氫化鋁催化炔烴的硼氫化反應(yīng)
Alessandro Bismuto, Stephen P. Thomas, and Michael J. Cowley
Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201609690
過渡金屬催化反應(yīng)在有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)、材料等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。然而時(shí)至今日,面臨日益枯竭的資源及嚴(yán)重的環(huán)境污染,尋找地球豐富的、無毒的及環(huán)境友好的替代品日益成為科學(xué)家們共同面對(duì)的一個(gè)課題。相對(duì)于過渡金屬而言,含有主族元素的催化劑逐漸進(jìn)入大眾的視眼。事實(shí)上,已經(jīng)有研究報(bào)道了基于硅和硼試劑的催化還原不飽和極性共價(jià)鍵(例如C=O、C=NR等)的例子。盡管鋁化合物已經(jīng)作為路易斯酸催化劑和化學(xué)計(jì)量氫化試劑起作用,但是在廣闊的催化領(lǐng)域的應(yīng)用并不廣泛。
鋁氫化反應(yīng)(如圖1所示)可以使烯烴和炔烴化合物官能團(tuán)化,例如炔烴的定量鋁氫化反應(yīng)可以得到烯基鋁試劑,并進(jìn)一步可與親電試劑反應(yīng)。但是這些反應(yīng)所需的定量鋁氫化物對(duì)空氣和水分敏感,使其具有危險(xiǎn)性和原料的浪費(fèi)等特點(diǎn)。最近,Thomas和Cowley等人開發(fā)了一種催化量氫化鋁催化炔烴得到烯基氯試劑的方法,烯基鋁試劑可與合適的氫化物反應(yīng)可生成相應(yīng)的烯烴取代物,同時(shí)生成的氫化鋁繼續(xù)參與催化循環(huán)。例如,烯基鋁試劑可與頻哪醇硼烷生成烯基硼酸酯,并可進(jìn)一步通過反應(yīng)生成不同官能團(tuán)化的烯烴化合物,如圖1所示。
圖1,炔烴的鋁氫化反應(yīng)