Восстановление амидов борогидридом

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Восстановление амидов борогидридом

Сообщение Phobos » Чт ноя 22, 2018 1:41 pm

Имеется семейство первичных аминов, на которые предполагается посадить бензамид, формамид и ацетамид. Затем планируется восстановить амиды в соответствующие амины, и на образовавшийся вторичный амин вновь повесить ацетамид.
Часть реакций восстановления на похожих субстратах когда-то делали с бораном, работало нормально. Сейчас надо проверить опцию "к амиду добавить NaBH4, затем осторожно прикапать кислоту". В качестве кислоты изначально предлагают уксусную или метансульфоновую, но можно попробовать и другие.
Первый вопрос по теме - надо ли обязательно добавлять кислоту до формального образования триацетоксиборгидрида (3 экв), как указано в большинстве статей?
Или, скажем, NaBH2(OAc)2 уже достаточно реакционноспособный для восстановления амида?
Второй вопрос...помню, после восстановления боранами образовывался достаточно устойчивый комплекс триалкиламиноборана, который надо было долго разваливать нагреванием с кислотой или щелочью. Наверно, после боргидрида получится примерно то же самое...А вот можно ли его как-то напрямую обработать уксусным ангидридом-кислотой, чтоб сразу и развалить, и ацилировать? Чтоб упростить производство?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

maks
Сообщения: 15213
Зарегистрирован: Вс апр 19, 2009 3:32 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение maks » Чт ноя 22, 2018 2:06 pm

Что просто так борогидридом амиды научились восстанавливать без всяких там хлоридов никеля ?
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 2:21 pm

Триацетоксиборогидрид для восстановления амидов? Вы ничего не путаете?

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 7:41 pm

А почему просто не восстановить алюмогидридом? Такие вещи должны восстанавливаться и выделяться без проблем

ximi
Сообщения: 4975
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ximi » Чт ноя 22, 2018 7:49 pm

Амиды просто так боргидридами не восстанавливаются ... ЛАГ востанавливает.

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 7:54 pm

Вопрос был,как я его понял,про восстановление бораном,но зачем?

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 7:56 pm

И куда вопрошающий подевался?

ximi
Сообщения: 4975
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ximi » Чт ноя 22, 2018 8:00 pm

LiBH4 в теории может амид восстанавливать с невысоким выходом 20-30%

Но не NaBH4 или KBH4 и кислая среда тут не спасает.
Или раствор диборана в ТГФ выход до 90%.

ximi
Сообщения: 4975
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ximi » Чт ноя 22, 2018 8:08 pm

Или, скажем, NaBH2(OAc)2 уже достаточно реакционноспособный для восстановления амида?
Нет. Амиды слишком дубовые.
Имин восстановит.

Даже ЛАГ амиды не быстро восстанавливает .... до 20 часов нагрева в эмире.

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 8:18 pm

В ТГФ сегодня поставил,покипятил,а завтра с утра выделил,поверьте,я знаю о чем говорю!

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Чт ноя 22, 2018 8:33 pm

NaBH4 при добавлении к нему сильной кислоты высвобождает BH3,который и служит восстановителем,а при взаимодействии с уксусной кислотой получается триацетоксиборогидрид,который в данной ситуации неприменим совершенно(поправьте,если неправ)

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение Phobos » Пт ноя 23, 2018 10:51 am

Тут все не очень просто. Вчера прочитал более подробно сопроводительные материалы, сейчас расскажу то, что можно :)
Во-первых, нет цели "сделать как проще". Заказ на проверку процесса, и у клиента есть свои соображения по поводу выбора исходников и реагентов, а также существующих патентных ограничений. Поэтому все советы насчет люминиевых реагентов неактуальны. Добавлю еще от себя, что на производство или даже пайлот с большим количеством ЛАГа ни одна комиссия по безопасности не согласится.
NaBH4 без всяких добавок восстанавливает амиды при сильном магреве. Есть древний американский патент восстановления ацетанилида в амин при нагреве до ~200 С. Насколько реакция общая - не знаю, и вряд ли этот метод будет актуален. В Лароке есть также реакция в NaBH4/pyr, видимо, тоже с нагревом, еше не заказывал статью.
При "полной активации" амида - под этим термином подразумевается предварительное количественное превращение амида в соответствующий "вильсмейеровский реагент" с PCl5, triflic anhydride etc. - происходит восстановление боргидридом до амина. Этот метод тоже особо проверять не планируется.
Методы частичной активации - тут интересно. В принципе, их можно разделить на две подгруппы - добавление солей переходных металлов (никель, кобальт и т.д.) с образованием их боридов и использование чисто кислот Льюиса для активации амида. Еще не смотрел статьи, видел в обзорах использование (EtO)3BF4, TiCl4, AlCl3, SnCl4...возможно, титан и олово тоже попутно частично дают бориды, не знаю. Туда мы тоже лезть не планируем.
Ну и последняя область - это использование протонных кислот, то что и собираемся исследовать. Три разных амида (бензамид, ацетамид, формамид) выбраны из-за ожидаемых различичий в реакционноспособности.
Статьи сами еше не смотрел, в Лароке есть ссылки на NaBH4/AcOH и NaBH4/MeSO3H, поиск по СФ еше не делал.
Три эквивалента AcOH обычно без раздумий берут для иминов. Почему три - вот как раз и хотел спросить. Насколько оно применимо к амидам, еше не знаю.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

ximi
Сообщения: 4975
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ximi » Пт ноя 23, 2018 12:10 pm

В принципе, их можно разделить на две подгруппы - добавление солей переходных металлов (никель, кобальт и т.д.) с образованием их боридов и использование чисто кислот Льюиса для активации амида.
С никелем имеет по сути никель ренея который берет водород от боргидрида.
С кислотами ... вытесняет боран-диборан который и восстанавливает.

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Пт ноя 23, 2018 6:08 pm

Что касается трёх эквивалентов уксусной кислоты и без раздумий,то это связано,вероятно,с тем,что больше трёх не повредит точно,четвертый водород попросту не замещается,а вот польза будет и несомненная,по крайней мере для восстановительного аминирования,целью которого является восстановление имина(в упрощённом представлении),а он проще восстанавливается в виде иминиевого катиона. К тому же промежуточный имин(енамин) не выделяют,даже не доводят до конца процесс его получения,довольно уже того,что в системе он в некотором количестве присутствует,и именно он,а не карбонильное соединение,восстанавливается в первую очередь. А что будет в случае диацетокси,лично я не знаю,возможно просто не будет такой избирательности,восстановится карбонильное до спирта и привет!

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение Phobos » Пт ноя 23, 2018 8:07 pm

С хлоридом никеля получается борид Ni2B, черный порошок, делал его много раз. Он и катализирует дальнейшую реакцию и избытком боргидрида или другими реагентами.
С кислотами не всегда доходит дело до получения борана, есть промежуточные состояния. Триацетоксиборгидрид вообще продажный.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

urri
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2018 3:22 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение urri » Пт ноя 23, 2018 8:16 pm

Не пойму я Вас-то спрашиваете про три эквивалента AcOH,то пишете,что триацетоксибооогидрид вообще продажный. К чему вопрос про эквиваленты был?

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение Phobos » Пт ноя 23, 2018 9:07 pm

Это я отвечал предыдущему оратору, насчет того, что с кислотами выделяется боран. Триацетокси не просто получается in situ, а достаточно устойчив для продажи.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2143
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ChemNavigator » Пт ноя 23, 2018 9:38 pm

Чисто формально, для образования из NaBH4 борана (или моно-ацетокси-борогидрида Na) нужен 1 моль кислоты, для образования триацетокси-борогидрида - 3 моль кислоты. Соответственно, триацетокси-борогидрид нельзя считать "промежуточным состоянием" между NaBH4 и BH3. Т.к. амиды восстанавливает BH3 (а не триацетоксиборогидрид), то надо остановить процесс на 1-й стадии.

ximi
Сообщения: 4975
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение ximi » Пт ноя 23, 2018 10:07 pm

С хлоридом никеля получается борид Ni2B, черный порошок, делал его много раз
Борид диникеля — бинарное неорганическое соединение никеля и бора с формулой Ni2B, желто-серые кристаллы
То что вы получили это разновидность никеля ренея !

Nickolas
Сообщения: 1774
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2007 8:15 pm

Re: Восстановление амидов борогидридом

Сообщение Nickolas » Пт ноя 23, 2018 10:43 pm

ximi писал(а):
Пт ноя 23, 2018 10:07 pm
Борид диникеля — бинарное неорганическое соединение никеля и бора с формулой Ni2B, желто-серые кристаллы
То что вы получили это разновидность никеля ренея !
Никель Ренея это катализатор получаемый из сплава никеля и алюминия. А это как раз таки борид никеля.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 20 гостей