕竟有个氰基,溶剂选甲醇、乙醇应该都没问题,后处理不建议用酸破坏,水和稀碱可以考虑,后处理废液最好也处理下再倒入废液桶。还原:1. 把你的酸溶解在 THF,冰浴冷却,分批加入 2.0eq LAH。先室温反应,如果不反应加热回流氮气保护。2.反应结束后,每 1 克 LiAlH4 加 1 克水(小心滴加),再加 10NAOH 2 克,再加 3 克水,最后形成的是混悬液,过滤即可氧化:1. 把你醇溶解在 DCM,冰预冷却,分批加入 1.5eq PCC,室温搅拌即可。2.反应接受后,加入硅胶,旋干至粉末状。如果不成粉末,继续加硅胶和溶剂旋干,把颗粒状捣碎。把硅胶到在硅藻土层上,用 DCM 洗涤硅胶。我只是讲述了其中一种办法,如果不行的,你再联系我!硼氢化钠/碘可以选择性还原羧酸而酯基不受影响具体看什么样的羧酸呢,我做的苯甘氨酸的还原,是先加硼氢化钠和一少部分酸之后,然后用碘滴加,滴完后再加剩下的酸,然后回流,就可以呢。我是参考了好几篇文献,然后严格控制加料的顺序和量的,先将酸溶在 THF 中,然后加NaBH4,有氢气产生,一直加到没气体产生,停止加 NaBH4,然后再慢慢滴加碘(溶在THF 中)的,然后再加热回流 4-6 小时,停止反应,加稀盐酸粹灭 NaBH4,然后体系就变黄了,好像是有碘没反应完全,很难去掉,影响我的后处理啊注:我的产品 3,5-二硝基苯甲醇,熔点是 88-91C,但其他物理性质都查不到,或者是我的产物是黄色的1) 硼氢化钠+ 碘2)如果要想体系干净还有一种常用的方法先与醇成酯,再用 LiAlH4 或红铝(甲苯溶液在工业上加料可以用泵输送的)还原用 NaBH4-I2 是近年来发现的羧酸的良好还原剂,用于 D-(-)-苯甘氨酸的还原合成 D-(-)-苯甘氨醇,得到了较好的效果。 操作如下:在 250ml 三口瓶中加入 50mlTHF,氮气保护,加入 4.2g(0.11mol)硼氢化钠,2g(0.0133mol)D-(-)-苯甘氨酸,冰盐浴冷却,缓慢滴加 60ml 含 12g(0.048mol)碘的 THF 溶液,随着反应的进行,碘的颜色逐渐消失。滴加完后再加入 4g(0.027mol)D-(-)-苯甘氨酸,加热回流 20h,然后冷却至室温,滴加甲醇至溶液澄清。减压浓缩干,加入 100ml 20%的 KOH 溶液,于 50摄氏度水解 5h,反应液用二氯甲烷/ 乙酸乙酯的混合溶剂萃取,合并有机层,干燥,过滤,浓缩,甲苯重结晶,得到白色固体 5.2g,产率 94.0%,熔点 74-76 摄氏度
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