不要和小“硼”友开“烷”笑

文摘   2024-11-03 06:20   上海  
铱催化可以在不依赖卤素底物的情况下,直接通过C-H活化实现芳环硼基化。这一反应直接动摇了Suzuki反应(或钯催化)在这一领域的统治地位。


实际操作中发现,水淬灭过程中有显著的放气现象,通过铱催化机理调研得知,联硼频哪醇硼酸酯(B2Pin2)在铱催化条件下B-B键断裂,一半(Bpin)偶联到了芳环上进入产品结构,另外一半接受了C-H活化的H成了联硼频哪醇硼酸酯硼烷HBpin。硼烷遇水和醇可以释放出氢气!!!


进一步调研和实验证实发现,不单单反应会产生HBpin,其实,B2Pin2和铱催化剂本身就会切断B-B键形成一个络合物,一旦遇到水或醇就会释放出氢气。


重新审视我们熟知的Suzuki反应,好像也没有想象的那么温顺,联硼频哪醇硼酸酯在钯催化的条件下,也会打开B-B键和钯形成络合物,遇水或醇也会释放出氢气。看来真的不能和小“硼”友随便开“烷”笑。


硼烷类化合物是指仅由硼元素和氢元素组成的硼氢化合物。它可以用化学通式BxHy表示。这类化合物都是通过人工合成得到的。由于硼元素位于化学元素周期表第Ⅲ主族,具有较强的还原性(容易被氧化),因此硼烷类化合物大多遇氧气和水不稳定,需要在无水无氧条件下(惰性气体保护)保存。(甲)硼烷BH3为气体,二聚体为乙硼烷B2H6。多聚体能形成较大分子量的硼烷,部分大分子量的硼烷由于空间排列不同还存在同分异构体。

化学中最重要的硼烷是乙硼烷B2H6,戊硼烷B5H9和癸硼烷B10H14。

伴随有机硼化学的发展,不断有新的理论概念和实验技术产生。硼氢化物作为潜在高能燃料,已经用于火箭弹和汽车燃料。硼氢化物化学的范围已扩大至不仅含硼原子,还可能还有碳、金属原子等其他原子。如在碳硼烷、金属硼烷中一个或多个硼原子被碳原子或金属原子取代。

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