(S)-2-甲基-CBS-氧杂硼啶
发布时间:2025-08-08

一、基本结构与性质
1. 分子式和分子量
- 分子式:C5H9BO
- 分子量:109.94 g/mol
2. 结构特征
- (S)-2-甲基-CBS-氧杂硼啶具有一个手性中心,即2位上的甲基使其具有光学活性。
- 它包含一个氧杂硼环结构,这使得它在化学反应中表现出独特的反应性和选择性。
二、物理性质
1. 沸点和熔点
- 该化合物通常为液体状态,具体的沸点和熔点数据需要实验测定,但一般会在中等温度范围内。
2. 溶解性
- 由于其含有氧原子,该化合物可能在水中有一定的溶解度,但在大多数有机溶剂中(如乙醇、乙醚、氯仿等)也具有良好的溶解性。
3. 光谱特征
- 核磁共振(NMR)谱:在核磁共振氢谱(^1H NMR)中可以看到不同环境下的氢原子的特征峰;在核磁共振碳谱(^13C NMR)中可以观察到碳原子的特征峰。
- 红外光谱(IR):可以显示B-O键和C-H键的振动特征吸收峰。
- 质谱(MS):通过质谱分析可以得到分子离子峰和碎片离子峰,有助于确认分子结构和纯度。
三、化学性质
1. 反应性
- 亲核取代反应:由于氧原子的电负性较高,氧杂硼环上的硼原子易受到亲核试剂的进攻,发生取代反应。
- 氧化还原反应:硼原子具有一定的缺电子性,容易参与氧化还原反应,例如可以被过氧化氢氧化。
2. 催化性能
- (S)-2-甲基-CBS-氧杂硼啶及其衍生物可作为手性催化剂,广泛应用于不对称合成反应中,如不对称还原、不对称烷基化反应等。
3. 稳定性
- 在常温常压下,该化合物相对稳定,但在强酸、强碱或高温条件下可能发生分解。需储存于干燥、避光、低温环境中以保持其稳定性。
四、应用
1. 有机合成中间体
- 作为重要的有机合成中间体,用于合成其他复杂有机化合物,特别是在手性合成领域。
2. 催化剂
- 在不对称催化反应中,特别是硼氢化反应和硅氢化反应中,表现出优异的催化性能。
五、安全与环境影响
1. 毒性
- 具体的急性毒性和慢性毒性数据需要通过实验获得,但一般认为在使用中应避免直接接触皮肤和眼睛,操作时应佩戴适当的防护装备。
2. 环境影响
- 对水生生物的毒性以及在环境中的降解行为需要进一步研究,建议在使用和处理过程中遵守相关的环境保护法规。
六、制备方法
1. 合成路线
- 常见的合成方法包括从相应的前体分子出发,通过环化反应和手性拆分步骤得到目标化合物。具体合成路线可以根据实验室条件和需求进行调整。
1. GHS分类
根据《全球化学品统一分类和标签制度》(GHS),(S)-2-甲基-CBS-氧杂硼啶可能被分类为以下几类:
* 健康危害:可能具有急性毒性(类别3)。
* 环境危害:可能对水生生物有害(类别2)。
2. 安全术语
* R-短语(风险术语):R20/21 - 吸入和皮肤接触可能有害;R36/38 - 刺激眼睛和皮肤。
* S-短语(安全术语):S26 - 不慎接触皮肤后立即用大量肥皂水冲洗;S36/37/39 - 穿戴适当的防护服、手套和眼睛保护镜;S24/25 - 避免与眼睛和皮肤直接接触。
3. 风险术语
除了上述R-短语外,还应关注其易燃性、腐蚀性等潜在风险。
4. 急救措施
* 皮肤接触:立即脱去污染的衣物,用大量流动清水冲洗至少15分钟,并就医。
* 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,并就医。
* 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅,如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸并就医。
* 食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清,并就医。
5. 消防措施
* 危险特性:不易燃,但可能释放有毒烟雾。
* 灭火方法:使用适合周围火源的灭火剂,如干粉、二氧化碳、泡沫等。
* 特殊灭火指导:佩戴自给式呼吸器,避免吸入有毒烟雾。
6. 泄漏应急处理
* 个人防护:穿戴适当的防护服、手套和眼睛保护镜。
* 环境保护:避免泄漏物进入水体、土壤或排水系统。
* 清洁方法:使用吸附剂或惰性材料吸收泄漏物,并将其转移到适当的废物处理容器中。
7. 废弃处置
* 废弃物性质:危险废物。
* 废弃处置方法:按照国家有关危险废物处置的规定进行处置。
8. 安全数据表
安全数据表(SDS)是包含化学品安全信息的详细文件,应包括以下内容:
* 化学品及企业标识。
* 危险性概述。
* 成分/组成信息。
* 急救措施。
* 消防措施。
* 泄漏应急处理。
* 操作处置与储存。
* 接触控制和个体防护。
* 理化性质。
* 稳定性和反应性。
* 毒理学资料。
* 生态学资料。
* 废弃处置。
* 运输信息。
* 法规信息。
* 其他信息。
1. 化学性质:
- 分子式:C5H9BO
- 分子量:94.93 g/mol
- 结构:该化合物含有一个手性碳原子,通常以(S)构型存在。
- 物理状态:在标准条件下,该化合物可能是液体或固体,具体取决于其纯度和环境条件。
2. 纯度:
- 高纯度的(S)-2-甲基-CBS-氧杂硼啶是必要的,通常要求大于98%的纯度。
- 可以通过气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)等方法进行纯度检测。
3. 光学纯度:
- 由于该化合物具有手性,因此其光学纯度非常重要。通常要求光学纯度(对映体过量百分比,ee%)大于98%。
- 可以使用手性高效液相色谱(Chiral HPLC)或气相色谱(Chiral GC)来测定光学纯度。
4. 杂质含量:
- 应控制杂质的含量,特别是其他手性异构体和有机溶剂残留。
- 常见的杂质包括反应副产物、未反应的起始物质以及催化剂残留等。
5. 物理常数:
- 沸点:根据分子量和结构,预计在100-200°C之间。
- 密度:大约在0.8-1.2 g/cm³之间。
- 折射率:一般在1.4-1.5之间。
6. 稳定性:
- 应评估该化合物在不同条件下的稳定性,例如对光、热、氧气和湿度的敏感性。
- 通常需要在惰性气体(如氩气或氮气)保护下储存,并避免高温和直接光照。
7. 安全和环保指标:
- 应评估该化合物的毒性、刺激性和生态影响。
- 根据法规,可能需要提供材料安全数据表(MSDS)。
8. 包装和储存:
- 常用的包装材料包括玻璃瓶、铝箔袋等。
- 储存条件一般为阴凉、干燥、避光的环境,温度控制在2-8°C。
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