硼氢化钠的还原及相关机理

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硼氢化钠还原羧酸机理.

硼氢化钠还原羧酸机理.

硼氢化钠还原竣瞇机理及应用举例刘松—、硼氢化钠的结构NaBH4的四氢硼阴离了,具有以硼原子为中心的四而体结构,氢原子处在四而体的四个顶点上,町能释放出的氢负离了碱性很强并具有强亲核性。

硼氢化钠应用背景在现代有机合成中#金属氢化物是一类重要的试剂*其中最常用的就是硼氢化钠(NaBH4 ) . NaBH4用于有机物的还原,反应条件温和#可以很容易的将醛或酮还原为醇* 在质子溶剂中将亚胺或亚胺盐还原为胺,经过修饰的硼氢化钠还可以还原竣酸、竣酸酯. 基化合物和睛等*硼氢化钠还原法成本适中*用途十分广泛-三、硼氢化钠还原竣酸机理o oR-C—OH + NaBH- ------------ A 4R-C —CP B^Na®+ 出Xo©B 焉+ 2NaBH4—RCHQ J严B'® N® + 2NaBO分4RCH2OH + NaBO.总反应4RCO2H + 3NaBH4 ^lUO4RII2OH +3N3BO2 + 4H22008年,Yasumitsu Suzuki 等利用计算机建立反 歸恤翹飜化呻瀏懈•个OCH&R2HCO-B 二 OCHF^OCH$klgtire 10. n'rarifrition Mate Mruviurv of NaHI l| reduciiiwi of accttxie wiih three meUuAol molecules oocfxlinatifig Na' (B3LYP/b-31 +C(d)K机理:R-q ;^+ NaJ^ —R- IoOBH2O-C-H n R-C-ROBHa N 才4 R-C-Ro II R-C-RR-C-R I H O II R-C-ROCH 冷AR2HCO-B 二OCHFfeOCHFfeHQOHR-C-R + B(OHb + NaOH H2亠i H.近年报道的各种硼氢化钠体系能增强硼氢化钠的还原性或rv而选择性,基本上都是因为加入的新基团使BH4 ■的负氢亲核性增强,或使锲基双键电子拉向氧增强拨基C的缺电子性。

硼氢化钠还原羰基机理

硼氢化钠还原羰基机理

硼氢化钠还原羰基机理
1 硼氢化钠还原羰基机理
硼氢化钠还原羰基(简称BHNRC)是一种用于降低烷基芳烃羰基(例如:醚、酮、腈和羧酸)氧化性能的重要机理。

它通常由硼氢化
钠作为还原剂而存在。

该机理首先以此钠化产物与烷基芳烃羰基发生
氢键形成裹氢羰基,随后传统的硼氢化反应开始,在该反应的起作用
的即为硼氢化钠所提供的氢原子。

当反应结束后,原本的羰基就被硼
氢化反应形成的氢化物代替,从而起到原本的烷基芳烃的了羰基的效果。

由于硼氢化钠还原羰基可以有效地降低物质的氧化性而被视为一
种十分有效的还原机理,经常被用于各种反应体系中,特别是对芳烃
反应体系。

例如,用于合成甲烷、芳香烃以及烃基烷基醇等碳氢化合物,实际上就是基于硼氢化钠还原羰基这一机理而进行的反应。

在实际应用中,由于这一机理具有一定的不确定性,反应较为复杂,所以硼氢化钠还原羰基的应用还处在探索阶段,还有大量有待深
入研究的内容。

未来,希望可以继续加强对这一研究的深入研究,以
进一步提高硼氢化钠还原羰基机理应用在各种反应体系中的操作水平。

硼氢化钠还原反应机理

硼氢化钠还原反应机理

硼氢化钠还原反应机理硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原试剂,广泛应用于有机合成和无机化学领域。

它以其高效、温和、选择性的特点而受到了广泛的关注和应用。

硼氢化钠的还原反应机理如下:硼氢化钠在水溶液中可以存在两种形式:NaBH4和NaBH4·2H2O。

在碱性条件下,NaBH4会被氢氧根(OH-)和水分解为BH4-离子和H2气体:NaBH4 + 2OH- → BH4- + H2O + Na+NaBH4·2H2O + 2OH- → BH4- + 2H2O + Na+在有机合成中,硼氢化钠通常用作还原醛、酮、酸和酯等官能团。

还原过程中,硼氢化钠的BH4-离子被氧化为B(OH)3和H2气体。

具体的反应机理如下:1. 醛和酮的还原:硼氢化钠的BH4-离子中的氢原子被醛或酮的羰基氧原子攻击,生成一个新的C-O 键,同时形成醇。

然后,BH3-OH 或BH2(OH)2作为中间体与H2O反应,再次生成BH4-离子和产物。

2. 酸的还原:硼氢化钠的BH4-离子首先通过与酸中的负电荷氧原子结合,形成一个中间体(加合物),然后该中间体与H2O反应,释放出产物和BH4-离子。

3. 酯的还原:硼氢化钠中的BH4-离子与酯的羰基氧原子发生亲核加成反应,生成醇和一个氧负离子(炔醇中间体)。

然后,炔醇中间体再次与BH4-离子发生反应,生成一个新的C-O 键,并形成产物和BH4-离子。

硼氢化钠的还原反应机理可以归结为BH4-离子的氢原子直接与官能团的氧原子发生反应,然后通过中间体的生成和再反应,最终得到还原产物。

这种还原反应机理的特点是它是一个亲核加成反应,并且显示出较高的选择性和反应活性,因此在有机合成中具有广泛的应用前景。

硼氢化钠还原氰基

硼氢化钠还原氰基

硼氢化钠还原氰基
硼氢化钠是一种常用的还原剂,在有机合成中广泛应用。

其中一种重要的应用就是还原氰基。

氰基是一个类似于羰基的官能团,但是它比羰基更容易被还原。

硼氢化钠还原氰基的机理是:氰基中的C-N键会被硼氢化钠还原为C-H键和N-H键。

具体来说,硼氢化钠会先与氰基中的C=O键反应,在缩合的过程中,C-N键被还原为C-H键和N-H键。

硼氢化钠还原氰基的反应条件比较温和,通常在室温下或略高温度下(30-40℃)进行。

反应的产物通常是相应的胺类化合物。

这种还原反应在有机合成中经常被使用,例如在合成氨基酸、含氮杂环化合物等方面。

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硼氢化钠的还原及相关机理

硼氢化钠的还原及相关机理

Vinicius De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022 ; [4] R .Shundo,Y.Matsubara,K.Nishiguchi,T.Hirashima, Bull.Chem.
Soc.Jpn. 65 (1992)530;
本次您浏览到是第六页,共十一页。
De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022 ; (b)R.P.McGeary, Tetrahedron Lett. 39 (1998) 3319;
8
本次您浏览到是第八页,共十一页。
二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(四)氰基的还原
Ph CH2CN
THF , 70 ℃, 2.0 -4.0 h 88-97﹪
OH
R4
R1
R2 R3
R1, R2,R3,R4 : H, Cl, Br, F, OMe
[1]
OH CO2R
NaBH4 / ZnCl2
tertiary amine, THF
X
△, 2h
X
R = Me, Et
X = 2-Br, 2-SCH2Ph ,4- NO2, 4-OH 52- 98℅
[2]
Reference: [1] Nubia Boechat, Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and Marcus Vinicius De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022; [2] R.E. Ten-Brintk, . Chem. 1987,52, 418 ;

硼氢化钠还原双键

硼氢化钠还原双键

硼氢化钠和氢化锂铝都不能还原双键。

硼氢化钠是比较温和的试剂,试用于二级。

三级卤代烷还原,而一级卤代烷不宜用此试剂还原。

硼氢化钠能够将羰基、醛基选择还原成羟基,也可以将羧基还原为醛基,但是与碳碳双键、叁键都不发生反应。

氢化铝锂具有很强的氢转移能力,能够将醛、酮、酯、内酯、羧酸、酸酐和环氧化物还原为醇,或者将酰胺、亚胺离子、腈和脂肪族硝基化合物转换为对应的胺。

此外,氢化铝锂超强的还原能力使得可以作用于其它官能团,如将卤代烷烃还原为烷烃。

扩展资料
硼氢化钠和氢化锂铝的还原反应机理:
硼氢化钠还原的反应机理与氢化铝锂相同。

反应时,BH4-也是唯一的进攻试剂,但它的反应活性不如氢化铝锂,通常只还原酰卤和醛。

酮,不还原酯基及其他易还原的化合物。

另一个不同是反应必须在质子溶剂中或有机锂离子存在下进行,它在水及醇中有一定的稳定性,特别在碱性条件下比较稳定,很多反应经常在醇溶液中进行。

硼氢化钠还原金属离子

硼氢化钠还原金属离子

硼氢化钠还原金属离子硼氢化钠是一种常见的还原剂,它可以将金属离子还原为相应的金属。

本文将介绍硼氢化钠还原金属离子的反应机理、用途及注意事项。

1. 反应机理硼氢化钠可以与金属离子发生还原反应,生成对应的金属。

以还原铜离子为例,反应方程式如下:Cu2+ + 2BH4- + 6H2O → Cu + 2B(OH)3 + 8H2在反应中,硼氢化钠分子中的氢离子(H)会被金属离子还原成氢气(H2),而硼氢化钠分子中的硼氢离子(BH4-)则会被金属离子还原成相应的金属原子。

在这个过程中,硼氢离子的氢原子(H-)被供电子给金属离子,从而形成对应的金属原子。

反应中,硼氢化钠起到的是还原剂的作用,即向金属离子提供氢电子,从而还原金属离子为金属原子。

同时,水在反应中扮演了催化剂的角色,能够促进反应的进行。

2. 用途硼氢化钠还原金属离子在实际应用中有广泛的用途。

它可以用于制备纯度较高的金属原子,去除金属表面的氧化物和污染物,改善金属性能等。

以下是其中一些具体的应用:(1) 制备纯金属元素:硼氢化钠可以将金属离子还原成相应的金属元素。

根据需要,可以选择不同的金属离子,从而制备出不同的金属元素。

(2) 除去污染物:金属材料表面可能附着有氧化物、化合物和杂质等,这些物质会影响材料的性能和质量。

硼氢化钠还原反应可以快速去除这些污染物,有效提高金属材料的质量和性能。

(3) 改善金属性能:部分金属材料中存在一些不良组织结构或者气孔等缺陷,这些都会影响金属的使用效果。

硼氢化钠还原反应可以缩小这些缺陷,从而改善金属材料的性能。

3. 注意事项在使用硼氢化钠还原金属离子时,需要注意以下几个方面:(1) 操作时应注意安全:硼氢化钠在潮湿的环境下会释放出剧毒的氢气,对人体有很强的毒性。

操作时需要佩戴防护口罩、手套、护目镜等个人防护装置。

(2) 控制反应过程:硼氢化钠溶液需要慢慢滴加到金属离子溶液中,以控制反应速度。

反应过程中需要注意温度变化,避免过高或过低的温度。

硼氢化钠还原二硫键

硼氢化钠还原二硫键

硼氢化钠还原二硫键硼氢化钠是一种常用的还原剂,可以用来还原含有二硫键的化合物。

二硫键是指两个硫原子之间共享两对电子形成的化学键,常见于含有硫的有机化合物中。

硼氢化钠的还原作用可以有效地将二硫键断裂,并将硫原子还原为硫化物。

硼氢化钠是一种无色结晶固体,化学式为NaBH4。

在水中可以迅速溶解,并产生氢气。

它是一种强还原剂,能够与许多含氧化合物发生反应,将其还原为相应的较低氧化态。

在还原二硫键的过程中,硼氢化钠的还原能力可以将硫原子的氧化态由正四价还原为负二价,使得二硫键得以断裂。

在进行硼氢化钠还原二硫键的实验中,一般会将硫化物溶解在适当的溶剂中,然后加入适量的硼氢化钠。

随着反应的进行,可以观察到溶液逐渐变为浑浊的混合物,这是由于硫化物的生成。

通过适当的实验条件控制,可以将二硫键高效地还原为硫化物。

硼氢化钠还原二硫键的反应机理是通过硼氢化物离子(BH4-)的还原能力来实现的。

硼氢化物离子具有四对孤立电子,可以供给电子给其他物质。

在反应中,硼氢化钠会失去一个氢离子,形成硼氢化物离子。

硫化物中的二硫键与硼氢化物离子发生反应,硼氢化物离子提供电子,将硫原子的氧化态还原为负二价。

同时,硼氢化物离子中的硼原子也会发生氧化,形成硼酸。

硼氢化钠还原二硫键的反应是一种具有广泛应用的化学反应。

它可以用于有机合成中的还原反应,常用于将酮、醛等化合物还原为相应的醇。

此外,硼氢化钠还可以用于还原其他含有硫键的化合物,如硫醇、二硫化物等。

需要注意的是,在进行硼氢化钠还原二硫键的实验中,应该注意控制反应条件,避免产生不必要的副反应。

同时,硼氢化钠是一种具有较强还原性的化合物,使用时应注意安全操作,避免与氧化剂等物质接触,以免引发危险。

硼氢化钠是一种常用的还原剂,可以用来还原含有二硫键的化合物。

通过提供电子,硼氢化钠可以将硫原子的氧化态还原为负二价,从而断裂二硫键。

硼氢化钠还原二硫键的反应机理是通过硼氢化物离子的还原能力实现的。

这种反应具有广泛的应用价值,在有机合成等领域发挥着重要作用。

硼氢化钠还原ni

硼氢化钠还原ni

硼氢化钠还原ni
硼氢化钠还原Ni
硼氢化钠是一种非常重要的还原剂,在化学反应中扮演着十分关键的角色。

它是无色固体,易溶于水,同时也具有强力还原性。

硼氢化钠被广泛应用于有机合成、金属还原、制备纯金属粉末等领域。

其中,硼氢化钠还原Ni也是一种常见的反应。

硼氢化钠还原Ni的反应方程式为:
Ni2+ + 2BH4- + 4H2O → Ni + 2B(OH)3 + 8H+
可以看出,硼氢化钠对Ni2+进行了还原,生成了纯净的金属Ni。

硼氢化钠在这个反应中起到了还原剂的作用,将Ni2+还原成了Ni。

同时,在这个反应中,硼氢化钠的氢离子和羟基离子结合,生成了
B(OH)3。

所以,这个反应也是一种水解反应。

硼氢化钠还原Ni的反应条件主要有两个方面:一是反应需要在无氧环境下进行,因为氧气具有氧化能力,容易将还原剂硼氢化钠氧化成较弱的还原剂;二是反应需要在弱酸性环境下进行,这能够促进反应进行。

同时,反应时需要注意控制温度,确保反应平稳进行。

硼氢化钠还原Ni的反应在制备金属Ni粉末方面具有重要意义。

金属Ni粉末是一种广泛应用于各个领域中的材料,如电子器件、催化剂、合成材料、航空航天材料等等。

硼氢化钠还原Ni反应的产物是纯净的金属Ni,这种方法可以制备出高纯度的Ni粉末,并且具有较高的成本效益。

总之,硼氢化钠还原Ni的反应在化学反应中是一种常见的还原反应。

通过该反应,我们可以制备出高纯度的金属Ni粉末,具有广泛应用前景。

同时,这个反应也为我们深入研究化学反应机理提供了参考。

硼氢化钠反应

硼氢化钠反应

硼氢化钠反应硼氢化钠反应是一种常见的还原反应,在有机合成中具有广泛的应用。

本文将从反应机理、反应条件、反应特点和实验操作等方面进行详细介绍。

一、反应机理硼氢化钠(NaBH4)是一种弱还原剂,可以与醛、酮、羰基酸酯等亲电性较强的化合物发生还原反应。

其还原机理为:NaBH4 + H2O → NaOH + BH3BH3 + H2O → B(OH)3B(OH)3 + 4H → BH4- + 3H2在上述过程中,NaBH4先与水发生水解生成BH3和NaOH,然后BH3再与水发生缩合生成B(OH)3,最后B(OH)3和四个质子结合形成BH4-离子。

在实际的还原反应中,BH4-离子可以直接给予亲电性较强的化合物一个氢离子(H-),从而完成还原。

二、反应条件1. 溶剂选择:常用溶剂有乙醇、甲醇、乙二醇等极性溶剂。

2. 反应温度:通常在室温下进行,但对于某些难以还原的化合物,需要在加热条件下进行。

3. 反应时间:反应时间根据具体反应物而定,一般在几分钟到数小时之间。

4. 反应物质量比:NaBH4与亲电性较强的化合物的摩尔比为1:1或2:1。

三、反应特点1. 选择性高:对于醛、酮等亲电性较强的化合物,硼氢化钠还原具有很高的选择性,不会对其他官能团发生还原反应。

2. 温和条件:硼氢化钠还原反应在室温下进行,不需要使用高温或高压条件,操作简单方便。

3. 还原效率高:硼氢化钠是一种弱还原剂,但其还原效率却很高,在实验中可以达到90%以上的收率。

四、实验操作1. 实验材料:NaBH4、溶剂(如乙醇)、待还原化合物等。

2. 实验步骤:(1)称取适量NaBH4并加入少量溶剂中搅拌至完全溶解;(2)将待还原化合物加入溶液中,并继续搅拌;(3)观察反应过程中产生的气体或颜色变化等;(4)反应结束后将溶液过滤或蒸馏得到产物。

3. 实验注意事项:(1)NaBH4具有强还原性,需要避免与空气中的水分接触,存放时应密封保存;(2)实验过程中应注意安全,避免NaBH4与皮肤或眼睛接触;(3)在实验过程中应仔细掌握反应条件和反应时间,以保证反应效果。

硼氢化钠还原

硼氢化钠还原

硼氢化钠还原硼氢化钠还原是一种广泛应用的实验操作,用于从酰胺类有机化合物中还原或活化一系列大环类有机化合物,它亦是有机合成中一种重要的反应,一般情况下,它分解性有机物用硼氢化钠反应而得到相应的醇。

硼氢化钠还原是一种有效的实验方法,可以用来从酰胺类物质中还原一系列大环类物质。

硼氢化钠还原又称溴化硼还原,是一种经典的有机化学实验,它涉及将一种酰胺反应到硼氢化钠溶液中,被还原物分解,活化后产生脂肪醇,醛类有机物或其他相应的有机化合物。

它深受化学家们喜爱,由于它在对酰胺复制和加氧反应后形成脂肪醇,从而实现有机化合物的脱水分解,并采用普遍的实验步骤来合成复杂的有机物,具有十分重要的经济意义。

硼氢化钠是使用来进行此反应的催化剂,一般以溴化硼的形式使用。

添加此催化剂以加快反应速度而以更低的温度完成反应。

此反应的大致过程是这样的:所需的酰胺和硼氢化钠溶液混合在一起,然后将混合物加热,加热过程中硼氢化钠于酰胺发生反应,使之变成醇。

由于硼氢化钠还原反应有合成大量有机物质的优势,有许多工业应用。

在现有文献中,报道了硼氢化钠反应用于制备粘木树脂,对其进行活化并制备生物活性物质、多糖、萘芐酯、硬脂酸等的合成。

它也用于有机试剂的合成,如用来合成甘油、大豆油、环三丙酸甘油酯等化学原料,可用于颜料、化妆品及医药等行业中。

硼氢化钠还原具有很高的反应活性,在有机合成领域占据着重要的地位,中小规模固体植物提取物也可以使用该反应。

然而,使用硼氢化钠还原也有一定的弊端,如反应时间太长,可能不足以实现大规模合成。

另外,其产物的纯度会受到硼氢化钠的污染影响,因此,在使用硼氢化钠还原时,还需要加以重视,及早采取相应的措施以有效降低反应污染。

综上所述,硼氢化钠还原是一种重要的反应,有许多工业应用,它能较低温度时大量生产有机物质,但实践中也应特别注意硼氢化钠容易形成污染,以防影响实验结果。

硼氢化钠法-概述说明以及解释

硼氢化钠法-概述说明以及解释

硼氢化钠法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述硼氢化钠法是一种重要的有机合成方法,它以硼氢化钠为还原剂,针对具有羰基官能团的化合物进行加氢反应。

这种方法由于其高效、选择性强以及对功能团容忍度高等优点,广泛应用于有机合成领域。

硼氢化钠法的原理基于硼氢化钠的还原作用。

硼氢化钠可以与羰基化合物中的羰基碳原子发生加成反应,形成烷基硼酸盐或醇盐。

这种反应是通过硼氢化钠中的氢原子被羰基氧原子上的氧原子所取代而实现的。

当还原反应完成后,硼氢化产生的化学物质可以通过水解或其他反应转化为目标产物。

硼氢化钠法的应用非常广泛。

它可以用于合成醇、醚、胺等有机化合物,并可用于各类羰基化合物的加氢反应。

这种方法在药物合成、天然产物合成、高分子材料合成等领域都得到了广泛应用。

硼氢化钠法不仅对功能团具有很好的容忍度,还能够在温和的条件下完成反应,减少了副反应的发生,并提高了产物纯度。

总之,硼氢化钠法是一种重要的有机合成方法,具有高效、选择性强、容忍度高等优点。

随着有机化学领域的不断发展和需求的增加,硼氢化钠法有着广阔的应用前景。

未来的研究可以针对其催化剂、反应条件等方面进行进一步的优化和改进,以提高反应的效率和产物的选择性。

1.2 文章结构文章结构如下:本文总共包括三个部分:引言、正文和结论。

引言部分,主要概述了硼氢化钠法的背景和重要性,并介绍了本文的文章结构。

首先概述硼氢化钠法的基本原理和应用领域。

接着介绍了文章的结构,提及本文将首先解释硼氢化钠法的原理,然后探讨其应用。

最后,明确了本文的目的,即总结硼氢化钠法的优点,并展望其未来的发展。

正文部分,将详细介绍硼氢化钠法的原理和应用。

首先,会对硼氢化钠法的原理进行深入阐述,包括其反应机理、主要步骤和相关实验条件等方面的内容。

其次,将探讨硼氢化钠法在不同领域的应用,如有机合成、金属还原、催化剂制备等。

通过真实案例和实验研究,展示硼氢化钠法在各个应用领域的优势和潜力。

结论部分,将综述硼氢化钠法的优点,并对其未来的发展进行展望。

硼氢化钠还原

硼氢化钠还原

硼氢化钠还原
硼氢化钠(BH3)还原是一种常用的反应,它可以使有机化合物或其他物质彻底还原。

这种方法可以有效地减少不需要的氧化反应,以及防止化学反应的后续环节。

在现代有机合成中,这种反应也被广泛应用,使反应能够得到快速和准确的结果。

硼氢化钠还原可以用来完成许多特定的化学反应,例如脱氧、醇化和氢化等。

这种反应是由一种称为硼氢化钠的物质所起作用的,它是一种乙熔碱,既有催化作用又有溶剂作用。

因此,硼氢化钠还原能够提供简单、速滑、高效的反应条件。

然而,尽管有诸多优势,硼氢化钠还原还是存在一些不足之处,最主要的问题是其反应性不足。

由于其极性高,缺乏酸性,因此无法加速和改善反应的速率和效率。

这使得硼氢化钠还原的反应速率比其他还原剂的影响程度较小,因此在粗反应中需要使用其他更有效的还原剂。

此外,由于硼氢化钠还原所需要使用的条件较复杂,其反应也受到很多因素的影响,比如温度、PH值以及用于还原的硼氢化钠的浓度等。

因此,使用硼氢化钠还原反应时,必须控制这些参数,以获得最佳效果。

最后,硼氢化钠还原还存在一些风险,最大的风险是过度还原引起的火灾风险。

此外,硼氢化钠也是较为有毒的物质,使用时需要加以注意,以防止有毒物质的排放。

总之,硼氢化钠还原是一种重要的反应,它可以有效地抑制有机
反应发生,并有效地减少氧化反应。

尽管它有一些不足之处,但同时它也有很多优势,可以为反应过程提供有力的支持。

因此,在现代有机合成工艺中,硼氢化钠还原仍然是一种重要的方法,为反应提供有效的条件。

硼氢化钠还原亚胺反应方程式

硼氢化钠还原亚胺反应方程式

硼氢化钠还原亚胺反应方程式硼氢化钠还原亚胺反应是一种常用的有机合成方法,可以将亚胺转化为相应的胺。

反应方程式如下:R-C(=O)-NR' + NaBH4 → R-CH2-NH-R' + NaBO2其中,R和R'分别代表有机基团。

在这个反应中,硼氢化钠(NaBH4)起到还原剂的作用,将亚胺中的C=O键还原为C-H键,从而生成相应的胺。

亚胺中的氮原子上的H 被硼氢化钠取代,形成胺。

这个反应的机理可以简单描述如下:首先,硼氢化钠与亚胺发生加成反应,生成一个中间产物。

然后,中间产物经过质子迁移,生成一种稳定的胺。

最后,产物中的NaBO2被硼氢化钠中的NaBH4还原,生成NaBO2和H2。

硼氢化钠还原亚胺反应具有以下几个特点:1. 反应条件温和:硼氢化钠作为一种温和的还原剂,反应一般在室温下或加热至反应物沸腾时进行。

这使得反应适用于大多数的亚胺化合物。

2. 选择性高:硼氢化钠对亚胺中的C=O键具有较高的选择性还原作用,对其他官能团如酯、酮等几乎没有还原作用。

因此,该反应可以在存在其他官能团的化合物中进行。

3. 反应产物纯度高:由于硼氢化钠对亚胺中的C=O键具有高度选择性的还原作用,反应产物一般纯度较高,不需要经过复杂的分离和纯化过程。

4. 反应适用范围广:硼氢化钠还原亚胺反应可以适用于各种不同的亚胺化合物,包括芳香族亚胺和脂肪族亚胺。

5. 反应反应时间短:由于硼氢化钠是一种高效的还原剂,反应时间较短,通常在几小时内完成。

总的来说,硼氢化钠还原亚胺反应是一种简单、高效、选择性好的有机合成方法,被广泛应用于有机合成领域。

它不仅可以合成各种有机胺化合物,还可以为后续的有机合成反应提供重要的中间体。

硼氢化钠还原

硼氢化钠还原

COOH

CH2OH
产率83%
按上述步骤进行的还原反应历程为:
Bhaskar 等还发现改变药品的加入顺序, 如反应 开始 时把I2 加入到硼氢化钠的四氢呋喃溶液中, 反应2.5h, 之后加入羧酸酯, 酯也很容易被还原 成醇, 产率达85%~98%。
研究者通过向反应体系内加入Ph3P以捕捉BH3 的方 法指出, 按上述药品加入顺序所进行的反应中真正 起还原作用的是硼烷:
一 般使用醇醚为溶剂,常用的有甲醇、乙醇、四 氢 呋喃和1,4-二氧六环等;
有研究指出,加少量水可以有利于NaBH4和金属盐 的溶解;
常用的非金属卤代物有氯代 试 剂(POCl3、PCl5 和 SOCl2) 和三聚氰卤( 三聚氰氟和三聚氰氯)
氯代试剂还原能力顺序:SOCl2< PCl5< POCl3 三者选择性相近,还原机理均为待还原酰胺在氯代
试剂的作用下生成易还原的Vilsmeier复合物,进 而被NaBH4 还原。
羧酸与三聚氰氟生成酰氟,与三聚氰氯生成酯;
Ca<Mn<Fe<Co<Ni<Cu 金属盐阴离子溶剂化能力越强; Br<NO<Cl<SO2<MeCOO 溶剂中增加有机胺,均可以增加体系的还原性能; N,N-二甲基苯胺、苯胺。
1、底物;
α位存在吸电子基有利于反应的进行,反之则不利于 反应进行;
BH4-会与羟基、氨基等氢键供体进行螯合; 2、反应溶剂;
羧酸和硼氢化钠在THF中反应生成酰氧基硼氢化钠 化合物, 在常温下该化合物是稳定的, 然而在加热条 件下, 会发生分解和还原反应, 生成相应的醇如下所 示:
硼氢化钠一般只能还原醛、酮、酰卤和内酯, 但Байду номын сангаас 与碘组成的还原体系是还原羧酸的优良试剂。

硼氢化钠还原羰基原理

硼氢化钠还原羰基原理

硼氢化钠还原羰基原理硼氢化钠还原羰基原理是有机化学中的一种重要还原反应。

羰基是有机分子中的一种重要官能团,它包括了许多化合物,如醛、酮、酰胺、酰氯等。

硼氢化钠可以还原这些官能团,将它们转化成相应的醇、胺、醛等,发挥着重要的化学转化作用。

硼氢化钠是一种白色晶体粉末,它的分子式为NaBH4。

它是一种常见的还原剂,在有机合成中广泛应用。

其还原羰基的机理是通过被还原的羰基上的缺电子的碳原子,吸引还原剂中钠离子上的极性氢离子,进而形成氢氧化钠和硼氢化物两种副产物。

因为羰基中的碳原子上的氧原子更具亲电性,所以它容易被还原剂还原。

这种反应可以发生在碱性或酸性条件下,但通常在碱性条件下更具有选择性。

碱性条件下的硼氢化钠还原羰基原理主要基于硼氢化钠的还原性。

由于硼氢化钠的还原力较弱,与许多其他还原剂不同,它对其他官能团的还原性不高。

因此,它可以选择性地还原醛和酮分子中的羰基官能团。

在实际应用中,硼氢化钠通常需要在溶液中进行反应。

在碱性条件中,硼氢化钠的溶解度较高,因此可以很容易地溶解在稀碱溶液中。

常见的溶剂有乙醇、氢氧化钠、二甲基甲酰胺等。

在碱性条件下,硼氢化钠与羰基分子发生反应时会比在酸性条件下更加温和,因此通常在碱性条件下进行。

硼氢化钠还原羰基的反应机理中,重点是了解它是如何选择性地还原醛和酮分子中的羰基官能团的。

这种选择性归因于硼氢化钠的电子亲和力。

硼氢化钠中的硼原子有空轨道,可接受羰基中碳原子的孤对电子。

此外,钠离子上的极性氢离子可以被缺电子的碳原子吸引,进而形成氢氧化钠和硼氢化物两种副产物。

由于酮分子中的羰基中的羰基碳原子是电荷分布均匀的,缺少其它吸引还原剂的基团,所以硼氢化钠不会被酮分子中的羰基选择性地还原。

而醛分子中的羰基来自于形成酮分子的羰基,这些羰基中的碳原子是富含电子的,可以更容易地被硼氢化钠还原。

这就解释了为什么硼氢化钠选择性还原醛分子中的羰基官能团。

硼氢化钠还原碳氮双键甲醇量

硼氢化钠还原碳氮双键甲醇量

硼氢化钠还原碳氮双键甲醇量全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原剂,可以用于将碳氮双键还原为碳氢键。

在有机合成中,碳氮双键通常是醛、酮、酰胺等化合物中的一个重要官能团,如果需要将这些化合物中的碳氮双键还原为碳氢键,硼氢化钠就是一个非常有效的选择。

本文将重点介绍硼氢化钠还原碳氮双键甲醇的反应过程以及影响反应的因素。

让我们先了解一下硼氢化钠的性质和反应机制。

硼氢化钠是一种白色结晶性固体,可溶于水和一些极性有机溶剂,是一种非常温和的还原剂。

在有机合成中,硼氢化钠通常以溶液的形式使用。

当硼氢化钠溶液与含有碳氮双键的化合物发生反应时,硼氢化钠会将碳氮双键还原为碳氢键,同时氢气释放。

以甲醇为例,如果要对其进行碳氮双键还原,可以将碳氮双键的甲醛或者乙醛暴露在硼氢化钠溶液中,经过适当的反应条件,就可以得到相应的醇。

硼氢化钠的还原反应是亲核加成反应,反应机制包括亲核加成和氢离子释放两个步骤。

在第一个步骤中,硼氢化钠中的氢离子攻击碳氮双键,通过形成配位共价键将氢原子引入分子中,生成中间产物。

在第二个步骤中,中间产物经过进一步的亲核加成反应,将氢气释放出来,同时生成还原后的产物。

在硼氢化钠还原碳氮双键甲醇的反应中,有几个因素会影响反应的效率和产率。

首先是反应条件的选择,包括温度、溶剂、反应时间等。

在硼氢化钠还原反应中,通常需要一定的温度和时间来完成反应。

温度过高或者反应时间过长都可能导致产物的副反应,影响产率。

合适的溶剂对反应也起着重要作用,不同的溶剂会对反应速度和产率产生影响。

其次是反应物的选择和纯度。

硼氢化钠还原反应通常对反应物的选择比较宽容,但是反应物的纯度对反应的效果有很大影响。

如果反应物中存在杂质或者其他不纯物质,可能会发生副反应或者降低产率。

在进行硼氢化钠还原反应时,要选择纯度较高的反应物。

最后是反应的控制和操作。

硼氢化钠在操作时需要小心,因为它是一种具有还原性的物质,对皮肤和黏膜有刺激性。

硼氢化钠还原羰基用量

硼氢化钠还原羰基用量

硼氢化钠还原羰基用量1. 引言硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原剂,可用于将羰基化合物还原为相应的醇。

在有机合成中,还原羰基是一项重要的反应,因此准确确定硼氢化钠的用量对于反应的成功进行至关重要。

本文将详细介绍如何确定硼氢化钠还原羰基的适当用量。

2. 硼氢化钠的性质与用途硼氢化钠是一种无色晶体粉末,在常温下稳定。

它具有良好的水溶性和乙醇溶解性,并且可以在酸性、中性和碱性条件下使用。

硼氢化钠是一种强还原剂,在有机合成中广泛应用于羰基还原、酮类选择性加成等反应。

3. 羰基还原机理硼氢化钠可以将醛和酮等羰基化合物选择性地还原为相应的醇。

其机理如下:1.首先,硼氢化钠通过与溶剂(如水或乙醇)反应生成活性金属硼烷(R3B)。

2.然后,硼烷与羰基化合物发生加成反应,生成稳定的中间体(醇盐)。

3.最后,中间体经水解得到相应的醇产物。

4. 确定硼氢化钠用量的因素确定硼氢化钠用量的关键因素包括: - 反应物的摩尔比例 - 硼氢化钠的浓度 -反应温度和时间在实际操作中,根据具体需求和反应条件来确定硼氢化钠的用量。

5. 实验方法以下是一种常见的实验方法来确定硼氢化钠还原羰基的适当用量:1.首先,准备所需的实验设备和试剂:硼氢化钠、溶剂(如水或乙醇)、羰基化合物、反应容器、搅拌棒等。

2.根据需要选择适当比例的羰基化合物和硼氢化钠。

通常情况下,可使用1:3至1:5的摩尔比例。

3.将所需量的溶剂加入反应容器中,并将其加热至适当温度。

4.将硼氢化钠逐步加入溶剂中,同时用搅拌棒搅拌均匀。

5.将羰基化合物逐步加入反应体系中,保持搅拌并控制反应速率。

6.在反应达到预定时间后停止搅拌,并将反应混合物进行处理和分离。

7.使用适当的分析方法(如气相色谱、液相色谱等)对产物进行分析和鉴定。

6. 实验结果与讨论通过实验确定硼氢化钠还原羰基的适当用量后,可以根据实验结果进行讨论和分析。

根据不同的实验条件和需求,可以进一步优化反应条件以提高产率和选择性。

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二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(五)酰氯的还原
NaBH 4- ZnCl2 R COCl TMEDA R CH2 OH R= alkyl / aryl 86-98 ℅
Reference: [11]Nubia Boechat,Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and MarcusVinicius De Souza. Tetrahedron Letters 2004,45, 6021-6022;
R OH
[9]
80-98℅
[8] [9] (a) Nubia Boechat,Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and MarcusVinicius De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022 ; (b)R.P.McGeary, Tetrahedron Lett. 39 (1998) 3319; 7
参考文献:[1] 闻韧 主编 药物合成反应 北京 :化学工业出版社 ,2002. 363 2
还原试剂(金属氢化物)的选择:
LiAlH4 R CO2Et
R
OH
结论: 反应迅速, 但后处理操作复杂。
NaBH4
3
二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(一)、酯的还原
OH R4 CO 2Et R1 R2 R3 NaBH 4(6.0 eq) ,MeOH(8mL) THF , 70 ℃, 2.0 -4.0 h 88-97﹪ R3 R4 R1 R2
4 R C R + B(OH)3 + N11
二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(四)氰基的还原
NaBH 4- ZrCl4 Ph CH2CN THF , rt
Ph CH2CH 2NH 2 91℅
[10]
NaBH 4- I2 PhCN THF
NaOH PhCH 2NH 2 72℅
Reference:[10] (a) Nubia Boechat,Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and MarcusVin Souza. Tetrahedron Letters 2004,45, 6021-6022; (b) T.Yamakawa, M Masaki, H. Nohira, Bull. Chem. Soc. Jpn. 64 (1991) 2730; (c) ne, Chem. Rev. 76 (1976) 773 ; 8
Reference:[5](a) S.Baskaran, V.Gupta, N. Chidambaram, S. Chandrasekaran, J. Chem.Soc. Commun.(1989)903; (b) [6] Nubia Boechat, Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and MarcusVinicius De Souza . 6 Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022 ;
二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(一)、酯的还原
CO 2Et NaBH 4- I2 THF , 70 ℃, 0.5 h H2O 85℅ OH
[3]
(二)羧酸的还原
NaBH 4 -ZnCl2 R-COOH THF ,△ R OH R= alkyl / aryl 70-95℅
[4]
Reference: [3]Nubia Boechat, Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and Marcus Vinicius De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022 ; [4] R .Shundo,Y.Matsubara,K.Nishiguchi,T.Hirashima, Bull.Chem. 5 Soc.Jpn. 65 (1992)530;
金属氢化物的还原及 机理 ----NaBH4
制作:小鱼爱大海
1
一:金属氢化物还原
两种主要金属氢化物的还原特性[1] 反应官能团 酮 醛 生成官能团 仲醇 伯醇 LiAlH4 √ √ NaBH4 √ √

羧酸 酰氯
伯醇
伯醇 醛

√ √
×
× √
注: √表示官能团能被还原;
×表示官能团不能被还原或反应很慢
[1]
R1, R2,R3,R4 : H, Cl, Br, F, OMe
OH CO2 R NaBH 4 / ZnCl2 X tertiary amine, THF △, 2h X
[2]
R = Me, Et X = 2-Br, 2-SCH 2Ph ,4- NO2 , 4-OH 52- 98℅
Reference: [1] Nubia Boechat, Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and Marcus Vinicius De Souza . Tetrahedron Letters 2004, 45, 6021-6022; [2] R.E. Ten-Brintk, . Chem. 1987,52, 418 ; 4
9
四、氢负离子还原机理
机理1、
H H B H H R +O R` R` CHOBH3 R R` CHOH R
机理2、
O 机理: R C R + Na BH3 H R OBH2O C H R C R H H2O H OH R O R C R R O C R OCHR2 R2HCO B OCHR2 Na OCHR2 OBH3 Na R C R H O R C R
二、文献查阅: NaBH4参与的反应
(二)羧酸的还原
COOH NaBH 4 -ZrCl4 THF ,rt, 5h 85℅ OH
[5]
COOH CO 2Et
NaBH 4 -I2 THF ,0-25℃ 82℅
OH CO2Et
[6]
NaBH 4 -I2 CH 3(CH 2) 8COOH CH 3(CH 2 )8CH 2OH THF ,0-25℃ 95℅
二、文献查阅: NaBH4参与的还原反应
(三)氨基酸及其衍生物的还原
R R H2 N COOH NaBH 4 -I2, THF reflux KOH MeOH H 2N 45-94℅ OH
[8]
R = alkyl or aryl
R H 2N COOH
NaBH 4 / H2 SO4, THF MeOH , NaOH H2N
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