触媒的ニトリルヒドロボレーション。N,N-ジボリルアミンへのルートとその利用法

Catalytic Nitrile Hydroboration: A Route to N,N-Diborylamines and Uses Thereof.

• Davit Hayrapetyan
• Andrey Y Khalimon

抄録

ニトリル類の触媒的還元は、多様な合成的に価値のある一級アミンへの魅力的で原子経済的なルートとして考えられています。ジヒドロホウ素化法は他の方法に比べて比較的最近開発されたものですが、反応条件が比較的穏やかで選択性が高く、C-N結合形成反応の強力な試薬として登場したN,N-ジボリルアミンを利用できることから、すでに多くの研究グループの注目を集めています。ニトリル類のジヒドロホウ素化触媒の初期の開発では、過酷な条件と長時間の反応時間を伴う貴金属触媒を使用していたが、最近の進歩は、ほとんどが大幅に改善されたプロファイルを持つ塩基触媒や主金属触媒システムに依存している。本ミニレビューでは、d-, f-及び主族金属触媒を用いたニトリル類のジヒドロホウ素化の進歩と課題を概観することを目的としている。また、異なる触媒システムの機構的特徴、官能基耐性、手法の範囲についても紹介する。また、N,N-ジボリルアミドの合成有用性について、単純なプロトデボリル化を超えて、N-アリール化、イミンおよびアミド合成の観点から議論する。

Catalytic reduction of nitriles is considered as an attractive and atom-economical route to a diversity of synthetically valuable primary amines. Compared to other methods, dihydroboration approach has been developed relatively recently but has already attracted the attention of many research groups due to reasonably mild reaction conditions, selectivity control and the access to N,N-diborylamines, which emerged as powerful reagents for C-N bond forming reactions. Early developments in catalytic dihydroboration of nitriles implied precious metal catalysts along with harsh conditions and prolonged reaction times, whereas recent advances mostly rely on base and main group metal catalytic systems with significantly improved profiles. This minireview aims to provide an overview of advances and challenges of dihydroboration of nitriles with d-, f- and main group metal catalysts. Mechanistic features of different catalytic systems, functional group tolerance and scope of the methods are also presented. The synthetic utility of N,N-diborylamies, beyond simple protodeborylation, is discussed in the aspect of N-arylation, imine and amide synthesis.

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