
第四节 烯烃的硼氢化-卤化反应
烯烃进行硼氢化反应时,首先生成三烷基硼,后者在黑暗条件下或在甲醇钠存在下与溴或碘反应,生成卤代烃。该方法可以看做烯烃与卤化氢的间接加成法,特点是加成方向为反马氏规则的。
由端基烯烃生成的三烷基硼与溴反应时,三个烷基都可以转变为溴代烷,而非端基烯生成的三烷基硼与溴反应时,一般只能有两个烷基生成溴代烷,第三个则生成了醇。
改方法主要适用于溴化和碘化反应。例如11-碘十一碳羧酸甲酯的合成(DeLue N R,Brown H C.Synthesis,1976:114)。
若硼原子连接的碳原子为手性中心,则在置换过程中发生构型翻转。例如,桥烯烃硼氢化后得到外向型三烷基硼,而在卤代后主要生成内向型碘代烷。
若使用9-硼双环[3.3.1]壬烷代替硼烷与非端基烯烃反应,继而卤代、水解,则可以使得烯烃全部利用,生成相应的卤代烷。
用三烷基硼碘代时,若为伯烷基可以碘代2个,而仲烷基只能碘代1个。文献报道,若在甲醇钠存在下进行反应,可以提高碘代烷的利用率。即端基烯烃生成的三烷基硼,其中的2个烷基可以迅速反应,第三个烷基也能慢慢进行反应;非端基烯生成的三烷基硼,也可被利用2个烷基。
有机合成、药物合成中间体1-苯甲酰氧基-5-碘戊烷的合成如下。
1-苯甲酰氧基-5-碘戊烷(1-Benzoxy-5-iodopentane),C12H15IO2,318.15。无色液体。bp 125℃/33.25Pa。
制法 Kabalka G W,et al.J Org Chem,1980,45(18):3578.
于安有搅拌器、温度计、回流冷凝器的反应瓶中,加入BH3-THF溶液10 mmol,冷至0℃,搅拌下加入5-苯甲酰氧基-1-戊烯(2)5.7 g(30 mmol),搅拌反应1 h。加入氯化碘1 mL(20 mmol),室温搅拌反应45 min。过氧化铝柱色谱分离,得无色液体(1)5.63 g,收率88%(以氯化碘计),bp 125℃/33.25Pa。
炔烃也可以发生硼氢化-卤化反应,详见第三章。