DOI:10.14159/j.cnki.0441-3776.2012.07.006
·614·化学通报2012年第75卷第7期http ：//www．hxtb．org
羧酸及其衍生物的NaBH 4还原体系研究进展
宋超何杰李杰付焱
（河北医科大学药学院新药开发研究室
石家庄
*
050017）
摘要NaBH 4还原体系可以快速、高效、选择性地还原羧酸及其衍生物。本文介绍了8类NaBH 4还原
讨论了各类还原体系的反应机理和反应条件，并比较了体系的最近研究成果。通过对各个还原体系的分析，不同还原体系的还原能力和适用范围。
关键词
硼氢化钠
还原反应
羧酸
羧酸衍生物
Progress on Reduction of Carboxylic Acid and Its Derivatives
via the NaBH 4System
Song Chao ，He Jie ，Li Jie ，Fu Yan *
（Department of Drug Discovery ，School of Pharmaceutical Science ，Hebei Medical University ，Shijiazhuang 050017）
Abstract The sodium borohydride system is a group of chemical reagents with rapid ，effective and selective
specificities in the reduction of carboxylic acid and its derivatives．In this paper ，eight categories of sodium borohydride reduction system were introduced．The recent progress in the reaction mechanism and conditions ，as well as the reduction capacity and application scope of the reduction system were reviewed．
Keywords
Sodium borohydride ，Reduction ，Carboxylic acid ，Carboxylic acid derivatives
羧酸及其衍生物的还原是制备醇、二元醇、多羟基化合物、手性氨基醇、卤代烃、伯胺、仲胺和叔胺等并且在医药工业、食品化学及其他有机合成领域中有着广阔的应用前景物质的主要方法，
［1，2］
。常用的
LiAlH 4和NaBH 4。其中，B 2H 6还原能力强，还原试剂为B 2H 6、但选择性差，不适用于还原含有碳碳不饱B 2H 6沸点低、和键、碳氧不饱和键和杂原子不饱和键以及羟基、卤素和环烷烃基的化合物；并且，易燃，不宜长距离运输，限制了其使用范围。LiAlH 4与B 2H 6相似，还原性强，但选择性差且价格较高、易燃易爆、操作条件苛刻（需绝对无水操作、氮气保护、常使用低沸点醚类作反应溶剂），不适用于规模化生产。NaBH 4性质稳定、价格便宜，但还原能力中等，一般条件下不易还原羧酸及其衍生物。近年来，通过添
－
NaBH 4还原体系在羧酸及其加试剂修饰H 、原位生成B 2H 6、修饰待还原底物和引入微波、超声等技术，
衍生物的还原领域，特别是在化学选择性还原、区域选择性还原和不对称还原等方面的应用越来越广
［3 5］
。本文按照修饰或添加试剂的类别，综述了近十年来NaBH 4还原体系在羧酸及其衍生物的还原
中的新方法和新应用。
1金属盐
金属盐修饰是目前提高NaBH 4的还原能力和选择性最常用的方法。金属盐廉价易得，反应条件温
和，在室温下仍可高收率地完成反应，不发生分子构型的改变，特别是NaBH 4/LiCl 体系，它可用于手性
［4］
氨基醇的制备。其中，由L-苯甘氨基酸酯还原制备L-苯甘氨醇已经进行了工业化研究。除LiCl 之
AlCl 3、LiBr 和CaCl 2等。NaBH 4/金属盐体系主要用于羧酸、常用的金属盐还有ZnCl 2、酯、酰卤和酰外，
胺的还原，分子中的硝基、氰基、卤素和环氧基等不受影响。
宋
超
26岁，E-mail ：fuyan616@hotmail．com．男，硕士生，主要从事药物化学和有机合成研究。*联系人，
国家重点基础研究发展计划（2007CB512102）资助2011-10-26收稿，2012-01-06接受
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1. 1反应机理
－
一般认为金属盐与NaBH 4发生原位反应，通过修饰H ，生成了还原能力更强的硼氢化物，例如
NaBH 4/ZnCl 2体系还原羧酸的反应（图式1）。但是也有研究者指出，NaBH 4/金属盐体系一般在室温下而大部分金属盐只能在加热条件下才与NaBH 4反应。在NaBH 4/AlCl 3体系还原酯的研进行还原反应，
3+借助ICP-MS 检测，反应中并没有发现Al ，推测该还原反应并非生成Al （BH 4）3，而是通过AlCl 3究中，
与酯的螯合，促进还原反应的进行
［6］
。
图式1
Scheme 1
NaBH 4/ZnCl 2体系还原羧酸的路径
Reduction of carboxylic acid in NaBH 4/ZnCl 2system
1. 2还原性能
NaBH 4/金属盐体系的还原能力就越强。例研究表明，金属盐阳离子原子半径越小、极化能力越强，
－
如，当金属盐的阴离子均为Cl 时，还原能力自小到大的顺序为：NaBH 4/CaCl 2体系＜NaBH 4/MnCl 2体
系＜NaBH 4/FeCl 2体系＜NaBH 4/CoCl 2体系＜NaBH 4/NiCl 2体系＜NaBH 4/CuCl 2体系。金属盐阴离子
2+
NaBH 4/金属盐体系还原能力越强。例如，可溶剂化能力越强，当金属盐阳离子均为Cu 时，还原能力
自小到大的顺序为：NaBH 4/CuBr 2体系＜NaBH 4/Cu （NO ）
［7］
体系＜NaBH 4/（CH 3COO ）2Cu 体系。
2
体系＜NaBH 4/CuCl 2体系＜NaBH 4/CuSO 4
N-二甲基苯胺、反应体系中添加有机胺（如N ，苯胺）可显著提高NaBH 4/金属盐体系的还原能力，但同时导致还原选择性降低，分子中的双键和硝基等同时被还原
［8］
。
1. 3化学选择性
NaBH 4/LiCl 体系室温时可在羧基存在下选部分NaBH 4/金属盐体系具有选择性还原酯基的能力，
［4］
择性还原酯基
；NaBH 4/LiCl 体系和NaBH 4/CeCl 3体系可选择性还原与碳碳双键共轭的酯基［8］，其中
NaBH 4/CeCl 3体系选择性还原收率可达95%；室温下，NaBH 4/AlCl 3体系［6］和NaBH 4/CaCl 2体系［9］可在碳氮双键存在下选择性还原酯基；NaBH 4/CoCl 2体系可在酮羰基、碳碳双键和碳氮双键存在下选择性还产率≥80%原酯基，
［10］
，还可在脂肪酯存在下选择性还原芳香醇酯。
1. 4
1. 4. 1
影响反应的因素
底物
－
由于酰基碳的正电性越大越有利于BH 4的进攻，故待还原羧酸及其衍生物的酰基碳α
［4］
位存在吸电子基有利于反应的进行，存在供电子基不利于反应的进行。由于羰基氧为氢键受体，当
－
分子中存在除待还原基团以外的氢键供体时会形成分子内氢键，并且BH 4会与羟基、胺基等氢键供体［11］
。螯合，反应几乎不能进行，需投数倍量的NaBH 4和金属盐或引入保护基
1. 4. 2反应溶剂
NaBH 4/金属盐体系［12］一般使用醇、醚为溶剂，常用的有甲醇、乙醇、四氢呋喃
（THF ）和1，4-二氧六环等。但是NaBH 4在甲醇、4-二氧六环中溶解性不佳，乙醇和1，需使用大量溶剂；在THF 与二乙醇二甲醚中溶解性良好，反应收率较高、反应时间较短。
由于NaBH 4与金属盐的投料量常需数倍于底物，且不易回收，而大部分金属盐在有机溶剂中溶解性不佳，致使反应时间长。有研究指出，溶剂中加入少量水有利于NaBH 4和金属盐的溶解，可大幅缩短反应时间，但要求所用溶剂必须能与水混溶属盐的投料量
［10］
［13］
。添加相转移催化剂（如冠醚、PEG-400）可同时降低金
，并增强还原的选择性，且该方法对所使用溶剂无要求。
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2非金属卤代物
PCl 5和SOCl 2）和三聚氰卤（三聚氰氟和三聚氰氯）。它常用的非金属卤代物有氯代试剂（POCl 3、
NaBH 4/氯代试剂体系可选择性还原酰们在改善NaBH 4还原能力的同时，还可提高还原选择性。其中，NaBH 4/三聚氰卤体系可选择性还原羧酸。分子中同时存在的醛酮羰基、胺，碳碳不饱和键、硝基、氰基、卤素和环氧基等不受影响
［14］
。
2. 1氯代试剂
NaBH 4/氯代试剂体系还原能力自小到大的顺序为：NaBH 4/SOCl 2体系＜NaBH 4/PCl 5体系＜
NaBH 4/POCl 3体系［15］。三者选择性相近，还原机理均为待还原酰胺在氯代试剂的作用下生成易还原的Vilsmeier 复合物，进而被NaBH 4还原（式1）。但是该体系还原收率不高，因为虽然提高反应体系的温度可增加Vilsmeier 复合物的生成，但长时间高温反应会导致二聚物的生成
。
（1）
2. 2三聚氰卤
NaBH 4/三聚氰氟体系和NaBH 4/三聚氰氯体系还原能力相近，但前者的选择性更佳，后者在还原不
［16，17］
饱和羧酸时，会有部分饱和醇生成。它们均是通过与羧酸反应生成易还原的中间体但价格昂贵
。原收率和选择性俱佳，
，进而被
NaBH 4还原。羧酸与三聚氰氟生成酰氟（式2），与三聚氰氯生成酯（式3）。NaBH 4/三聚氰卤体系的还
（2
）
（3）
3卤素
［18］
，常用的卤素为Br 2和I 2。虽然NaBH 4/Br 2体系的还原能力较强但由于Br 2易挥发，具有腐蚀
易称量，腐蚀性和毒性相对较小，因此，实验室和工业生产中较常选用NaBH 4/I 2体系。性；而I 2为固体，
NaBH 4和卤素三者的投料顺序对该体系的适用范围、该类还原体系在应用中，待还原底物、还原能力和选择性影响很大。
3. 1
NaBH 4/卤素混合还原法
将NaBH 4和卤素混合后再加入待还原底物。一般认为是NaBH 4与卤素原位反应生成B 2H 6（式
4），进而发生还原反应。该方法还原能力强、适用范围广，室温下即可高收率地还原羧酸，加热条件下
［19］
。缺点是选择性不佳，可还原羧酸、酯、酰胺、内酰胺和腈，于THF 中回流反应可还原内酯和内酰胺
NaBH 4/I 2混合还原法还原苯丙氨酸（式5），分子中的醛酮羰基、碳碳双键和硝基等同时被还原。例如，收率94%，该方法产生的氢气量少，操作稳定，产品后处理简单
［20］
，具有很强的普适性，可用于其
他
（4
）（5）
［4］
手性氨基醇的制备。其中，还原L-脯氨酸制备L-脯氨醇已经进行了工业化研究。丙二酸酯还原是制
3-丙二醇的常用方法，备1，一般采用LiAlH 4和二异丁基氢化铝（DIBAL-H ）为还原试剂，但由于烯醇化
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的丙二酸酯生成，导致反应产率低，目标化合物的分离纯化困难。若采用NaBH 4/Br 2混合还原法（式
［18］
6），。不仅收率高，后处理也简单
（6）
3. 2
NaBH 4/底物混合还原法
NaBH 4/底物混合还原法是将待还原底物和NaBH 4混合后再加入卤素。该方法还原能力中等，选
［21］
，择性好，主要用于羧酸的还原，不能用于酰胺的还原。室温下可还原羧酸（式7）和酯且收率高；0ħ
NaBH 4和时可选择性还原羧基，分子中的碳杂双键、共轭双键、酯基和卤素等不受影响。待还原羧酸、Br 2三者的最佳摩尔比为1ʒ 1. 6ʒ 0. 8，Br 2会裂解该反应常用的醚类溶剂。当还原当NaBH 4量过少时，芳香族羧酸时，取代基位于邻位时产率最高，位于间位时产率最低
［22］
。NaBH 4/I 2体系，由二元羧酸制
备二元醇，采用NaBH 4/底物混合还原法，可以高收率获得目标化合物
。
（7）
4
4. 1
质子酸
无机酸
H 2SO 4和HCl 通过与NaBH 4原位生成B 2H 6，NaBH 4/H 2SO 4体系还原能进而发生还原反应。其中，
［20］
一般用于还原羧酸和氨基酸制备醇和氨基醇等力较强，。该体系还原收率高，试剂廉价易得，可用于
L-亮氨醇、L-异亮氨醇和L-缬氨醇等［4］。该还原大量生产。例如，还原相应的氨基酸制备L-苯丙氨醇、体系的缺点是反应时间长、反应条件苛刻、工艺不易控制；并且它的选择性差，分子中存在的碳碳、碳氮和碳氧不饱和键等将同时被还原，同时H 2SO 4的强腐蚀性也限制了该还原体系的应用。
4. 2有机酸
NaBH 4/CF 3COOH 和NaBH 4/CH 3COOH 体系选择能力相近，前者的还原能力较强。在非质子溶剂
中，当酸与NaBH 4的摩尔比为1ʒ 1时，生成NaBH 3（O 2CR ），还原能力中等，可用于酰胺的还原；当酸过量生成NaBH （O 2CR ）3，还原能力较强，可用于酯、酰胺和腈的还原。NaBH 4/有机酸体系的特点是后处时，
理简单方便、产品易于分离纯化、收率中等，但反应时间长
［5］
。
5Lewis 酸
TiCl 4一般认为Lewis 酸与NaBH 4原位反应产生B 2H 6，进而发生还原反应。常用的Lewis 酸为BF 3、
和三甲基氯硅烷（TMSCl ）。NaBH 4还原体系的一个共有的问题是NaBH 4在大部分有机溶剂中溶解性不佳，这在NaBH 4/Lewis 酸体系中尤为明显。并且该体系所用溶剂大多为低沸点醚类，易燃、易爆，存在THF 价格低廉，安全隐患。在沸点相对较高的THF 、三甘醇二甲醚和四乙醇二甲醚中，可溶解NaBH 4，但生成的B 2H 6易与THF 络合，降低了还原效率；NaBH 4在三甘醇二甲醚和四乙醇二甲醚中易溶，室温下即可快速、定量生成游离的B 2H 6，但溶剂价格相对较高。
5. 1三氟化硼
BF 3是研究最多的Lewis 酸。由于BF 3常温常压下为无色窒息性气体，运输和量取不便，通常使用
BF 3与醚的廉价络合物，如BF 3·Et 2O 和BF 3·THF 。该体系的还原能力与直接使用B 2H 6相当，但适用范围更广，几乎可用于还原所有羧酸及其衍生物
［23］
。其中，羧酸与酯的还原反应速率和收率均优于酰胺
［24］
与腈的还原。它可选择性还原与碳碳双键共轭的酯基，不影响分子构型。有研究指出，NaBH 4与
BH 3会迅速的生成NaBH 4·BH 3，当将BF 3溶液滴加到NaBH 4溶液中，只有体系中NaBH 4全部成NaBH 4
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·BH 3，继续滴加BF 3溶液才会生成游离的B 2H 6，延长了反应时间。可先将BF 3溶液与待还原物混合后
［25］
。NaBH 4/BF 3体系在工业生产中的主要问题是，再滴加NaBH 4溶液反应生成的副产物NaBF 4在醚
类溶剂中微溶，这既有碍于搅拌，又不利于溶剂的回收再利用。可以重复热过滤除去大部分的NaBF 4，CoCl 2、SnCl 4和BCl 3等金属氯代物，再减压蒸馏回收溶剂。也可以在反应液中加入AlCl 3、通过催化NaBF 4与NaBH 4反应生成B 2H 6，BCl 3催化效果最除去了NaBF 4，同时提高了还原试剂的利用率。其中，佳（式8）
［25］
。
（8）
5. 2四氯化钛
TiCl 4为无色液体，具有腐蚀性，易潮解，存放及使用时应保证无水环境。NaBH 4/TiCl 4体系的还原
能力强于LiAlH 4，在室温时几乎可以还原所有的酰胺和内酰胺。它还可用于羧酸的还原，不影响分子构型
［26］
。LiAlH 4是还原手性氨基酸制备手性氨基醇的常用还原剂，价格较高，后处理时易形成凝胶，既
［27］
，降低产率，又使得操作不便。若使用NaBH 4/TiCl 4还原体系（式9）反应平稳，产率高，后处理简单，
易操作，相对经济，可用于手性氨基醇的大量制备
。
（9）
5. 3三甲基氯硅烷
NaBH 4/TMSCl 体系的还原能力中等，可以用于羧酸、酯和酰胺的还原。值得一提的是，空间位阻对
该体系的还原效果影响不大。在酰胺的还原中，当氮原子上连接大位阻基团时，还原效果不佳，需要苛
［28］
。另外，刻的反应条件，若采用NaBH 4/TMSCl 还原体系，能够快速、高收率地得到相应的胺手性助剂
的分子体积一般较大，应用于还原反应时，收率不佳，但NaBH 4/TMSCl 体系在大位阻基团存在时仍具有出色的还原能力，是对映体选择性还原研究的热点之一
［29］
。
6脂肪醇
NaBH 4/脂肪醇体系主要用于酯的还原，常用的醇有甲醇和乙醇等。由于具有试剂廉价易得、无腐
［30］
毒性小以及反应条件温和、选择性好蚀性、、副反应少、还原产物易于分离纯化等优点，是目前NaBH 4均不受影响。
还原研究的热点。该体系在室温时可选择性还原α碳原子上连接吸电子基团的酯基，分子中同时存在的羧基、酰胺基、氰基、硝基、卤素、环氧基等
［31］
6. 1反应机理
NaBH 4/脂肪醇体系的还原机理尚未定论，目前主要有3种理论：四中心协同过渡理论、六中心协同
2+2］协同环加成过程有悖于轨道对称性原过渡理论和线性进攻理论。由于四中心协同过渡理论中［则
［32］
，现在该还原体系的反应机理研究集中在后两者。
6. 2还原性能
NaBH 4/脂肪醇体系的还原能力温和，单独使用时不易直接将酯还原，但是当酯羰基碳原子连接吸
电子基团或者酯羰基α碳原子连接缺电子芳环时，在室温下搅拌反应即可高收率得到还原产物，脂肪
［33］［34］
或加入CeCl 3可以提高NaBH 4/脂肪醇体系还原醇既作还原助剂又作反应溶剂。若以THF 为溶剂
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能力。以THF 为溶剂，回流反应时，还原能力强，收率高，几乎可用于所有酯的还原，但是还原试剂尤其是脂肪醇需大过量。此种方法主要用于还原手性氨基酸酯制备手性氨基醇或稍过量即可，脂肪醇既作还原助剂又作反应溶剂；但缺点是反应时间长。
［30］
。加入CeCl 3可同时提
高还原的选择性，在碳碳双键存在下可选择性还原酯基。该方法收率高，反应温度低，还原试剂等当量
6. 3适用范围
BH 3为还原剂时，在嘌呤乙酸酯还原制备嘌呤乙醇的反应中，当使用LiAlH 4、嘌呤环被裂解；使用
DIBAL-H 为还原剂时产率低；NaBH 4/脂肪醇体系（式10）配伍使用MnO 2，收率高，后处理简单，也适用稠杂环乙酸酯的还原
。于其他六元杂环、
（10）
还原酮酯制备二元醇是NaBH 4/脂肪醇还原体系应用研究的热点，可用于α、β、γ和δ酮酯的还原，
［35］
。当酮羰基和酯羰基距离4个还原底物活性由小到大的顺序为：α-酮酯＜β-酮酯＜γ-酮酯≈δ-酮酯
及以上碳原子、两者中间的碳链上连有大位阻基团
［36］
［37］
。时，酯基还原效果很差，需增加NaBH 4用量
研究表明，α-酮酯的酮羰基先被还原，借助邻位参与效应从而还原酯基；β-酮酯，γ-酮酯和δ-酮酯的酮羰基先生成硼氧化物，而后与羧酸酯成环过渡态，从而被还原。
7硫酸二甲酯
NaBH 4/Me 2SO 4体系还原能力与LiAlH 4相近，反应条件温和，空间位阻对其还原性能影响不大，成
［38］
。羟基羧酸不能使用BH 3为替代昂贵的TMSCl 在手性助剂催化下进行不对称还原研究的热点之一
和绝大部分的NaBH 4体系直接还原，一般需将羟基保护，或者使用LiAlH 4还原。前者路线长、操作繁琐、总收率低；后者成本高、反应条件苛刻、对设备要求高，均不适用于工业化生产。NaBH 4/Me 2SO 4体
［39］
。系配伍使用B （OMe ）3，可高效、迅速地还原羟基羧酸，该反应一般以THF 为溶剂，于室温下进行
NaBH 4、Me 2SO 4、B （OMe ）B （OMe ）时，
3
3
和羟基羧酸的最佳摩尔比为2ʒ 2ʒ 2ʒ 1，但当羟基能与羧羟基形成分子内氢键
投等当量或稍过量即可。
8其他
NaBH 4/五氟苯酚体系、NaBH 4/N ，N'-羰基二咪唑（CDI ）体系和NaBH 4/1-（甲磺酰基）-1H -苯并三
［40］
［41］
。反应条件温和，。分子中同时存不影响分子的构型
［42］
唑体系均可以高效、快速、选择性还原羧基
在的碳碳不饱和键、碳氮双键、硝基、酰卤、酯基、酰胺、氰基、卤素和环氧基等不受影响。一般认为羧
酸与添加试剂先生成易还原的酯或酰胺，再被NaBH 4还原成醇。当羧羰基碳原子连有大位阻基团时，1H -苯并三唑体系［43］。由于CDI 可与胺基和羟基反应分别生成胺基甲酰可选用NaBH 4/1-（甲磺酰基）-咪唑和酯基咪唑
［44］
，NaBH 4/CDI 体系不适用于含有上述官能团的化合物的还原。
9展望
在研究者们不懈努力下，通过添加各类试剂、借助各种手段来改善并提高NaBH 4体系的还原性能，
这使得NaBH 4体系在还原羧酸及其衍生物制备相应的醇、卤代烃和胺方面的应用越来越广。寻找高效、高选择性的NaBH 4还原体系仍是今后羧酸及其衍生物的还原反应的主要研究方向之一。着眼于该领域研究的未来，复合NaBH 4体系，即添加不止一种试剂或同时借助微波、超声等技术是今后的发展方向。化学选择性还原、区域选择性还原和不对称还原仍将继续是NaBH 4还原体系的研究亮点与热点。NaBH 4还原体系在有机合成化学及医药食品研究中的应用必将取得可以预见，随着研究的不断深入，更大的成就。
·620·化学通报2012年第75卷第7期参
考
文
献
http ：//www．hxtb．org
［1］R Breinbauer ，M Mentela ，M J Beiera．Synthesis ，2009，9：1463 1468．
［2］D Addis ，S Das ，K Junge．Angew．Chem．Int．Ed．，2011，50（27）：6004 6011．［3］J Graetz ，J Wegrzyn ，J J Reilly．J．Am．Chem．Soc．，2008，130（52）：17790 17794．［4］何洪华．南京工业大学硕士论文，2005．［5］关丽．西北大学硕士论文，2011．
［6］T Hida ，S Mitsumori ，T Honma et al．Org．Res．Dev．，2009，13（6）：1413 1418．
［7］N Meksi ，M B Ticha ，M Kechida et al ．Ind．Eng．Chem．Res．，2010，49（24）：12333 12338．［8］许亦男．南京工业大学硕士论文，2009．
［9］S Y Jie ，P F Ai ，Q F Zhou et al．J．Organomet．Chem．，2011，696（7）：1465 1473．［10］M Ashot ，T Rafael ，G Sahak et al．Tetrahedron Lett．，2010，51（2）：231 233．［11］M Periasamy ，M Thirumalaikumar．J．Organomet Chem．，2000，609（1）：137 151．［12］李子成，靳磊，罗峰等．中国医药工业杂志，2010，41（3）：167 169．
［13］K Pawan ，K Surender ，K Pawan et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（49）：8704 8708．［14］陈建华，李劲，苏为科．中国医药工业杂志，2007，38（10）：686 688．［15］唐国正，杨雪艳，吴范宏．华东理工大学学报，2003，29（1）：93 96．［16］G Kokotos ，C Noula．J．Org．Chem．，1996，61（20）：6994 6996．
［17］M Falorni ，A Porcheddu ，M Taddei．Tetrahedron Lett．，1999，40（23）：4395 4396．［18］M Tudge ，H Mashima ，C Savarin et al．Tetrahedron Lett．，2008，49（6）：1041 1044．［19］K J Ray ，P Haldar ，G Barman．Tetrahedron ，2007，63：3049 3056．［20］O W Gooding ，J Ciula ，L Vo．Org．Res．Dev．，2003，7（4）：514 520．［21］胡惟孝，陈华奇，夏春年等．中国医药工业杂志，2007，38（10）：692 693．［22］W X Hu ，S J Zhang ，H Q Chen．Chin．J．Chem．，2007，18：1463 1465．［23］吴松，刘前．化学试剂，2010，3（9）：843 844．
［24］郑德强，刘文涛，张玲．食品与药品，2010，12（3）：86 88．［25］H C Brown ，J V B Kanth．Inorg．Chem．，2000，39（8）：1795 1802．［26］冯文化，任来阳．化学试剂，2010，32（10）：928 929．
［27］张春华，阳年发，杨利文．有机化学，2004，24（3）：343 345．
［28］A Whiting ，S W Coghlan ，R L Giles et al．J．Organomet．Chem．，2005，690（21）：4784 4793．［29］G Y Wang ，J B Hu ，G Zhao．Tetrahedron ，Asymmetry ，2004，15（5）：807 810．
［30］R S B Goncalves ，A C Pinheiro ，E T da Silva et al．Synth．Commun．，2011，41（9）：1276 1281．［31］H Q Li ，T T Zhu ，T Yan et al．Eur．J．Med．Chem．，2009，44（2）：453 459．［32］A Russo ，C J Tonelli．Fluro．Chem．，2004，125（2）：181 188．［33］张惠，吕宏飞，王晶．化学工程师，2007，141（6）：63 64．
［34］Y A Xu ，Y Y Wei．Synthetic．Commun．，2010，40（22）：3423 3429．［35］J Kim ，K A Castro ，M Lim et al．Tetrahedron ，2010，65（23）：3995 4001．［36］S K Chaudhuri ，M Saha ，A Saha et al．Beil．J．Org．Chem．，2010，6：748 755．［37］童元峰，陈永浩，郭晓赟等．合成化学，2007，15（1）：102 104．
［38］B Bertrand ，S Durassier ，S Frein et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（12）：2123 2125．［39］J Qu ，Y H Zhou ，H Gao et al．Tetrahedron Lett．，2008，49（20）：3260 3263．
［40］E Papavassilopoulou ，P Christofis ，D Terzoglou et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（47）：8323 8325．［41］M A Blaskovich ，S H Hwang ，H O Kim ，Open．Org．Chem．J．，2008，2：107 109．［42］M Bouazaoui ，S Mari ，P Czernic et al．Adv．Exp．Med．Biol．，2009，611（11）：555 558．［43］K N Singh ，A Kaur．Synthetic．Commun．，2005，35（22）：2935 2937．［44］徐伟箭，许小聪，刘美华等．高分子通报，2007，（2）：74 80．
DOI:10.14159/j.cnki.0441-3776.2012.07.006
·614·化学通报2012年第75卷第7期http ：//www．hxtb．org
羧酸及其衍生物的NaBH 4还原体系研究进展
宋超何杰李杰付焱
（河北医科大学药学院新药开发研究室
石家庄
*
050017）
摘要NaBH 4还原体系可以快速、高效、选择性地还原羧酸及其衍生物。本文介绍了8类NaBH 4还原
讨论了各类还原体系的反应机理和反应条件，并比较了体系的最近研究成果。通过对各个还原体系的分析，不同还原体系的还原能力和适用范围。
关键词
硼氢化钠
还原反应
羧酸
羧酸衍生物
Progress on Reduction of Carboxylic Acid and Its Derivatives
via the NaBH 4System
Song Chao ，He Jie ，Li Jie ，Fu Yan *
（Department of Drug Discovery ，School of Pharmaceutical Science ，Hebei Medical University ，Shijiazhuang 050017）
Abstract The sodium borohydride system is a group of chemical reagents with rapid ，effective and selective
specificities in the reduction of carboxylic acid and its derivatives．In this paper ，eight categories of sodium borohydride reduction system were introduced．The recent progress in the reaction mechanism and conditions ，as well as the reduction capacity and application scope of the reduction system were reviewed．
Keywords
Sodium borohydride ，Reduction ，Carboxylic acid ，Carboxylic acid derivatives
羧酸及其衍生物的还原是制备醇、二元醇、多羟基化合物、手性氨基醇、卤代烃、伯胺、仲胺和叔胺等并且在医药工业、食品化学及其他有机合成领域中有着广阔的应用前景物质的主要方法，
［1，2］
。常用的
LiAlH 4和NaBH 4。其中，B 2H 6还原能力强，还原试剂为B 2H 6、但选择性差，不适用于还原含有碳碳不饱B 2H 6沸点低、和键、碳氧不饱和键和杂原子不饱和键以及羟基、卤素和环烷烃基的化合物；并且，易燃，不宜长距离运输，限制了其使用范围。LiAlH 4与B 2H 6相似，还原性强，但选择性差且价格较高、易燃易爆、操作条件苛刻（需绝对无水操作、氮气保护、常使用低沸点醚类作反应溶剂），不适用于规模化生产。NaBH 4性质稳定、价格便宜，但还原能力中等，一般条件下不易还原羧酸及其衍生物。近年来，通过添
－
NaBH 4还原体系在羧酸及其加试剂修饰H 、原位生成B 2H 6、修饰待还原底物和引入微波、超声等技术，
衍生物的还原领域，特别是在化学选择性还原、区域选择性还原和不对称还原等方面的应用越来越广
［3 5］
。本文按照修饰或添加试剂的类别，综述了近十年来NaBH 4还原体系在羧酸及其衍生物的还原
中的新方法和新应用。
1金属盐
金属盐修饰是目前提高NaBH 4的还原能力和选择性最常用的方法。金属盐廉价易得，反应条件温
和，在室温下仍可高收率地完成反应，不发生分子构型的改变，特别是NaBH 4/LiCl 体系，它可用于手性
［4］
氨基醇的制备。其中，由L-苯甘氨基酸酯还原制备L-苯甘氨醇已经进行了工业化研究。除LiCl 之
AlCl 3、LiBr 和CaCl 2等。NaBH 4/金属盐体系主要用于羧酸、常用的金属盐还有ZnCl 2、酯、酰卤和酰外，
胺的还原，分子中的硝基、氰基、卤素和环氧基等不受影响。
宋
超
26岁，E-mail ：fuyan616@hotmail．com．男，硕士生，主要从事药物化学和有机合成研究。*联系人，
国家重点基础研究发展计划（2007CB512102）资助2011-10-26收稿，2012-01-06接受
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1. 1反应机理
－
一般认为金属盐与NaBH 4发生原位反应，通过修饰H ，生成了还原能力更强的硼氢化物，例如
NaBH 4/ZnCl 2体系还原羧酸的反应（图式1）。但是也有研究者指出，NaBH 4/金属盐体系一般在室温下而大部分金属盐只能在加热条件下才与NaBH 4反应。在NaBH 4/AlCl 3体系还原酯的研进行还原反应，
3+借助ICP-MS 检测，反应中并没有发现Al ，推测该还原反应并非生成Al （BH 4）3，而是通过AlCl 3究中，
与酯的螯合，促进还原反应的进行
［6］
。
图式1
Scheme 1
NaBH 4/ZnCl 2体系还原羧酸的路径
Reduction of carboxylic acid in NaBH 4/ZnCl 2system
1. 2还原性能
NaBH 4/金属盐体系的还原能力就越强。例研究表明，金属盐阳离子原子半径越小、极化能力越强，
－
如，当金属盐的阴离子均为Cl 时，还原能力自小到大的顺序为：NaBH 4/CaCl 2体系＜NaBH 4/MnCl 2体
系＜NaBH 4/FeCl 2体系＜NaBH 4/CoCl 2体系＜NaBH 4/NiCl 2体系＜NaBH 4/CuCl 2体系。金属盐阴离子
2+
NaBH 4/金属盐体系还原能力越强。例如，可溶剂化能力越强，当金属盐阳离子均为Cu 时，还原能力
自小到大的顺序为：NaBH 4/CuBr 2体系＜NaBH 4/Cu （NO ）
［7］
体系＜NaBH 4/（CH 3COO ）2Cu 体系。
2
体系＜NaBH 4/CuCl 2体系＜NaBH 4/CuSO 4
N-二甲基苯胺、反应体系中添加有机胺（如N ，苯胺）可显著提高NaBH 4/金属盐体系的还原能力，但同时导致还原选择性降低，分子中的双键和硝基等同时被还原
［8］
。
1. 3化学选择性
NaBH 4/LiCl 体系室温时可在羧基存在下选部分NaBH 4/金属盐体系具有选择性还原酯基的能力，
［4］
择性还原酯基
；NaBH 4/LiCl 体系和NaBH 4/CeCl 3体系可选择性还原与碳碳双键共轭的酯基［8］，其中
NaBH 4/CeCl 3体系选择性还原收率可达95%；室温下，NaBH 4/AlCl 3体系［6］和NaBH 4/CaCl 2体系［9］可在碳氮双键存在下选择性还原酯基；NaBH 4/CoCl 2体系可在酮羰基、碳碳双键和碳氮双键存在下选择性还产率≥80%原酯基，
［10］
，还可在脂肪酯存在下选择性还原芳香醇酯。
1. 4
1. 4. 1
影响反应的因素
底物
－
由于酰基碳的正电性越大越有利于BH 4的进攻，故待还原羧酸及其衍生物的酰基碳α
［4］
位存在吸电子基有利于反应的进行，存在供电子基不利于反应的进行。由于羰基氧为氢键受体，当
－
分子中存在除待还原基团以外的氢键供体时会形成分子内氢键，并且BH 4会与羟基、胺基等氢键供体［11］
。螯合，反应几乎不能进行，需投数倍量的NaBH 4和金属盐或引入保护基
1. 4. 2反应溶剂
NaBH 4/金属盐体系［12］一般使用醇、醚为溶剂，常用的有甲醇、乙醇、四氢呋喃
（THF ）和1，4-二氧六环等。但是NaBH 4在甲醇、4-二氧六环中溶解性不佳，乙醇和1，需使用大量溶剂；在THF 与二乙醇二甲醚中溶解性良好，反应收率较高、反应时间较短。
由于NaBH 4与金属盐的投料量常需数倍于底物，且不易回收，而大部分金属盐在有机溶剂中溶解性不佳，致使反应时间长。有研究指出，溶剂中加入少量水有利于NaBH 4和金属盐的溶解，可大幅缩短反应时间，但要求所用溶剂必须能与水混溶属盐的投料量
［10］
［13］
。添加相转移催化剂（如冠醚、PEG-400）可同时降低金
，并增强还原的选择性，且该方法对所使用溶剂无要求。
·616·化学通报2012年第75卷第7期http ：//www．hxtb．org
2非金属卤代物
PCl 5和SOCl 2）和三聚氰卤（三聚氰氟和三聚氰氯）。它常用的非金属卤代物有氯代试剂（POCl 3、
NaBH 4/氯代试剂体系可选择性还原酰们在改善NaBH 4还原能力的同时，还可提高还原选择性。其中，NaBH 4/三聚氰卤体系可选择性还原羧酸。分子中同时存在的醛酮羰基、胺，碳碳不饱和键、硝基、氰基、卤素和环氧基等不受影响
［14］
。
2. 1氯代试剂
NaBH 4/氯代试剂体系还原能力自小到大的顺序为：NaBH 4/SOCl 2体系＜NaBH 4/PCl 5体系＜
NaBH 4/POCl 3体系［15］。三者选择性相近，还原机理均为待还原酰胺在氯代试剂的作用下生成易还原的Vilsmeier 复合物，进而被NaBH 4还原（式1）。但是该体系还原收率不高，因为虽然提高反应体系的温度可增加Vilsmeier 复合物的生成，但长时间高温反应会导致二聚物的生成
。
（1）
2. 2三聚氰卤
NaBH 4/三聚氰氟体系和NaBH 4/三聚氰氯体系还原能力相近，但前者的选择性更佳，后者在还原不
［16，17］
饱和羧酸时，会有部分饱和醇生成。它们均是通过与羧酸反应生成易还原的中间体但价格昂贵
。原收率和选择性俱佳，
，进而被
NaBH 4还原。羧酸与三聚氰氟生成酰氟（式2），与三聚氰氯生成酯（式3）。NaBH 4/三聚氰卤体系的还
（2
）
（3）
3卤素
［18］
，常用的卤素为Br 2和I 2。虽然NaBH 4/Br 2体系的还原能力较强但由于Br 2易挥发，具有腐蚀
易称量，腐蚀性和毒性相对较小，因此，实验室和工业生产中较常选用NaBH 4/I 2体系。性；而I 2为固体，
NaBH 4和卤素三者的投料顺序对该体系的适用范围、该类还原体系在应用中，待还原底物、还原能力和选择性影响很大。
3. 1
NaBH 4/卤素混合还原法
将NaBH 4和卤素混合后再加入待还原底物。一般认为是NaBH 4与卤素原位反应生成B 2H 6（式
4），进而发生还原反应。该方法还原能力强、适用范围广，室温下即可高收率地还原羧酸，加热条件下
［19］
。缺点是选择性不佳，可还原羧酸、酯、酰胺、内酰胺和腈，于THF 中回流反应可还原内酯和内酰胺
NaBH 4/I 2混合还原法还原苯丙氨酸（式5），分子中的醛酮羰基、碳碳双键和硝基等同时被还原。例如，收率94%，该方法产生的氢气量少，操作稳定，产品后处理简单
［20］
，具有很强的普适性，可用于其
他
（4
）（5）
［4］
手性氨基醇的制备。其中，还原L-脯氨酸制备L-脯氨醇已经进行了工业化研究。丙二酸酯还原是制
3-丙二醇的常用方法，备1，一般采用LiAlH 4和二异丁基氢化铝（DIBAL-H ）为还原试剂，但由于烯醇化
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的丙二酸酯生成，导致反应产率低，目标化合物的分离纯化困难。若采用NaBH 4/Br 2混合还原法（式
［18］
6），。不仅收率高，后处理也简单
（6）
3. 2
NaBH 4/底物混合还原法
NaBH 4/底物混合还原法是将待还原底物和NaBH 4混合后再加入卤素。该方法还原能力中等，选
［21］
，择性好，主要用于羧酸的还原，不能用于酰胺的还原。室温下可还原羧酸（式7）和酯且收率高；0ħ
NaBH 4和时可选择性还原羧基，分子中的碳杂双键、共轭双键、酯基和卤素等不受影响。待还原羧酸、Br 2三者的最佳摩尔比为1ʒ 1. 6ʒ 0. 8，Br 2会裂解该反应常用的醚类溶剂。当还原当NaBH 4量过少时，芳香族羧酸时，取代基位于邻位时产率最高，位于间位时产率最低
［22］
。NaBH 4/I 2体系，由二元羧酸制
备二元醇，采用NaBH 4/底物混合还原法，可以高收率获得目标化合物
。
（7）
4
4. 1
质子酸
无机酸
H 2SO 4和HCl 通过与NaBH 4原位生成B 2H 6，NaBH 4/H 2SO 4体系还原能进而发生还原反应。其中，
［20］
一般用于还原羧酸和氨基酸制备醇和氨基醇等力较强，。该体系还原收率高，试剂廉价易得，可用于
L-亮氨醇、L-异亮氨醇和L-缬氨醇等［4］。该还原大量生产。例如，还原相应的氨基酸制备L-苯丙氨醇、体系的缺点是反应时间长、反应条件苛刻、工艺不易控制；并且它的选择性差，分子中存在的碳碳、碳氮和碳氧不饱和键等将同时被还原，同时H 2SO 4的强腐蚀性也限制了该还原体系的应用。
4. 2有机酸
NaBH 4/CF 3COOH 和NaBH 4/CH 3COOH 体系选择能力相近，前者的还原能力较强。在非质子溶剂
中，当酸与NaBH 4的摩尔比为1ʒ 1时，生成NaBH 3（O 2CR ），还原能力中等，可用于酰胺的还原；当酸过量生成NaBH （O 2CR ）3，还原能力较强，可用于酯、酰胺和腈的还原。NaBH 4/有机酸体系的特点是后处时，
理简单方便、产品易于分离纯化、收率中等，但反应时间长
［5］
。
5Lewis 酸
TiCl 4一般认为Lewis 酸与NaBH 4原位反应产生B 2H 6，进而发生还原反应。常用的Lewis 酸为BF 3、
和三甲基氯硅烷（TMSCl ）。NaBH 4还原体系的一个共有的问题是NaBH 4在大部分有机溶剂中溶解性不佳，这在NaBH 4/Lewis 酸体系中尤为明显。并且该体系所用溶剂大多为低沸点醚类，易燃、易爆，存在THF 价格低廉，安全隐患。在沸点相对较高的THF 、三甘醇二甲醚和四乙醇二甲醚中，可溶解NaBH 4，但生成的B 2H 6易与THF 络合，降低了还原效率；NaBH 4在三甘醇二甲醚和四乙醇二甲醚中易溶，室温下即可快速、定量生成游离的B 2H 6，但溶剂价格相对较高。
5. 1三氟化硼
BF 3是研究最多的Lewis 酸。由于BF 3常温常压下为无色窒息性气体，运输和量取不便，通常使用
BF 3与醚的廉价络合物，如BF 3·Et 2O 和BF 3·THF 。该体系的还原能力与直接使用B 2H 6相当，但适用范围更广，几乎可用于还原所有羧酸及其衍生物
［23］
。其中，羧酸与酯的还原反应速率和收率均优于酰胺
［24］
与腈的还原。它可选择性还原与碳碳双键共轭的酯基，不影响分子构型。有研究指出，NaBH 4与
BH 3会迅速的生成NaBH 4·BH 3，当将BF 3溶液滴加到NaBH 4溶液中，只有体系中NaBH 4全部成NaBH 4
·618·化学通报2012年第75卷第7期http ：//www．hxtb．org
·BH 3，继续滴加BF 3溶液才会生成游离的B 2H 6，延长了反应时间。可先将BF 3溶液与待还原物混合后
［25］
。NaBH 4/BF 3体系在工业生产中的主要问题是，再滴加NaBH 4溶液反应生成的副产物NaBF 4在醚
类溶剂中微溶，这既有碍于搅拌，又不利于溶剂的回收再利用。可以重复热过滤除去大部分的NaBF 4，CoCl 2、SnCl 4和BCl 3等金属氯代物，再减压蒸馏回收溶剂。也可以在反应液中加入AlCl 3、通过催化NaBF 4与NaBH 4反应生成B 2H 6，BCl 3催化效果最除去了NaBF 4，同时提高了还原试剂的利用率。其中，佳（式8）
［25］
。
（8）
5. 2四氯化钛
TiCl 4为无色液体，具有腐蚀性，易潮解，存放及使用时应保证无水环境。NaBH 4/TiCl 4体系的还原
能力强于LiAlH 4，在室温时几乎可以还原所有的酰胺和内酰胺。它还可用于羧酸的还原，不影响分子构型
［26］
。LiAlH 4是还原手性氨基酸制备手性氨基醇的常用还原剂，价格较高，后处理时易形成凝胶，既
［27］
，降低产率，又使得操作不便。若使用NaBH 4/TiCl 4还原体系（式9）反应平稳，产率高，后处理简单，
易操作，相对经济，可用于手性氨基醇的大量制备
。
（9）
5. 3三甲基氯硅烷
NaBH 4/TMSCl 体系的还原能力中等，可以用于羧酸、酯和酰胺的还原。值得一提的是，空间位阻对
该体系的还原效果影响不大。在酰胺的还原中，当氮原子上连接大位阻基团时，还原效果不佳，需要苛
［28］
。另外，刻的反应条件，若采用NaBH 4/TMSCl 还原体系，能够快速、高收率地得到相应的胺手性助剂
的分子体积一般较大，应用于还原反应时，收率不佳，但NaBH 4/TMSCl 体系在大位阻基团存在时仍具有出色的还原能力，是对映体选择性还原研究的热点之一
［29］
。
6脂肪醇
NaBH 4/脂肪醇体系主要用于酯的还原，常用的醇有甲醇和乙醇等。由于具有试剂廉价易得、无腐
［30］
毒性小以及反应条件温和、选择性好蚀性、、副反应少、还原产物易于分离纯化等优点，是目前NaBH 4均不受影响。
还原研究的热点。该体系在室温时可选择性还原α碳原子上连接吸电子基团的酯基，分子中同时存在的羧基、酰胺基、氰基、硝基、卤素、环氧基等
［31］
6. 1反应机理
NaBH 4/脂肪醇体系的还原机理尚未定论，目前主要有3种理论：四中心协同过渡理论、六中心协同
2+2］协同环加成过程有悖于轨道对称性原过渡理论和线性进攻理论。由于四中心协同过渡理论中［则
［32］
，现在该还原体系的反应机理研究集中在后两者。
6. 2还原性能
NaBH 4/脂肪醇体系的还原能力温和，单独使用时不易直接将酯还原，但是当酯羰基碳原子连接吸
电子基团或者酯羰基α碳原子连接缺电子芳环时，在室温下搅拌反应即可高收率得到还原产物，脂肪
［33］［34］
或加入CeCl 3可以提高NaBH 4/脂肪醇体系还原醇既作还原助剂又作反应溶剂。若以THF 为溶剂
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能力。以THF 为溶剂，回流反应时，还原能力强，收率高，几乎可用于所有酯的还原，但是还原试剂尤其是脂肪醇需大过量。此种方法主要用于还原手性氨基酸酯制备手性氨基醇或稍过量即可，脂肪醇既作还原助剂又作反应溶剂；但缺点是反应时间长。
［30］
。加入CeCl 3可同时提
高还原的选择性，在碳碳双键存在下可选择性还原酯基。该方法收率高，反应温度低，还原试剂等当量
6. 3适用范围
BH 3为还原剂时，在嘌呤乙酸酯还原制备嘌呤乙醇的反应中，当使用LiAlH 4、嘌呤环被裂解；使用
DIBAL-H 为还原剂时产率低；NaBH 4/脂肪醇体系（式10）配伍使用MnO 2，收率高，后处理简单，也适用稠杂环乙酸酯的还原
。于其他六元杂环、
（10）
还原酮酯制备二元醇是NaBH 4/脂肪醇还原体系应用研究的热点，可用于α、β、γ和δ酮酯的还原，
［35］
。当酮羰基和酯羰基距离4个还原底物活性由小到大的顺序为：α-酮酯＜β-酮酯＜γ-酮酯≈δ-酮酯
及以上碳原子、两者中间的碳链上连有大位阻基团
［36］
［37］
。时，酯基还原效果很差，需增加NaBH 4用量
研究表明，α-酮酯的酮羰基先被还原，借助邻位参与效应从而还原酯基；β-酮酯，γ-酮酯和δ-酮酯的酮羰基先生成硼氧化物，而后与羧酸酯成环过渡态，从而被还原。
7硫酸二甲酯
NaBH 4/Me 2SO 4体系还原能力与LiAlH 4相近，反应条件温和，空间位阻对其还原性能影响不大，成
［38］
。羟基羧酸不能使用BH 3为替代昂贵的TMSCl 在手性助剂催化下进行不对称还原研究的热点之一
和绝大部分的NaBH 4体系直接还原，一般需将羟基保护，或者使用LiAlH 4还原。前者路线长、操作繁琐、总收率低；后者成本高、反应条件苛刻、对设备要求高，均不适用于工业化生产。NaBH 4/Me 2SO 4体
［39］
。系配伍使用B （OMe ）3，可高效、迅速地还原羟基羧酸，该反应一般以THF 为溶剂，于室温下进行
NaBH 4、Me 2SO 4、B （OMe ）B （OMe ）时，
3
3
和羟基羧酸的最佳摩尔比为2ʒ 2ʒ 2ʒ 1，但当羟基能与羧羟基形成分子内氢键
投等当量或稍过量即可。
8其他
NaBH 4/五氟苯酚体系、NaBH 4/N ，N'-羰基二咪唑（CDI ）体系和NaBH 4/1-（甲磺酰基）-1H -苯并三
［40］
［41］
。反应条件温和，。分子中同时存不影响分子的构型
［42］
唑体系均可以高效、快速、选择性还原羧基
在的碳碳不饱和键、碳氮双键、硝基、酰卤、酯基、酰胺、氰基、卤素和环氧基等不受影响。一般认为羧
酸与添加试剂先生成易还原的酯或酰胺，再被NaBH 4还原成醇。当羧羰基碳原子连有大位阻基团时，1H -苯并三唑体系［43］。由于CDI 可与胺基和羟基反应分别生成胺基甲酰可选用NaBH 4/1-（甲磺酰基）-咪唑和酯基咪唑
［44］
，NaBH 4/CDI 体系不适用于含有上述官能团的化合物的还原。
9展望
在研究者们不懈努力下，通过添加各类试剂、借助各种手段来改善并提高NaBH 4体系的还原性能，
这使得NaBH 4体系在还原羧酸及其衍生物制备相应的醇、卤代烃和胺方面的应用越来越广。寻找高效、高选择性的NaBH 4还原体系仍是今后羧酸及其衍生物的还原反应的主要研究方向之一。着眼于该领域研究的未来，复合NaBH 4体系，即添加不止一种试剂或同时借助微波、超声等技术是今后的发展方向。化学选择性还原、区域选择性还原和不对称还原仍将继续是NaBH 4还原体系的研究亮点与热点。NaBH 4还原体系在有机合成化学及医药食品研究中的应用必将取得可以预见，随着研究的不断深入，更大的成就。
·620·化学通报2012年第75卷第7期参
考
文
献
http ：//www．hxtb．org
［1］R Breinbauer ，M Mentela ，M J Beiera．Synthesis ，2009，9：1463 1468．
［2］D Addis ，S Das ，K Junge．Angew．Chem．Int．Ed．，2011，50（27）：6004 6011．［3］J Graetz ，J Wegrzyn ，J J Reilly．J．Am．Chem．Soc．，2008，130（52）：17790 17794．［4］何洪华．南京工业大学硕士论文，2005．［5］关丽．西北大学硕士论文，2011．
［6］T Hida ，S Mitsumori ，T Honma et al．Org．Res．Dev．，2009，13（6）：1413 1418．
［7］N Meksi ，M B Ticha ，M Kechida et al ．Ind．Eng．Chem．Res．，2010，49（24）：12333 12338．［8］许亦男．南京工业大学硕士论文，2009．
［9］S Y Jie ，P F Ai ，Q F Zhou et al．J．Organomet．Chem．，2011，696（7）：1465 1473．［10］M Ashot ，T Rafael ，G Sahak et al．Tetrahedron Lett．，2010，51（2）：231 233．［11］M Periasamy ，M Thirumalaikumar．J．Organomet Chem．，2000，609（1）：137 151．［12］李子成，靳磊，罗峰等．中国医药工业杂志，2010，41（3）：167 169．
［13］K Pawan ，K Surender ，K Pawan et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（49）：8704 8708．［14］陈建华，李劲，苏为科．中国医药工业杂志，2007，38（10）：686 688．［15］唐国正，杨雪艳，吴范宏．华东理工大学学报，2003，29（1）：93 96．［16］G Kokotos ，C Noula．J．Org．Chem．，1996，61（20）：6994 6996．
［17］M Falorni ，A Porcheddu ，M Taddei．Tetrahedron Lett．，1999，40（23）：4395 4396．［18］M Tudge ，H Mashima ，C Savarin et al．Tetrahedron Lett．，2008，49（6）：1041 1044．［19］K J Ray ，P Haldar ，G Barman．Tetrahedron ，2007，63：3049 3056．［20］O W Gooding ，J Ciula ，L Vo．Org．Res．Dev．，2003，7（4）：514 520．［21］胡惟孝，陈华奇，夏春年等．中国医药工业杂志，2007，38（10）：692 693．［22］W X Hu ，S J Zhang ，H Q Chen．Chin．J．Chem．，2007，18：1463 1465．［23］吴松，刘前．化学试剂，2010，3（9）：843 844．
［24］郑德强，刘文涛，张玲．食品与药品，2010，12（3）：86 88．［25］H C Brown ，J V B Kanth．Inorg．Chem．，2000，39（8）：1795 1802．［26］冯文化，任来阳．化学试剂，2010，32（10）：928 929．
［27］张春华，阳年发，杨利文．有机化学，2004，24（3）：343 345．
［28］A Whiting ，S W Coghlan ，R L Giles et al．J．Organomet．Chem．，2005，690（21）：4784 4793．［29］G Y Wang ，J B Hu ，G Zhao．Tetrahedron ，Asymmetry ，2004，15（5）：807 810．
［30］R S B Goncalves ，A C Pinheiro ，E T da Silva et al．Synth．Commun．，2011，41（9）：1276 1281．［31］H Q Li ，T T Zhu ，T Yan et al．Eur．J．Med．Chem．，2009，44（2）：453 459．［32］A Russo ，C J Tonelli．Fluro．Chem．，2004，125（2）：181 188．［33］张惠，吕宏飞，王晶．化学工程师，2007，141（6）：63 64．
［34］Y A Xu ，Y Y Wei．Synthetic．Commun．，2010，40（22）：3423 3429．［35］J Kim ，K A Castro ，M Lim et al．Tetrahedron ，2010，65（23）：3995 4001．［36］S K Chaudhuri ，M Saha ，A Saha et al．Beil．J．Org．Chem．，2010，6：748 755．［37］童元峰，陈永浩，郭晓赟等．合成化学，2007，15（1）：102 104．
［38］B Bertrand ，S Durassier ，S Frein et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（12）：2123 2125．［39］J Qu ，Y H Zhou ，H Gao et al．Tetrahedron Lett．，2008，49（20）：3260 3263．
［40］E Papavassilopoulou ，P Christofis ，D Terzoglou et al．Tetrahedron Lett．，2007，48（47）：8323 8325．［41］M A Blaskovich ，S H Hwang ，H O Kim ，Open．Org．Chem．J．，2008，2：107 109．［42］M Bouazaoui ，S Mari ，P Czernic et al．Adv．Exp．Med．Biol．，2009，611（11）：555 558．［43］K N Singh ，A Kaur．Synthetic．Commun．，2005，35（22）：2935 2937．［44］徐伟箭，许小聪，刘美华等．高分子通报，2007，（2）：74 80．