烷基硼

Template:Not Template:Expert needed 烷基硼是一类硼烷中氢被烷基取代形成的物质。在烯烃与乙硼烷加成的反应中，产物为烷基硼。

结构与性质

在烷基硼中，硼以sp²杂化轨道与烷基形成σ键，还剩余一个空的π轨道，可以接受孤电子对，具有显著路易斯酸性。

利用烯烃与乙硼烷加成的反应。一般认为乙硼烷先裂解为BH₃，第一步生成一烷基取代物，再进一步生成二烷基、三烷基取代物。^[1]无法通过此法制备的甲基硼等可以通过二烷基硼与二烷基铜锂制备。

$B_{2} H_{6} + 6 C_{2} H_{4} ⟶ 2 B (C_{2} H_{5})_{3}$

$2 R_{2} B C l + (C H_{3})_{2} C u L i ⟶ 2 R_{2} B C H_{3} + C u C l + L i C l$

亦可通过格氏试剂与卤代甲硼烷制备。

$R_{2} B C l + C H_{3} M g C l ⟶ R_{2} B C H_{3} + M g C l_{2}$

烷基硼可以与过氧化氢反应，生成硼酸酯，水解生成醇、硼酸（Brown硼氢化）。^[2]亦可以与羧酸反应生成烷。

由于烷基硼具有路易斯酸性，其可与亲核试剂结合生成四配位加合物。其中配合物的生成削弱了碳-硼键（硼是电正性原子），可以让烷基带一对电子从硼迁移至另一碳亲电中心，形成新碳-碳键。

一氧化碳是亲核试剂，与烷基硼形成配合物后，使烷基带一对电子从硼迁移至另一碳亲电中心。控制反应条件可以获得一、二、三烷基迁移产物，中间体经还原和/或氧化后得到伯醇、醛、酮或叔醇。

在还原剂存在下，一烷基迁移中间体被还原，可以得到一烷基迁移产物。而在适量水存在下可得到二烷基迁移产物。

$R_{3} B + C O ⟶ R_{3} B \cdot C O ⟶ R_{2} B (C O) R$

$R_{2} (C O) R \overset{N a B H_{4}}{\to} R_{2} B - C H (R) - O H \to_{OH-}^{H2O} R C H_{2} O H$

$R_{2} (C O) R \to_{373 K}^{H_{2} O} B (O H) - C R_{2} - O H \overset{H_{2} O_{2}}{\to} R_{2} (C O)$

$R_{2} (C O) R \overset{373 - 398 K}{\to} (O B) - C R_{3} \overset{H_{2} O_{2}}{\to} R_{3} C O H$

此法可合成环酮，但反应条件苛刻（7.09E6Pa），不利于实验室制备。有许多方法被发展来替代CO，如使用氰负离子-三氟乙酐体系。^[3]