420-16-6 / 三氟化硼乙腈絡合物的應用

背景及概述^[1][3]

三氟化硼絡合物是一種活性很強的催化劑，能夠用于多種有機合成反應中，尤其在頭孢菌素類抗菌藥物合成工藝中,由于引入三氟化硼絡合物即縮短了原有產品的反應時間，又把原有產品的收率大幅提高。而三氟化硼乙腈絡合物的催化效果更優于三氟化硼乙醚絡合物，因此三氟化硼乙腈絡合物具有廣闊的市場前景。

三氟化硼乙腈絡合物，主要用作有機反應的催化劑，是制備鹵化硼、元素硼、硼烷、硼氫化鈉等硼化物的重要原料，同時也是制造硼氫高能燃料和提取同位素的基本原料，也可作環氧樹脂的固化劑。

制備^[1]

目前三氟化硼乙腈絡合物的制備方法為：將20％發煙硫酸、硼酐、螢石以9：1：3的質量比，在130℃條件下反應生成三氟化硼氣體，然后通入到乙腈中絡合，成品為三氟化硼乙腈絡合物的乙腈溶液，三氟化硼的含量一般約為20wt%，使用過程中難以準確計量，而固體三氟化硼乙腈絡合物中三氟化硼含量高且絡合完全，易于計量，為了獲得固體三氟化硼乙腈絡合物，需要保證乙腈中三氟化硼乙腈絡合物達到一定的純度和濃度。為了解決三氟化硼乙腈絡合物溶液三氟化硼含量低，不易計量使用的問題，CN201210594334.7提供了一種固體三氟化硼乙腈絡合物的制備方法。

將三氧化硫、硼酸、無水氫氟酸以4∶1∶1的重量比加入到造氣釜中，在18℃條件下反應，反應時間15小時，真空泵抽真空導出三氟化硼氣體，真空度為0.07MPa。導出的三氟化硼氣體進入裝有濃硫酸的提純釜提純，提純釜表壓力為0.2MPa。

提純后的三氟化硼氣體進入絡合釜，絡合釜中充有乙腈，乙腈的填充量與造氣釜中每釜產生的三氟化硼氣體的質量比為4：6，絡合反應溫度為20℃，反應時間為12小時。

絡合反應液在絡合釜與過濾器中循環流動，過濾器溫度比絡合釜溫度低8℃，反應液在此溫度下成為過飽和溶液，析出晶體；將析晶后的反應液打回到絡合釜中再進一步絡合，收集晶體經過離心機干燥即為固體三氟化硼乙腈絡合物。產品為白色晶體，其中三氟化硼含量為60wt%。

三氟化硼含量的測試方法：稱取氟化鈉1.5g，于烘至恒重的坩鍋中，放入電熱干澡箱中烘干3小時，烘干溫度為180℃，精密稱定為M1，加入三級水15ml溶解，再加入樣品0.5000±0.0002g，精密稱定為M2,將坩鍋放入電熱干澡箱中烘干3小時，烘干溫度為180℃。拿出移入干燥器中冷卻至室溫，準確稱取重量為M3。

計算公式：含量%=[（M3?M1）/M2]×100%

式中：M1???????空坩鍋,氟化鈉重量g

M2???????樣品的重量g

M3???????干燥后坩鍋的總重量g

該含量折合為三氟化硼乙腈絡合物純度約為99.85%，可見絡合程度很高，雜質很少。

應用^[2-3]

CN201410650034.5公開了一種頭孢替安鹽酸鹽的制備方法，頭孢替安鹽酸鹽是第二代注射用抗生素。包括：以7-ACA、DMMT為原料，以三氟化硼乙腈絡合物為催化劑，以乙腈為反應溶劑進行縮合反應制備得到7-ACMT反應液；該反應液無需分離提純7-ACMT，直接加水、調堿處理后與ATC·HCl進行“一鍋法”酰化反應；酰化反應液經酸化、有機溶劑萃取分離有機雜質后，加親水性溶劑析出高純度頭孢替安鹽酸鹽。本發明將兩步反應一步進行，提高了設備使用效率及勞動效率，減輕了勞動強度，在保證產品質量的前提下提高了產品收率，降低了生產成本。本發明將所有雜質分離操作放在酰化反應后進行，減少了中間體分離操作對產品的損失，且保證了產品純度。

CN201711182027.7公開了7-ACT的合成新工藝，7-ACT又稱7-氨基頭孢三嗪，是合成頭孢曲松鈉的中間體。包括如下步驟：（1）將乙腈和三氟化硼乙腈絡合物混合后，加入7-ACA和三嗪環，于10～20℃下攪拌反應至7-ACA殘留≤0.5%時，視為反應完全；（2）將反應液降至0～10℃，加入0～10℃純化水，水解；（3）加入乙酸乙酯萃取后水層再加入乙酸乙酯二次萃取；（4）取水層于0～10℃下滴加堿調pH值至3.4～3.6，滴畢于0～10℃下攪拌養晶2h；（5）過濾，兩次洗滌后干燥得7-ACT。利用本發明的合成工藝，可得到晶型粒度好的7-ACT產品，產品為白色結晶體，純度可達到99.5%以上，質量收率達到125%以上。

主要參考資料

[1][中國發明]CN201210594334.7固體三氟化硼乙腈絡合物的制備方法和應用

[2]CN201410650034.5一種頭孢替安鹽酸鹽的制備方法

[3]CN201711182027.77-ACT的合成新工藝