it[スポンサーリンク]概要カルボニル化合物は金属水素化物によって還元を受け、アルコールを与える。様々な強さ・性質を持つ還元剤が知られている。入手しやすさ・扱いやすさなどの実用性観点から、以下の還元剤が多用される。Borohydride)最もよく使われる還元剤の一つ。湿気に安定で空気中でも取り扱え、工業的利用にも適している。溶解性の問題から、メタノールもしくはエタノールを溶媒として用いることが多い。エステル、アミド、カルボン酸は還元できないが、エステルのカルボニルα位にヘテロ原子が置換している場合には、例外的にエステルを還元することが出来る(おそらく近接位担持効果のため)。α,β-不飽和カルボニル化合物に対しては、1,4-還元が優先するが、セリウム塩の添加により1,2-還元を優先させることが出来る(Luche還元)。LAH)かなり強力な還元剤。ケトン、アルデヒドはもちろんのこと、カルボン酸やエステルをもアルコールに還元することが出来る。ニトリルやアミドとも反応し、アミンを与える。ハロゲン化合物やスルホニル化合物とも反応し、ヒドリド置換体を与える。エポキシドと反応し、開環生成物を与える。反応時はLAHと反応せず、溶解性も高い脱水THF・ジエチルエーテルなどを溶媒に用いる。水やプロトン性溶媒とは激しく反応し、水素ガスを発生する。反応性の高さと飛散しやすい粉末形状であることも相まって、発火事故が少なからず発生する。取扱いには十分注意する必要がある。DIBAL)アルミニウム上に空軌道が存在するためルイス酸性を有する。このためLAHなどのアート錯体型還元剤とは異なる反応性を示す。ニトリルはイミンに還元され、これは加水分解によりアルデヒドに導ける。このため、ニトリルはアルデヒド等価体と見なせる。アセタールはエーテルへと変換出来る。ベンジリデンアセタールをDIBALで処理すると、立体的に混み合った部位がBnエーテル化された生成物が得られる。(PMB保護を参照)また低温で反応を行うと、エステルをアルデヒドに部分還元できる場合もあるが、一般にはそれほど容易ではない。2当量以上のDIBALでアルコールにまで還元した後に、アルデヒドへ酸化する方が、工程数は長くなるが確実である。例外的に5または6員環ラクトンの場合、ラクトールへの部分還元は容易である。近年、NaOtBuを添加したアート型還元剤がこの部分還元目的に有効であることが示されている。n-BuLiを添加してアート型還元剤LiAlH(i-Bu)2(n-Bu)とすることで、還元様式の異なる強力な還元剤として使用することも出来る。Cyanoborohydride)水素化ホウ素ナトリウムより還元力は弱いが、pH3程度の酸性条件下にも安定なのが特徴。このため、酸性条件下でのイミニウムカチオンの還元(Borch還元的アミノ化)目的で頻用される。Borohydride)NaBH4よりも還元力が高く、エステルをアルコールにまで還元することができる。溶液として市販されているが、LiCl+NaBH4の条件を用いて系中で生成させることも出来る。Super-Hydride)きわめて求核能の高いヒドリド源であり、Super-Hydrideの商標で市販されている。ハロゲン化物・スルホニル化合物のヒドリド置換反応などに用いられる。Complex)ボラン・ジメチルスルフィド(BH3・SMe2)もしくはボラン・テトラヒドロフラン(BH3・THF)錯体がよく知られており、市販品の購入が出来る。有毒気体であるジボランよりも扱いが容易なため、ボラン等価体として還元目的に用いられる。ケトン存在下にカルボン酸を優先して還元できる。オレフィンが存在するとヒドロホウ素化が併発するため、注意する必要がある。(Triethylsilane)通常の還元反応は塩基性条件で進行するが、TFA共存下などの、酸性条件下で還元反応を行うのが最大の特徴。アセタールの還元や、糖アノマー位アルコキシ基の除去目的などに用いることが出来る。遷移金属触媒を併用することでヒドロシリル化などの反応に供することも出来る。Red-Al)LAHと同じような還元力を持つ。発火性が低いため大スケールの使用に供しやすい。選択性発現など、単純な還元以外の目的で用いられるものには、以下のような反応剤が知られている。Ni(BH4)2(NickelBorite)NiCl2+NaBH4の条件を用いて系中で生成させる。ニトリルやニトロ基なども還元される。Tri(acetoxy)borohydride)酸性条件下にある程度安定なので、NaBH3CNと同じく還元的アミノ化によく用いられる。起こりanti-1,3-ジオールを与える。Zn(BH4)2(ZincBorohydride)亜鉛のキレート能を利用してsyn-ジアステレオ選択的還元を行うことができる(下図)。NaBH(OAc)3と相補的に用いられる。K-Selectride)強力かつかさ高い還元剤であり、立体的に混み合った位置からは反応しない。Schwartz試薬Cp2ZrHClアルキンやアルケンに対してヒドロジルコネーション反応を行うことができる。生じた有機ジルコニウム試薬は、引き続くクロスカップリングなどで更なる変換に用いることができる。反応の遅いアルキンのヒドロホウ素化反応において有効な触媒でもある。ラクタムを環状イミンへと還元することもできる。Stryker試薬[(Ph3P)CuH]6α,β-不飽和カルボニル化合物に対して、1,4-還元を優先的に起こすことができる。キラルな二座リン配位子を併用することで、不斉還元を行うことも可能である。ラジカル還元目的で使用される。リンゴ酸エステルの位置選択的還元[1]Me4NHB(OAc)3を用いるジアステレオ選択的還元[2]:NaHB(OAc)3よりもジアステレオ選択性の面で優れている。ニトリルのBoc保護アミンへの一段階変換[3a]:ルイス酸+NaBH4のコンビネーションは、ニトロ/アジド/イミンもアミンへと還元する。搭載禁止物質や危険物に該当?大幸薬品は、同社が展開する「クレベリンシリーズ」の航空輸送について、注意喚起を行っている。第58回の海外化学者インタビューは、バーニー・グラブス教授です。TweetsケムステFacebookケムステFacebookChem-Station(略称:ケムステ)はウェブに混在する化学情報を集約し、それを整理、提供する、国内最大の化学ポータルサイトです。名超の有志スタッフを擁する体制で運営しています。