Гидрид диизобутилалюминия — алюминийорганическое соединение, используемое в органическом синтезе в качестве восстановителя соединений различных классов. Представляет собой бесцветную жидкость, обладающую пирофорными свойствами.
|
Гидрид диизобутилалюминия
|
|
|---|---|
 |
|
|
Общие
|
|
| Систематическое наименование |
гидрид диизобутилалюминия
|
| Сокращения | DIBAL-H |
| Хим. формула | C₈H₁₉Al |
|
Физические свойства
|
|
| Состояние | бесцветная жидкость |
| Молярная масса | 142,22 г/моль (мономер) |
| Плотность | 0,798 г/см³ |
|
Термические свойства
|
|
| Т. плав. | –80 ℃ |
| Т. кип. | 116—118 ℃ (1 мм рт. ст.) |
| Т. всп. | –17 °C |
|
Классификация
|
|
| Номер CAS | 1191-15-7 |
| PubChem | 14487 |
| ChemSpider | 10430352 |
| Номер EINECS | 214-729-9 |
| RTECS | BD0710000 |
|
SMILES
|
|
|
CC(C)C[AlH]CC(C)C
|
|
|
InChI
|
|
|
1S/2C4H9.Al.H/c2*1-4(2)3;;/h2*4H,1H2,2-3H3;;
|
|
|
Безопасность
|
|
| R-фразы | R14/15, R17, R35 |
| S-фразы | S26, S36/37/39, S43, S45 |
| H-фразы | H225, H250, H261, H314 |
| P-фразы | P210, P222, P231+P232, P280, P305+P351+P338, P422 |
| Сигнальное слово | Опасно |
| Пиктограммы СГС |   |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа), если не указано иное. | |
Физические свойства
Гидрид диизобутилалюминия растворим в пентане, гексане, гептане, циклогексане, бензоле, толуоле, ксилолах, диэтиловом эфире, хлористом метилене и тетрагидрофуране.
Применение в органическом синтезе
Реакции восстановления
Гидрид диизобутилалюминия используется в органическом синтезе для восстановления альдегидов, кетонов, карбоновых кислот, сложных эфиров и хлорангидридов до соответствующих спиртов. Алкилгалогениды с ним не взаимодействуют. Также под действием гидрида диизобутилалюминия амиды восстанавливаются до аминов, а нитрилы превращаются в имины, а после гидролиза — в альдегиды. Нитросоединения восстанавливаются до гидроксиламинов. Что касается серосодержащих соединений, то из них восстановлению подвергаются лишь дисульфиды, которые превращаются в тиолы, а сульфиды, сульфоны и сульфоновые кислоты с гидридом диизобутилалюминия не реагируют. Тозилаты восстанавливаются до соответствующих алканов. При низких температурах эфиры удаётся восстановить до соответствующих альдегидов, а лактоны — до лактолов.
При восстановлении хиральных кетонов данным реагентом наблюдается высокая 1,3-асимметрическая индукция, хотя она в сильной мере и зависит от растворителя. Также возможно добавление вспомогательных хиральных реагентов для проведения стереоселективных восстановлений с умеренной энантиоселективностью.
В реакциях с α,β-непредельными кетонами гидрид диизобутилалюминия селективно восстанавливает карбонильную группу, не затрагивая двойную связь, что приводит к аллиловым спиртам. То же самое касается и α,β-непредельных эфиров.
Восстановительное раскрытие оксиранов
Гидрид диизобутилалюминия проявляет свойства слабой кислоты Льюиса и взаимодействует с оксиранами. Строение образующихся продуктов свидетельствует об атаке более затруднённого α-атома углерода, что, в свою очередь, указывает на протекание реакции через карбокатионные интермедиаты. Для сравнения, алюмогидрид лития в аналогичных условиях атакует менее замещённый атом углерода, вследствие чего получаются продукты другого строения.
Гидроалюминирование
Реагируя с алкенами и алкинами, гидрид диизобутилалюминия присоединяется по кратным связям, давая продукты гидроалюминирования. В таких реакциях наблюдается син-селективность присоединения, причём если в молекуле присутствуют одновременно двойная и тройная связь, реагент селективно присоединяется по тройной связи. Продукты этих реакций далее можно использовать в различных превращениях: гидролиз приводит к (Z)-алкену, реакция с метиллитием даёт ат-комплекс, способный реагировать с рядом электрофилов (галогенидами, диоксидом углерода, метилиодидом, эпоксидами, тозилатами, альдегидами и кетонами). Обработка продукта присоединения гидрида диизобутилалюминия к терминальному алкену кислородом даёт первичный спирт. Также алюминийорганические соединения винильного типа вступают в реакции кросс-сочетания, катализируемого палладием.
Хранение и использование
Гидрид диизобутилалюминия в виде чистой жидкости пирофорен. Его растворы бурно реагируют с воздухом, водой и подобными им веществами, что может привести к возгораниям. Использовать реагент необходимо под тягой, не допуская контакта с атмосферой и влагой.
