还原反应 – 新利18网址 //www.gsbet888.com Thu, 14 Dec 2023 01:47:36 +0000 en-US hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.5.5 134510799 Os/C-硝基的选择性还原催化剂- //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2023/12/os-c-%e7%a1%9d%e5%9f%ba%e7%9a%84%e9%80%89%e6%8b%a9%e6%80%a7%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%82%ac%e5%8c%96%e5%89%82.html //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2023/12/os-c-%e7%a1%9d%e5%9f%ba%e7%9a%84%e9%80%89%e6%8b%a9%e6%80%a7%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%82%ac%e5%8c%96%e5%89%82.html#respond CS editor Thu, 14 Dec 2023 01:47:36 +0000 化学部落~~格格 还原反应 //www.gsbet888.com/?p=47989 译自Chem-Station网站日本版 原文链接：オスミウム活性炭素 –ニトロ基選択的還元触媒– 翻译：炸鸡 催化还原是有机合成中最常用的反应之一。在硝基﹑烯烃﹑酰胺等官能团的还原和苄基保护基﹑Cbz保护基的脱保护反应中有着广泛的应用。特别是钯碳(Pd/C)催化的氢化反应是催化还原反应界的元老级人物。 Pd/C的一大问题是容易起火，另一个问题是对官能团的选择性低。近年来，活性较低的异相钯系催化剂 Pd/C(en)、Pd/Fib、Pd/PEI等也有售卖。但是芳香族硝基在除Pd/PEI以外的催化剂的催化下很容易被还原，对分子内有双键的硝基化合物来说，想要选择性地把硝基还原成胺基靠Pd系催化剂是很难做到的。想要还原分子内有双键的硝基化合物，首选是用锡，铁或锌等金属和酸的Béchamp还原反应，但是该反应的后处理相当的麻烦。 Os/C会是选择性还原硝基的新标杆吗？ 那要使用什么催化剂才能选择性地且方便地还原芳香族硝基呢？ Os/C能很好地解决这个难题！ 提到Os（锇）这个金属元素，大家难免脑海里会浮现出广泛用于合成cis-1,2-环己二醇的四氧化锇 （OsO4)，四氧化锇有着强毒性处理麻烦等缺点。但Os/C是还原性的Os，具有不易挥发﹑毒性弱等优点。并且与Pd/C相比，不易引火1）。 Os/C的还原能力如下图所示。 图1. 还原性官能团和Os/C的反应活性 (出处: https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/category/00074.html) Os/C不能还原的有烯烃和炔烃，还有苄基、Cbz、卤原子等。 更加方便的是，使用Os/C投反应时还可以不需要添加氢源。 比如下面这个反应，用了Os/C当还原剂以及过量的联氨（又称联胺或肼）（也可以是联氨水合物）。 图2. Os/C和联氨水合物来选择性还原硝基 (出处: https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/category/00074.html) 反应结束后，只需要用硅藻土过滤掉Os/C，再减压蒸发甲醇，再用水和乙酸乙酯萃取出产物即可。 根据笔者个人的经验，经过Os/C还原后的胺基化合物很干净，可以不需要精制而直接投入下一步反应。要说有什么缺点的话，产物会沾染上联氨的气味（不过气味会渐渐消失）。 实验案例 2-溴-4-硝基-1-萘胺的还原2） 将2-溴-4-硝基-1-萘胺（340/mg，1.27/mmol）溶解于甲醇（20mL）中，加入水合联氨（5mL）和Os/C（50mg），在70°C搅拌14小时。冷却至室温后，用硅藻土过滤去除Os/C，然后用乙酸乙酯洗涤硅藻土。向滤液中加水，用乙酸乙酯进行两次萃取，将有机层合并并用饱和食盐水洗涤两次，然后用无水硫酸钠干燥。减压蒸发有机溶剂，得到2-溴-1,4-二氨基萘（271mg，收率90%）。 注意：在Pd/C的作用条件下，溴基脱离并生成1,4-二氨基萘。 参考文献 1) 吉田雄一、和光純薬時報、2009、77(3). 2) Yasuda, D.; Nakajima, M.; Yuasa, A.; Obata, R.; Takahashi, K.; Ohe, T.; Ichimura, Y.; Komatsu, M.; Yamamoto, M.; Imamura, R.; Kojima, H.; Okabe, T.; Nagano, T.; Mashino, T., Bioorg. Med. Chem. Lett, 2016, 26, 5956-5959. DOI: 10.1016/j.bmcl.2016.10.083 本文版权属于 Chem-Station化学空间， 欢迎点击按钮分享，未经许可，谢绝转载.

译自Chem-Station网站日本版 原文链接：オスミウム活性炭素 –ニトロ基選択的還元触媒–

翻译：炸鸡

催化还原是有机合成中最常用的反应之一。在硝基﹑烯烃﹑酰胺等官能团的还原和苄基保护基﹑Cbz保护基的脱保护反应中有着广泛的应用。特别是钯碳(Pd/C)催化的氢化反应是催化还原反应界的元老级人物。

Pd/C的一大问题是容易起火，另一个问题是对官能团的选择性低。近年来，活性较低的异相钯系催化剂 Pd/C(en)、Pd/Fib、Pd/PEI等也有售卖。但是芳香族硝基在除Pd/PEI以外的催化剂的催化下很容易被还原，对分子内有双键的硝基化合物来说，想要选择性地把硝基还原成胺基靠Pd系催化剂是很难做到的。想要还原分子内有双键的硝基化合物，首选是用锡，铁或锌等金属和酸的Béchamp还原反应，但是该反应的后处理相当的麻烦。

Os/C会是选择性还原硝基的新标杆吗？

那要使用什么催化剂才能选择性地且方便地还原芳香族硝基呢？

Os/C能很好地解决这个难题！

提到Os（锇）这个金属元素，大家难免脑海里会浮现出广泛用于合成cis-1,2-环己二醇的四氧化锇 （OsO4)，四氧化锇有着强毒性处理麻烦等缺点。但Os/C是还原性的Os，具有不易挥发﹑毒性弱等优点。并且与Pd/C相比，不易引火1）。

Os/C的还原能力如下图所示。

图1. 还原性官能团和Os/C的反应活性
(出处: https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/category/00074.html)

Os/C不能还原的有烯烃和炔烃，还有苄基、Cbz、卤原子等。

更加方便的是，使用Os/C投反应时还可以不需要添加氢源。

比如下面这个反应，用了Os/C当还原剂以及过量的联氨（又称联胺或肼）（也可以是联氨水合物）。

图2. Os/C和联氨水合物来选择性还原硝基
(出处: https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/category/00074.html)

反应结束后，只需要用硅藻土过滤掉Os/C，再减压蒸发甲醇，再用水和乙酸乙酯萃取出产物即可。

根据笔者个人的经验，经过Os/C还原后的胺基化合物很干净，可以不需要精制而直接投入下一步反应。要说有什么缺点的话，产物会沾染上联氨的气味（不过气味会渐渐消失）。

实验案例

2-溴-4-硝基-1-萘胺的还原2）

将2-溴-4-硝基-1-萘胺（340/mg，1.27/mmol）溶解于甲醇（20mL）中，加入水合联氨（5mL）和Os/C（50mg），在70°C搅拌14小时。冷却至室温后，用硅藻土过滤去除Os/C，然后用乙酸乙酯洗涤硅藻土。向滤液中加水，用乙酸乙酯进行两次萃取，将有机层合并并用饱和食盐水洗涤两次，然后用无水硫酸钠干燥。减压蒸发有机溶剂，得到2-溴-1,4-二氨基萘（271mg，收率90%）。

注意：在Pd/C的作用条件下，溴基脱离并生成1,4-二氨基萘。

参考文献

1) 吉田雄一、和光純薬時報、2009、77(3).
2) Yasuda, D.; Nakajima, M.; Yuasa, A.; Obata, R.; Takahashi, K.; Ohe, T.; Ichimura, Y.; Komatsu, M.; Yamamoto, M.; Imamura, R.; Kojima, H.; Okabe, T.; Nagano, T.; Mashino, T., Bioorg. Med. Chem. Lett, 2016, 26, 5956-5959. DOI: 10.1016/j.bmcl.2016.10.083

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作者：asymmboy

概要

Overberger反应 (Overberger reaction)是N-亚硝基二苄胺 (N-nitrosodibenzylamine)类化合物在连二亚硫酸钠 (sodium dithionite或sodium hydrosulfite)以及碱存在条件下进行的N-亚硝基还原反应。该反应由美国Brooklyn理工学院聚合物研究所 (Institute of Polymer Research, Polytechnic Institute of Brooklyn)的C. G. Overberger团队在1957年首次报道[1]-[2]。

该反应具有相对温和的反应条件以及良好的反应收率，已经成为还原亚硝胺化学 (reductive nitrosamine chemistry)[3]研究中不可或缺的一部分。目前，该反应已经成功应用于一系列含氮有机配体[4]、环蕃化合物[5]以及各类烃笼 (hydrocarbon cage)[6]分子的构建。

基本文献

反应机理

[1] C. G. Overberger, N.P. Marullo, J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 1378. doi: 10.1021/ja01467a029.

反应实例

烃笼 (hydrocarbon cage)分子的合成[1]

环蕃化合物的合成[2]

MeN3配体的合成[3]

实验步骤

参考文献

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 //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2023/05/overberger-reaction.html/feed 0 45709 Caglioti 反应 //www.gsbet888.com/reactions/2020/05/caglioti-%e5%8f%8d%e5%ba%94.html //www.gsbet888.com/reactions/2020/05/caglioti-%e5%8f%8d%e5%ba%94.html#respond Asymmboy Wed, 27 May 2020 00:10:39 +0000 新利18体育 还原反应 烯烃合成 //www.gsbet888.com/?p=31885 概要 Caglioti反应 (Caglioti reaction)是将醛、酮或与其相对应的对甲苯磺酰腙在氢化物 (如NaBH4, LiAlH4, NaBH3CN, B2H6等)作用下，生成烷烃或烯烃 (对于α, β-不饱和醛及酮)的反应，又称为Caglioti还原 (Caglioti reduction)或Caglioti烯烃合成 (Caglioti alkene synthesis) [1]-[6]。 该反应由意大利通用化学研究所 (Istituto di Chimica Generale)的L. Caglioti在1962年首次报道[1]。该方法中，目标产物烷烃 (可作为Wolff-Kishner还原, Wolff-Kishner还原Huang-Minlon改进法及Clemmensen还原的有效替代方法)或烯烃产物产率良好。然而，反应条件较为苛刻，例如，在采用硼烷/乙酸酐体系时，反应相依十分严格的无水无氧条件，而且，还原剂用量较大，在反应过程中会使部分底物出现较多的副反应[3]。另外，采用氢化铝锂时，反应过程中，化学选择性及官能团兼容性可能较差，底物适用范围较为有限[7]。 为解决这些问题，1975年Kabalka课题组研究发现，采用儿茶酚硼烷 (catecholborane)，能够使反应条件更加温和，试剂用量及副反应大为减少。同时，具有更加优良的产率及官能团兼容性[8]-[9]。文献中将这种改进的Caglioti反应称为Kabalka改进法 (Kabalka modification)。 目前，该反应已成为有机合成过程中引入烷烃或烯烃单元的有效方法，在复杂有机分子合成设计及天然产物全合成过程中有潜在的应用价值[10]-[12]。 基本文献 [1] L. Caglioti, M. Magi, Tetrahedron Lett. 1962, 18, 1261. doi: 10.1016/S0040-4039(00)62045-2.. [2] L. Caglioti, M. Magi, Tetrahedron 1963, 19, 1127. doi: 10.1016/S0040-4020(01)98571-0. [3] R. C. Cambie, P. S. Rutledge, D. W. Scott, P. D. Woodgate, Aust. J. Chem. 1979, 32, 695. doi: 10.1071/CH9790695. [4] R. O. Hutchins, C. A. Milewski, B. E. Maryanoff, J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 3662. doi: 10.1021/ja00792a033. [5] R. O. Hutchins, B. E. Maryanoff, C. A. Milewski, J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 1793. […]

概要

Caglioti反应 (Caglioti reaction)是将醛、酮或与其相对应的对甲苯磺酰腙在氢化物 (如NaBH4, LiAlH4, NaBH3CN, B2H6等)作用下，生成烷烃或烯烃 (对于α, β-不饱和醛及酮)的反应，又称为Caglioti还原 (Caglioti reduction)或Caglioti烯烃合成 (Caglioti alkene synthesis) [1]-[6]。

该反应由意大利通用化学研究所 (Istituto di Chimica Generale)的L. Caglioti在1962年首次报道[1]。该方法中，目标产物烷烃 (可作为Wolff-Kishner还原, Wolff-Kishner还原Huang-Minlon改进法及Clemmensen还原的有效替代方法)或烯烃产物产率良好。然而，反应条件较为苛刻，例如，在采用硼烷/乙酸酐体系时，反应相依十分严格的无水无氧条件，而且，还原剂用量较大，在反应过程中会使部分底物出现较多的副反应[3]。另外，采用氢化铝锂时，反应过程中，化学选择性及官能团兼容性可能较差，底物适用范围较为有限[7]。

为解决这些问题，1975年Kabalka课题组研究发现，采用儿茶酚硼烷 (catecholborane)，能够使反应条件更加温和，试剂用量及副反应大为减少。同时，具有更加优良的产率及官能团兼容性[8]-[9]。文献中将这种改进的Caglioti反应称为Kabalka改进法 (Kabalka modification)。

目前，该反应已成为有机合成过程中引入烷烃或烯烃单元的有效方法，在复杂有机分子合成设计及天然产物全合成过程中有潜在的应用价值[10]-[12]。

基本文献

反应机理

硼烷参与的Caglioti反应

LiAlH4参与的Caglioti反应

NaBH3CN参与的Caglioti反应

儿茶酚硼烷参与的Caglioti反应

参考文献

反应实例

cyclopentane phosphine oxides的合成[1]

(Z)-9-tricosene的合成[2]

(±)-stelletin E的全合成[3]

实验步骤

硼烷参与的Caglioti反应

将对甲苯磺酰腙底物 (1eq.)与硼氢化钠 (16.7 eq.)放入连接有恒压滴液漏斗及冷凝管的三口烧瓶中，通过双排管抽真空-氮气置换三次。再加入脱气的二乙二醇二甲醚 (底物浓度为0.07 M)溶解。通过cannula向恒压滴液漏斗内加入三氟化硼-乙醚配合物。之后，开启恒压滴液漏斗下端活塞，将三氟化硼-乙醚配合物缓慢滴加至上述混合物中。将上述反应混合物搅拌过夜。再通过恒压滴液漏斗加入乙酸酐 (90.6 eq.)，加热回流，直至反应结束。反应结束后，将反应液倒入冰水中，再加入乙醚进行萃取。将合并的有机相依次加入10%氢氧化钠溶液及水进行洗涤，随后，加入无水硫酸钠进行干燥。减压除去溶剂后，将残余固体通过甲醇重结晶进行纯化，获得最终目标产物。

NaBH3CN参与的Caglioti反应

将对甲苯磺酰腙底物 (1eq.)加入含有少量对甲苯磺酸 (0.15eq.)的DMF与环丁砜混合溶剂 (底物浓度为0.2 M)溶解，再加入氰基硼氢化钠 (4 eq.)及适量环己烷。将上述反应混合物在100-105 oC下加热，直至反应结束。反应结束后，将反应液加入适量水进行稀释，再加入环己烷进行萃取。将合并的有机相加入水进行洗涤，随后，加入无水硫酸钠进行干燥。减压除去溶剂后，将残余物在真空条件下进行蒸馏纯化，获得最终目标产物。

LiAlH4参与的Caglioti反应

在0 oC，氮气气氛下，向对甲苯磺酰腙底物 (1eq.) 的无水四氢呋喃溶液 (底物浓度为0.13 M)中缓慢滴加氢化铝锂 (3eq.)的无水四氢呋喃溶液 (氢化铝锂浓度为0.26 M)。滴加完成后，将上述反应混合物在60oC下加热，直至反应结束。反应结束后，将反应液冷却至室温，依次加入适量冷水进行稀释，再加入2 M 盐酸酸化后，加入正戊烷进行萃取。将合并的有机相采用无水硫酸钠进行干燥。减压除去溶剂后，再将残余物通过短硅胶柱纯化 (正戊烷/戊苯作为洗脱剂)，获得最终目标产物。

儿茶酚硼烷参与的Caglioti反应

在0 oC，氮气气氛下，用注射器向对甲苯磺酰腙底物 (1eq.) 的三氯甲烷溶液 (底物浓度为0.42 M)中加入儿茶酚硼烷 (1.1 eq.)，再加入乙酸钠或乙酸铯 (3eq.)。将上述反应混合物进行加热回流，直至反应结束。反应结束后，将反应液冷却至室温，首先，加入适量冷水进行稀释，再加入三氯甲烷进行萃取。将合并的有机相采用无水硫酸钠干燥。减压除去溶剂后，将残余物通过硅胶柱色谱纯化，获得最终目标产物。

参考文献

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 //www.gsbet888.com/reactions/2020/05/caglioti-%e5%8f%8d%e5%ba%94.html/feed 0 31885 Narasaka-Prasad还原 //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2018/04/narasaka-prasad%e8%bf%98%e5%8e%9f.html //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2018/04/narasaka-prasad%e8%bf%98%e5%8e%9f.html#respond Asymmboy Tue, 10 Apr 2018 22:32:09 +0000 还原反应 //www.gsbet888.com/?p=18551 概要 Narasaka-Prasad还原(Narasaka-Prasad reduction)是在三烷基硼试剂(需要采用氧气或特戊酸作为活化剂)或烷氧基硼烷参与下，通过螯合控制而进行的氢负离子还原剂对β-羟基酮类化合物进行的立体选择性还原，获得相应syn-1,3-二醇的反应[1] – [3]。该反应由日本东京大学(Tokyo University)化学系的奈良坂纮一(Narasaka Koichi)研究室在1980年首次报道。1986年Prasad将反应的底物范围扩展至δ羟基-β-酮酸酯[4]。 1987年Prasad采用烷氧基硼烷代替三烷基硼试剂[5]，反应无需活化剂(activator)参与，使反应操作大为简化，同时，极大提高了反应的立体选择性。 该反应与Evans-Saksena还原形成互补。目前已经广应用于各类生物活性天然产物构建时的关键步骤[6] [7]。 基本文献 [1]K. Narasaka, H. C.Pai, Chem. Lett. 1980,9,1415.doi: 10.1246/cl.1980.1415. [2]K. Narasaka, F. C.Pai, Tetrahedron1984, 40, 2233.doi: 10.1016/0040-4020(84)80006-X. [3]M. Sletzinger, T.R. Verhoevern, R.P. Volante, J.M. McNamara, E.G. Corley, T.M.H.Liu, Tetrahedron Lett., 1985, 2951.doi:10.1016/S0040-4039(00)98589-7. [4]F. G.Kathawala, B.Prager, K.Prasad, O.Repič,M. J.Shapiro, R. S.Stahler, L.Widler, Helv. Chim. Acta1986, 69, 803.doi:10.1002/hlca.19860690407. [5]K.M.Chen, G.E.Hardtmann,K. Prasad,O.Repic, M. Shapiro, Tetrahedron Lett.1987, 28, 155.doi:10.1016/S0040-4039(00)95673-9. [6]K. M. Chen, K. G.Gunderson , G. E. Hardtmann, K. Prasad, O. Repic, M. J. Shapiro, Chem. Lett.. 1987, 16, 1923.doi:10.1246/cl.1987.1923. [7]O.Repiè, K. Prasad,G.T.Lee,Org. Proc. Res.& Dev. 2001, 5, 519.doi:10.1021/op0100450. 反应机理 反应实例 Amphidinol 3中C1-C52片段的构建[1] RK-397的全合成[2] Marinomycin A-C的全合成[3] 实验步骤 向三丁基硼烷(1.1 eq.)的THF(0.3 M)溶液与羟基酮(1 eq.)中鼓入少量空气(活化剂)，将上述溶液在室温及氩气气氛下搅拌2 h。再将上述反应混合物冷却至-100oC，之后加入NaBH4(1.1 eq.)固体。将上述混合物搅拌6 h，依次加入30% H2O2、pH=7的缓冲溶液及MeOH进行淬灭。淬灭结束后，在减压条件下除去上述反应液中的全部有机溶剂，并将残留的水相采用DCM进行萃取。将合并的有机相采用无水硫酸钠进行干燥后，减压除去溶剂。再向残留物中加入含有1%浓盐酸的MeOH进行蒸发，重复操作5次，使生成的二醇硼酸酯完全分解。再将产生的油状物通过硅胶柱色谱(正己烷/乙醚6:1 v/v作为洗脱剂)进行分离纯化，获得相应syn-1,3-二醇产物。 实验技巧 参考文献 [1]J. R. Huckins,J. de Vicente, S. D. […]

概要

Narasaka-Prasad还原(Narasaka-Prasad reduction)是在三烷基硼试剂(需要采用氧气或特戊酸作为活化剂)或烷氧基硼烷参与下，通过螯合控制而进行的氢负离子还原剂对β-羟基酮类化合物进行的立体选择性还原，获得相应syn-1,3-二醇的反应[1] – [3]。该反应由日本东京大学(Tokyo University)化学系的奈良坂纮一(Narasaka Koichi)研究室在1980年首次报道。1986年Prasad将反应的底物范围扩展至δ羟基-β-酮酸酯[4]。

1987年Prasad采用烷氧基硼烷代替三烷基硼试剂[5]，反应无需活化剂(activator)参与，使反应操作大为简化，同时，极大提高了反应的立体选择性。

该反应与Evans-Saksena还原形成互补。目前已经广应用于各类生物活性天然产物构建时的关键步骤[6] [7]。

基本文献

反应机理

反应实例

Amphidinol 3中C1-C52片段的构建[1]

RK-397的全合成[2]

Marinomycin A-C的全合成[3]

实验步骤

向三丁基硼烷(1.1 eq.)的THF(0.3 M)溶液与羟基酮(1 eq.)中鼓入少量空气(活化剂)，将上述溶液在室温及氩气气氛下搅拌2 h。再将上述反应混合物冷却至-100oC，之后加入NaBH4(1.1 eq.)固体。将上述混合物搅拌6 h，依次加入30% H2O2、pH=7的缓冲溶液及MeOH进行淬灭。淬灭结束后，在减压条件下除去上述反应液中的全部有机溶剂，并将残留的水相采用DCM进行萃取。将合并的有机相采用无水硫酸钠进行干燥后，减压除去溶剂。再向残留物中加入含有1%浓盐酸的MeOH进行蒸发，重复操作5次，使生成的二醇硼酸酯完全分解。再将产生的油状物通过硅胶柱色谱(正己烷/乙醚6:1 v/v作为洗脱剂)进行分离纯化，获得相应syn-1,3-二醇产物。

实验技巧

参考文献

 

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概要

Evans-Saksena还原(Evans-Saksena reduction)是采用三乙酰氧基硼氢化四甲铵或NaBH(OAc)3进行的β-羟基酮的立体选择性还原，获得相应anti-1,3-二醇的反应。该反应在1983年美国Schering-Plough公司(Schering-Plough Corporation)的A. K. Saksena首次报道。1986年，美国Harvard大学的D. A. Evans对反应进行了进一步优化，并在1988年成功应用于聚酮(polyketide)类天然产物的全合成。Evans-Saksena还原与Narasaka-Prasad还原(获得相应syn-二醇)形成互补。目前已广泛应用于anti-二醇的非对映选择性合成及具有anti-二醇片段的相应天然产物全合成的关键步骤。

基本文献

 

反应机理

反应实例

  • veratrum生物碱alkaminegermine的合成[1]

  • anti-1,3-二醇的合成[2] [3]

  • bryostatin 1的不对称合成[4]

实验步骤

-40oC下，将羟基酮(1 eq.)的无水乙腈溶液(底物浓度为1 M)加入到三乙酰氧基硼氢化四甲铵(5 eq.)的无水乙腈与无水乙酸溶液中(三乙酰氧基硼氢化四甲铵浓度为1.25 M，无水乙腈/无水乙酸 1:1 v/v)。维持该温度进行搅拌，直至反应完成。反应结束后，加入0.5 M酒石酸钾钠进行淬灭(需要剧烈搅拌30 min)。淬灭完成后，向上述反应液加入二氯甲烷进行稀释，并采用饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤。将水相继续用二氯甲烷萃取，再将合并的有机相继续用饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤、过滤，最后减压除去溶剂。将粗产物采用硅胶柱色谱进行分离纯化，获得最终目标产物。

实验技巧

参考文献

 

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//www.gsbet888.com/reactions/2018/01/evans-saksena%e8%bf%98%e5%8e%9f.html/feed 0 17793 氢负离子参与的还原反应（6） Hydrides-involved Reduction Reaction, Part 6 //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2018/01/%e6%b0%a2%e8%b4%9f%e7%a6%bb%e5%ad%90%e5%8f%82%e4%b8%8e%e7%9a%84%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94%ef%bc%886%ef%bc%89-hydrides-involved-reduction-reaction-part-6.html //www.gsbet888.com/reactions/%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94/2018/01/%e6%b0%a2%e8%b4%9f%e7%a6%bb%e5%ad%90%e5%8f%82%e4%b8%8e%e7%9a%84%e8%bf%98%e5%8e%9f%e5%8f%8d%e5%ba%94%ef%bc%886%ef%bc%89-hydrides-involved-reduction-reaction-part-6.html#respond Peng Li Wed, 03 Jan 2018 22:30:12 +0000 还原反应 //www.gsbet888.com/?p=17125 在之前的五辑中介绍了各种官能团的还原反应，着重介绍了羧酸及其衍生物的还原，本次着重介绍还原胺化反应和立体选择的氢负离子参与的还原反应。 Scheme 1 | 还原胺化反应 还原胺化反应在合成多取代的胺时是一种非常有用的方法，用卤代烃进行的烷基化常常会出现多烷基化，但是还原胺化反应可避免这种情况的发生。通常，这个反应要么是一步进行的，要么是先生成烯胺离子之后发生一个两步的反应。 一步法中，需要羰基化合物和胺混合，这个胺可以是伯胺或仲胺，再加上还原剂，即可在原位发生胺化反应生成一种新的胺。当小体积的非芳香伯胺发生反应时，多取代的或是亲核性更强的仲胺会生成，并且生成的胺自身会比反应底物的羰基化合物发生更快的烷基化反应而最后得到叔胺： Scheme 2 | 一锅法的还原胺化反应 如果想要避免多烷基化的发生，那么就需要在氢负离子参与反应之前对反应底物进行预处理。对于非芳香性的两组分反应底物，烯胺的生成是自发且不可逆的，那么在反应体系中将水除去就可以使得反应平衡向生成烯胺的方向移动： Scheme 3 | 对于非芳香底物的改进 生成伯胺 Scheme 4 | 伯胺的生成 第一个反应式：这是一个非直接的得到胺的方法，它可以有效的防止生成肟之后的多烷基化。这一步生成的肟中间体非常稳定，它不会因为反应的可逆性而会发生分解，因此过过程中也不需要除去生成的水。 生成仲胺和叔胺 Scheme 5 | 仲胺和叔胺 反应中Ti(OiPr)4可以用来代替质子酸，此外很多其他的溶剂也可以在这个反应中使用1。 Examples （1）一个固相反应的例子2 Scheme 6 | 还原胺化反应例1 这个反应是一个固相反应，如果过度烷基化则会使得高分子链发生交联；反应中醋酸是作为缓冲溶液使用的，并且有助于烯胺的形成和还原过程。 （2）胺转化成烯胺3 Scheme 7 |还原胺化反应例2 （3）See ref. 4 Scheme 8 |还原胺化反应例3 立体选择的还原胺化反应 可以用于烯胺衍生物的不对称还原的催化剂已经开发了很多种了，也包括肟和腙等化合物的还原方法学也有了不同程度的开发，相对于酮的不对称还原此领域的研究和成果就相对比较少了。 a.有机催化剂配合Bronsted酸 6, 7 再这样的组合中，常用的有机氢化物有Hantsch酯氢化物(Hantsch ester hydride, HEH)，而手性配体常使用手性磷酸，它们组合使用常会使反应的选择性很好。 Scheme 9| 用于不对称胺化反应的Bronsted酸和催化剂的组合 反应机理: Scheme 10 | 循环催化 b.不对称硅氢化反应8 Scheme 11 | 不对称硅氢化反应 反应机理和酮的硅氢化反应很相似: Scheme 12 | 不对称硅氢化的反应机理 c.钛试剂/NaBH45, 9 Scheme 13 | 化学计量的使用钛试剂 Ti(OEt)4一般会有以下几个作用：亚胺形成的活化剂，脱水剂和路易斯酸用于还原亚磺酰亚胺。这个方法适用于芳香族和脂肪族酮类，并与其他官能团相容。产率66-86％不等，d.r. 90/10-97/3。用HCl处理后得到游离胺。       REFERENCES Org. Chem., 1990, 55 (8), pp 2552–2554, http://dx.doi.org/10.1021/jo00295a060 Org. Chem., 1999, 64 (7), pp 2219–2231, http://dx.doi.org/10.1021/jo981567p Tetrahedron lett., 1995, 36, 2937, http://dx.doi.org/1016/0040-4039(95)00442-F Am. Chem. Soc., 1999, […]

在之前的五辑中介绍了各种官能团的还原反应，着重介绍了羧酸及其衍生物的还原，本次着重介绍还原胺化反应和立体选择的氢负离子参与的还原反应。

Scheme 1 | 还原胺化反应

还原胺化反应在合成多取代的胺时是一种非常有用的方法，用卤代烃进行的烷基化常常会出现多烷基化，但是还原胺化反应可避免这种情况的发生。通常，这个反应要么是一步进行的，要么是先生成烯胺离子之后发生一个两步的反应。

一步法中，需要羰基化合物和胺混合，这个胺可以是伯胺或仲胺，再加上还原剂，即可在原位发生胺化反应生成一种新的胺。当小体积的非芳香伯胺发生反应时，多取代的或是亲核性更强的仲胺会生成，并且生成的胺自身会比反应底物的羰基化合物发生更快的烷基化反应而最后得到叔胺：

Scheme 2 | 一锅法的还原胺化反应

如果想要避免多烷基化的发生，那么就需要在氢负离子参与反应之前对反应底物进行预处理。对于非芳香性的两组分反应底物，烯胺的生成是自发且不可逆的，那么在反应体系中将水除去就可以使得反应平衡向生成烯胺的方向移动：

Scheme 3 | 对于非芳香底物的改进

  1. 生成伯胺

Scheme 4 | 伯胺的生成

第一个反应式：这是一个非直接的得到胺的方法，它可以有效的防止生成肟之后的多烷基化。这一步生成的肟中间体非常稳定，它不会因为反应的可逆性而会发生分解，因此过过程中也不需要除去生成的水。

  1. 生成仲胺和叔胺

Scheme 5 | 仲胺和叔胺

反应中Ti(OiPr)4可以用来代替质子酸，此外很多其他的溶剂也可以在这个反应中使用1。

Examples

（1）一个固相反应的例子2

Scheme 6 | 还原胺化反应例1

这个反应是一个固相反应，如果过度烷基化则会使得高分子链发生交联；反应中醋酸是作为缓冲溶液使用的，并且有助于烯胺的形成和还原过程。

（2）胺转化成烯胺3

Scheme 7 |还原胺化反应例2

（3）See ref. 4

Scheme 8 |还原胺化反应例3

  1. 立体选择的还原胺化反应

可以用于烯胺衍生物的不对称还原的催化剂已经开发了很多种了，也包括肟和腙等化合物的还原方法学也有了不同程度的开发，相对于酮的不对称还原此领域的研究和成果就相对比较少了。

a.有机催化剂配合Bronsted酸 6, 7

再这样的组合中，常用的有机氢化物有Hantsch酯氢化物(Hantsch ester hydride, HEH)，而手性配体常使用手性磷酸，它们组合使用常会使反应的选择性很好。

Scheme 9| 用于不对称胺化反应的Bronsted酸和催化剂的组合

反应机理:

Scheme 10 | 循环催化

b.不对称硅氢化反应8

Scheme 11 | 不对称硅氢化反应

反应机理和酮的硅氢化反应很相似:

Scheme 12 | 不对称硅氢化的反应机理

c.钛试剂/NaBH45, 9

Scheme 13 | 化学计量的使用钛试剂

Ti(OEt)4一般会有以下几个作用：亚胺形成的活化剂，脱水剂和路易斯酸用于还原亚磺酰亚胺。这个方法适用于芳香族和脂肪族酮类，并与其他官能团相容。产率66-86％不等，d.r. 90/10-97/3。用HCl处理后得到游离胺。

 

 

 

REFERENCES

  1. Org. Chem., 1990, 55 (8), pp 2552–2554, http://dx.doi.org/10.1021/jo00295a060
  2. Org. Chem., 1999, 64 (7), pp 2219–2231, http://dx.doi.org/10.1021/jo981567p
  3. Tetrahedron lett., 1995, 36, 2937, http://dx.doi.org/1016/0040-4039(95)00442-F
  4. Am. Chem. Soc., 1999, 121 (33), pp 7702–7703, http://dx.doi.org/10.1021/ja991714g
  5. Rev., 2010, 110 (6), pp 3600–3740, http://dx.doi.org/10.1021/cr900382t
  6. Lett., 2005, 7 (17), pp 3781–3783, http://dx.doi.org/10.1021/ol0515964
  7. Am. Chem. Soc., 2006, 128 (1), pp 84–86, http://dx.doi.org/10.1021/ja057222n
  8. Rev., 1999, 99 (5), pp 1069–1094, http://dx.doi.org/10.1021/cr980414z
  9. Tetrahedron lett. 2002 40 6709, http://dx.doi.org/1016/S0040-4039(99)01351-9

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接着上一次的羧酸衍生物的还原。

  1. 直接法将酰胺和腈还原成胺

Figure1|直接法还原

LAH参与发生还原时，反应不会停留在半酰胺烯醇酯的步骤，而是会直接得到胺：

Scheme1|酰胺和腈还原成胺的机理

硼烷可以很高效的将酰胺还原，其反应历程和LAH的还原很相似，但是需要另外1equiv.的还原剂，因为生成的胺会和硼烷生成稳定的加合物最后活化才会得到胺：

Scheme2|硼烷参与还原时的情况

Examples:

（1）

Scheme3|将酰胺还原成胺例1

（2）固相反应1

Scheme4|将酰胺还原成胺例2

（3）腈的还原2

Scheme5|将腈还原成胺

  1. 经历亚胺酸酯中间体间接法将酰胺和腈还原成胺

Scheme6|简介还原酰胺

  1. 将酰胺还原成醇

Scheme7|将酰胺还原成醇机理

Example:

Scheme8|将酰胺还原成醇的例子

  1. 卤代烃、磺酸盐和醇的还原

Scheme9|卤代烃、磺酸盐和醇的还原成醇

a.亲核还原试剂

Figure2|可用于还原的亲核试剂(X=halogen,OTsandOMs)

Examples:

（4）发生完全的构型反转3

Scheme10|卤代烃的还原

（5）核苷酸碱基的反应4

Scheme11|磺基的还原例1

（6）ArOTs不受影响5

Scheme12|磺基的还原例2

（7）见参考文献6

Scheme13|磺基的还原例3

其他同样可用的亲核还原剂：

Figure3|其他的亲核试剂

一级可以被氰基硼氢化铵还原，其他基团不受影响；而LinBuCuH可以还原多种化合物。

b.亲电还原试剂

Figure4|用Et3SiH将叔醇还原成烷烃

一般认为反应是通过生成碳正离子中间体发生的：

Scheme13|反应机理

Example:7

Scheme14|用Et3SiH将叔醇还原成烷烃的例子

 

 

REFERENCES

  1. Org.Chem.,1999,64(3),pp698–699,http://dx.doi.org/10.1021/jo982290w
  2. Org.Chem.,2001,66(14),pp4831–4840,http://dx.doi.org/10.1021/jo015590d
  3. Org.Chem.,1983,48(18),pp3085–3091, http://dx.doi.org/10.1021/jo00166a031
  4. Am.Chem.Soc.,1983,105(22),pp6736–6737,http://dx.doi.org/10.1021/ja00360a044
  5. Lett.,2001,3(9),pp1359–1362,http://dx.doi.org/10.1021/ol0157398
  6. Am.Chem.Soc.,2001,123(49),pp12432–12433,http://dx.doi.org/10.1021/ja011867f
  7. Chem.Int.Ed.,1999,38,2214,http://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1521-3773(19990802)38:15<2214::AID-ANIE2214>3.0.CO;2-V

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之前介绍的是不饱和烃、不饱和醛酮的还原反应，本节主要介绍一系列羧酸衍生物的还原反应。

  1. 由酯还原得到醛或醇

Figure 1 | 可以将醛还原成醇的方法

在这些条件下，环酯会被还原成二醇。反应过程，特别是LAH，会很容易和其他官能团发生反应，并且较难控制；这些反应之后，生成的烷氧基铝在溶剂中是难溶解的，因此活化步骤可能会很麻烦，但是用Na2SO4处理可以很有效的解决这个问题。

Examples:

（1）将酯还原成醇1

Scheme 1 | 用 LAH将酯还原成醇例1

Scheme 2 |用 LAH将酯还原成醇例2

（2）内酯还原成二醇

Scheme 3 | DIBAL将酯还原成醇例3

（3）因为氯原子和很大的位阻，酮在反应中不会受到影响3

Scheme 4 | 一个特例

  1. 生成醛（半还原）

Figure 2 | 生成醛的方法

部分还原即是在酯的还原过程中将反应停留在生成醛并且避免过度氧化，这和反应底物有很大的关系，通常需要严格控制还原剂的加入，因为生成的醛发生还原的速度比酯要快。位阻较大的还原剂，例如DIBAL和Red-Al就可以很好的实现反应，但是它们常被用于将酯直接还原成醇的反应。

一般的反应机理：

Scheme 5 | 反应机理

Examples:

（4）将酯还原成醛4

Scheme 6 | 将酯半还原成醛例1

（5）内酯会还原得到内半缩醛5

Scheme 7 | 将酯半还原例2

（6）镁离子可以使得生成在位阻较大的一侧进攻的产物，是因为五元环相对于六元环更容易生成6

Scheme 8 |将酯半还原例3

  1. 由羧酸还原生成醇

a.直接还原法

Figure 3 | 将羧酸直接转化成醇的方法

在使用硼烷时需要2 equiv.的硼试剂，此外硼烷还会还原醛，酮，酰胺，炔和烯烃，但是酯，腈，卤代烃，环氧化合物和硝基化合物通常较为惰性。和其他亲核的硼试剂不同，硼烷是亲电的，因此还原羧酸时碱性的条件十分重要；因为酯基的吸电效应而使得酯的活性不好，因此羧酸可以在酯的介质中进行还原。

Examples:

（7）用硼烷将羧酸还原成醇7

Scheme 9 | 用硼烷将羧酸还原成醇例1

（8）See ref. 8

Scheme 10 |用硼烷将羧酸还原成醇例2

b.间接法

Figure 4 | 将羧酸通过中间体还原成醇

Example:

（9）双键不受影响的例子9

Scheme 11 | 间接法还原羧酸化合物

  1. 酰胺和腈的还原到醛
  • 由DIBAL得到醛

Scheme 12 | 用DIBAL将腈还原成醛

酰胺一般不和DIBAL反应，但是腈可以被还原成醛。通常这个反应会停留在生成烯胺的步骤，之后水解活化就可以得到醛了。

Examples:

（10）

Scheme 13 |用DIBAL将腈还原成醛的例子

（11）在低温时，中间体非常稳定并且会形成稳定的螯合，之后活化才会得到产物10, 15

 

Scheme 14 | Unusual example of convert Weinreb amide to aldehyde by using DIBAL

以上的反应中，N-甲基-N-甲氧基酰胺参与了反应，这种酰胺也叫做Weinreb酰胺，这个反应可以很好的防止过度氧化反应的发生。

此外Weinreb酰胺可以通过醛得到14：

Scheme 15 | Weinreb酰胺

  • Schwartz试剂11

Scheme 16 | Schwartz试剂的结构及其应用

Schwartz试剂可以很好的将酰胺还原成对应的醛，即使是在和酯共存的情况下也可以很好的发生反应；并且Schwartz试剂可以讲二级酰胺还原成烯胺。

  • Tf2O/硅烷还原12

Scheme 17 | N-活化/硅烷方法还原酰胺

这是一个没有金属参与的反应，反应的中间体是磺酸烯醇酯，之后经过不同的后处理可以得到不同的衍生物。

（12）酰胺得到醛12

Scheme 18 | 间接法还原酰胺

 

  • 其他方法

Scheme 19 | Illustration of other methods to convert amindes and nitriles to aldehyde

LiAlH(OAc)3可以使得酰胺的还原停留在半酰胺烯醇盐的步骤，腈的还原也是如此，两者在后期活化即可得到醛。

此外还有钛试剂的还原13。

 

 

REFERENCES

  1. Am. Chem. Soc., 1991, 113 (23), pp 8791–8796, http://dx.doi.org/10.1021/ja00023a029
  2. Tetrahedron Lett., 1977 18 4171, http://dx.doi.org/1016/S0040-4039(01)83457-2
  3. Am. Chem. Soc., 2002, 124 (33), pp 9726–9728, http://dx.doi.org/10.1021/ja026600a
  4. Org. Chem., 1966, 31 (5), pp 1447–1451, http://dx.doi.org/10.1021/jo01343a030
  5. Am. Chem. Soc., 1984, 106 (12), pp 3539–3548, http://dx.doi.org/10.1021/ja00324a023
  6. Org. Chem., 1991, 56 (1), pp 417–420, http://dx.doi.org/ 10.1021/jo00001a076
  7. Synth. 1986, 64, 104, http://dx.doi.org/10.15227/orgsyn.064.0104
  8. Synth 1989 68 77, http://dx.doi.org/10.15227/orgsyn.68.77
  9. Lett., 2001, 3 (15), pp 2289–2291, http://dx.doi.org/ 10.1021/ol010089t
  10. Org. Chem., 1995, 60 (24), pp 7796–7814, http://dx.doi.org/ 10.1021/jo00129a021
  11. Am. Chem. Soc., 2000, 122 (48), pp 11995–11996, http://dx.doi.org/10.1021/ja002149g
  12. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (37), pp 12817–12819, http://dx.doi.org/10.1021/ja105194s
  13. Chem. Int. Ed., 2010, 132, 12817, http://dx.doi.org/10.1002/anie.199615151
  14. Tetrahedron Lett., 2000 41 37, http://dx.doi.org/1016/S0040-4039(99)01818-3

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在上次的介绍中，介绍了五种将醛酮还原为醇的方法，在本辑中再另介绍四种方法。

  1. 三（叔丁氧基）氢化铝锂1

三（叔丁氧基）氢化铝锂其实是一种对LAH进行改进的一种试剂，由于烷氧基的引入而使得反应活性更加温和而可以实现某些反应的选择性。此外还可以用于酰氯转化成为醛，但是不会和环氧物、腈和硝基化合物发生还原。

三（叔丁氧基）氢化铝可以由LAH和叔丁醇反应得到：

Scheme 1 | 由LAH和tBuOH反应得到LiAlH(OtBu)3

Examples:

（1）环氧化合物不会受到影响2

Scheme 2 | LiAlH(OtBu)3的还原例1

（2）

Scheme 3 | LiAlH(OtBu)3的还原例2

  1. 红铝(Red-Al, vitride, 双甲氧乙氧二氢铝钠)

红铝也是一种烷氧基氢化试剂，但是和LAH不一样，红铝可以在芳香烃中溶解，可以选择性很好的将酯还原成醛，将内酯还原成环半缩酮

Figure 1 | 红铝

Example:

（3）

Scheme 4 |用Red-Al将内酯还原成内半缩醛.

  1. 氰基硼氢化钠和四正丁基氰基硼氢盐

Figure 1 | 氰基硼氢化铵和氰基硼氢化钠

这两个试剂的反应性都比较温和，并且在中性的环境甚至pH 3-4中都较稳定，在中性的pH条件下也可以实现较好的反应选择性。当有酮存在是，这些试剂对醛的还原会受到影响。他们对挂能团的选择性比NaBH4还要好

Examples:

（4）在pH=6时，可以将烯胺还原成胺，这可以用于生物化学领域的反应：

Scheme 5 | 氰基硼氢化的还原例1

（5）双键不受影响3

Scheme 6 |氰基硼氢化的还原例2

（6）一般Ti会双配位，但是由于叔丁基而使得双配位比较难发生4

Scheme 7 |氰基硼氢化的还原例3

  1. 二异丁基氢化铝(diisobutylaluminium hydride, DIBAL)

DIBAL是一种常用的试剂，它可以溶解在很多有机溶剂中，可以和很多含有羰基的官能反应，但是和卤代烷和孤立烯烃通常不反映。它对空气和水较为敏感，但是在还原不饱和酮时是一种很好的不会发生共轭还原的试剂。

Examples:

（7）砜对还原的影响5

Scheme 8 | DIBAL的还原例1

（8）DIBAL的还原，具有很好的化学和立体选择性6

Scheme 9 | DIBAL的还原例2

 

对于环己酮衍生物发生还原反应时的的选择性的情况：

Scheme 16 | 环己酮衍生物还原的立体选择性

产物的选择性主要是由于六元环上的烷基的位阻造成的:

Figure 2 | 立体选择性的模型

 

 

REFERENCES

  1. Org. Chem., 1968, 33 (8), pp 3126–3132, http://dx.doi.org/10.1021/jo01272a022
  2. Am. Chem. Soc., 1976, 98 (10), pp 3028–3030. http://dx.doi.org/10.1021/ja00426a066
  3. Tetrahetron Lett.,1987, 43, 5775, http://dx.doi.org/1016/S0040-4020(01)87783-8
  4. Am. Chem. Soc., 1993, 115 (20), pp 9293–9294, http://dx.doi.org/10.1021/ja00073a057
  5. Tetrahetron Lett., 1986, 27, 2867, http://dx.doi.org/1016/S0040-4039(00)84665-1
  6. Lett., 2001, 3 (11), pp 1649–1652, http://dx.doi.org/10.1021/ol0159367

本文版权属于 Chem-Station化学空间， 欢迎点击按钮分享，未经许可，谢绝转载！

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在上次的介绍中，主要介绍了炔/烯还原和不饱和羰基化合物的还原，在这一次里着重介绍的是醛/酮转化成为醇的一些利用氢负离子实现转化的方法。

Scheme 1 | 将醛酮转化成醇

  1. NaBH4

NaBH4是一种白色固体，具有容易操作的优点，其中四个氢原子都可以用于还原反应中。已经有许多实例显示NaBH4可以实现醛或酮的选择性还原反应，此外酯也可被还原，但是反应速率将慢得多。当NaBH4和Ce(III)配合使用(Luche reduction)时候可以不饱和羰基化合物的1，2-还原，因为Ce(III)的加入可以提高羰基的活性(See ref. 1)。

反应机理：

Scheme 2 | 反应机理

通常Na+是不参与反应的配位过程的，这可能也是当使用化学计量的LAH时反应效率效率不如NaBH4的原因。

NaH和NaBH4的差别：虽然两者中均含有H–，但是在NaH中释放出的H–具有很强的碱性，极易作为碱参与反应而非还原反应；而NaBH4中的H–是以BH4–的形式参与到反应中的，因为位阻较大因为亲核型较强而碱性较弱，同时BH4–中的B-H键是高度极化的，其反键轨道轨道更加和羰基匹配。

Examples：

（1）Luche还原反应2。Ce(III)在反应中座位Lewis酸活化羰基使得反应发生羰基的还原。

Scheme 3 | NaBH4/CeCl3还原例1

（2）这个例子中只有酮被还原，因为醛在MeOH溶剂中很容易生成缩醛而未被还原3

Scheme 4 | NaBH4/CeCl3还原例2

（3）Felkin-Anh模型可以解释这个反应的选择性4

Scheme 5 | NaBH4的还原反应

（4）亲核试剂从六元环配合物的e键方向进攻产生立体专一的产物5

Scheme 6 | Sandoz的处理方法

  1. Zn(BH4)2

和NaBH4很相似，Zn(BH4)2也是一种很温和的还原剂，并且可以溶于很多有机溶剂。当Zn(BH4)2参与反应时，Zn2+常会参与羰基的配合而影响反应的立体选择性。

Examples:

（5）椅子模型可能使得氢负离子从上方对羰基的攻击，但是4个sp2轨道使得这个椅式中间体的过渡态还有待商榷。在这种情况下，Cram方式的配合更加可靠。7

Scheme 7 | Zn(BH4)2还原例1

（6）由于临基的影响，选择性较高

Scheme 8 | Zn(BH4)2还原例2

  1. Me4N+-BH(OAc)3处理得到anti-产物9：

Scheme 9 | Me4N+-BH(OAc)3的还原得到立体专一的反式产物

反应机理：

Scheme 10 | 反应机理.

Example：

（7）Me4N+-BH(OAc)3还原的例子10

Scheme 11 | Me4N+-BH(OAc)3还原的例子

 

  1. LiAlH4(lithium aluminium hydrie, LAH)

LAH具有较强的还原性，它可以还原很多官能团，包括酯、胺和氰基，但是在通常的条件下不会和烯、炔反应（会和烯丙基醇和炔丙基醇反应，见上次）。反应不需要在质子溶剂中进行，LAH在醚中的溶解性都较好，一般使用THF，dioxane或是Et2O，但是LAH使用时需要特别注意防火。

LAH和官能团的反应性：

RCHO>RCOR’>RCOCl>lactone>RCOR’>RCONH2/RCN>RNO2

反应机理：

Scheme 12 | LAH的反应机理

LAH中四个氢负离子都可以转移到被还原的底物上，但是随着反应的进行氢负离子的活性会越来越差。

Examples：

（8）

Scheme 13 | LAH还原的例子

 

  1. 三烷基硼氢锂化合物

Figure 1 | Super Hydrides和Selectride的结构

Super hydride的亲核性要比BH4–强105倍，比LAH强40倍，它可以溶解在THF, 苯，甲苯等有机溶剂中，即使是在很低的温度他也可以将羰基还原8。

如果是K+，那么就叫K-Selectride。这类还原剂具有很大的位阻，他们由硼烷和对应的烯烃反应得到。Selectride比LiBH4还要活泼，因为具有三个烷基在其中，通常他们被用于需要很高面选择性的反应，特别是环酮的还原反应，但是可能会影响到其他的官能团。

Examples：

（9）双键在反应中没有受到影响6

Scheme 14 | 用L-selectride将酮还原为醇例1

（10）另一个临基效应的影响的例子5

Scheme 15 |用L-selectride将酮还原为醇例2

 

 

REFERENCES

  1. Tetrahedron Lett.1979, 35, 449, http://dx.doi.org/1016/0040-4020(79)80140-4
  2. Chem. Soc., Chem. Commun., 1978, 601-602, http://dx.doi.org/10.1039/C39780000601
  3. Am. Chem. Soc., 1979, 101 (19), pp 5848–5849, http://dx.doi.org/10.1021/ja00513a075
  4. Synlett, 1992, 325, http://dx.doi.org/1055/s-1992-22001
  5. Am. Chem. Soc., 1990, 112 (19), pp 7001–7031, http://dx.doi.org/10.1021/ja00175a038
  6. Am. Chem. Soc., 1978, 100 (24), pp 7751–7753, http://dx.doi.org/10.1021/ja00492a065
  7. Am. Chem. Soc., 1984 106 1154, http://dx.doi.org/10.1021/ja00316a077
  8. Org. Chem., 1983, 48 (18), pp 3085–3091, http://dx.doi.org/10.1021/jo00166a031
  9. Am. Chem. Soc., 1988 110 3560, http://dx.doi.org/10.1021/ja00219a035
  10. Am. Chem. Soc., 2000, 122 (41), pp 10033–10046, http://dx.doi.org/10.1021/ja002356g

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