Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. yra viena iš labiausiai patyrusių ličio aliuminio hidrido tirpalo cas 16853-85-3 gamintojų ir tiekėjų Kinijoje. Sveiki atvykę į didmeninį aukštos kokybės ličio aliuminio hidrido tirpalą cas 16853-85-3, parduodamą čia iš mūsų gamyklos. Galimas geras aptarnavimas ir priimtina kaina.
Cheminė formulėLičio aliuminio hidrido tirpalas(LAH) yra LiAlH ₄, kuris yra neorganinis junginys, sudarytas iš ličio (Li), aliuminio (Al) ir vandenilio (H). Jo struktūroje aliuminio atomai yra apsupti keturių vandenilio atomų, kurie sudaro tetraedrinę konfigūraciją, o ličio jonai yra prijungti prie [AlH ₄] ⁻ anijonų per jonines jungtis. Ši unikali struktūra suteikia LAH itin aukštą reaktyvumą.
Jis gerai tirpsta poliniuose ne protoniniuose tirpikliuose, o tai yra dėl sąveikos tarp tirpiklio molekulių ir LAH. Poliniai ne protonų tirpikliai stabilizuoja LAH jonų poras solvatacijos būdu ir taip skatina tirpimą. Šis tirpalas gali redukuoti esterius, karboksirūgštis, acilchloridus, aldehidus, ketonus ir kt. į atitinkamus alkoholius. Pavyzdžiui, etilo acetatas redukuojamas į etanolį LAH/THF tirpale. Nitro junginiai, nitrilai ir amidai gali būti redukuojami į aminus. Pavyzdžiui, nitrobenzenas redukuojamas iki anilino. Tam tikromis sąlygomis LAH gali selektyviai sumažinti tam tikras funkcines grupes, nepaveikdamas kitų dalių.
|
Galime siųsti tikruoju vardu! Ličio aliuminio hidridas, CAS 16853-85-3 HS kodas: 2850009090
Paaiškinimas dėl tikrojo vardo siuntimo: |
 |
|
Cheminė formulė |
AlH4Li |
|
Tikslios Mišios |
38 |
|
Molekulinė masė |
38 |
|
m/z |
38 (100.0%), 37 (8.2%) |
|
Elementų analizė |
Al, 71,09; H 10,62; Li, 18.29 val |
|
|
|
Ličio aliuminio hidrido tirpalas(LiAlH ₄) yra labai efektyvus organinės sintezės reduktorius, todėl jį ruošiant reikia griežtai laikytis pagrindinių principų, tokių kaip inertinė aplinka, žemos temperatūros kontrolė ir tirpiklio pasirinkimas.
Cheminė esmė ir pagrindinės savybės
Molekulinė struktūra ir reakcijos aktyvumas
LiAlH ₄ sudaro ličio jonai (Li ⁺) ir tetraedriniai [AlH ₄] ⁻ anijonai. Aliuminio atomai yra kovalentiškai sujungti su keturiais vandenilio atomais, kad sudarytų didelės-energijos vandenilio nešiklį. Jo stiprus redukuojamumas kyla dėl aliuminio vandenilio jungčių poliškumo (su elektronegatyvumo skirtumu Δ χ=1.5), kuris leidžia vandenilio atomams nešti tam tikrus neigiamus krūvius ir lengvai atakuoti teigiamai įkrautus centrus, tokius kaip karbonilo anglis. Eksperimentai parodė, kad LiAlH ₄ esterių, karboksirūgščių ir acilo chloridų redukcijos efektyvumas yra didesnis nei 98%, o tai yra daug didesnis nei natrio borohidrido (NaBH ₄) izoterminių ir reduktorių.
Fizikinė būsena ir tirpumas
Grynas LiAlH ₄ yra balti kristaliniai milteliai, o komerciniai produktai atrodo pilki dėl elementinio aliuminio pėdsakų (0,5–2 %). Jo tankis yra 0,917 g/cm³, o lydymosi temperatūra yra 190 laipsnių C (prieš skilimą). Tirpumo duomenys yra tokie:
Eteris: 25-30 g/100g (25 laipsnių C), optimalus tirpiklis
Tetrahidrofuranas (THF): 13 g/100g, dažniausiai naudojamas pramonėje
Dimetoksietanas (DME): iš dalies ištirpęs (5-8 g/100g)
Dioksanas: beveik netirpus (0,1 g/100 g)
Tirpiklio poliškumas (ε) ir elektronų donorystės gebėjimas (DN) yra pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos tirpumui. Eteris (ε=4.3, DN=20.0) per pavienes deguonies atomų elektronų poras sudaro koordinacinius ryšius su Li ⁺, stabilizuodamas jonų poras; Tačiau dioksano tirpumas (ε=2.2, DN=15.1) gerokai sumažėja dėl nepakankamo poliškumo.
Tirpalo paruošimo technologija
Klasikinis cheminės sintezės metodas
Ličio hidrido aliuminio chlorido kelias
Reakcijos lygtis: 4LiH+AlCl3 → (C ₂ H ₅) ₂ O → LiAlH ₄+3LiCl
Veikimo žingsniai:
Išankstinis apdorojimas: Apsauga nuo azoto, 2 valandas 120 °C temperatūroje siurbkite sausus ličio hidrido (LiH) miltelius, kad pašalintumėte paviršiaus adsorbuotą vandenį.
Tirpiklio pasirinkimas: naudokite bevandenį eterį (drėgmę<50 ppm) as the reaction medium, with a boiling point (34.6 ° C) that facilitates subsequent distillation recovery.
Reakcijos kontrolė: Lėtai įpilkite AlCl3 į LiH suspensiją ir palaikykite temperatūrą nuo -10 °C iki 0 °C. Egzoterminę reakciją reikia kontroliuoti ledo druskos vonia.
Po apdorojimo: filtruokite, kad pašalintumėte LiCl nuosėdas, koncentruokite filtratą iki 2 M LiAlH ₄ koncentracijos ir laikykite polietileno butelyje.
Išeigos optimizavimas: kaip katalizatorių pridedant 0,5% tetraizopropilo titanato (Ti (OiPr) 4), išeiga gali būti padidinta nuo 82% iki 91%.
Klasikinis cheminės sintezės metodas
Natrio aliuminio išstūmimo metodas (pramoninės klasės)
Reakcijos kelias:
Na + Al + 2H₂ →(500 laipsnių, 100 atm) → NaAlH₄
NaAlH₄ + LiCl → THF → LiAlH₄ + NaCl
Proceso ypatybės:
Aukšto -slėgio hidrinimo reakcija turi būti vykdoma titano lydinio reakcijos inde, kurio temperatūros reguliavimo tikslumas yra ± 2 °C.
Druskos išstūmimo reakcijai reikia naudoti bevandenį THF (drėgmę<10 ppm) and the separation of NaCl through fractional crystallization.
Pramoninės klasės gaminių grynumas gali siekti 99,5%, tačiau kaina yra 30% didesnė nei cheminės sintezės metodų.
Nauji kataliziniai maršrutai
Naftaleno ličio titano tetrachlorido sistema
Reakcijos mechanizmas:
3,5 g Li+32g naftaleno+0.45ml TiCl ₄ → (H ₂, 1 atm) → LiH · Ti kompozitas
LiH·Ti + AlCl3 →(C2H5)2O → LiAlH4
Privalumas:
Reakcijos temperatūra nukrenta iki kambario temperatūros (25 laipsnių C), todėl energijos sąnaudos sumažėja 60%.
Titano katalizatorius sutrumpino reakcijos laiką nuo 24 valandų iki 8 valandų.
Titano priemaiša gaminyje yra mažesnė nei 0,1%, todėl nereikia papildomo valymo.
Mechanocheminė sintezė: LiH buvo tiesiogiai reaguojama su AlCl3 kietoje būsenoje naudojant didelės-energijos rutulinį malimą (500 aps./min., 2 val.), išeiga 78%. Šis metodas tinka sąlygomis, kuriose nėra tirpiklių, tačiau juo reikia išspręsti rutulinio frezavimo bako medžiagų (pvz., politetrafluoretileno) susidėvėjimo ir užteršimo problemą.
Tirpalo stabilumo ir degradacijos mechanizmas
Terminio skilimo kinetika
Ličio aliuminio hidrido tirpalaskambario temperatūroje lėtai skyla į Li3AlH ₆ ir LiH, reakcijos eiliškumas yra 1,5, o aktyvacijos energija Ea=102 kJ/mol. Pereinamojo metalo priemaišos, pvz., titanas ir geležis, gali padidinti skilimo greitį 5 kartus, todėl didelio{5}}grynumo žaliavos (Fe<1 ppm, Ti<0.5 ppm) need to be used.
Tirpiklio poveikis
Eterio sistema: esant -20 laipsnių C, LiAlH ₄ tirpalo pusinės eliminacijos laikas yra 30 dienų; Kaitinant iki 25 laipsnių C, pusinės eliminacijos laikas sutrumpėja iki 7 dienų.
THF sistema: dėl stipresnio koordinacinio ryšio, susidariusio tarp THF deguonies atomo ir Li ⁺, tirpalo stabilumas pagerėja, o pusinės -skilimo trukmė 25 °C temperatūroje siekia 14 dienų.
Skilimo produktų analizė
Atliekant rentgeno spindulių difrakcijos (XRD) ir branduolinio magnetinio rezonanso (BMR) aptikimą, skilimo produktai apima:
Li3 AlH ₆ (šešiakampė kristalų sistema, vandenilio tankis sumažintas 30%)
Al (OH)3 (generated when the solution is exposed to humidity>10%)
Li ₂ O (aptikta po ilgo{0}}laikymo)
Farmacijos tarpinių produktų sintezė: šerdies redukcinis reagentas, skirtas aukščiausios klasės vaistams{0}}
Dėl didelio redukcinio selektyvumo, nedaug šalutinių reakcijų ir didelio grynumo LAH tirpalas plačiai naudojamas aukščiausios klasės tarpinių vaistų, pvz., prieš-navikinių, širdies ir kraujagyslių, neurologinių, prieš-uždegiminių, antivirusinių ir kt., sintezei. Tai yra auksinis farmacinio lygio redukcinių reagentų standartas.
Paklitakselio tarpinis produktas: šoninės grandinės sumažinimas
Paklitakselio (žvaigždinis vaistas nuo vėžio{0}}) šoninėje grandinėje yra esterio ir amido grupių. Jį reikia sumažinti žemoje temperatūroje, naudojant LAH/THF, kad esteris virstų alkoholiu, amidas – aminu, išeiga 92%, o optinis grynumas – 99%. Tai yra pagrindinis pusinės paklitakselio sintezės žingsnis.
Imatinibo tarpinis produktas: nitrilas → pirminis aminas
Sintezuojant imatinibą (Gleevec, vaistas nuo leukemijos), LAH benzonitrilo dariniai redukuojami į pirminius aminus, kurių išeiga yra 95% ir be priemaišų. Vėliau jie kondensuojami su acilchloridais, kad susidarytų tikslinis tarpinis produktas.
Doksorubicino tarpinis produktas: karbonilo redukcija
Doksorubicine (antraciklino vaistu nuo vėžio) yra daug ketonų ir esterių grupių, todėl LAH reikia selektyviai redukuoti ketonų grupę iki antrinio alkoholio, išlaikant esterių grupę. Regioselektyvumas yra 98%, kad būtų išvengta per didelio sumažinimo ir išjungimo.
Atorvastatino tarpinis produktas: esteris → diolis
Sintezuojant atorvastatiną (lipidų -mažinantį vaistą), ilgos-grandinės diesteriai, veikiant LAH/THF refliuksui, redukuojami iki 1,3-diolio, išeiga 90 %, o chiralinis grynumas 99,5 %, o tai yra įprasta statinų vaistų technologija.
Klopidogrelio tarpinis produktas: amidas → tretinis aminas
Klopidogrelio (antitrombocitinio vaisto) sudėtyje yra tretinių amidų, kuriuos LAH redukuoja į tretinius aminus, kurių išeiga yra 93%, antrinių aminų priemaišų nėra. Vėliau ciklizacija sukuria tienopiridino šerdies struktūrą.
Fluoksetino tarpinis produktas: ketonas → antrinis alkoholis
Fluoksetino (vaisto nuo depresijos) sintezėje acetofenono dariniai LAH redukuojami iki chiralinių antrinių alkoholių, kurių išeiga yra 94%, o ee vertė – 98%, todėl tai yra klasikinis chiralinių vaistų sintezės atvejis.
Gabapentino tarpinis produktas: nitrilas → pirminis aminas
Gabapentino (vaisto nuo epilepsijos) sintezėje cikloheksilnitrilas redukuojamas LAH iki cikloheksilmetilamino, kurio išeiga yra 92%, o grynumas - 99%. Tada jis kondensuojamas su acto rūgštimi, kad gautų tikslinį vaistą.
Ibuprofeno tarpinis produktas: karboksirūgštis → alkoholis
Sintezuojant ibuprofeną (nesteroidinį vaistą nuo uždegimo{0}}), izobutilo benzenkarboksirūgštis redukuojama į izobutilo benzilo alkoholį per LAH su 90 % išeiga, po to vyksta oksidacija ir acilinimas, kad susidarytų ibuprofenas.
Oseltamiviro tarpinis produktas: esteris → alkoholis
Sintezuojant oseltamivirą (Tamiflu, vaistas nuo gripo), daug pakaitų ciklohekseno esteris yra selektyviai redukuojamas į alkoholį LAH, kurio išeiga yra 91%, o stereoselektyvumas - 97%, o tai yra pagrindinis visos sintezės etapas.
Saugos eksploatavimo standartai
Asmeninės apsaugos priemonės (AAP)
+
-
Kvėpavimo takų apsauga: NIOSH sertifikuotas oru tiekiamas respiratorius (APF=1000) su organinių garų filtro kanistru.
Skin protection: Butyl rubber gloves (thickness 0.7mm, penetration time>480 minučių), chemikalams atsparūs drabužiai (Tychem 2000 medžiaga).
Akių apsauga: viso veido kaukė (atitinka ANSI Z87.1 standartą).
Darbo aplinkos kontrolė
+
-
Inertinė atmosfera: saugoti azotu (O ₂<1 ppm, H ₂ O<0.1 ppm) or argon (purity 99.999%).
Temperatūros stebėjimas: Reakcijos sistemoje yra platininis atsparumo termometras (tikslumas ± 0,1 laipsnio C), kuris automatiškai įjungia aušinimo sistemą, kai temperatūra viršija ribą.
Valymas tirpikliu: naudokite molekulinį sietą (4A tipo) ir metalinį natrio refliuksą, kad sumažintumėte eterio drėgmės kiekį iki mažiau nei 10 ppm.
Avarinis atsakas į nuotėkį
+
-
Izoliavimas: nustatykite 10 metrų spindulio įspėjamąją zoną ir uždrauskite naudoti elektroninius prietaisus.
Neutralizavimas: Padenkite nutekėjusią medžiagą sausu smėliu (3 kartus daugiau nei nutekėjimas), kad išvengtumėte tiesioginio kontakto.
Surinkimas: perkelkite adsorbuotą medžiagą į sandarų polietileno kibirą ir pažymėkite kaip „ėsdinančios pavojingos atliekos“.
Vėdinimas: įjunkite -sprogimui atsparų ventiliatorių ir toliau išleiskite 2 valandas, stebėdami vandenilio koncentraciją (<4% LEL).
Ateities tyrimų kryptys
StudijuojaLičio aliuminio hidrido tirpalas precursors released through light or heat control, such as cage like compounds triggered by ultraviolet light decomposition, can significantly reduce operational risks. Preliminary experiments have shown that the activity retention rate of such derivatives is>90% po 6 mėnesių laikymo.
Exploring ionic liquids (such as [BMIM] [BF ₄]) as solvents for LiAlH ₄ solutions, their non flammability and high boiling point (>300 laipsnių C) gali pagerinti saugumą. Šiuo metu LiAlH ₄ tirpumas [BMIM] [BF 4] yra 5 g/100 g (25 ° C), tačiau reakcijos greitis yra sumažintas 40%, palyginti su eterio sistema.
Naudojant nanotechnologinius metodus, pvz., ruošiant LiAlH ₄ daleles, kurių bangos ilgis 20{1}}50 nm, pagerėja reakcijos selektyvumas ir sumažėja šalutinių produktų susidarymas. Eksperimentas parodė, kad nitro junginių sumažinimo išeiga naudojant nano LiAlH ₄ padidėjo nuo 85% iki 92%.
Dažnai užduodami klausimai
Koks yra ličio aliuminio hidrido tirpiklis?
+
-
LiAlH4 yra stabili kristalinė kieta medžiaga, tirpi eteriniuose tirpikliuose, kuriuose sudaro aliuminio kompleksą (tirpumas Et2O 39g/100ml, THF 15g/100ml, THF/toluenas (70/30) 17g/100ml) ir galintis redukuoti daugumą polinių funkcinių grupių (rūgštys, amidai, esteriai).
Kaip pasigaminti ličio aliuminio hidrido?
+
-
Ličio aliuminio hidridas (LiAlH4) karboksirūgšties redukcijai ...Ličio aliuminio hidridas (
arba LAH) yra galingas organinės sintezės reduktorius, paprastai naudojamas karbonilams (pvz., karboksirūgštims, esteriams ir ketonams) redukuoti į alkoholius. Jis gaminamas pramoniniu būdu reaguojant ličio hidridui ir aliuminio chloridui, todėl reikia griežtai bevandenių, inertiškų sąlygų, kad būtų išvengta pavojingų egzoterminių reakcijų su drėgme.
Populiarus Žymos: ličio aliuminio hidrido tirpalas cas 16853-85-3, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkti, kaina, urmu, parduoti