硼烷（BH₃）及其络合物是一类高效、高化学选择性的还原剂，广泛应用于将酰胺、腈类、硝基及亚胺等含氮官能团还原为相应的胺。其最大优点在于对酯基、羧基等官能团相对惰性，可实现选择性还原。
反应原理与特点
硼烷作为缺电子路易斯酸，首先与含氮底物（如酰胺的羰基氧）配位，随后发生氢转移还原。其核心特点是：
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高化学选择性：在多数情况下，优先还原酰胺、腈，而不影响酯基、卤素等官能团。
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对空间位阻不敏感：能有效还原位阻较大的仲、叔酰胺，而NaBH₄/LiAlH₄等对此类底物效果较差。
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形成稳定中间体：还原过程中形成胺基硼烷加合物，需经酸性水解（如甲醇-HCl）或质子性溶剂淬灭才能释放游离胺。
核心操作流程图
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反应准备：在干燥反应瓶中，将酰胺底物溶于无水四氢呋喃（THF）或二氯乙烷（DCE），惰性气体保护。
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硼烷滴加：冰水浴冷却下，用注射器或恒压滴液漏斗缓慢滴加硼烷-四氢呋喃络合物（1.0 M in THF）。注意控制滴加速度，防止剧烈放热和大量氢气产生。
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加热回流：滴加完毕后，撤去冰浴，升温至回流（THF约66℃），搅拌反应。通过TLC监测原料点消失（通常需2-12小时）。
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安全淬灭：此为最关键且危险步骤。将反应瓶重新冰浴冷却，在通风橱内，极其缓慢地滴加甲醇或稀盐酸溶液以淬灭过量硼烷并水解胺基硼烷加合物。此过程剧烈放热并产生大量氢气。
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后处理：淬灭完毕后，旋转蒸发除去溶剂。残余物通常采用“酸化-碱化-萃取”法纯化：先加稀HCl溶解，乙醚洗涤除去中性杂质；水相用碱（如NaOH）调至强碱性，再用乙醚或乙酸乙酯反复萃取，合并有机相，干燥、浓缩得粗胺。
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纯化：粗产物可通过减压蒸馏或制备薄层色谱/柱层析进一步纯化。
关键控制点与安全警示
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严格无水无氧：所有仪器、溶剂必须彻底干燥，反应全程惰性气体保护。
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硼烷试剂危险性：硼烷络合物（尤其BH₃·THF）易燃易爆，遇水剧烈反应。须在通风橱内用注射器谨慎取用，远离热源、明火。
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淬灭安全：淬灭必须在通风橱内、冰浴下缓慢进行。建议先进行小量淬灭试验。产生的氢气必须安全排放。
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化学选择性：硼烷也可还原醛、酮、羧酸、环氧等基团，设计路线时需综合评估。
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废物处理：所有含硼废物应单独收集于适当容器（如置于通风处的敞口瓶），用水缓慢水解后，按含硼废液处理。
总结：硼烷是还原含氮官能团（尤其是酰胺）的强有力工具，其化学选择性优势明显。然而，其高反应活性伴随着显著的实验风险。成功和安全应用的核心在于：严格的无水操作、对放热和氢气产生的有效控制，以及最关键的安全、缓慢的淬灭程序。 首次尝试务必查阅具体底物文献并从微量规模开始。
