改进合成硼烷四氢呋喃络合物

发布日期:2024/7/25 9:18:04

背景技术

硼烷四氢呋喃络合物，化学式为BH3·THF，无色溶液，是一种重要的还原试剂，常用在医药行业的原料药的生产，例如孟鲁司特钠、恩替卡韦、盐酸普拉克索等原料药的生产。

硼烷四氢呋喃络合物

目前关于硼烷四氢呋喃络合物的制备，最典型的是三氟化硼乙醚溶液和硼氢化钠在四氢呋喃中的反应，生成得到硼烷四氢呋喃络合物。使用硼氢化钠和三氟化硼在溶剂中反应，制备硼烷四氢呋喃络合物，理论上消耗1当量的三氟化硼可以生成4当量的硼烷四氢呋喃络合物。但是，在实际的商业应用中，因为硼氢化钠与三氟化硼反应过程中会生成副产物氟硼酸钠，实际上消耗1当量的三氟化硼仅可以生成1当量的硼烷四氢呋喃络合物，这就导致了硼烷四氢呋喃络合物制备成本过高。目前市场上的工业级三氟化硼乙醚溶液30～70元/kg，每生产1kg的硼烷四氢呋喃络合物实际上成本是理论三氟化硼成本的4倍，导致硼烷四氢呋喃络合物的制备成本过高。

制备方法

（1）向放在手套箱中的500mL四口烧瓶中加入360g的四氢呋喃，温度控制10℃～15℃，然后向四口烧瓶中缓慢投加18g的三氯化铝，搅拌溶解直至没有固体沉淀，配置成5%三氯化铝四氢呋喃溶液，将溶液温度恢复室温。

（2）向1000mL四口烧瓶中加入11.35g硼氢化钠（0.3mol）和55g的四氢呋喃，在室温下将四口烧瓶中物料搅拌均匀。取步骤（1）配置的346.71g的5%三氯化铝四氢呋喃溶液（0 .13mol），温度控制在室温向四口烧瓶中滴加，滴加时间1h，过程中溶液温度控制在30℃。生成的乙硼烷与四氢呋喃反应生成硼烷四氢呋喃络合物。

（3）取21.19g的48%三氟化硼四氢呋喃溶液（0.15mol），温度控制在室温向步骤（2）的四口烧瓶中滴加，滴加时间30min，过程中溶液温度控制在30℃。滴加完成后开始加热，控制烧瓶内的溶液温度维持在68℃，四氢呋喃全回流，反应2h。经过三级放空冷凝器冷却（‑20℃以下）后，冷凝得到的馏分循环至烧瓶中，生成的乙硼烷与四氢呋喃反应生成硼烷四氢呋喃络合物。反应结束后，将溶液温度冷却到室温，然后过滤三氟化铝，得到硼烷四氢呋喃络合物33.24g，硼烷四氢呋喃络合物总收率为96.69%。