全体の反応式
CH₃CH=CH₂ →（1. BH₃·THF；2. H₂O₂, NaOH）CH₃CH₂CH₂OH
C=Cへの逆マルコフニコフ型・シン付加によるHとOHの付加。
人名反応 · 反応機構
ヒドロホウ素化–酸化
ヒドロホウ素化–酸化は、アルケンを、OHが置換基の少ない炭素に付いた（逆マルコフニコフ型）アルコールに、HとOHのシン付加で変換します。ボランは四中心の一段階でC=CにHとBを付加し、続いてアルカリ性の過酸化水素が立体配置を保持したままホウ素をOHに置き換えます。
反応機構を段階ごとに
- ヒドロホウ素化。同じ面から、BがCH₂側に、HがCHに付加する
- ヒドロペルオキシドイオンの付加。HOO⁻がBの空のp軌道を攻撃する
- 1,2-移動。アルキル基がBからOへ移動し、HO⁻が脱離する
- 水酸化物イオンの付加。ホウ素を攻撃する
- アルコキシドの脱離。B–O結合が切れる
- プロトン化。1-プロパノールになる
各段階は電子1つずつ確認しています。巻き矢印から、描かれた構造がそのとおりに得られます。
要点
- 逆マルコフニコフ型：OHは置換基の少ない炭素に結合します。
- シン付加で、C–B → C–Oの段階では立体配置が保持されます。
- カルボカチオンを経由しないため、（酸触媒による水和と異なり）転位が起こりません。
- 実際にはBH₃は3回付加し（R₃B）、すべてのアルキル基がアルコールになります。
JEE・NEET対策
- 逆マルコフニコフ型：プロペンからは1-プロパノールが得られます（酸触媒による水和では2-プロパノール）。
- シン付加。カルボカチオンを経由しないため転位は起こりません。
- C–B → C–Oの段階では立体配置が保持されます。
- 各BH₃は酸化の前に3分子のアルケンに付加します（トリアルキルボラン）。
FAQ
ヒドロホウ素化が逆マルコフニコフ型になるのはなぜですか？
B–Hのうち大きく電子不足な側であるホウ素が立体障害の小さい炭素と結合し、遷移状態の部分正電荷は置換基の多い炭素上に生じるからです。
転位が起こらないのはなぜですか？
付加は四中心遷移状態を経る協奏的な反応で、遊離のカルボカチオンが生成しないからです。
酸化の段階では何が起こりますか？
ヒドロペルオキシドイオンがホウ素に付加し、アルキル基が立体保持でBからOへ移動し、加水分解によりアルコールが遊離します。
MolDrawで描く
上のボタンを押すと、全体の反応式、番号付きの反応機構、要点を含む図全体が、通常の編集可能な構造式として開きます。置換基の変更、原子の色の変更、ノートやスライド用のPNG、SVG、chemfigコードのエクスポートができます。同じ図はテンプレートパネルの「Name reactions」にもあります。