Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. е един от най-опитните производители и доставчици на разтвор на литиево-алуминиев хидрид cas 16853-85-3 в Китай. Добре дошли в търговията на едро с висококачествен разтвор на литиево-алуминиев хидрид cas 16853-85-3 за продажба тук от нашата фабрика. Предлагат се добро обслужване и разумна цена.
Химическата формула наРазтвор на литиево-алуминиев хидрид(LAH) е LiAlH₄, което е неорганично съединение, съставено от литий (Li), алуминий (Al) и водород (H). В своята структура алуминиевите атоми са заобиколени от четири водородни атома, образувайки тетраедрична конфигурация, докато литиевите йони са свързани с [AlH ₄] ⁻ аниони чрез йонни връзки. Тази уникална структура придава на LAH изключително висока реактивност.
Той показва добра разтворимост в полярни непротонни разтворители, което се дължи на способността за взаимодействие между молекулите на разтворителя и LAH. Полярните непротонни разтворители стабилизират LAH йонните двойки чрез солватация, като по този начин насърчават разтварянето. Този разтвор може да редуцира естери, карбоксилни киселини, ацилхлориди, алдехиди, кетони и др. до съответните им алкохоли. Например, етилацетатът се редуцира до етанол в LAH/THF разтвор. Нитро съединенията, нитрилите и амидите могат да бъдат редуцирани до амини. Например нитробензенът се редуцира до анилин. При определени условия LAH може селективно да редуцира определени функционални групи, без да засяга други части.
|
Можем да изпратим под истинското име! Литиево-алуминиев хидрид, CAS 16853-85-3 Код по ХС: 2850009090
Обяснение за доставката с истинско име: |
 |
|
Химическа формула |
AlH4Li |
|
Точна маса |
38 |
|
Молекулно тегло |
38 |
|
m/z |
38 (100.0%), 37 (8.2%) |
|
Елементен анализ |
Al, 71.09; Н, 10,62; Li, 18.29 |
|
|
|
Разтвор на литиево-алуминиев хидрид(LiAlH ₄) е високоефективен редуциращ агент в органичния синтез и приготвянето му изисква стриктно спазване на ключови принципи като инертна среда, контрол на ниска температура и избор на разтворител.
Химическа същност и основни свойства
Молекулярна структура и реакционна активност
LiAlH ₄ се състои от литиеви йони (Li ⁺) и тетраедрични [AlH ₄] ⁻ аниони. Алуминиевите атоми са ковалентно свързани с четири водородни атома, за да образуват високо-енергиен носител на водород. Неговата силна редуцируемост произлиза от полярността на алуминиевите водородни връзки (с разлика в електроотрицателността от Δ χ=1.5), което позволява на водородните атоми да носят някои отрицателни заряди и лесно да атакуват положително заредени центрове като карбонилни въглероди. Експериментите показват, че LiAlH ₄ има редукционна ефективност от над 98% за естери, карбоксилни киселини и ацилхлориди, което е много по-високо от това на натриевия борохидрид (NaBH ₄) изотермични и редуциращи агенти.
Агрегатно състояние и разтворимост
Чистият LiAlH ₄ е бял кристален прах, докато търговските продукти изглеждат сиви поради наличието на следи от елементарен алуминий (0,5% -2%). Плътността му е 0,917 g/cm³, а точката на топене е 190 градуса C (преди разлагане). Данните за разтворимост са както следва:
Етер: 25-30 g/100 g (25 градуса C), оптимален разтворител
Тетрахидрофуран (THF): 13 g/100 g, често използван в индустрията
Диметоксиетан (DME): частично разтворен (5-8 g/100g)
Диоксан: Почти неразтворим (0,1 g/100 g)
Полярността на разтворителя (ε) и способността за даряване на електрони (DN) са ключови фактори, влияещи върху разтворимостта. Етер (ε=4.3, DN=20.0) образува координационни връзки с Li ⁺ чрез несподелена двойка електрони на кислородни атоми, стабилизирайки йонни двойки; Въпреки това, разтворимостта на диоксан (ε=2.2, DN=15.1) е значително намалена поради недостатъчна полярност.
Технология на приготвяне на разтвора
Класически метод на химичен синтез
Литиев хидрид алуминиев хлорид път
Уравнение на реакцията: 4LiH+AlCl3 → (C ₂ H 5) ₂ O → LiAlH ₄+3LiCl
Стъпки на операцията:
Предварителна обработка: Под азотна защита, изсушете прах от литиев хидрид (LiH) под вакуум при 120 градуса C за 2 часа, за да отстраните повърхностно адсорбираната вода.
Избор на разтворител: Използвайте безводен етер (влага<50 ppm) as the reaction medium, with a boiling point (34.6 ° C) that facilitates subsequent distillation recovery.
Контрол на реакцията: Добавете бавно AlCl3 към суспензията на LiH и поддържайте температурата от -10 градуса C до 0 градуса C. Екзотермичната реакция трябва да се контролира чрез баня с ледена сол.
След обработка: Филтрирайте, за да отстраните утайката от LiCl, концентрирайте филтрата до концентрация на LiAlH ₄ 2M и съхранявайте в полиетиленова бутилка.
Оптимизиране на добива: Чрез добавяне на 0,5% тетраизопропил титанат (Ti (OiPr) ₄) като катализатор, добивът може да се увеличи от 82% на 91%.
Класически метод на химичен синтез
Метод на натриево-алуминиево изместване (промишлен клас)
Реакционен път:
Na + Al + 2H₂ →(500 градуса, 100 atm)→ NaAlH₄
NaAlH₄ + LiCl → THF → LiAlH4 + NaCl
Характеристики на процеса:
Реакцията на хидрогениране под високо{0}}налягане трябва да се извърши в реакционен съд от титанова сплав с точност на контрол на температурата от ± 2 градуса C.
Реакцията на изместване на солта изисква използването на безводен THF (влага<10 ppm) and the separation of NaCl through fractional crystallization.
Чистотата на продуктите с промишлен клас може да достигне 99,5%, но цената е с 30% по-висока от тази на методите за химически синтез.
Нови каталитични пътища
Нафталинова литиево-титанова тетрахлоридна система
Механизъм на реакцията:
3,5g Li+32g нафталин+0.45ml TiCl ₄ → (H ₂, 1 atm) → LiH · Ti композит
LiH·Ti + AlCl₃ →(C₂H5)₂O→ LiAlH₄
Предимство:
Реакционната температура пада до стайна температура (25 градуса C), намалявайки консумацията на енергия с 60%.
Титановият катализатор съкрати времето за реакция от 24 часа на 8 часа.
Примесът на титан в продукта е по-малко от 0,1% и не е необходимо допълнително пречистване.
Механохимичен синтез: LiH директно реагира с AlCl3 в твърдо състояние чрез високо-енергийно топково смилане (500 rpm, 2 часа), с добив от 78%. Този метод е подходящ за условия без-разтворители, но трябва да разреши проблема с износването и замърсяването на материалите на резервоара за топкова мелница (като политетрафлуоретилен).
Стабилност на разтвора и механизъм на разграждане
Кинетика на термично разлагане
Разтвор на литиево-алуминиев хидридбавно се разлага на Li3AlH ₆ и LiH при стайна температура, с ред на реакция 1,5 и енергия на активиране Ea=102 kJ/mol. Примесите от преходни метали като титан и желязо могат да увеличат скоростта на разлагане с 5 пъти, така че суровините с висока -чистота (Fe<1 ppm, Ti<0.5 ppm) need to be used.
Ефект на разтворител
Етерна система: При -20 градуса C полуразпадът-на разтвор на LiAlH ₄ е 30 дни; При нагряване до 25 градуса C полуживотът се съкращава до 7 дни.
THF система: Благодарение на по-силната координационна връзка, образувана между кислородния атом на THF и Li ⁺, стабилността на разтвора се подобрява и полу{0}}животът при 25 градуса C достига 14 дни.
Анализ на продукта на разграждане
Чрез дифракция на рентгенови лъчи (XRD) и ядрено-магнитен резонанс (NMR) продуктите на разграждане включват:
Li3 AlH ₆ (хексагонална кристална система, водородна плътност намалена с 30%)
Al (OH)3 (generated when the solution is exposed to humidity>10%)
Li ₂ O (открит след дълго-срочно съхранение)
Синтез на фармацевтични междинни продукти: основният редуциращ реагент за лекарства от висок{0}}клас
Разтворът на LAH се използва широко в синтеза на междинни- лекарствени продукти от висок клас като противо-туморни, сърдечно-съдови, неврологични, противов-възпалителни, антивирусни и т.н. поради силната си редукционна селективност, малко странични реакции и висока чистота. Това е златен стандарт за редуциращи реагенти с фармацевтичен клас.
Междинно съединение на паклитаксел: редукция на страничната верига
Паклитаксел (звездно противо{0}}раково лекарство) съдържа естерни и амидни групи в страничната си верига. Трябва да се редуцира при ниска температура с помощта на LAH/THF за превръщане на естер в алкохол, амид в амин, с добив от 92% и оптична чистота от 99%. Това е ключова стъпка в полусинтеза на паклитаксел.
Междинно съединение на иматиниб: нитрил → първичен амин
При синтеза на иматиниб (Gleevec, лекарство против левкемия), бензонитрилните производни се редуцират до първични амини от LAH с добив 95% и без примеси. Впоследствие те се кондензират с ацил хлориди, за да се образува целевият междинен продукт.
Междинно съединение на доксорубицин: карбонилна редукция
Доксорубицин (антрациклиново противораково лекарство) съдържа множество кетонови и естерни групи и изисква LAH селективна редукция при ниска-температура на кетонната група до вторичен алкохол, като същевременно се запазва естерната група. Региоселективността е 98%, за да се избегне прекомерно намаляване и дезактивиране.
Аторвастатин междинен продукт: естер → диол
При синтеза на аторвастатин (липидо{0}}понижаващо лекарство), дълго-верижните диестери се редуцират до 1,3-диол чрез LAH/THF обратен хладник с добив 90% и хирална чистота 99,5%, което е често срещана ключова технология на статиновите лекарства.
Междинно съединение на клопидогрел: амид → третичен амин
Клопидогрел (антиагрегантно лекарство) съдържа третични амиди, които се редуцират до третични амини от LAH с добив 93% и без примеси от вторични амини. Впоследствие циклизацията генерира тиенопиридиновата основна структура.
Междинен продукт на флуоксетин: кетон → вторичен алкохол
При синтеза на флуоксетин (антидепресантно лекарство) производните на ацетофенона се редуцират от LAH до хирални вторични алкохоли с добив 94% и ее стойност 98%, което го прави класически случай на хирален лекарствен синтез.
Габапентин междинно съединение: нитрил → първичен амин
При синтеза на габапентин (антиепилептично лекарство) циклохексилнитрилът се редуцира от LAH до циклохексилметиламин с добив 92% и чистота 99%. След това се кондензира с оцетна киселина, за да се получи целевото лекарство.
Ибупрофен междинен продукт: карбоксилна киселина → алкохол
При синтеза на ибупрофен (нестероидно противо{0}}възпалително лекарство) изобутилбензоената киселина се редуцира до изобутилбензилов алкохол чрез LAH с добив 90%, последвано от окисление и ацилиране за получаване на ибупрофен.
Междинно съединение на озелтамивир: естер → алкохол
При синтеза на озелтамивир (Тамифлу, лекарство против грип), многократно заместеният циклохексенов естер се редуцира селективно до алкохол от LAH, с добив от 91% и стереоселективност от 97%, което е ключова стъпка в общия синтез.
Стандарти за безопасност при работа
Лични предпазни средства (ЛПС)
+
-
Защита на дихателните пътища: сертифициран от NIOSH респиратор с подаване на въздух (APF=1000), оборудван с филтър за органични изпарения.
Skin protection: Butyl rubber gloves (thickness 0.7mm, penetration time>480 минути), химически устойчиво облекло (материал Tychem 2000).
Защита на очите: Маска за цялото лице (в съответствие със стандарта ANSI Z87.1).
Контрол на работната среда
+
-
Инертна атмосфера: Защитете с азот (O ₂<1 ppm, H ₂ O<0.1 ppm) or argon (purity 99.999%).
Мониторинг на температурата: Реакционната система е снабдена с платинен съпротивителен термометър (точност ± 0,1 градуса C), който автоматично задейства охладителната система, когато температурата надвиши лимита.
Пречистване с разтворител: Използвайте молекулярно сито (тип 4А) и обработка с обратен хладник с метален натрий, за да намалите съдържанието на влага в етера до под 10 ppm.
Спешна реакция при изтичане
+
-
Изолация: Задайте предупредителна зона с радиус от 10 метра и забранете използването на електронни устройства.
Неутрализиране: Покрийте изтеклия материал със сух пясък (3 пъти количеството на изтичането), за да избегнете директен контакт.
Събиране: Прехвърлете адсорбираното вещество в полиетиленова запечатана кофа и го етикетирайте като "корозивен опасен отпадък".
Вентилация: Включете взривообезопасения вентилатор и продължете да изпускате в продължение на 2 часа, като наблюдавате концентрацията на водород (<4% LEL).
Бъдещи насоки на изследване
УченеРазтвор на литиево-алуминиев хидрид 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% след 6 месеца съхранение.
Exploring ionic liquids (such as [BMIM] [BF ₄]) as solvents for LiAlH ₄ solutions, their non flammability and high boiling point (>300 градуса C) може да подобри безопасността. Понастоящем разтворимостта на LiAlH₄ в [BMIM] [BF₄] е 5 g/100g (25 градуса C), но скоростта на реакцията е намалена с 40% в сравнение с етерната система.
Чрез използване на нанотехнологични техники като приготвяне на LiAlH ₄ частици с дължина на вълната 20-50 nm, селективността на реакцията се подобрява и генерирането на странични продукти се намалява. Експериментът показа, че добивът на редукция на нитро съединения от нано LiAlH ₄ се е увеличил от 85% на 92%.
Често задавани въпроси
Какъв е разтворителят за литиево-алуминиев хидрид?
+
-
LiAlH4 е стабилно кристално твърдо вещество, разтворимо в етерни разтворители, в които образува алуминиев комплекс (разтворимост Et2O 39g/100ml, THF 15g/100ml, THF/толуен (70/30) 17g/100ml) и способен да редуцира повечето полярни функционални групи (киселини, амиди, естери и нитрили).
Как да си направим литиево-алуминиев хидрид?
+
-
Литиево-алуминиев хидрид (LiAlH4) за редукция на карбоксилни...Литиево-алуминиев хидрид (
или LAH) е мощен редуциращ агент в органичния синтез, обикновено използван за редуциране на карбонили (като карбоксилни киселини, естери и кетони) в алкохоли. Приготвя се промишлено чрез взаимодействие на литиев хидрид и алуминиев хлорид и изисква строго безводни, инертни условия за предотвратяване на опасни, екзотермични реакции с влага.
Популярни тагове: разтвор на литиево-алуминиев хидрид cas 16853-85-3, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба