Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

ORGANOBORANY DO SYNTEZY ORGANICZNEJ I METALOORGANICZNEJ Poznań, czerwiec 2005 Janusz Serwatowski Politechnika Warszawska Wydział Chemiczny Laboratorium.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "ORGANOBORANY DO SYNTEZY ORGANICZNEJ I METALOORGANICZNEJ Poznań, czerwiec 2005 Janusz Serwatowski Politechnika Warszawska Wydział Chemiczny Laboratorium."— Zapis prezentacji:

1 ORGANOBORANY DO SYNTEZY ORGANICZNEJ I METALOORGANICZNEJ Poznań, czerwiec 2005 Janusz Serwatowski Politechnika Warszawska Wydział Chemiczny Laboratorium Małych Technologii

2 ORGANOBORANY

3 HYDROBOROWANIE Reakcje łatwe do przeprowadzenia, łatwo dostępne roztwory boranów (np. w THF), większość grup funkcyjnych obecnych w związkach toleruje hydroborowanie. anty-Markownikow cis - addycja H. C. Brown, Nagroda Nobla 1979

4 IZOMERYZACJA Wędrówka boru wzdłuż łańcucha aż do ostatniego atomu węgla. Kolejnym krokiem może być np. reakcja utleniania i można otrzymać I-rzędowy alkohol.

5 KARBONYLOWANIE Reakcje kontrolowane, pozwalają na transfer 1, 2 lub 3 grup R związanych z atomem boru na atom węgla. Otrzymywanie alkoholi i aldehydów: Otrzymywanie trzeciorzędowych alkoholi: Otrzymywanie ketonów:

6 REAKCJA SUZUKI X = halogen

7 KIERUNKI BADAŃ Badania podstawowe Badania stosowane (boroksany) (kwasy boronowe)

8 BOROKSANY - organiczne związki boru, zawierające wiązanie bor-tlen hydroksyborany (kwasy borinowe) organodiboroksany (najważniejsza grupa tetraorganodiboroksany) metaloksyborany metalaboroksany

9 ORGANODIBOROKSANY Borane, oxybis (diorgano) - C.A. Organo-1,3,2-diboroxane - IUPAC R. Köster, J. Serwatowski Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Organoborverbindungen, XIII/3a(1982)820.

10 REAKCJE Z KWASAMI LEWISA 17 O = 128 R. Köster, J. Serwatowski Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Organoborverbindungen, XIII/3a(1982)602. ALUMINOKSYBORANY ALUMINOKSY DIORGANOBORANY ALUMINABOROKSANY

11 STRUKTURA ALUMINOKSYBORANÓW Wybrane długości wiązań (Å) i kątów (deg) B-O1.420(5) Al-O1.812(2) Al-Cl(1)2.073(1) Al-O-B131.3(2) Al-O-Al*97.7(1) O-Al-O*82.3(1) Cl(1)-Al-Cl(2)117.0(1) R. Köster, Yi-Hung-Tsan, C. Krüger, J. Serwatowski, Chem. Ber.,119(1986)1174.

12 ALUMINOKSYBORANY R. Anulewicz-Ostrowska, S. Luliński, J. Serwatowski, K. Suwińska, Inorg. Chem., 39(2000)5763. R. Anulewicz-Ostrowska, S. Luliński, J.Serwatowski, Inorg. Chem., 38(1999)3796 ~10% R = Me, Et, i-Bu

13 GALO- i INDOKSYBORANY R. Anulewicz-Ostrowska, S. Luliński, J. Serwatowski, Inorg. Chem., 38(1999)3796. R 2 = Et 2, M = Ga, In R = Me, t-Bu

14 GALOKSYBORANY S. Luliński, J. Serwatowski, Inorg. Chem., 38(1999)3796

15 CYNKOKSYBORANY S. Luliński, I. Madura, J. Serwatowski, J. Zachara, Inorg. Chem., 38(1999)4937. Wybrane długości wiązań (Å) i kątów (deg) B-O Zn-O Zn(3)-O(1)-B(1) 117.6(6) Zn(3)-O(1)-Zn(4) 97.8(2) O(3)-Zn(1)-O(4) 82.2(2)

16 KADMOKSYBORANY S. Luliński, I. Madura, J. Serwatowski, J. Zachara, Inorg. Chem., 38(1999) Cd = - 332

17 ZASTOSOWANIE METALOKSYBORANÓW Katalityczny rozkład kwasu dimezytyloborinowego Kompleks katalityczny R. Anulewicz-Ostrowska, S. Luliński, J. Serwatowski, K. Suwińska, Inorg. Chem., 39(2000)5763.

18 ZASTOSOWANIE DIBOROKSANÓW 1) Reakcje z acetalami: znaczone * O-ketony 2) Reakcje z ortoestrami: 3) Reakcje ze związkami glinoorganicznymi: znaczone * O-estry

19 METYLOALUMINOKSANY (MAO) Dotychczas otrzymywano MAO w niekontrolowanej reakcji Me 3 Al z wodą. Produktami były polimeryczne, nierozpuszczalne aluminoksany. Zastąpienie wody diboroksanem prowadzi do otrzymania oligomerycznych, rozpuszczalnych metyloaluminoksanów. K. Kacprzak, J. Serwatowski, Appl. Organometal. Chem. 18(2004)394.

20 OPRACOWYWANIE PROCEDUR OTRZYMYWANIA ZWIĄZKÓW METALOORGANICZNYCH Procedura musi zapewniać możliwość otrzymania przynajmniej 500 g związku chemicznego o czystości nie mniejszej niż 97%. Problemy natury podstawowej: Wybór i identyfikacja najlepszej, znanej z literatury reakcji Opracowanie nowej metody otrzymywania. Problemy natury technologicznej: Warunki prowadzenia reakcji (stężenia substratów, entalpia reakcji, temperatura reakcji reakcje uboczne, dobór rozpuszczalnika) Rozdzielanie mieszaniny poreakcyjnej, wyodrębnienie produktu Oczyszczenie produktu.

21 TETRAETYLODIBOROKSAN Reakcje: Wyodrębnianie produktu - destylacja wielostopniowa przedgon I: C / mm Hg II: < 61 0 C / mm Hg frakcja główna: C / 30 mm Hg Produkt: 1700 g, wydajność: 93%.

22 KWAS 4-METOKSY- FENYLOBORONOWY Reakcje: Wyodrębnianie produktu: - odparowanie eteru - destylacja azeotropowa woda/butanol, próżniowa, aż do ilościowego oddestylowania butanolu - krystalizacja produktu z wody Produkt: 530 g, wydajność 51%.

23 KWAS 4-TRIFLUORO- METYLOFENYLOBORONOWY Reakcje: Produkt: 1100 g, wydajność 84%. Zmiana warunków - inny rozpuszczalnik i wyższa temperatura

24 KWAS 4-ACETYLO- FENYLOBORONOWY Reakcje: Produkt: 960 g, wydajność 95%, 73%, łączna 69%.

25 KWAS 3-FORMYLO- TIOFENO-2-BORONOWY Reakcje: Produkt: 900 g, wydajność 69%. (81%) (95%) (90%)

26 KWAS 2-FORMYLO- TIOFENO-3-BORONOWY Reakcje: Produkt: 880 g.

27 KWASY FERROCENO- MONO-i DIBORONOWE

28 TETRAKIS (4-METOKSYFENYLO) BORAT AMONOWY Reakcje: Produkt: 500 g, wydajność 85%.

29 PODZIĘKOWANIA profesor - dr hab. Andrzej Sporzyński adiunkt - dr inż. Marek Dąbrowski adiunkt - dr inż. Tomasz Kliś adiunkt - dr inż. Sergiusz Luliński doktoranci - mgr inż. Rafał Moszczyński inni - mgr inż. Kinga Kacprzak mgr inż. Iwona Tomaszewska mgr inż. Janina Woźniak-Kornacka studenci - Joanna Kubicka, Monika Rozbicka, Dominik Wójcik, Mirosław Puźniak, Anna Plewa, Jan Chodakowski, Agnieszka Pytka, Agnieszka Wilmowicz Finansowanie prac: - ALDRICH Chem. Co., Inc. - prace statutowe i własne dr inż. Romana Anulewicz-Ostrowska dr inż. Kinga Suwńska dr inż. Janusz Zachara mgr inż. Izabela Madura


Pobierz ppt "ORGANOBORANY DO SYNTEZY ORGANICZNEJ I METALOORGANICZNEJ Poznań, czerwiec 2005 Janusz Serwatowski Politechnika Warszawska Wydział Chemiczny Laboratorium."

Podobne prezentacje


Reklamy Google