巴頓-麥康比去氧反應
巴頓-麥康比去氧反應是一個有機反應。在反應中，有機化合物中的羥基被氫取代[1][2]。該反應以英國化學家德里克·巴頓（1918年－1998年）和斯圖爾特·W·麥康比命名。
這個反應是一個自由基取代反應。在另一個類似的反應巴頓脫羧反應中，底物為羧酸。
機理
[編輯]反應機理包括催化劑的自由基引發階段（鏈引發）與後續的鏈轉移階段[3]。醇1首先反應生成黃原酸酯2。另一個反應物三丁基錫烷3在AIBN8的作用下分解，生成三丁基錫自由基4。這個自由基從2中奪取黃原酸基團，得到烷基自由基5和三丁基錫烷黃原酸酯7。7中的硫－錫鍵很穩定，為反應提供了驅動力。之後自由基5從另一個三丁基錫烷分子中奪取一個氫，生成脫除氧的目標產物6和自由基4，後者繼續參與鏈轉移過程，如下圖所示。
變化
[編輯]其它的氫給予體
[編輯]本反應中使用的三丁基錫烷有較強的毒性，價格昂貴，而且難以從反應體系中分離。這成為了這個反應的主要缺點。一種改良的方法是用氧化（雙）三丁基錫提供自由基，而用聚甲基矽氧烷提供氫[4]。在這個反應中，硫代氯甲酸苯酯最終生成羰基硫。
三烴基硼烷
[編輯]三烴基硼烷水合物（如帶有很少量水的三甲基硼烷）是另一個很好的氫給予體[5] 。
在一個催化循環中，在水的存在下，三烴基硼烷3首先被空氣氧化，同時生成甲基自由基4。4與黃原酸酯2作用，生成硫代S-酸酯7與烴基自由基5。化合物3為5提供氫，得到去氧產物與一個新的甲基自由基。
理論計算表明，硼烷水合物中的氫－氧鍵發生均裂時，需要吸熱。所吸收的熱量與三丁基錫烷發生均裂時相近，但比水均裂時吸收的能量要少得多。
最新進展
[編輯]在印楝素的全合成中，有一步用到了巴頓-麥康比反應的其中一種變化形式[6]：
在反應的另一種變化形式中，用1,1'-硫代羰基二咪唑（TCDI）作為反應試劑，代替了常用的硫代氯甲酸苯酯。這個反應在pallescensin B的全合成中得到了應用[7]。由於TCDI氮上的孤對電子參與組成咪唑的芳香環，該孤對電子並不與硫代羰基共軛。所以黃原酸酯不會因為共振而變得特別穩定，亦因此加強硫代羰基碳原子的親電子性。所以TCDI特別適用於伯醇的去氧反應。
這個反應也可以應用在S-烷基黃原酸酯上。用三乙基硼烷作為新型的不含金屬的試劑，去氧時所需要的氫可以來自於質子溶劑或反應器壁。在嚴格無水的條件下，氫甚至可以來自硼烷自身[8]。
參考文獻
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