氫化鋁催化炔烴的硼氫化反應
Alessandro Bismuto, Stephen P. Thomas, and Michael J. Cowley
Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201609690
過渡金屬催化反應在有機化學、藥物化學、材料等領域發揮著不可替代的作用。然而時至今日,面臨日益枯竭的資源及嚴重的環境污染,尋找地球豐富的、無毒的及環境友好的替代品日益成為科學家們共同面對的一個課題。相對于過渡金屬而言,含有主族元素的催化劑逐漸進入大眾的視眼。事實上,已經有研究報道了基于硅和硼試劑的催化還原不飽和極性共價鍵(例如C=O、C=NR等)的例子。盡管鋁化合物已經作為路易斯酸催化劑和化學計量氫化試劑起作用,但是在廣闊的催化領域的應用并不廣泛。
鋁氫化反應(如圖1所示)可以使烯烴和炔烴化合物官能團化,例如炔烴的定量鋁氫化反應可以得到烯基鋁試劑,并進一步可與親電試劑反應。但是這些反應所需的定量鋁氫化物對空氣和水分敏感,使其具有危險性和原料的浪費等特點。最近,Thomas和Cowley等人開發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可生成相應的烯烴取代物,同時生成的氫化鋁繼續參與催化循環。例如,烯基鋁試劑可與頻哪醇硼烷生成烯基硼酸酯,并可進一步通過反應生成不同官能團化的烯烴化合物,如圖1所示。
圖1,炔烴的鋁氫化反應