氰基硼氢化钠(Sodium Cyanoborohydride)是一种常用的有机合成试剂。它具有温和的选择性还原性质,可以用于还原多种有机化合物,如亚胺、亚铵盐、肟、腙和烯胺等。此外,它还可以将羰基通过磺酸基腙还原去氧化,还可以还原醛、酮、极化的烯烃、烷基卤化物、环氧化物、缩醛和烯丙基酯基团。
氰基硼氢化钠是一种受反应体系酸碱度控制的试剂。在酸性条件下,它的还原能力最强,可以将醛和酮还原成相应的醇。然而,由于氰基硼氢化钠的价格较高,所以在体系pH = 5~8之间,它对醛和酮的还原速度较慢。但在此条件下,它可以快速地还原亚胺和亚胺离子,而对其他官能团如酯、内酯、硝基、卤化物或环氧化合物则没有影响。
氰基硼氢化钠还可以用于还原胺化反应,这是有机化学中常用的从醛和酮制备胺的方法之一。该反应一般在甲醇溶液中进行,通过调节pH值来控制反应速率和产率。
除了作为还原试剂外,氰基硼氢化钠还可以在路易斯酸催化下进行反应。常用的路易斯酸试剂有TiCl4、ZnCl2和Ti(O-iPr)3,其中Ti(O-iPr)3最易操作且应用广泛。
1. 综述文献见:Lane C. F. Synthesis, 1975, 135.
2. Borch, R. F.; Bernstein, M. D.; Dupont Durst, H. J. Am. Chem.Soc., 1971, 93, 2897.
3. Holmberg, P.; Sohn, D.; Leideborg, R.; Caldirola, P.;Zlatoidski, P.; Hanson, S.; Mohell, N.; Rosqvist, S.; Nordvall, G.; Johansson, A. M.; Johansson, R. J. Med. Chem., 2004, 47, 3927.
4. Barili, P. L.; Berti, G.; Catelani, G.; D'Andrea, F.; De Rensis, F.; Puccioni, L. Tetrahedron, 1997, 53, 3407.
5. Bonnet, V.; Duval, R.; Tran, V.; Rabiller, C. Eur. J. Org. Chem., 2003, 4810.
6. Vincent, S. P.; Lehn, J-M.; Lazarte, J.; Nicolau, C. Bioorg. Med. Chem., 2002, 10, 2825.
7. Doyle, M. P.; Yan, M.; Phillips, I. M.; Timmons, D. J. Adv. Synth. Catal., 2002, 344, 91.
8. Lu, J. Xu, X., Wang, S., Wang, C., Hu, Y., Hu, H. J. Chem. Soc., Perkin Trans 1., 2002, 2900.
9. Rahman, O.; Kihlberg, T.; Langstroem, B. Org. Biom. Chem., 2004, 2, 1612.
10. Angelovski, G.; Costisella, B.; Kolaric, B.; Engelhard, M.; Eilbracht, P. J. Org. Chem., 2004, 69, 5290.