9-硼雙環(huán)(3,3,1)-壬烷簡稱9-BBN，常以二聚形式存在，其二聚物也是晶體。較其他硼烷試劑相比，9-BBN具有很好的熱穩(wěn)定性和穩(wěn)定性，在氮氣流下加熱200℃加熱不發(fā)生變化，對空氣中的氧也很穩(wěn)定，在有空氣存在的瓶子里保存兩個月不降低硼原子的活性，但其對水敏感商業(yè)化的9-BBN通常都是以THF溶液銷售的。^[1]

9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷的加成反應性能^[2]

與末端烯烴的加成反應

9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷(9-BBN)與末端烯烴加成，形式上按反馬爾可夫尼科夫規(guī)則加成的產物收率可達99%左右，與二硼烷相比，其區(qū)域選擇性提高了。

與分子中既含雙健也含參鍵的不飽和烴加成反應

9-BBN與分子內含有參鍵和末端雙鍵的不飽和烴加成。反應首先發(fā)生在末端雙鍵上，而象HBBr2?SMe2這樣的硼氫化試劑，在此條件下則選擇分子內叁鍵加成。

與內部炔烴加成

9-BBN與內部炔烴加成，加成首先發(fā)生在位阻小的碳上，并且生成順式加成產物

9-BBN與既含內部參鍵也含末端參鍵的炔烴的加成反應

不同于其他的二硼烷硼氫化試劑，9-BBN與不飽和底物的加成表現(xiàn)出重要的特殊性。一般說來，無位阻的末端烯烴與9-BBN的加成較末端的和內部的炔徑為快，而末端炔烴又比內部炔烴加成反應容易進行。

兩當量的9-BBN與1-炔的反應

兩當量的9-BBN同1-炔反應定量地生成l,1一二硼烷。由此提供了一個合成1，1-二硼烷衍生物的路線：

9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷的應用^[2]

硼烷可以進行多種新型化學反應，已成為有機合成反應的重要試劑，廣泛應用于碳氫鍵、碳氧鍵、碳氮鍵、碳碳鍵的形成。

由于9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷(9-BBN)能與烯烴和炔烴進行加成反應，并且有區(qū)域選擇性和立體選擇性的特點，生成的烷基硼和乙烯基硼又能進行許多種類的反應，成為有機合成的重要的中間體，因此在合成上很有用處。

1、制取醇類

烯烴用9-BBN進行硼氫化反應，再用堿性過氧化氫氧化則轉變?yōu)榇碱悾?/p>

該反應加成選擇性比BH3優(yōu)越，伯醇產率也高。當用B2H6進行上述反應時，2-醇的產率會達到6%之高。

2、制取醛酮類

將9-BBN與烯烴加成生成的三烷基硼進行羰基化，有選擇性地把環(huán)外烷基進行重排氧化得需要的醛。烯烴還可帶官能團如酯、腈而不影響醛的分離。

9-BBN與炔烴加成，生成的乙烯基硼再用堿性過氧化氫氧化，也可制備在應的醛或酮。

3、制備溴代烷

雙鍵處在碳鏈中間的烯烴與9-BBN的加成產物，與溴反應，可獲得二級溴代烷，而烯烴與HBr加成時，則不可能獲得二級溴代烷。

4、制取同位素標記的化合物

5、合成環(huán)丙烷衍生物

丙烯氯與硼烷反應，其加成產物再用氫氧化鈉處理，可獲得環(huán)丙烷：

由于BH3進行硼氫化反應的區(qū)域選擇性不夠理想，環(huán)丙烷的產率不高，然而用9-BBN作硼氫化試劑時，則環(huán)丙烷的產率提高。

6、C-C鍵的形成

乙烯基硼的共扼加成

炔烴與9-BBN加成生成的乙烷基硼與α，β-不飽和酮進行1,4加成生成γ，δ-不飽和酮。

烷基硼與醛的加成

與烷基硼不同，烯基硼能與醛進行加成，生成烯丙基醇的衍生物：

偶聯(lián)反應

烯基硼可在CuBr?SMe2引發(fā)下發(fā)生偶聯(lián)反應，產率很高。

烷基化反應

高度活潑的鹵代烴，特別是象α-鹵代碳基化合物與有機硼反應是實現(xiàn)烷基化的方法，例如下面的反應產率較高：

但若用9-BBN與烯烴加成生成的三烷基硼進行這一反應，合成效率將會更高。方法的優(yōu)點是可把原料烯烴全部用上。烯烴直接硼氫化至相應的三烷基硼中只有三個烷基中的一個能發(fā)生反應。本法是增長碳鏈的有效方法。

與鹵代酯的反應

與鹵代酮的反應

與鹵代腈的反應

以上烷基化后的反應，由于保留有羧基、羰基、腈基這樣的官能團，因而是進一步合成反應的中間體。

7、9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷在不對稱還原中的應用

具有特殊結構的B-烷基-9-BBN能將氛取代苯甲醛還原成具有光學活性的節(jié)醇，光學收率好。B-烷基-9-BBN是用光活性的萜烯，例如(+)-a-萜烯與9-BBN加成得到的(+)-a萜烯-9-BBN的硼氫化產物能將苯甲醛-1-d還原成(S)-(+)-PhCHZOD，光學過量達90%以上。

光學活性的4-取代的γ內酯是構成信息素的成分，它的制備可由下面途徑實現(xiàn)。

另外，手性的B-烷基-9-BBN用t一三丁基鋰處理可得到手性的硼氫化物試劑：

當用(+)-α-蒎烯與9-BBN的加成物進行上面的反應時，所得的手性試劑是R型的，它也能將酮進行不對稱還原。

9-硼雙環(huán)[3.3.1]壬烷的制備

方法一

將一個2升的三頸瓶用氮沖洗，維持少許正壓，放在冰浴內冷卻，加入800mL1.0mol/L二硼烷(以BH3計算濃度)，滴加86.4g 1,5-環(huán)辛二烯的四氫呋喃容液200mL，約20-30min滴加完畢。繼續(xù)攪拌回流1h，冷卻到室溫。少量產物結晶分出，飽和溶液在冰浴中冷卻，過濾，析出晶體用戊烷充分洗滌，產率65%。^[2]

方法二

南開大學徐鳳波等人報道：首先在反應瓶中加入粉碎的4A分子篩、四氫呋喃、1,5環(huán)辛二烯和四氯化鋯，攪拌1小時后在0℃左右滴加硼烷的二甲硫醚絡合物，滴加完成后回流反應4小時，將得到的產品降溫到0℃保持3小時，過濾得到固體產品。[使用4A分子篩出去溶劑及原料中微量水，抑制副產物生成，提高產品收率，可達98%。使用四氯化鋯作為反應催化劑，縮短產品合成周期，為產品工業(yè)化提供好的方案。有很好的應用前景。^[1]

參考文獻

[1] 徐鳳波, 張春來, 董建蘭. 種9-硼雙環(huán)(3,3, 1)-壬烷(9- BBN)的制備方法: 中國, CN103524541 [P] 2014-01-22.

[2] 楊光, 王文志. 硼氫化試劑-9-BBN的反應性能及應用[J]. 齊齊哈爾師范學院學報(自然科學版), 1988, 4: 30-37.