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常用试剂----硼烷-吡啶

发布时间:2019-09-29 来源:有机合成 阅读:255

【英文名称】Borane-Pyridine

【分子式】 C5H8BN

【分子量】92.93

【CAS登录号】[110-51-01]

【结构式】BH3-C5H5N

【物理性质】常为无色黏稠状液体,mp 10~11oC。易溶于甲醇、四氢呋喃、甲苯、二氯甲烷,溶于水、乙醚,不溶于己烷。

【制备和商品】该试剂为商品化试剂,大的跨国试剂公司均有销售。

【注意事项】中性水溶液中较稳定,使用时可能释放出氯化氢。应该在通风橱中进行操作。

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硼烷-吡啶复合物是一种中等强度的还原性试剂,在质子性溶剂中,它的稳定性和溶解性均优于硼氢化钠。若该试剂在溶液中与有机弱酸或路易斯酸配位,可用于还原氨基化反应、还原羰基、杂环化合物、对甲苯磺酰腙以及肟等;若在强酸中则可将醛转化为醚。此外,它也可用作一种弱的硼氢化试剂。

还原氨基化反应

由于价格低廉,且毒性较小,硼烷-吡啶复合物常代替氰基硼氢化钠进行

醛或酮的还原氨基化反应[1];在乙酸/甲苯体系中,硼烷-吡啶比硼氢化钠所进行的还原氨基化反应具有更高的产率。由于该试剂在水溶液中的溶解性较好,因此常作为蛋白质的甲基化试剂。如使用树脂进行的还原氨基化反应 (式1)[1~3]。


羰基的还原

相比较硼烷与一级胺或二级胺所形成的复合物而言,硼烷-吡啶复合物的

还原性、立体和化学选择性均较弱,但是在有机弱酸的作用下其反应速率加快。如0 oC下,在水溶液中还原二酮化合物的产率为87%,反应的选择性达到90%以上 (式2)[4]。


当分子中存在其它不饱和官能团时,硼烷-吡啶也能够选择性地对羰基进行还原[5,6],分子中的氰基在反应前后均未发生变化 (式3)[5]。


另外,当分子中存在有两个羰基时,如β-羰基酯,使用硼烷-吡啶同样能够进行选择性还原 (式4)[7,8]。


还原胺的烷基化反应使用固相合成的方法实现还原胺的烷基化是组合化学中引入小分子库的一种非常有用的方法,硼烷-吡啶即可实现这一目标 (式5)[9]。


对烯键的加氢还原在活化试剂(如碘)的存在下,硼烷-吡啶也可对碳-碳双键进行加氢还原,产物具有一定的化学选择性 (式6)[10]。


参 考 文 献

1. Robinson, D. E.; Holladay, M. W. Org. Lett., 2000, 2, 2777.

2. Abdel-Magid, A. F.; Carson, K. G.; Harris, B. D.; Maryanoff,C. A.; Shah, R. D. J. Org. Chem., 1996, 61, 3849.

3. Alexandre, F.-R.; Pantaleone, D. P.; Taylor, P. P.;Fotheringham, I. G.; Ager, D. J.; Turner, N. J. TetrahedronLett., 2002, 43, 707.

4. Bartoli, G.; Bosco, M.; Bellucci, M. C.; Dalpozzo, R.;Marcantoni, E.; Sambri, L. Org. Lett., 2000, 2, 45.

5. Dalpozzo, R.; Bartoli, G.; Bosco, M.; De Nino, A.; Procopio,A.; Sambri, L.; Tagarelli, A. Eur. J. Org. Chem., 2001, 2971.

6. Marcantoni, E.; Cingolani, S.; Bartoli, G.; Bosco, M.; Sambri,L. J. Org. Chem., 1998, 63, 3624.

7. Marcantoni, E.; Alessandrini, S.; Malavolta, M.; Bartoli, G.;Bellucci, M. C.; Sambri, L.; Dalpozzo, R. J. Org. Chem., 1999,64, 1986.

8. Acocella, M. R.; Mancheno, O. G.; Bella, M.; Jorgensen, K.A.J. Org. Chem., 2004, 69, 8165.

9. Khan, N. M.; Arumugam, V.; Balasubramanian, S.Tetrahedron Lett., 1996, 37, 4819.

10. Clay, J. M.; Vedejs, E. J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 5766.

本文转自:《现代有机合成试剂——性质、制备和反应》,胡跃飞等编着


关键词:硼烷-吡啶

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