JoVE Logo

登录

8.8 : 烯烃的硼氢化-氧化

除了将烯烃转化为具有马尔可夫尼科夫取向的醇的氧汞化-脱汞方法之外,补充的硼氢化-氧化方法也可产生反马尔可夫尼科夫产物。 硼氢化反应(由 H.C. 布朗在 1959 年发现)涉及将硼烷的 B-H 键加成到烯烃上,得到有机硼烷中间体。 该中间体用碱性过氧化氢氧化形成醇。

Figure1

硼烷作为试剂具有很强的反应性,因为硼原子的价电子层中只有六个电子。 硼的未占据 2p 轨道垂直于该平面,该平面被硼和其他三个以 120° 角取向的氢占据。 因此,硼烷是亲电子的,其结构类似于不带任何电荷的碳正离子。

Figure2

由于高反应性,两个硼烷分子二聚,使得两个氢原子部分键合到两个硼原子上,总共有两个电子。 因此,它们被称为三中心、二电子键。 乙硼烷与少量硼烷平衡共存。

Figure3

缺电子的硼烷很容易接受来自四氢呋喃的电子对以完成其八位组,形成稳定的硼烷-醚络合物。 它在惰性环境下用作硼氢化反应的试剂,以避免在空气中自燃。

Figure4

硼氢化机理

该机制始于硼烷攻击烯烃中取代度较低且空间位阻较小的位点处的 π 键,形成环状过渡态。 总体结果是 BH2 和氢在烯烃双键上发生顺加成,产生烷基硼烷。 第二种烯烃与烷基硼烷的反应产生二烷基硼烷,随后添加第三种烯烃以产生三烷基硼烷。

Figure5

氧化机理

氧化开始于过氧化氢被氢氧根离子去质子化形成氢过氧化物。 氢过氧化物充当亲核试剂并攻击三烷基硼烷,产生不稳定的中间体。 随后烷基从硼迁移到相邻的氧原子,释放氢氧根离子。 重复这一系列的三个步骤以将剩余的三烷基硼烷转化为三烷氧基硼烷。

三烷氧基硼烷的硼原子受到亲核氢氧根离子的攻击,随后醇盐离子的离开中和了硼原子上的形式电荷。 最后,醇盐离子的质子化得到最终产物醇。

Figure6

Tags

Hydroboration OxidationAlkenesOxymercuration demercurationMarkovnikov OrientationAnti Markovnikov ProductHydroboration ReactionH C BrownBoraneOrganoborane IntermediateOxidationBasic Hydrogen PeroxideReactivityElectrophilicCarbocationDimerizeThree center Two electron BondsDiboraneBorane ether ComplexInert AtmosphereHydroboration Mechanism

来自章节 8:

article

Now Playing

8.8 : 烯烃的硼氢化-氧化

烯烃的反应

7.9K Views

article

8.1 : 亲电加成剂的区域选择性 - 过氧化物效应

烯烃的反应

8.4K Views

article

8.2 : 烯烃的自由基链式反应和聚合

烯烃的反应

7.7K Views

article

8.3 : 烯烃的卤化

烯烃的反应

15.3K Views

article

8.4 : 烯烃形成卤醇

烯烃的反应

12.7K Views

article

8.5 : 烯烃的酸催化水合

烯烃的反应

13.7K Views

article

8.6 : 酸催化水合的区域选择性和立体化学

烯烃的反应

8.3K Views

article

8.7 : 氧汞化 - 烯烃的还原

烯烃的反应

7.4K Views

article

8.9 : 硼氢化的区域选择性和立体化学

烯烃的反应

8.0K Views

article

8.10 : 烯烃的氧化:Syn 二羟基化与四氧化锇

烯烃的反应

9.8K Views

article

8.11 : 烯烃的氧化:Syn 二羟基化与高锰酸钾

烯烃的反应

10.9K Views

article

8.12 : 烯烃的氧化:过氧酸的抗二羟基化

烯烃的反应

5.6K Views

article

8.13 : 烯烃的氧化裂解:臭氧分解

烯烃的反应

9.9K Views

article

8.14 : 烯烃的还原:催化加氢

烯烃的反应

11.8K Views

article

8.15 : 烯烃的还原:不对称催化加氢

烯烃的反应

3.2K Views

JoVE Logo

政策

使用条款

隐私

科研

教育

关于 JoVE

版权所属 © 2025 MyJoVE 公司版权所有,本公司不涉及任何医疗业务和医疗服务。