Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

БОРОРГАНИ́ЧЕСКИЕ СОЕДИНЕ́НИЯ

  • рубрика

    Рубрика: Химия

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 4. Москва, 2006, стр. 64-65

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: Ю. Н. Бубнов

БОРОРГАНИ́ЧЕСКИЕ СОЕДИНЕ́НИЯ, эле­мен­то­ор­га­нич. со­еди­не­ния, в ко­то­рых атом бо­ра не­по­сред­ст­вен­но свя­зан с ато­мом уг­ле­ро­да. Вклю­ча­ют ор­га­но­бо­ра­ны об­щей фор­му­лы $\ce{R_{n}BX_{3-n}}$ ($n = 1 - 3$; $\ce {R}$ – ал­кил-, цик­ло­ал­кил-, арил-, ал­ке­нил-, ал­лил- и др.; $\ce {X – H}$, га­ло­ген, $\ce {OH, OR, SR, NR2}$ и др.), бо­ра­цик­ла­ны (атом бо­ра в цик­ле), ней­траль­ные ком­плек­сы (ти­па $\ce{R3B\cdot L}$), внут­ри­ком­плекс­ные со­еди­не­ния с би­ден­тат­ны­ми ли­ган­да­ми (напр., с эта­но­ла­ми­ном), ор­га­но­бо­ра­ты $\ce {[R_{n}BX_{4-n}]M^+}$ ($n = 1- 4$), бо­ро­ние­вые со­ли $\ce {[R(X)BL2]^+Y^-}$ ($\ce{M}$ – ме­талл, ам­мо­ний; $\ce{L}$ – амин, эфир, суль­фид и др.; $\ce{Y}$ – ани­он), со­еди­не­ния цик­лич. строе­ния – бо­рок­со­лы $\ce{(RBO)_{3}}$, ор­га­нич. про­из­вод­ные бо­ра­зо­ла $\ce {(RBNR')_{3}}$, их тио­а­на­ло­ги $\ce{(RBS)_{3}}$, ди­бор­ные и по­ли­бор­ные со­еди­не­ния [напр., $\ce{R2B - BR2, R2BNHNHBR2, C6H4(BR2)_{2}}$], кар­бо­ра­ны, ме­тал­ло­кар­бо­ра­ны и др. Наи­бо­лее изу­че­ны ор­га­нобо­ра­ны. Функ­цио­наль­ные про­из­водные – ал­кил- и арил­бор­ные ки­сло­ты ти­па $\ce {RB(OH)_{2}}$ и $\ce{R2B(OH)}$, а так­же их эфи­ры, га­ло­ге­ни­ды и пр. – име­ют важ­ное зна­че­ние в ор­га­нич. син­те­зе.

Ко­ор­ди­нац. чис­ло бо­ра в Б. с. 3 или 4. Не­ко­то­рые ор­га­но­бо­ра­ны за счёт меж­мо­ле­ку­ляр­ной ко­ор­ди­на­ции, трёх­цен­тро­вых двух­элек­трон­ных, во­до­род­ных свя­зей су­ще­ст­ву­ют в ви­де ди­ме­ров или три­ме­ров. Энер­гия свя­зи $\ce{В‒С}$ в три­ал­кил­бо­ра­нах 342–368 кДж/моль (близ­ка энер­гии свя­зи $\ce{С‒С}$ в ал­ка­нах – 355–368 кДж/моль). Мн. ор­га­но­бо­ра­ны яв­ля­ют­ся ки­сло­та­ми Льюи­са, лег­ко окис­ля­ют­ся; низ­шие три­ал­кил­бо­ра­ны $\ce{R3B}$, ди­ал­кил(хлор)бо­ра­ны $\ce{R2BCl}$ и бо­ра­цик­ла­ны на воз­ду­хе са­мо­вос­пла­ме­ня­ются и го­рят зе­лё­ным пла­ме­нем. Три­ал­кил­бо­ра­ны ус­той­чи­вы в во­де, спир­тах, ами­нах, рас­тво­рах не­ор­га­нич. ки­слот и ще­ло­чей до темп-ры 100–130 °C, рас­щеп­ля­ют­ся ор­га­нич. ки­сло­та­ми до $\ce{RH}$ и $\ce{B(OCOR')_{3}}$ при на­гре­ва­нии до 20–200 °C.

Уни­каль­ное свой­ст­во ал­кил­бо­ра­нов – ми­гра­ция ато­ма B в ко­нец уг­ле­род­ной це­пи при 150–200 °C. Али­фа­тич. и аро­ма­тич. Б. с. при пи­ро­ли­зе цик­ли­зу­ют­ся в бо­ра­цик­ла­ны, напр. три-н-бу­тил­бо­ран – в 1-бу­тил­бо­ра­цик­ло­пен­тан. Для функ­цио­наль­ных Б. с. ха­рак­тер­ны $\alpha$-ми­гра­ция ра­ди­ка­ла и ато­ма $\ce{H}$, а так­же $\beta-, \gamma-, \delta-$ рас­пад (син­тез ал­ке­нов, цик­ло­про­па­нов, цик­ло­бу­та­нов).

Осн. ре­ак­ции Б. с.: элек­тро­филь­ное де­бо­ри­ро­ва­ние (напр., про­то­лиз) и при­сое­ди­не­ние по крат­ным свя­зям; ра­ди­каль­ные ре­ак­ции; ре­ак­ции с уча­сти­ем $\alpha-$ или $\beta-$ато­ма во­до­ро­да; пре­об­ра­зо­ва­ние ор­га­нич. ра­ди­ка­лов при ато­ме В; пе­ре­груп­пи­ров­ки ти­па Ваг­не­ра – Ме­ер­вей­на; ал­лиль­ная пе­ре­груп­пи­ров­ка в ре­ак­ци­ях ал­лил­бо­ра­нов. Атом бо­ра в Б. с. мож­но за­мес­тить прак­ти­че­ски на лю­бую функ­цио­наль­ную груп­пу; при этом кон­фи­гу­ра­ция $R$, как пра­ви­ло, со­хра­ня­ет­ся.

Осн. спо­со­бы по­лу­че­ния Б. с.: взаи­мо­дей­ст­вие ме­тал­ло­ор­га­нич. про­из­вод­ных с со­еди­не­ния­ми со свя­зью $\ce{B - X}$ ($\ce{X}$ – га­ло­ген, $\ce{OR, SR, NR2}$); гид­ро­бо­ри­ро­ва­ние, а так­же ал­лил-, тио- и га­ло­бо­ри­ро­ва­ние ал­ке­нов, дие­нов, аце­ти­ле­нов, ал­ле­нов; ре­ак­ции $\ce{ArH}$ и $\ce{ArI}$ c $\ce{BX3}$ ($\ce{X - H}$, га­ло­ген); об­мен­ные ре­ак­ции, напр. $\ce{R3B}+ \ce{BX3 } \to \ce{R2BX}+\ce{RBX2}$; пе­ре­ал­ки­ли­ро­ва­ние, изо­ме­ри­за­ция и пи­ро­лиз др. бо­рор­га­нич. со­еди­не­ний.

Б. с. при­ме­ня­ют для син­те­за бо­ро­водо­ро­дов и кар­бо­ра­нов, про­из­вод­ные арил­бор­ных ки­слот – для син­те­за не­сим­мет­рич­ных диа­ри­лов; как до­бав­ки к мо­тор­ным и ре­ак­тив­ным то­п­ли­вам, сма­зоч­ным мас­лам и кра­си­те­лям; как ка­та­ли­за­то­ры и со­ка­та­ли­за­то­ры по­ли­ме­ри­за­ции не­пре­дель­ных со­еди­не­ний и окис­ле­ния уг­ле­во­до­ро­дов; ан­ти­ок­си­дан­ты, бак­те­ри­ци­ды, фун­ги­ци­ды; реа­ген­ты в хи­мич. ана­ли­зе. Не­ко­то­рые Б. с. ис­поль­зу­ют в ме­ди­ци­не, в ча­ст­но­сти для ней­трон­ной те­ра­пии ра­ко­вых опу­хо­лей.

Лит.: Ми­хай­лов Б. М., Буб­нов Ю. Н. Бор­ор­га­ни­че­ские со­еди­не­ния в ор­га­ни­че­ском син­те­зе. М., 1977; Kliegel W. Bor in Biologie, Medizin und Pharmazie. B., 1980; Об­щая ор­га­ни­че­ская хи­мия. М., 1984. Т. 6; Matteson D. S. Stereodirected synthesis with organo­boranes. B.; L., 1995; Science of synthesis. Stuttg., 2004. Vol. 6.

Вернуться к началу