JP2871107B2 - Method for producing lithium borohydride - Google Patents
Method for producing lithium borohydrideInfo
- Publication number
- JP2871107B2 JP2871107B2 JP40745790A JP40745790A JP2871107B2 JP 2871107 B2 JP2871107 B2 JP 2871107B2 JP 40745790 A JP40745790 A JP 40745790A JP 40745790 A JP40745790 A JP 40745790A JP 2871107 B2 JP2871107 B2 JP 2871107B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction
- lithium
- lithium borohydride
- borohydride
- ammonia
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はリチウムボロハイドライ
ドの製造方法に関する。The present invention relates to a method for producing lithium borohydride.
【0002】[0002]
【従来の技術】水素化硼素リチウム即ちリチウムボロハ
イドライドは、有機合成の分野で広く使用される重要な
還元剤である。BACKGROUND OF THE INVENTION Lithium borohydride or lithium borohydride is an important reducing agent widely used in the field of organic synthesis.
【0003】リチウムボロハイドライドは、一般的には
イソプロピルアミンを溶媒として塩化リチウムまたは臭
化リチウムと反応させて製造されている(J,A,C,S,75,1
99(1953)) 。[0003] Lithium borohydride is generally produced by reacting lithium chloride or lithium bromide with isopropylamine as a solvent (J, A, C, S, 75, 1).
99 (1953)).
【0004】その他の方法として、アルキルアミンとエ
ーテル類とからなる混合溶剤を用いて同様の反応を行う
ことも知られている(英国特許 1,104,200 、出願 196
5.9.15. 優先権、米、公告、1968.2.21.)。[0004] As another method, it is also known to carry out a similar reaction using a mixed solvent comprising an alkylamine and an ether (GB Patent 1,104,200; Application 196).
5.9.15. Priority, US, Public Notice, 1968.2.21.).
【0005】また、テトラヒドロフランやジエチルエー
テル溶剤中で反応させる方法も知られているが、通常の
撹拌では反応は殆ど進行しないことも公知である(特開
昭58-45112)。Further, a method of reacting in a solvent of tetrahydrofuran or diethyl ether is also known, but it is also known that the reaction hardly proceeds with ordinary stirring (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-45112).
【0006】アルキルアミンの中でも合成に最も常用さ
れるイソプロピルアミンは非常に高価であり、且つ沸点
が低くて(33〜34℃)取扱いにくく、さらにリチウムボ
ロハイドライドの溶解度も低くて(7.5 〜8.7g/100g-S
olv )大量に使用する必要があり、その結果合成された
リチウムボロハイドライドを非常に高価なものにした。
一方テトラヒドロフランは比較的安価であり、沸点も比
較的高くて(66℃)取扱いが容易であり、且つリチウム
ボロハイドライドの溶解度も高くて(22.2g /100g-Sol
v )使用量も少なくてすむが、先に述べたように通常の
攪拌では反応は殆ど進行しなかった。Among the alkylamines, isopropylamine, which is most commonly used for synthesis, is very expensive, has a low boiling point (33-34 ° C.), is difficult to handle, and has a low solubility of lithium borohydride (7.5-8.7 g). / 100g-S
olv) It had to be used in large quantities, which made the synthesized lithium borohydride very expensive.
On the other hand, tetrahydrofuran is relatively inexpensive, has a relatively high boiling point (66 ° C.), is easy to handle, and has a high solubility of lithium borohydride (22.2 g / 100 g-Sol).
v) Although the amount used was small, the reaction hardly proceeded by ordinary stirring as described above.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、リチ
ウムボロハイドライドを、安全かつ経済的に製造する方
法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for producing lithium borohydride safely and economically.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決すべく鋭意研究を行い、本発明を完成することが
出来た。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to solve the above problems, and have completed the present invention.
【0009】即ち、ナトリウムボロハイドライドを塩化
リチウム又は臭化リチウムと反応させて、リチウムボロ
ハイドライドを製造するに際して、反応に使用する溶剤
として液体アンモニアまたは液体アンモニアとエーテル
類との混合物を用いることを特徴とする、リチウムボロ
ハイドライドの製造方法である。That is, when sodium borohydride is reacted with lithium chloride or lithium bromide to produce lithium borohydride, liquid ammonia or a mixture of liquid ammonia and ethers is used as a solvent for the reaction. This is a method for producing a lithium borohydride.
【0010】この方法により、高収率で純度の高いリチ
ウムボロハイドライドを得ることができる。According to this method, a high-purity lithium borohydride can be obtained in a high yield.
【0011】以下、本発明の方法について更に詳細に説
明する。Hereinafter, the method of the present invention will be described in more detail.
【0012】本発明で使用される水素化硼素ナトリウム
は市販品をそのまま使用してもかまわない。塩化リチウ
ムまたは臭化リチウムも市販の無水物で良い。As the sodium borohydride used in the present invention, a commercially available product may be used as it is. Lithium chloride or lithium bromide may also be a commercially available anhydride.
【0013】本発明では液体アンモニアが反応溶剤とし
て用いられる。液体アンモニアは非常に安価であり、リ
チウムボロハイドライドの良溶媒(77g /100g-Solv )
であるばかりでなく、原料のナトリウムボロハイドライ
ド(104g/100g- solv)、塩化リチウム、塩化ナトリウ
ムの良溶媒でもある。In the present invention, liquid ammonia is used as a reaction solvent. Liquid ammonia is very inexpensive and a good solvent for lithium borohydride (77g / 100g-Solv)
Not only is it a good solvent for the raw material sodium borohydride (104 g / 100 g-solv), lithium chloride, and sodium chloride.
【0014】そのため反応は円滑に進行するし、使用量
は少なくてすむ。反応終了後は気化させることで簡単に
反応生成物と分離出来る。アンモニアガスは回収しても
よいし、また安価なので放出し、廃ガス処理しても良
い。反応温度では液体状態を保つために加圧下で用いら
れ、そのため反応は耐圧オートクレーブで行われる。こ
の液体アンモニアは、市販の液化アンモニアのボンベ充
填品をそのまま使用できる。Therefore, the reaction proceeds smoothly and the amount used is small. After the completion of the reaction, it can be easily separated from the reaction product by vaporization. Ammonia gas may be recovered, or may be released because it is inexpensive and may be subjected to waste gas treatment. It is used under pressure to maintain a liquid state at the reaction temperature, so that the reaction is carried out in a pressure-resistant autoclave. As this liquid ammonia, a commercially available cylinder filled with liquefied ammonia can be used as it is.
【0015】アンモニアガスと反応生成物を分離した後
は、リチウムボロハイドライドの良溶媒で且つ塩化ナト
リウム、未反応ナトリウムボロハイドライド、未反応塩
化リチウムまたは臭化リチウムの貧溶媒を用いて、リチ
ウムボロハイドライドを抽出する。例えばテトラヒドロ
フラン、ジエチルエーテル等が好ましい。合成と抽出を
別々の操作として行うのではなく、一度に行いたい場合
には液体アンモニアに一定量のエーテル類を混合した溶
剤を用いて反応を行う。このようにすることによって、
リチウムボロハイドライドは混合溶剤に溶解し、塩化ナ
トリウム、塩化リチウム、ナトリウムボロハイドライド
は不溶であるから、反応終了後単に濾過するだけでリチ
ウムボロハイドライドの溶液が得られ、濃縮乾燥すれば
純粋な結晶のリチウムボロハイドライドを得ることが出
来る。但し、この場合は使用後の混合溶剤を回収する時
に、アンモニアとエーテル類を分離する操作が必要にな
る。液体アンモニアに添加するエーテル類の量の範囲に
ついては無添加から200 倍までの範囲で行われ、この範
囲で反応はすみやかに進行する。After separation of the ammonia gas and the reaction product, the lithium borohydride is removed using a good solvent for lithium borohydride and a poor solvent for sodium chloride, unreacted sodium borohydride, unreacted lithium chloride or lithium bromide. Is extracted. For example, tetrahydrofuran, diethyl ether and the like are preferable. If synthesis and extraction are not performed as separate operations but are desired to be performed at once, the reaction is performed using a solvent obtained by mixing a certain amount of ethers with liquid ammonia. By doing this,
Lithium borohydride is dissolved in the mixed solvent, and sodium chloride, lithium chloride, and sodium borohydride are insoluble.Therefore, a solution of lithium borohydride can be obtained by simply filtering after completion of the reaction. Lithium borohydride can be obtained. However, in this case, when recovering the used mixed solvent, an operation of separating ammonia and ethers is required. The amount of ethers added to liquid ammonia ranges from no addition to 200 times, and the reaction proceeds promptly within this range.
【0016】しかし、リチウムボロハイドライドと副生
物の塩化ナトリウムや反応残渣との分離を期待し、且つ
反応の円滑な進行も期待するならば、1 〜100 倍までの
範囲が好ましい。However, if lithium borohydride is expected to be separated from the by-product sodium chloride and the reaction residue, and if the reaction is expected to proceed smoothly, the range is preferably 1 to 100 times.
【0017】反応溶剤に用いられるエーテル類として
は、低沸点の脂肪族又は環式エーテルである。好適な脂
肪族エーテルはアルキル基が直鎖状または分枝状である
炭素原子1〜4個を含む低級アルキルエーテルであり、
通常のエーテル及び混合エーテルを用いることが出来
る。これらのエーテルの例として、ジメチルエーテル、
ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、メチルエチル
エーテル、メチルプロピルエーテル、ジイソプロピルエ
ーテル等があり、更にエチレングリコールジメチルエ−
テルを挙げることも出来る。好適な環式エーテルは5乃
至6員環、例えばテトラヒドロフラン及びジオキサン等
である。これらのエーテル類を反応に供する場合は、水
素化ナトリウム等で脱水操作をする必要がある。The ether used as the reaction solvent is a low-boiling aliphatic or cyclic ether. Preferred aliphatic ethers are lower alkyl ethers containing 1 to 4 carbon atoms wherein the alkyl group is straight-chain or branched;
Usual ethers and mixed ethers can be used. Examples of these ethers are dimethyl ether,
There are diethyl ether, dipropyl ether, methyl ethyl ether, methyl propyl ether, diisopropyl ether and the like.
Tell can also be mentioned. Preferred cyclic ethers are 5- or 6-membered rings, such as tetrahydrofuran and dioxane. When these ethers are subjected to the reaction, it is necessary to perform a dehydration operation with sodium hydride or the like.
【0018】本発明による反応を行う際の反応温度は、
0℃乃至100 ℃間の温度、好ましくは20℃〜70℃の温度
が適している。反応圧力は、常圧下または加圧下(ゲー
ジ圧として0〜5Kg/cm2 −G)が好ましい。The reaction temperature for carrying out the reaction according to the present invention is as follows:
Temperatures between 0 ° C and 100 ° C, preferably between 20 ° C and 70 ° C, are suitable. The reaction pressure is preferably under normal pressure or under pressure (0 to 5 kg / cm 2 -G as a gauge pressure).
【0019】液体アンモニアに対し、エーテル類の割合
が少ない場合は、アンモニアを液状に保ち、加圧下で反
応を行うため耐圧の反応器が必要である。アンモニアに
対しエーテル類が圧倒的に多くなった場合は常圧で反応
を行うことが出来る。常圧で反応させる場合はエーテル
類に前もってアンモニアを混合した後、溶剤として用い
てもよいが、別の方法として原料とエーテル類の混合液
中にガス状または液状のアンモニアを直接加えながら、
撹拌機を連続的に1分間数百回転で撹拌させながら反応
させてもよい。反応は水分を排除した不活性ガス、例え
ば窒素、アルゴンなどの雰囲気下およびアンモニアガス
雰囲気下で行うことが好都合である。When the proportion of ethers is small relative to liquid ammonia, a pressure-resistant reactor is required to keep the ammonia in a liquid state and to carry out the reaction under pressure. When the amount of ethers is overwhelmingly large with respect to ammonia, the reaction can be performed at normal pressure. When reacting at normal pressure, after mixing ammonia with ethers in advance, it may be used as a solvent, but as another method, while directly adding gaseous or liquid ammonia to a mixture of raw materials and ethers,
The reaction may be carried out while stirring the stirrer continuously for several minutes at several hundred revolutions. The reaction is conveniently carried out under an atmosphere of an inert gas from which water is excluded, for example, nitrogen or argon, and under an atmosphere of ammonia gas.
【0020】化学量論量の水素化硼素ナトリウム及び塩
化リチウムまたは臭化リチウムを用いて反応を行うこと
が好都合である。しかしながら水素化硼素ナトリウムを
過剰に用いることが好ましく、用いる塩化リチウムまた
は臭化リチウムを基準として約10モル%まで、特に約1
〜5 モル%の過剰が特に好ましい。It is expedient to carry out the reaction with stoichiometric amounts of sodium borohydride and lithium chloride or lithium bromide. However, it is preferred to use an excess of sodium borohydride, up to about 10 mol%, especially about 1 mol%, based on the lithium chloride or lithium bromide used.
An excess of 55 mol% is particularly preferred.
【0021】反応の終点は発熱の停止により判断でき
る。The end point of the reaction can be determined by stopping the exotherm.
【0022】[0022]
【実施例】以下本発明を実施例により更に具体的に説明
するが、本発明の範囲はそれによって限定されるもので
はない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited thereby.
【0023】実施例1 充分に窒素置換した500 ミリリットルの小型オートクレ
ーブに無水塩化リチウム 32g(0.757 モル)とナトリウ
ムボロハイドライド 30g(0.793 モル)及びテトラヒド
ロフラン220g(アンモニアに対し、モル基準で4.2 倍
量)を入れ、容器を密閉状態とする。攪拌機を500 回転
/分で連続的に回転しながら、反応容器内の空間部にア
ンモニア52g をガス状で4時間にわたり、断続的に供給
しながら反応させた。この時アンモニアガスの添加と同
時に発熱反応となった。反応温度は常温から40℃程度、
圧力は常圧から4.5 Kg/cm2−Gの範囲で反応させた。Example 1 In a 500 ml small autoclave sufficiently purged with nitrogen, 32 g (0.757 mol) of anhydrous lithium chloride, 30 g (0.793 mol) of sodium borohydride and 220 g of tetrahydrofuran (4.2 times the mol based on ammonia) were added. And seal the container. While continuously rotating the stirrer at 500 revolutions / minute, 52 g of ammonia was allowed to react in a gaseous state for 4 hours while intermittently supplying the space in the reaction vessel for 4 hours. At this time, an exothermic reaction occurred simultaneously with the addition of the ammonia gas. The reaction temperature is from normal temperature to about 40 ° C,
The reaction was carried out at a pressure ranging from normal pressure to 4.5 kg / cm 2 -G.
【0024】その後、反応を完結させるため1時間撹拌
を続けた後、アンモニアガスを系内より放出した。Thereafter, stirring was continued for one hour to complete the reaction, and then ammonia gas was released from the system.
【0025】こうして得られた反応液を取り出し、副生
塩化ナトリウム沈澱を濾別し、濾液をロータリーエバポ
レーターで乾燥し、リチウムボロハイドライド16g(0.
735 モル)を得た。The reaction solution thus obtained was taken out, the by-product sodium chloride precipitate was filtered off, and the filtrate was dried on a rotary evaporator to obtain 16 g of lithium borohydride (0.
735 mol).
【0026】反応収率は97%、純度は99%であった。The reaction yield was 97% and the purity was 99%.
【0027】実施例2 500 ミリリットルのオートクレーブに無水塩化リチウム
20g(0.472 モル)をアンモニア 50gと共に装入し、窒
素置換した。次いでナトリウムボロハイドライド 18.4g
(0.485 モル)を100gの液体アンモニアに溶解して、反
応温度を35℃に保ちつつ、昇圧ポンプで3時間にわたっ
て装入した。次いで反応を完結させるため1時間撹拌し
た。その後アンモニアガスを系内より放出した。アンモ
ニアを充分除去した後、残渣をテトラヒドロフランで洗
浄してリチウムボロハイドライドを抽出した。Example 2 Anhydrous lithium chloride was placed in a 500 ml autoclave.
20 g (0.472 mol) was charged together with 50 g of ammonia, followed by purging with nitrogen. Then 18.4 g of sodium borohydride
(0.485 mol) was dissolved in 100 g of liquid ammonia, and charged over 3 hours with a pressure increasing pump while maintaining the reaction temperature at 35 ° C. Then, the mixture was stirred for 1 hour to complete the reaction. Thereafter, ammonia gas was released from the system. After sufficiently removing ammonia, the residue was washed with tetrahydrofuran to extract lithium borohydride.
【0028】次いで、ロータリーエバポレーターで乾燥
してリチウムボロハイドライド10.1g (0.463 モル)を
得た。反応収率は98%であり、純度は98.5%であった。Then, the product was dried on a rotary evaporator to obtain 10.1 g (0.463 mol) of lithium borohydride. The reaction yield was 98% and the purity was 98.5%.
【0029】[0029]
【発明の効果】本発明の方法によれば、リチウムボロハ
イドライドを非常に安価に製造することが出来る。又、
従来不可能とされていたエーテル類、特にテトラヒドロ
フランを主成分とする溶剤中で反応を進行させることが
出来る。According to the method of the present invention, lithium borohydride can be produced at very low cost. or,
The reaction can be allowed to proceed in a solvent containing an ether, particularly tetrahydrofuran as a main component, which has heretofore been impossible.
【0030】これらの利点は、本発明の特徴である全く
新規な溶剤、液体アンモニア、または液体アンモニテと
エーテル類との混合溶剤を用いたことによる効果であ
り、産業に寄与するところ大である。These advantages are attributable to the use of a completely novel solvent, liquid ammonia, or a mixed solvent of liquid ammonia and ethers, which is a feature of the present invention, and greatly contributes to industry.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C01B 6/21 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) C01B 6/21
Claims (1)
ウム又は臭化リチウムと反応させて、リチウムボロハイ
ドライドを製造するに際して、反応に使用する溶剤とし
て液体アンモニアまたは液体アンモニアとエーテル類と
の混合物を用いることを特徴とするリチウムボロハイド
ライドの製造方法。1. A method for producing lithium borohydride by reacting sodium borohydride with lithium chloride or lithium bromide, wherein liquid ammonia or a mixture of liquid ammonia and ethers is used as a solvent for the reaction. Of producing lithium borohydride.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP40745790A JP2871107B2 (en) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Method for producing lithium borohydride |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP40745790A JP2871107B2 (en) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Method for producing lithium borohydride |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04224585A JPH04224585A (en) | 1992-08-13 |
JP2871107B2 true JP2871107B2 (en) | 1999-03-17 |
Family
ID=18517028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP40745790A Expired - Fee Related JP2871107B2 (en) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Method for producing lithium borohydride |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2871107B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE60217251T2 (en) * | 2001-10-10 | 2007-07-12 | Rohm And Haas Co. | Improved process for the preparation of lithium borohydride |
US7455821B2 (en) | 2005-04-04 | 2008-11-25 | Rohm And Haas Company | Process for production of a borohydride compound |
CN101074092A (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-21 | 罗门哈斯公司 | Preparation of borohydride salts |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP40745790A patent/JP2871107B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04224585A (en) | 1992-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2741540A (en) | Method for preparing borohydrides of potassium, rubidium, and cesium | |
JP2871107B2 (en) | Method for producing lithium borohydride | |
US4150097A (en) | Method for the synthesis of borazine | |
EP0372635B1 (en) | Method of preparing dialkyl and diallyl dicarbonates | |
FI73212B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DERIVAT AV KINUCLIDIN. | |
US3843774A (en) | Preparation of non-solvated aluminum hydride | |
JPH0240077B2 (en) | ||
US4153672A (en) | Synthesis of tetradecahydroundecaborate (-1) from borohydride ion | |
US3127448A (en) | Method for preparing tertiary amine boranes | |
US2880058A (en) | Preparation of alkali metal borohydrides | |
US7288236B2 (en) | Process for the preparation of lithium borohydride | |
JPH0140818B2 (en) | ||
JP2993856B2 (en) | Method for producing carbazic acid | |
EP0015577B1 (en) | Process for producing 1,1,3,3-tetrafluoro-1,3-dihydro-isobenzofuran | |
US3752848A (en) | Preparation of tetrolic acid | |
JPH03173846A (en) | Preparation of chlorocarboxylic acid chloride | |
US3421844A (en) | Method of producing highly pure halogen compounds of gallium and indium | |
US2680673A (en) | Process of preparing anhydrous hydrazine | |
JPH0729994B2 (en) | Method for producing N-alkylalkylenediamine | |
JPS588094A (en) | Preparation of ethynylestradiol | |
CN1224405A (en) | LipF6 production process | |
US3780118A (en) | Preparation of dihydrocarbon beryllium compounds | |
JPH0678346B2 (en) | Method for preparing alkylhalodisilane | |
JPH0240603B2 (en) | SUISOKAARUKARIKINZOKUSAKUKAGOBUTSUNOSEIZOHO | |
JPS6339893A (en) | 5-fluorouridine and production thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |