铟(低价态)
铟(低价态)

低价金属化合物常被用作还原剂。由于铟最稳定的氧化态是3+,因此人们利用铟的2+氧化态,将其作为单电子还原剂使用。铟的氢化物,如InCl₂H,可以通过使用易获得的Et₃SiH或NaBH₄和InCl₃合成得到,它们提供了温和的反应条件,且毒性较低。因此,它们是三丁基锡氢(Bu₃SnH)的有前途的替代品。
近期文献

已经设计了一种由Et₃SiH促进、InBr₃催化的非对映选择性还原醛醇反应。这个三组分体系仅产生硅基醛醇酸酯作为产物,没有任何伴随的副反应。
I. Shibata, H. Kato, T. Ishida, M. Yasuda, A. Baba, Angew. Chem. Int. Ed., 2004, 43, 711-714.


In/InCl₃对烯酮的氧化加成仅在水环境中发生,从而生成耐水的、基于酮的铟同烯醇酸酯。这些铟同烯醇酸酯的实际应用通过合成1,4-二羰基化合物得到了展示,该化合物是通过与酰氯进行钯催化的偶联反应获得的。
Z.-L. Shen, K. K. K. Goh, H.-L. Cheong, C. H. A. Wong, Y.-C. Lai, Y.-S. Yang, T.-P. Loh, J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 15852-15855.
DOI: 10.1021/ja106925f

当溴代烷烃和碘代烷烃在四氢呋喃(THF)中于70°C下,在三乙基硼(Et₃B)和空气存在下,以醋酸铟(In(OAc)₃)为催化剂与苯基硅烷(PhSiH₃)反应时,会以良好至高产率得到脱卤烷烃。使用2,6-二甲基吡啶作为添加剂可促进简单碘代烷烃和官能化碘代烷烃在乙醇(EtOH)中的有效还原。此外,已确定氯化镓(GaCl₃)是使用聚甲基氢硅氧烷还原卤代烷烃的有效催化剂。
K. Miura, M. Tomita, Y. Yamada, A. Hosomi, J. Org. Chem., 2007, 72, 787-792.
DOI: 10.1021/jo061880o

使用二苯基氯硅烷作为氢源和催化量的氯化铟(InCl₃),醇可以直接还原为相应的烷烃,该方法对苄基醇、仲醇和叔醇表现出高化学选择性。值得注意的是,该方法不会还原伯醇或通常易通过标准方法还原的官能团,如酯基、氯基、溴基和硝基。
M. Yasuda, Y. Onishi, M. Ueba, T. Miyai, A. Baba, J. Org. Chem., 2001, 7741-7744.
DOI: 10.1021/jo0158534

使用三异丙氧基铟作为催化剂,在2-丙醇中对脂肪族和芳香族醛进行 Meerwein-Ponndorf-Verley 还原反应,可在室温下选择性地以良好至优异的产率得到相应的伯醇。该反应与多种官能团兼容,包括烯烃、醚、酮、酯、腈和亚硝基。
J. Lee, T. Ryu, S. Park, P. H. Lee, J. Org. Chem., 2012, 77, 4821-4825.
DOI: 10.1021/jo300236u

在溴化铟(InBr₃)作为催化剂的存在下,1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(TMDS)和三甲基溴硅烷(Me₃SiBr)的组合促进了羧酸的直接溴化。该还原体系对各种官能团表现出耐受性,并以优异的产率得到相应的烷基溴化物。
T. Moriya, S. Yoneda, K. Kawana, R. Ikeda, T. Konakahara, N. Sakai, Org. Lett., 2012, 14, 4842-4845.
DOI: 10.1021/ol302168q

利用1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(TMDS)和卤素源,铟(III)催化下的各种羧酸的还原溴化或碘化反应高效且兼容多种官能团。该基于铟的催化体系对于醛类、酰氯和酯类的还原碘化也同样有效。此外,该还原体系还实现了一锅法合成烷基卤化物和胺衍生物。
T. Moriya, S. Yoneda, K. Kawana, R. Ikeda, T. Konakahara, N. Sakai, J. Org. Chem., 2013, 78, 10642-10650.
DOI: 10.1021/jo401529j

通过铟(III)催化的羧酸的还原碘化或溴化反应,可以直接从羧酸出发,经过中间产物烷基碘化物或烷基溴化物,一锅法合成烷基腈。
T. Moriya, K. Shoji, S. Yoneda, R. Ikeda, T. Konakahara, N. Sakai, Synthesis, 2013, 45, 3233-3238.

我们报道了一种新颖的一锅法,该方法使用三乙基硅烷(Et₃SiH)在催化量的溴化铟(InBr₃)存在下,直接将酯还原转化为相应的醚。这一简单的催化体系对各种官能团表现出显著的耐受性。
N. Sakai, T. Moriya, T. Konakahara, J. Org. Chem., 2007, 72, 5920-5922.
DOI: 10.1021/jo070814z

铟催化的醛与溴代硝基烷烃的Henry型反应
R. G. Soengas, A. M. S. Silva, Synlett, 2012, 23, 873-876.

在室温有氧条件下,铟(0)能高效合成各种苄基溴化物对应的苄基过氧化氢,且产率优异。此外,已证明其可介导(E)-1-(溴甲基)-2-(2-硝基乙烯基)苯的串联过氧化-迈克尔加成反应。
Y. Hou, J. Hu, R. Xu, S. Pan, X. Zeng, G. Zhong, Org. Lett., 2019, 21, 4428-4432.
DOI: 10.1021/acs.orglett.9b01070

铟氢化物(Cl₂InH)是通过三氯化铟(InCl₃)与三乙基硅烷(Et₃SiH)的转金属化反应合成的。与先前报道的涉及四氢硼酸钠(NaBH₄)和三氯化铟的系统相比,在该系统中,硼烷的共存可能导致不希望的副反应,而使用三乙基硅烷代替四氢硼酸钠则能实现炔烃的高效氢铟化。
N. Hayashi, I. Shibata, A. Baba, Org. Lett., 2004, 6, 4981-4983.
DOI: 10.1021/ol047849v

N. Hayashi, I. Shibata, A. Baba, Org. Lett., 2004, 6, 4981-4983.
DOI: 10.1021/ol047849v

O. N. Hayashi, I. Shibata, A. Baba, Org. Lett., 2004, 6, 4981-4983.
DOI: 10.1021/ol047849v

在水乙醇溶液中使用铟金属,可以高选择性地还原芳基炔丙基醚、胺和酯,从而获得高产率的产品。这种方法避免了新形成的双键的过度还原,并且与各种易还原的官能团具有良好的兼容性。
B. C. Ranu, J. Dutta, S. K. Guchhait, J. Org. Chem., 2001, 66, 5413-5418.
DOI: 10.1021/jo010262z

当使用乙酸或水作为氢源,并结合铟粉作为电子给体时,镍催化的α,β-不饱和酯、腈、酮和烯丙醇的不对称氢化反应能以高对映选择性进行。此外,还可以使用重水实现α,β-不饱和酯的不对称氘化。
S. Guo, X. Wang, J. S. Zhou, Org. Lett., 2020, 22, 1204-1207.
DOI: 10.1021/acs.orglett.0c00112

在乙腈中,通过催化量的三氯化铟和硼氢化钠原位生成二氯铟氢化物(Cl₂InH),可以高效地将活化的邻二溴化物还原为相应的(E)-烯烃,且产率极高。
B. C. Ranu, A. Das, A. Hajira, Synthesis, 2003, 1012-1014.
DOI: 10.1055/s-2003-39165

B. C. Ranu, A. Das, A. Hajira, Synthesis, 2003, 1012-1014.
DOI: 10.1055/s-2003-39165

在水溶剂中,铟和锌介导的邻二卤代物的脱卤反应为合成各种高产率的烯丙基甲基芳醚和单取代烯提供了一种直接且温和的方法。
M.-H. Lin, W.-S. Tsai, L.-Z. Lin, S.-F. Hung, T.-H. Chuang, Y.-J. Su, J. Org. Chem., 2011, 76, 8518-8523.
DOI: 10.1021/jo2015104

从易得的酰氯和铟原位生成酰铟试剂,随后与芳基碘化物、三氟甲磺酸酯和烯基三氟甲磺酸酯进行钯催化的交叉偶联反应,从而实现了各种非对称芳基-芳基和烯基-芳基酮的反极性合成。
D. Lee, T. Ryu, Y. Park, P. H. Lee, Org. Lett., 2014, 16, 1144-1147.
DOI: 10.1021/ol500003g

通过三氯化铟(InCl₃)介导的拜耳斯-希尔曼加成产物(Baylis-Hillman adducts)的化学选择性还原,以硼氢化钠(NaBH₄)为还原剂,已实现了一种新颖、简便且具有立体选择性的三取代E-烯酮的合成。
B. Das, J. Banerjee, N. Chowdhury, A. Majhi, H. Holla, Synlett, 2006, 1879-1882.

与先前报道的NaBH₄-InCl₃体系相比,使用三乙基硅烷(Et₃SiH)在烯炔的分子内环化过程中产生的副反应更少。
N. Hayashi, I. Shibata, A. Baba, Org. Lett., 2004, 6, 4981-4983.
DOI: 10.1021/ol047849v

羰基化合物与氯二甲基硅烷在三氢氧化铟催化下发生反应,生成相应的脱氧氯化产物。在反应过程中,酯基、硝基、氰基或卤素基团保持不变。相比之下,典型的路易斯酸如四氯化钛(TiCl₄)、三氯化铝(AlCl₃)和三氟化硼乙醚(BF₃·OEt₂)未表现出催化活性。本文对该反应机理进行了探索和讨论。
Y. Onishi, D. Ogawa, M. Yasuda, A. Baba, J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 13690-13691.
DOI: 10.1021/ja0283246

在非常温和的条件下,有机叠氮化物与二氯铟氢化物反应,可轻松且化学选择性地还原为相应的胺。值得注意的是,γ-叠氮腈会发生独特的环化反应,生成吡咯烷-2-亚胺。
L. Benati, G. Bencivenni, R. Leardini, D. Nanni, M. Minozzi, P. Spagnolo, R. Scialpi, G. Zanardi, Org. Lett., 2006,8, 2499-2502.
DOI: 10.1021/ol0606637

L. Benati, G. Bencivenni, R. Leardini, D. Nanni, M. Minozzi, P. Spagnolo, R. Scialpi, G. Zanardi, Org. Lett., 2006, 8, 2499-2502.
DOI: 10.1021/ol0606637

在铟和稀盐酸的存在下,硝基化合物、羰基化合物和亚磷酸酯参与的三组分反应可在室温下高效合成α-氨基膦酸酯。这一一锅法过程包括硝基化合物的还原为胺、亚胺的形成以及随后的膦酰化。
B. Das, G. Satyalakshmi, K. Suneel, K. Damodar, J. Org. Chem., 2009, 74, 8400-8402.
DOI: 10.1021/jo901765s

一种有效的合成方法通过铟与烯丙基溴化物原位生成的烯丙基铟试剂与3-炔丙醇的反应,合成了三取代和四取代的烯。
K. Lee, P. H. Lee, Org. Lett., 2008, 10, 2441-2444.
DOI: 10.1021/ol800719g

当各种羰基化合物与由铟和1-溴-4-戊烯-2-炔衍生物原位生成的有机铟试剂反应时,以良好收率获得官能化的乙烯基烯醇。随后用金催化剂、二烯受体或三卤化铟处理这些乙烯基烯醇,以非常高收率生成官能化的二氢呋喃、环己烯或2-卤代-1,3-二烯衍生物。
J. Park, S. Hong, P. H. Lee, Org. Lett., 2008, 10, 5067-5070.
DOI: 10.1021/ol802073q

使用由铟和4-溴-2-炔酸酯原位生成的有机铟试剂,富电子和缺电子的芳基碘化物在钯催化下发生交叉偶联反应,选择性地以良好收率生成2-芳基-2,3-烯二酸酯乙酯。
P. H. Lee, J. Mo, D. Kang, D. Eom, C. Park, C.-H. Lee, Y M. Jung, H. Hwang, J. Org. Chem., 2011, 76, 312-315.
DOI: 10.1021/jo1020085

在室温下,使用铟和特戊酰氯体系对亚砜和氮杂芳香族N-氧化物进行脱氧,以高产率生成相应的硫化物和氮杂芳香族化合物。
E. S. Park, S. Hwan, Lee, J. H. Lee, H. J. Rhee, C. M. Yoon, Synthesis, 2005, 3499-3501.

E. S. Park, S. Hwan, Lee, J. H. Lee, H. J. Rhee, C. M. Yoon, Synthesis, 2005, 3499-3501.
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