علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Hydroboration-oxidation
المؤلف: University of Missouri System
المصدر: Organic Chemistry
الجزء والصفحة: .................
19-9-2020
1439
Hydroboration-oxidation is a two step pathway used to produce alcohols. The reaction proceeds in an anti-Markovnikov manner, where the hydrogen (from BH3 or BHR2) attaches to the more substituted carbon and the boron attaches to the least substituted carbon in the alkene double bond. Furthermore, the borane acts as a Lewis acid by accepting two electrons in its empty p orbital from an alkene that is electron rich. This process allows boron to have an complete octet. The hydroboration mechanism has the elements of both hydrogenation and electrophilic addition and it is a stereospecific (syn addition), meaning that the hydroboration takes place on the same face of the double bond, this leads cis stereochemistry.
Hydroboration-oxidation of alkenes has been a very valuable laboratory method for the stereoselective and regioselective addition of alkenes, without any rearrangement.
Borane itself exists naturally as a very toxic gas in the form of a dimer with the general formula B2H6 (diborane), which ignites spontaneously in air. Borane is commercially available in ether and tetrahydrofuran (THF). In these solutions the borane exists as a Lewis acid-base complex, which allows boron to have an complete octet.
Transition state
* Note that a carbocation is not formed. Therefore, no rearrangement takes place.
You will not be required to know this part of the mechanism for this course, but further information is available in the links below.
The hydroboration reaction is among the few simple addition reactions that proceed cleanly in a syn fashion. As noted above, this is a single-step reaction. Since the bonding of the double bond carbons to boron and hydrogen is concerted, it follows that the geometry of this addition must be syn. Furthermore, rearrangements are unlikely inasmuch as a discrete carbocation intermediate is never formed. These features are illustrated for the hydroboration of α-pinene.
Since the hydroboration procedure is most commonly used to hydrate alkenes in an anti-Markovnikov fashion, we also need to know the stereoselectivity of the second oxidation reaction, which substitutes a hydroxyl group for the boron atom. Independent study has shown this reaction takes place with retention of configuration so the overall addition of water is also syn.
The hydroboration of α-pinene also provides a nice example of steric control in a chemical reaction. In the less complex alkenes used in earlier examples the plane of the double bond was often a plane of symmetry, and addition reagents could approach with equal ease from either side. In this case, one of the methyl groups bonded to C-6 (colored blue in the equation) covers one face of the double bond, blocking any approach from that side. All reagents that add to this double bond must therefore approach from the side opposite this methyl.