有機ホウ素化合物の反応
有機ホウ素化合物を用いた有機合成反応における基質適用範囲(スコープ)は非常に広い。有機ホウ素化合物の反応ではアルコールやカルボニル化合物、ハロゲン化物、過酸化物、アミンなど様々な化合物を合成することができる。ここではアルコール、カルボニル化合物、ハロゲン化物の合成について述べる。
有機ホウ素化合物を用いたアルコールの合成はカルボニル基への求核基の転位や有機ボランの酸化によってなされる。有機ボランと一酸化炭素、水素化物を反応させると一級アルコールが得られる。
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2つの異なる置換基を持つ3級アルコールは酸の存在下、アルキニルホウ酸塩に2回転位反応をさせることで合成できる。1当量の酸を反応させ、続いて酸化または加水分解を行うことでそれぞれケトン、オレフィンが得られる(反応機構と立体化学のセクションを参照のこと)。.
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ホウ酸塩のアシル化はカルボン酸ハロゲン化物の存在下で進行する。ここでは、ホウ酸塩はトリ(シクロペンチル)ボランとフェニルリチウムから合成される。3つのシクロペンチル基がダミーの官能基となり、転位反応が阻害される。
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トリアルキルボランをα-ハロエノラートと反応させると官能基を導入したケトンが生成する。
多くの有機ボランは空気に不安定で、揮発性有機ボランは空気中では引火性がある。従って、これらの試薬は不活性ガスの雰囲気下で反応させなければならない。有機ボランは水を加えただけでは反応停止しないため、過酸化水素によって酸化することでクエンチ(反応停止)するのがよい。水素化ホウ素は過酸化水素を使う前に水か、水溶性の酸でクエンチできる。有機ボランは一般的にはアルケンやアルキンのヒドロホウ素化で得られる。
反応の進行にはホウ素源の選択が重要である。9-BBNは様々な反応において、反応に関与しないダミーな官能基として働く。また9-BBNをヒドロホウ素化試薬として用いることでオレフィンを完全にヒドロホウ素化することができる。THFが有機ホウ素化合物の反応の溶媒となることが多いが、クロロボランはTHFと安定な錯体を作る。この場合ジエチルエーテルなど極性の低い溶媒が用いられる。