지식나눔

alkene을 hydrogenation(pd/C,H2가스제외) 방법문의

J. Org. Chem., 1963, 28 (2), pp 595–596에서 처럼
NaBH4와 AcOH로
alkene을 hydrogenation 가능한가요?

우선, 시도해본 조건은
1) NaBH4, MeOH
2) Et3SiH, TFA, MC
3)SnCl2, HCl, EtOH
입니다.

Pd/C와 H2 gas 없이 NaBH4와 같은 reducting agent 이용하여
alkene을 hydrogenation 할 수있는 방법 문의 드려요.
더불어 가능하다면,
J. Org. Chem., 1963, 28 (2), pp 595–596  자료도 요청드리니다.

 
  • hydrogenation
  • reduction
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답변 1
  • 답변

    조윤환님의 답변

    결론부터 말씀드리면 수소와 팔라듐 촉매를 이용하지 않고 탄소-탄소 이중결합을 환원하는 반응은 극히 일부 예에서만 가능 합니다.

    일반적으로 적용 가능한 반응이 아닙니다. 저도 여러번 해봤는데, 잘 안되더군요. 일부 앞서 언급하신 것처럼 Lewis acid 존재하에서 NaBH4 등의 환원제를 사용해서 성공한 예가 있는데, 산조건에서 금속을 사용하는 반응은 실패 확률이 거이 100% 입니다.

    NaBH4를 이용하는 반응은 BH3가 생성되면서 환원이 이루어지고, Lewis acid가 alkene을 활성화시켜 주기 때문에 가능성이 좀 더 높습니다. 하지만 이 경우 매우 과량의 NaBH4를 사용해야 하므로 단점이 많습니다.

    보통 수소 가스를 사용하는 것이 부담스러우면 ammonium formate, TEA 등의 H2 precursor를 사용하는 trans-hydrogenation을 활용하거나 촉매로 팔라듐 대신 Raney Nikel을 사용하기도 합니다.

    참고하시길. 
    결론부터 말씀드리면 수소와 팔라듐 촉매를 이용하지 않고 탄소-탄소 이중결합을 환원하는 반응은 극히 일부 예에서만 가능 합니다.

    일반적으로 적용 가능한 반응이 아닙니다. 저도 여러번 해봤는데, 잘 안되더군요. 일부 앞서 언급하신 것처럼 Lewis acid 존재하에서 NaBH4 등의 환원제를 사용해서 성공한 예가 있는데, 산조건에서 금속을 사용하는 반응은 실패 확률이 거이 100% 입니다.

    NaBH4를 이용하는 반응은 BH3가 생성되면서 환원이 이루어지고, Lewis acid가 alkene을 활성화시켜 주기 때문에 가능성이 좀 더 높습니다. 하지만 이 경우 매우 과량의 NaBH4를 사용해야 하므로 단점이 많습니다.

    보통 수소 가스를 사용하는 것이 부담스러우면 ammonium formate, TEA 등의 H2 precursor를 사용하는 trans-hydrogenation을 활용하거나 촉매로 팔라듐 대신 Raney Nikel을 사용하기도 합니다.

    참고하시길. 
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