Диизобутилалюминий гидриді: қасиеттері және қолданылуы
Diisobutylaluminium hydride
Diisobutylaluminium hydride (DIBALH) – органикалық синтездегі маңызды тотықсыздаушы. Альдегидтер алуға, карбон қышқылдарын және нитрилдерді түрлендіруге қолданылады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Диизобутилалюминий гидриді (DIBALH, DIBAL, DIBAL H немесе DIBAH) – формуласы (i Bu2AlH)2 болатын тотықтырғыш зат, мұнда i Bu изобутилді (CH2CH(CH3)2) көрсетеді. Бұл органоалюминий қосылысы органикалық синтезде реагент ретінде қолданылады. Гидридтер кішкентай және алюминий туындылары үшін жоғары негіздік қасиетке ие, сондықтан олар алкил топтарына қарағанда көпіршеленуге бейім. DIBAL бета-гидридтің шығарылуын тудыратын триизобутилалюминийді (өзі димер болатын) қыздыру арқылы алынуы мүмкін: (i Bu3Al)2 → (i Bu2AlH)2 + 2 (CH3)2C=CH2. DIBAL коммерциялық түрде түссіз сұйықтық ретінде сатылса да, көбінесе толуол немесе гексан сияқты органикалық еріткіштегі ерітінді түрінде сатып алынып, таратылады.
Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, DIBAL, DIBAL H or DIBAH) is a reducing agent with the formula (i Bu2AlH)2, where i Bu represents isobutyl ( CH2CH(CH3)2). This organoaluminium compound is a reagent in organic synthesis. Hydrides are small and, for aluminium derivatives, are highly basic, thus they bridge in preference to the alkyl groups. DIBAL can be prepared by heating triisobutylaluminium (itself a dimer) to induce beta hydride elimination:
(i Bu3Al)2 → (i Bu2AlH)2 + 2 (CH3)2C=CH2
Although DIBAL can be purchased commercially as a colorless liquid, it is more commonly purchased and dispensed as a solution in an organic solvent such as toluene or hexane.
Органикалық синтезде пайдалану
DIBAL органикалық синтезде әртүрлі тотығу-тотықсыздану реакциялары үшін пайдалы, соның ішінде карбон қышқылдарын, олардың туындыларын және нитрилдерді альдегидтерге айналдыру үшін қолданылады. DIBAL α β қанықпаған эфирлерді тиісті аллиль спирттеріне тиімді түрде тотықсыздандырады. Ал LiAlH4 эфирлер мен ацилхлоридтерді біріншілік спирттерге, ал нитрилдерді біріншілік аминдерге дейін тотықсыздандырады [Файзердің жұмыс процедурасын қолдану арқылы]. DIBAL электрон тапшылығы бар қосылыстармен баяу, ал электронға бай қосылыстармен жылдам реакцияға түседі. Осылайша, ол электрофильді тотықсыздандырушы агент, ал LiAlH4 нуклеофильді тотықсыздандырушы агент деп санауға болады. DIBAL нитрилдерді альдегидтерге сенімді түрде тотықсыздар болса да, эфирлерді альдегидтерге тотықсыздау көбінесе спирттердің көп мөлшерін түзіп, жаман әйгілі. Дегенмен, үздіксіз ағын химиясын қолдану арқылы реакция жағдайларын мұқият бақылап, осы қажетсіз қосалқы өнімдерден аулақ болуға болады. DIBALH бастапқыда алкендерді полимерлеуге кокатализатор ретінде зерттелді.
DIBAL is useful in organic synthesis for a variety of reductions, including converting carboxylic acids, their derivatives, and nitriles to aldehydes. DIBAL efficiently reduces α β unsaturated esters to the corresponding allylic alcohol. By contrast, LiAlH4 reduces esters and acyl chlorides to primary alcohols, and nitriles to primary amines [using Fieser work up procedure]. DIBAL reacts slowly with electron poor compounds, and more quickly with electron rich compounds. Thus, it is an electrophilic reducing agent whereas LiAlH4 can be thought of as a nucleophilic reducing agent. Although DIBAL reliably reduces nitriles to aldehydes, the reduction of esters to aldehydes is infamous for often producing large quantities of alcohols. Nevertheless, it is possible to avoid these unwanted byproducts through careful control of the reaction conditions using continuous flow chemistry. DIBALH was investigated originally as a cocatalyst for the polymerization of alkenes.
Қауіпсіздік
Дибал, көптеген алкилалюминий қосылыстары сияқты, ауа мен сумен күшті реакцияға түседі, бұл жарылысқа алып келуі мүмкін.
DIBAL, like most alkylaluminium compounds, reacts violently with air and water, potentially leading to explosion.