7782-89-0 / 氨基化鋰的制備方法

背景及概述^[1]

氨基化鋰化學(xué)式LiNH₂。分子量22.96。無色針狀立方系晶體。熔融呈綠色，冷卻又變白色。熔點(diǎn)380～400℃，沸點(diǎn)430℃，相對(duì)密度1.178^17.5。溶于冷水，熱水中分解為氫氧化鋰和氨，溶于鹽酸生成氯化鋰和氯化銨，微溶于液氨、乙醇，不溶于乙醚、苯?？諝庵新纸?，但不燃燒。真空中加熱達(dá)450℃時(shí)分解為L(zhǎng)iNH₃和NH₃。為一種強(qiáng)堿，易與硫、硒反應(yīng)。易被氧化，可被二氧化氮氧化為疊氮化鋰。與濃鹽酸反應(yīng)生成游離氨。對(duì)玻璃有輕微的腐蝕作用。由氫化鋰或金屬鋰與氨反應(yīng)，或由電解鹵化鋰的氨溶液制得。已知有多種制備氨基化鋰的方法。一種公知方法包括使金屬鋰和氣態(tài)氨在通常為400℃左右的高溫下反應(yīng)。低溫方法也是公知的，其中金屬鋰被溶解在液態(tài)氨中，隨后在過渡金屬化合物的催化作用下反應(yīng)。制備氨基化鋰的方法，其中金屬鋰在溶劑存在下溶解于氨中形成鋰青銅，鋰青銅隨后熱分解形成氨基化鋰、氫氣和氨。這些方法的每一種都有如下缺點(diǎn)，即以反應(yīng)副產(chǎn)物的形式生成了大量的氫氣。在EP1238944中，描述了其中通過二烯或芳基烯烴的存在來抑制生成氫氣的方法。但是，以申請(qǐng)人掌握的情況來看，發(fā)現(xiàn)根據(jù)EP1238944所述方法制備的氨基化鋰缺乏活性，尤其當(dāng)用于涉及通過某些羧酸酯的脫質(zhì)子化作用來制備烯醇化物和反應(yīng)烯醇化物的反應(yīng)中時(shí)。

應(yīng)用

氨基化鋰可用于腈、酮的烷基化，合成乙炔基化合物等。其應(yīng)用舉例如下：

1）以氨基化鋰和硼氨為原料合成純LiNH2BH3，通過液態(tài)反應(yīng)法或固態(tài)反應(yīng)法制備得到所需產(chǎn)物。液態(tài)反應(yīng)法具體步驟如下：在無水無氧的惰性氣氛中將硼氨(BH3NH3)溶解于溶劑中，加入到氨基化鋰(LiNH2)中，反應(yīng)溫度為10℃-50℃，反應(yīng)時(shí)間為0.1小時(shí)-24小時(shí)，得到固體LiNH2BH3，真空脫除溶劑，得到純LiNH2BH3；氨基化鋰和硼氨的摩爾比為1∶1。固態(tài)反應(yīng)法具體步驟如下：在惰性氣氛下，將固態(tài)BH3NH3與LiNH2直接反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為0.5分鐘-120分鐘反應(yīng)溫度為0℃-80℃，在真空下脫去雜質(zhì)、氣體，得到純LiNH2BH3；氨基化鋰和硼氨的摩爾比為1∶1。

2）制備一種透明質(zhì)酸修飾的氨基化鋰皂石納米顆粒，氨基化鋰皂石納米顆粒為(3-氨基丙基)二甲基乙氧基硅烷修飾的鋰皂石，納米顆粒中透明質(zhì)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.17-19.09%。制備方法包括：在鋰皂石表面修飾上(3-氨基丙基)二甲基乙氧基硅烷，得到氨基化鋰皂石；再通過胺基與羧基的共價(jià)作用，在氨基化鋰皂石表面接上透明質(zhì)酸，得到透明質(zhì)酸修飾的氨基化鋰皂石納米顆粒。本發(fā)明提高了納米顆粒的穩(wěn)定性和生物相容性，同時(shí)對(duì)CD44受體高表達(dá)的癌細(xì)胞具有特異性的靶向作用，可應(yīng)用于靶向輸送抗癌藥物；制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，易于操作，具有產(chǎn)業(yè)化實(shí)施的前景。

制備^[1]

鋰青銅的形成以及轉(zhuǎn)化成氨基化鋰(在THF中的4％重量/重量鋰，采用苯乙烯)

1、用氬氣吹掃反應(yīng)容器(1L的套層容器)，以去除空氣并防止冷卻時(shí)出現(xiàn)冷凝。

2、冷卻到-65℃。

3、將所需的THF(60.90g)裝入容器。

4、用氬氣沖洗容器和裝料管線，以創(chuàng)建惰性氣氛。(注意：由于鋰青銅和N2反應(yīng)，所以需要?dú)鍤?。

5、將鋰(4.0g)在幾分鐘內(nèi)逐步裝入容器。

6、打開閥門，用以將氨加入容器。

7、使所需的氨冷凝進(jìn)入容器，以完成鋰青銅(39g)的制備。(注意：在反應(yīng)混合物上表面上形成青銅層。有明顯放熱。溫度不允許超過-33℃)。

8、一旦加氨完成后，停止供給氨。(溫度維持在-40℃)。

9、將10％的苯乙烯等分部分(3-33ml的99％苯乙烯)經(jīng)由注射泵以0.8ml/min裝入容器。(請(qǐng)注意：放熱峰表明形成了氨基化鋰；這一放熱峰比由于NH3冷凝出現(xiàn)的放熱峰大)。

10、如果沒有檢測(cè)到放熱峰，則打開氨的進(jìn)料閥并進(jìn)一步冷凝氨，直到開始形成氨基化鋰為止(即，一般需要1-2g才能檢測(cè)到放熱峰)。

11、一旦開始形成氨基化鋰，則關(guān)閉所述對(duì)氨的進(jìn)料閥和主閥。

12、經(jīng)由注射泵以0.8ml/min向容器中進(jìn)一步裝入30.00ml的99％苯乙烯(請(qǐng)注意：形成了灰色懸浮液。預(yù)計(jì)有明顯的放熱，并伴有溫度上升。添加速率由容器的傳熱性質(zhì)決定，以便保持溫度接近-40℃)。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] CN200910049823.2以氨基化鋰和硼氨為原料合成純LiNH2BH3的方法

[3] CN201510098339.4一種透明質(zhì)酸修飾的氨基化鋰皂石納米顆粒及其制備和應(yīng)用

[4] CN200580005398.7氨基化鋰的制備方法以及由所述方法可得的組合物