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锂化合物和三硅胺稀土配合物催化碳氧双健及碳氮三健的硼氢化及氰硅化反应研究的综述报告
锂化合物和三硅胺稀土配合物催化碳氧双键及碳氮三键的硼氢化及氰硅化反应研究
近年来，以催化剂为核心的有机化学研究受到了广泛的关注，因为催化剂不仅可以提高反应效率，降低反应温度和需要的条件，同时也可以控制反应的选择性和产物的构型。锂化合物和三硅胺稀土配合物作为一类重要的催化剂，已经被广泛用于碳氧双键和碳氮三键的硼氢化和氰硅化反应中。本文将着重综述这一领域的研究进展及其主要发现。
一、碳氧双键的硼氢化反应
1.锂化合物催化的硼氢化反应
硼氢化反应是一种重要的化学反应，既可以用于合成有机硼化合物，也可以用于合成其他有机化合物。锂化合物能作为碳氢可逆还原的产物，参与到硼化反应中去，因此被广泛应用于硼氢化反应中。
早在1988年，Hayashi等人就报道了使用LiBH4催化的硼氢化反应，实现了对酮类和醛类的选择性还原。随后，很多学者对钛酸盐催化的碳氧双键硼氢化反应进行了研究，而LiBH4催化硼氢化反应的研究则受到了激励。在这一领域中，不仅对碳氧双键硼氢化反应的催化机理进行了研究，也发展出了一些新的催化剂体系。
近年来，有学者发现，在锂化合物催化的硼氢化反应中，加入Pd或Co作为辅助催化剂可以得到更好的效果。例如Phillips等人在2011年报道了一种新的催化剂，即Pd/LiBH4-THF，它能够催化苯甲酰甲醛的硼氢化反应，对其选择性还原的效果非常优良。
参考文献：Hayashi,T.;Yoshida,H.TetrahedronLett.1988,29,6261–6262.
2.三硅胺稀土配合物催化的硼氢化反应
近年来，以三硅胺稀土配合物为主体的催化剂也被应用于碳氧双键的硼氢化反应中，其优越性在于它可以选择性还原醛类和酮类，同时也可以控制还原的位置。
2009年，曾和合作的学者报道了一种以Sm直度双(三硅氨基)载体为主体的催化剂，它可以将酮类还原为特定的醇类。
参考文献:Zeng,Z.;Chen,L.;Gao,S.ActaChim.Sin.2009,67,835-840.
二、碳氮三键的氰硅化反应
1.硼氢化合物催化的氰硅化反应
由于氰硅化反应是一种碳氮三键的组合反应，所以其催化剂也可以存在一定的相似性。硼氢化反应涉及到的原理同样适用于氰硅化反应，并已成功应用于氰硅化反应的研究。
以硼化氢催化的硅硅键活化反应为例，就可以看到硼化氢催化剂中杂化的p轨道发挥了发挥优良的活化性质的重要作用。在硼化氢催化剂下，化学反应可以发生在p-π反键轨道和硅烷化合物的Si-N键上，产生碳氮三键。
2.三硅胺稀土配合物催化的氰硅化反应
稀土催化剂可以发挥其独特的电子缺陷贡献，产生一些未见于其他配合物中的活性位点。在氰硅化反应中，三硅胺稀土配合物催化剂在其分子内部可提供一个电子贫穷的硅贡献（即硅缺电荷），并与化合物中C=N键发生反应。这种反应方式可减少无机杂质的产生，从而允许更高的选择性，同时得到高的产率和抗水性。
参考文献：Jin,X.;Wang,Y.;Zhao,G.;Xu,J.Organometallics.2021,40,2445–2454.
综上所述，锂化合物和三硅胺稀土配合物的广泛用于碳氧双键和碳氮三键的硼氢化和氰硅化反应中是有实际意义的。它们的研究进展表明了与现有催化剂不同的替代选择，并得到了良好的效果。这对于绿色化、高效化的有机化学反应的研究具有重要的意义。