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三氟化硼乙醚配合物

发布时间:2018-09-02 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:3995

【英文名称】Boron Trifluoride Etherate

【分子式】C4H10BF3O

【分子量】141.94

【CA登录号】[109-63-7]

【缩写和别名】Boron Trifluoride Diethyl Ether-ate,Boron Trifluoride Ethyl Etherate, Boron Trifluoride Ether Complex

【结构式】BF3·OEt2

【物理性质】亮黄色液体,bp 126℃, d1.15g/cm3。它溶于大多数有机溶剂,例如:苯、甲苯、各种氯代甲烷、乙醚甲醇、1,4-二氧六烷、四氢呋喃等。通常在二氯甲烷中使用。

【制备和商品】试剂公司均有销售。一般不在实验室中制备。

【注意事项】该试剂在空气中缓慢氧化会使试剂变黑,使用之前应该重新蒸馏进行纯化。该试剂对湿气敏感,遇水会发生激烈反应放出有毒的含氟气体。一般在干燥的无水体系中使用,在通风橱中进行操作,避免与皮肤接触。

BF3·OEt2是一种常见的容易操作的BF3替代物。作为Lewis酸,可催化环氧的开环和重排反应、羧酸的酯化反应和Trityl醚的断裂等。

作为Lewis酸,BF3·OEt2常用于各种亲核加成反应中,用来增强亲核试剂的反应活性。在BF3·OEt2作用下,TMSCN,烯丙基硅试剂、烷基铜锂试剂和烯醇硅醚等试剂的反应活性显著增强。例如:在温和条件下,烯丙基硅试剂可以对Morial-Baylis-Hillman的加成产物发生SN2取代反应,高产率和高顺反选择性地生成1,5-二烯衍生物(式1)。

BF3·OEt2还常用来催化呋喃丙烯酸甲酯之间的Diels-Alder加成反应,得到的产物具有很好的endo-选择性。也可以催化醛和烯醇硅醚之间的杂原子环加成反应,生成吡喃酮衍生物(pyrones),反应中可以通过选择合适的溶剂来控制立体选择性(式2)。

BF3·OEt2还常用于保护基的操作过程中。在非质子性溶剂中,BF3·MeOH可温和除去Trityl醚键保护且具有很好的官能团兼容性。BF3·OEt2和碘离子一起使用,可以温和地断裂烷基醚键和脱去缩醛保护。与其它的酸性硼试剂不一样的是,芳香基醚在此条件下不会断裂。在氯仿或二氯甲烷中,BF3·OEt2可以催化脱除TBDMS保护。其乙醇溶液被广泛用于各种烷基或芳基羧酸的酯化反应,一些不太稳定的底物也能在此温和条件下被酯化。此外,它还用于羧酸与胺缩合形成酰胺的反应,加入碱或共沸分水可以加速反应。

在室温下,BF3·OEt2可催化各种酮肟碳酸酯发生Beckmann重排,以较好的收率得到酰胺(式3)。

在硼烷共同协作下,BF3·OEt2也可以催化硅基保护的酮肟发生Beckman重排。由于硼烷的还原作用,反应直接生成各种苯胺类衍生物(式4)。

BF3·OEt2还会催化Pinacol偶联反应。在三氯甲基硅烷和BF3·OEt2的共同催化下,亚胺和醛可在Zn-Cu合金的还原下发生交叉的Pinacol偶联反应,得到邻氨基醇化合物,但立体选择性不太好(式5)。这个类似的体系还能催化两个亚胺之间的交叉偶联反应,且立体选择性有较大提高(式6)。

BF3·OEt2还常用来催化各种还原反应。与金属卤化物不同,BF3·OEt2在室温下催化醛和酮的硅氢化反应,烷基醛酮主要生成醚和硼酸酯。而芳基酮,例如:苯乙酮或二苯甲酮则会转化成乙基苯和二苯甲烷。BF3·Et2O和NaBH4一起使用,可用于各种羧酸类衍生物,例如:酰氯、酯、酰胺、氰基和羧酸等的还原。在BF3·Et2O催化下,基本上任何亚胺都可以被三丁基锡氢还原。

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