一種芐基硼酯化合物的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種芐基硼酯化合物的制備方法,將芳香硼酸Ar?B(OH)2、三甲基硅基重氮甲烷、頻哪醇和四丁基氟化銨在有機(jī)溶劑中反應(yīng)得到芐基頻哪醇硼酯化合物,其中:Ar代表非雜環(huán)芳香基。本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了從芳香硼酸出發(fā)在一鍋的條件下轉(zhuǎn)化得到芐基硼酯化合物,反應(yīng)條件溫和,所涉及的反應(yīng)不需要嚴(yán)格的無水無氧條件,在空氣中即可順利發(fā)生,操作方便簡單,對(duì)官能團(tuán)具有較好的容忍性和普適性,并且不需要昂貴的金屬催化劑和配體,反應(yīng)成本較低,可廣泛用于制備芐基硼酯化合物。
【專利說明】
一種芐基硼酯化合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域,尤其涉及一種芐基硼酯化合物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 硼酯化合物是一類重要的化工原料,在科學(xué)研究以及工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中都具有廣泛的 應(yīng)用。在科學(xué)研究中,硼酯化合物主要作為一類合成中間體,應(yīng)用在過渡金屬催化的交叉偶 聯(lián)反應(yīng)中,用于構(gòu)筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的目標(biāo)化合物。在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,硼酯化合物在醫(yī)藥、農(nóng) 藥和材料領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。一直以來,人們對(duì)硼酯化合物的合成方法進(jìn)行不斷地 改進(jìn)和完善,目前關(guān)于芳香硼酯化合物的合成方法已經(jīng)較為完善,而對(duì)于烷基硼酯化合物 特別是芐基硼酯化合物的合成方法則有待進(jìn)一步發(fā)展。傳統(tǒng)的合成芐基硼酯化合物的方法 主要有兩種:一、從芐基鹵化物出發(fā)制備相應(yīng)的鋰試劑或格式試劑再與硼酯反應(yīng)得到芐基 硼酯化合物;二、通過芐基鹵化物在鈀、銅等過渡金屬催化下與聯(lián)硼酯反應(yīng)得到芐基硼酯化 合物。但是這些方法都存在一定的缺點(diǎn),例如前者需要使用活性較高的有機(jī)金屬試劑,底物 官能團(tuán)容忍性存在一定的問題,而后者則需要使用較為昂貴的過渡金屬催化劑,成本較高, 而且對(duì)環(huán)境不夠友好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種操作簡單、條件溫和的芐基硼酯化合物的制備方法,該 方法從簡單易得的原料出發(fā),在無過渡金屬催化的條件下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,具有比較廣泛的底物 普適性,通過該方法可合成眾多帶有不同取代基的芐基硼酯化合物。
[0004] 本發(fā)明方法的技術(shù)方案如下:
[0005] -種芐基硼酯化合物的制備方法,包括:
[0006] 1)將芳香硼酸(Ar-B(0H)2)、三甲基硅基重氮甲烷與有機(jī)溶劑混合并加熱至原料 消失;
[0007] 2)向步驟1)的反應(yīng)產(chǎn)物中分別加入頻哪醇和四丁基氟化銨并繼續(xù)加熱,反應(yīng)得到 芐基硼酯化合物。
[0008] 其反應(yīng)式如下:
[0010]其中:所述芳香硼酸中的芳香基(Ar_)是非雜環(huán)芳香基,該芳香基可以是取代或未 取代的芳香基(例如取代或未取代的苯基)。
[0011]本發(fā)明的方法對(duì)官能團(tuán)具有較好的容忍性,芳香硼酸的芳香環(huán)可以是取代或未取 代的苯環(huán)或萘環(huán)。苯環(huán)上可帶有一個(gè)或多個(gè)取代基,對(duì)取代基的位置沒有特別限制,常見的 取代基例如烷基、烯基、芳基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基和鹵素等。所述芳香基上可帶有這 些取代基中的一種或多種,當(dāng)具有多個(gè)取代基時(shí),這多個(gè)取代基可以相同或不同,相鄰的兩 個(gè)取代基可以相互獨(dú)立或成環(huán)。
[0012] 上述烷基優(yōu)選具有1~4個(gè)碳原子的烷基,如甲基、叔丁基。
[0013] 上述烯基優(yōu)選乙烯基。
[0014] 上述芳香環(huán)上的芳基優(yōu)選未取代苯基。
[0015] 上述烷氧基優(yōu)選甲氧基、三氟甲氧基。
[0016] 上述烷硫基優(yōu)選甲硫基。
[0017] 上述鹵素優(yōu)選氟、氯、溴或碘原子。
[0018] 進(jìn)一步地,芳香基上的取代基優(yōu)選 CH3,tBu,CH = CH2,Ph,OMe,0CF3,SMe,CF3,F(xiàn),C1, Br或 I。
[0019] 本發(fā)明方法所使用的三甲基硅基重氮甲烷可用商品化試劑,無需特殊處理,其用 量為芳香硼酸摩爾數(shù)的2~3倍。
[0020] 本發(fā)明方法所使用的頻哪醇可用商品化試劑,無需特殊處理,其用量為芳香硼酸 摩爾數(shù)的1~2倍。
[0021] 本發(fā)明方法所使用的四丁基氟化銨可用商品化試劑,無需特殊處理,其用量為芳 香硼酸摩爾數(shù)的〇. 5~1.5倍。
[0022] 本發(fā)明方法四種反應(yīng)物投料摩爾比優(yōu)選為芳香硼酸:三甲基硅基重氮甲烷:頻哪 醇:四丁基氟化銨= 1:2~3:1.5:1。
[0023] 本發(fā)明方法所使用的有機(jī)溶劑優(yōu)選自下列集合中的一種:甲苯,四氫呋喃,1,2_二 氯乙烷,1,4_二氧六環(huán)。這些有機(jī)溶劑亦用商品化試劑即可,無需特殊處理,其用量優(yōu)選為1 ~5毫升/mmol芳香硼酸。
[0024] 上述反應(yīng)的反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間根據(jù)不同的原料略有不同,以原料檢測消失為 準(zhǔn),步驟1)和2)中的加熱溫度一般在40 °C~60 °C的范圍內(nèi),加熱的總時(shí)間一般在2~10小 時(shí)。加熱過程可采用油浴(例如硅油、石蠟油等)或者其它加熱方式。
[0025] 本發(fā)明優(yōu)選在反應(yīng)完成后對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行后處理,包括濃縮和純化。
[0026] 所述濃縮過程可采用常壓蒸餾、減壓蒸餾等方法,例如用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃縮。
[0027] 所述純化過程是通過柱層析、減壓蒸餾或重結(jié)晶的方式得到純凈的產(chǎn)物。
[0028] 本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了從芳香硼酸出發(fā)在一鍋的條件下轉(zhuǎn)化得到芐基硼酯化合物, 反應(yīng)條件溫和,操作簡單,可廣泛用于制備芐基硼酯化合物。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有 下列優(yōu)勢(shì):
[0029] 1、本發(fā)明方法所涉及的反應(yīng)不需要嚴(yán)格的無水無氧條件,在空氣中即可順利發(fā) 生,操作方便簡單;
[0030] 2、本發(fā)明方法所涉及的反應(yīng)對(duì)官能團(tuán)具有較好的容忍性,取代基可以為烷基、烯 基、芳基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基和鹵素$、(:1、8^1)等;
[0031] 3、本發(fā)明方法所涉及的反應(yīng)不需要昂貴的金屬催化劑和配體,從簡單易得的原料 出發(fā)可以高效得到各種芐基硼酯,反應(yīng)成本較低。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0033] 實(shí)施例1
[0034]芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0035] 向一個(gè)裝有磁子的lOmL反應(yīng)管中加入苯硼酸49mg(0.4mmol),三甲基硅基重氮甲 烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞,在50 °C的 電磁加熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0037] 以上條件下產(chǎn)率為76%;
[0038]其它條件不變,當(dāng)加熱溫度是40 °C時(shí),產(chǎn)率為50 % ;
[0039]其它條件不變,當(dāng)加熱溫度是60°C時(shí),產(chǎn)率為64%;
[0040] 其它條件不變,當(dāng)頻哪醇為61mg(0.52mmol)(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))時(shí),產(chǎn)率為 56% ;
[0041] 其它條件不變,當(dāng)不加入水時(shí),產(chǎn)率為61 %;
[0042]其它條件不變,當(dāng)不加入水且反應(yīng)溶劑為四氫呋喃時(shí),產(chǎn)率為24% ;
[0043]其它條件不變,當(dāng)不加入水且反應(yīng)溶劑為1,2_二氯乙烷時(shí),產(chǎn)率為29%;
[0044] 產(chǎn)物芐基硼酸頻哪醇酯為無色液體,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0045] 咕匪R(400MHz,CDCl3)S7· 26-7.20(m,2H),7.18((1, J = 6.9Hz,2H),7· ll(t,J = 7·1Ηz,1Η),2.29(s,2H),1.23(s,12H) ;13C 匪R(100MHz,CDC13)S138.7,129.0,128.3, 124.8,83.4,24.7.
[0046] 實(shí)施例2
[0047] 4-甲基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0048] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-甲基苯硼酸54mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞,在 50°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)3小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))47mg (0.4mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 4-甲基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0050] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為68%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0051] 4 NMR(400MHz,CDCl3)S7.07((1, J = 8.2Hz,2H),7.04(d,J = 8.2Hz,2H),2.29(s, 3H),2.25(s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S135.4,134.1,129.0,128.9,83.4, 24.7,21.0.
[0052] 實(shí)施例3
[0053] 4-叔丁基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0054]向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-叔丁基苯硼酸71mg(0.4mmol),三甲基硅 基重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞, 在40°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán)) 94mg(0.8mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在40°C的電磁加熱攪拌 器上繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可 得到4-叔丁基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0056] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為71 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0057] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.25((1, J = 8. lHz,2H),7.11(d,J = 8.1Hz,2H),2.26(s, 2H),1.29(s,9H),1.24(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S147.5,135.4,128.7,125.2,83.4, 34.2,31.4,24.8.
[0058] 實(shí)施例4
[0059] 4-甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0000] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-甲氧基苯硼酸61mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞, 在60°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)5小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán)) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60 °C的電磁加熱攪拌 器上繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可 得到4-甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0062] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為71 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0063] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.09((1, J = 8.5Hz,2H),6.79(d,J = 8.6Hz,2H),3.77(s, 3H),2.22(s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S157.1,130.5,129.8,113.8,83.4, 55.2,24.7.
[0064] 實(shí)施例5
[0065] 4-甲硫基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0066] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-甲硫基苯硼酸67mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.6mL(l.2mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50°C的 電磁加熱攪拌器上反應(yīng)2小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 4-甲硫基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0068] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為55%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0069] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.16((1, J = 8.2Hz,2H),7. ll(d,J = 8.2Hz,2H),2.45(s, 3H),2.25(s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S135.9,134.0,129.5,127.4,83.5, 24.7,16.5.
[0070] 實(shí)施例6
[0071 ] 4-氟芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0072] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-氟苯硼酸56mg(0.4mmol),三甲基硅基重 氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞,在50 °C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)1小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))94mg (0.8mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 4_氟芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0074]該化合物為無色液體,產(chǎn)率為77 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0075] 4 MMR(400MHz,CDC13)S7.14-7.10(m,2H) ,6.95-6·87(ι?,2H),2.25(s,2H),1.23 (s,12H);13C NMR(100MHz,CDCl3)Sl60.8(d,J = 241.9Hz),134.1 (d,J = 3.1Hz) ,130.2(d,J = 7.6Hz),114.9(d,J = 21.2Hz),83.5,24.7.
[0076] 實(shí)施例7
[0077] 4-氯芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0078] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-氯苯硼酸62mg(0.4mmol),三甲基硅基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在40 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)2小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg(0.6mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在40°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)2 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到4-氯芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0080] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為85%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0081] 4 NMR(400MHz,CDCl3)S7.19((1, J = 8.3Hz,2H),7.10(d,J = 8.3Hz,2H),2.25(s, 2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S137.2,130.6,130.3,128·3,83·6,24·7·
[0082] 實(shí)施例8
[0083] 4-溴芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0084] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-溴苯硼酸80mg(0.4mmol),三甲基娃基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在60 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)3小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))47mg(0.4mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在60°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)3 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到4-溴芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0086] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為71 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0087] 4 MMR(400MHz,CDCl3)S7.34((1, J = 8.3Hz,2H),7.05(d,J = 8.2Hz,2H),2.23(s, 2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δl37·7,131·2,130·7,118·6,83·6,24·7·
[0088] 實(shí)施例9
[0089] 4-碘芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0090] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-碘苯硼酸99mg(0.4mmol),三甲基娃基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg(0.6mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)4 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到4-碘芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0092]該化合物為無色液體,產(chǎn)率為56%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0093] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.54((1, J = 8.3Hz,2H),6.93(d,J = 8.3Hz,2H),2.22(s, 2H),1.22(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S138.4,137.2,131·2,89·7,83·6,24·7·
[0094] 實(shí)施例10
[0095] 4-苯基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0096] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-苯基苯硼酸79mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL (0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在40 °C的電 磁加熱攪拌器上反應(yīng)5小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于1.5mL 1,4_二氧六環(huán))47mg (0.4mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在40°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 4-苯基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0098] 該化合物為白色固體,產(chǎn)率為86%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0099] 咕 NMR(400MHz,CDCl3)S7.58(d,J = 7.8Hz,2H),7.48(d,J = 8.0Hz,2H),7.41(t,J = 7.6Hz,2H),7.30(t,J = 7.7Hz,lH),7.27-7.24(m,2H),2.34(s,2H),1.25(s,12H);13C NMR (100MHz,CDC13)S141.3,137.8,137.8,129.4,128.7,127.0,126.9,126.8,83.5,24.8.
[0100] 實(shí)施例11
[0101] 4-乙烯基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0102] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入4-乙烯基苯硼酸59mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50°C的 電磁加熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 4-乙烯基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0104] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為50%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0105] ΧΗ NMR(400MHz,CDCl3)57.29(d,J = 8.1Hz,2H),7.14(d,J = 8.0Hz,2H),6.67(dd,J = 17.6,10.9Ηζ,1Η) ,5.67(d,J= 17.6Hz, 1H) ,5.15(d,J= 10.9Hz, 1H) ,2.28(s,2H) ,1.23 (s,12H);13C NMR(100MHz,αχη3)δ138·5,136.8,134.3,129.1,126.2,112.4,83.5,24.7.
[0106] 實(shí)施例12
[0107] 3-甲基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0108] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-甲基苯硼酸54mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞,在 50°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)2小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))94mg (0.8mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 3-甲基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0110] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為83%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0111] 4 NMR(400MHz,CDCl3)S7.12(t,J = 7.4Hz,lH),6.98((1,J = 7.9Hz,2H),6.93(d,J =7·4Ηζ,1Η),2.30(s,3H),2.25(s,2H),1.23(s,12H); 13C 匪R(100MHz,CDC13)S138.4, 137.6,129.8,128.1,125.9,125.6,83.3,24.7,21.3.
[0112] 實(shí)施例13
[0113] 3-甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0? Μ] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-甲氧基苯硼酸61mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞, 在60°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)5小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán)) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60 °C的電磁加熱攪拌 器上繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可 得到3-甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0116] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為74%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0117] 4 NMR(400MHz,CDCl3)S7.15(t,J = 7.9Hz,1H) ,6.79-6 ·73(ι?,2H),6.67(dd,J = 8·2,2·4Ηζ,1Η),3.78(s,3H),2.27(s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(1〇〇MHz,CDC13)S159.5, 140.2,129.2,121.5,114.6,110.4,83.5,55.1,24.7.
[0118] 實(shí)施例14
[0119] 3-三氟甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0120]向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-三氟甲氧基苯硼酸82mg(0.4mmol),三甲 基硅基重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL (0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在40 °C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)1小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在40°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 3_三氟甲氧基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0122] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為70%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0123] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.26-7·21(ι?,1H) ,7.12-7·05(ι?,2H),6.97((1, J = 8.1Hz, 1H),2.31(s,2H),1.23(s,12H);13C 匪R(100MHz,CDC13)S149.2,141.0,129.4,127.5, 121.5,120.5(q,J = 256.7Hz),117.4,83.6,24.7.
[0124] 實(shí)施例15
[0125] 3-氯芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0126] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-氯苯硼酸62mg(0.4mmol),三甲基娃基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)2小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))94mg(0.8mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)2 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到3-氯芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0128] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為42%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0129] 4 Mffi(400MHz,CDCl3)S7.17(s,lH),7.14((1, J = 7.6Hz,1H),7.09((1, J = 8.2Hz, 1H),7.05(d,J = 7.4Hz,lH),2.26(s,2H),1.23(s,12H);13C 匪R(100MHz,CDC13)S140.8, 133.9.129.4.129.1.127.2.125.1.83.6.24.7.
[0130] 實(shí)施例16
[0131] 3-溴芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0132]向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-溴苯硼酸80mg(0.4mmol),三甲基娃基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在60 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)3小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))47mg(0.4mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在60°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)3 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到3-溴芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0134] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為41 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0135] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.33(s,1H) ,7.26-7 ·22(ι?,1H) ,7.12-7 ·07(ι?,2H),2· 26 (s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S141.1,132.0,129.7,128.0,127.7,122.3, 83.6.24.7.
[0136] 實(shí)施例17
[0137] 3-三氟甲基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0138] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3-三氟甲基苯硼酸76mg(0.4mmo 1),三甲基 硅基重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50°C 的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)3小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 3_三氟甲基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0140]該化合物為無色液體,產(chǎn)率為72%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0141] 4 M1R(400MHz,CDC13)S7.44(s,1H),7.39-7.31(m,3H),2.35(s,2H),1.23(s, 12H);13CMffi(100MHz,CDCl3)Sl39.7,132.4,130.4(q,J = 31.7Hz),128.6,125.7(q,J = 3.6Hz),124.4(q ,J = 270.0Hz),121.8(q ,J = 3.9Hz),83.7,24.7.
[0142] 實(shí)施例18
[0143] 2-甲基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0144] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入2-甲基苯硼酸54mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲烷(2M正己烷溶液)0.6mL( 1.2mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠塞,在 40°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)1小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg (0.6mmol),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在40°C的電磁加熱攪拌器上 繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到 2-甲基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0146] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為54%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0147] 4 Mffi(400MHz,CDCl3)S7.14-7.01(m,4H),2.27(s,3H),2.25(s,2H),1.22(s, 12H); 13C 匪R(100MHz,CDC13)S137.5,135.9,129.7,129.4,125.8,125.1,83.3,24.7, 20.1.
[0148] 實(shí)施例19
[0149] 2-氟芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0150] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入2-氟苯硼酸56mg(0.4mmo 1),三甲基硅基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.6mL(1.2mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在60 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))47mg(0.4mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)4 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到2-氟芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0152] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為81 %,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0153] = 7.04-6.95(m,2H) ,2.26(s,2H),1.24(s,12H) ;13C 匪R(100MHz,CDC13)δ 161 ·0((!,J = 243.6Hz) ,131.3(d,J = 5.0Hz), 126.6(d,J = 8.0Hz), 126.0(d,J= 16.7Hz), 123.8(d,J = 3.6Hz),114.9(d ,J = 22.2Hz),83.6,24.7.
[0154] 實(shí)施例20
[0155] 2-氯芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0156] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入2-氯苯硼酸62mg(0.4mmo 1),三甲基硅基重 氮甲烷(2M正己烷溶液)0.6mL(1.2mmo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50 °C的電磁 加熱攪拌器上反應(yīng)3小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg (0.6mmol), 四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在50°C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)3 小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到2-氯芐基 硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0158] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為68%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0159] = = 1H),7.14(td,J = 7.4,1.4Hz,1H),7.07(td,J = 7.6,1.8Hz,lH),2.38(s,2H),1.24(s,12H) ;13C NMR(100MHz,αχη3)δ137·5,133.9,130.8,129.0,126.7,126.5,83.6,24.7.
[0160] 實(shí)施例21
[0161] 1-萘甲基硼酸頻哪醇酯的合成
[0162] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入1-萘硼酸69mg(0.4mmol),三甲基硅基重氮 甲烷(2M正己烷溶液)0.5mL(1. Ommo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在50°C的電磁加 熱攪拌器上反應(yīng)5小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六環(huán))94mg(0.8mmol),四 丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50 °C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)5小 時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到1-萘甲基硼 酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0164] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為43%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0165] 4 匪R(400MHz,CDCl3)S8.00(d,J = 7.8Hz,lH) ,7.84-7 ·79(ι?,1H),7.65((1, J = 7·5Ηζ,1Η) ,7.50-7.42(m,2H),7.36(q,J = 7.1Hz,2H),2.69(s,2H),1.19(s,12H);13C NMR (100MHz,CDCl3)Sl35.6,133.8,132.5,128.5,126.5,125.8,125.4,125.3,124.5,83.5, 24.7.
[0166] 實(shí)施例22
[0167] 2-萘甲基硼酸頻哪醇酯的合成
[0168] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入2-萘硼酸69mg(0.4mmol),三甲基硅基重氮 甲烷(2M正己烷溶液)0.5mL(1. Ommo 1),往體系加入lmL甲苯,塞上橡膠塞,在40°C的電磁加 熱攪拌器上反應(yīng)4小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán))71mg(0.6mmol),四 丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在40 °C的電磁加熱攪拌器上繼續(xù)反應(yīng)4小 時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可得到2-萘甲基硼 酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0170] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為44%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0171] 4 NMR(400MHz,CDC13)S7.78-7.71 (m,3H),7.61 (s,lH) ,7.43-7 ·32(ι?,3H),2· 45 (s,2H),1.23(s,12H);13C NMR(100MHz,CDC13)S136.3,133.8,131.5,128.2,127.7,127.6, 127.3,126.6,125.7,124.7,83.5,24.7.
[0172] 實(shí)施例23
[0173] 3,5_二甲基芐基硼酸頻哪醇酯的合成
[0?74] 向一個(gè)裝有磁子的10mL反應(yīng)管中加入3,5-二甲基苯硼酸60mg(0.4mmo 1),三甲基 娃基重氮甲燒(2M正己燒溶液)0.4mL(0.8mmol),往體系加入lmL 1,4-二氧六環(huán),塞上橡膠 塞,在50°C的電磁加熱攪拌器上反應(yīng)2小時(shí)。隨后分別加入頻哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六環(huán)) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化銨(1M四氫呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50 °C的電磁加熱攪拌 器上繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將有機(jī)溶劑除去,并通過柱層析純化即可 得到3,5-二甲基芐基硼酸頻哪醇酯,其結(jié)構(gòu)如下式所示:
[0176] 該化合物為無色液體,產(chǎn)率為78%,其核磁數(shù)據(jù)如下:
[0177] 4 NMR(400MHz,CDC13)S6.80(s,2H),6.76(s,1H),2.26(s,6H),2.21(s,2H),1.23 (s,12H); 13C NMR(100MHz,CDC13)S138.4,137.6,126.9,126·6,83·4,24·7,21.3。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種芐基硼酯化合物的制備方法,包括: 1) 將芳香硼酸、三甲基硅基重氮甲烷與有機(jī)溶劑混合并加熱至原料消失; 2) 向步驟1)的反應(yīng)產(chǎn)物中分別加入頻哪醇和四丁基氟化銨并繼續(xù)加熱,反應(yīng)得到芐基 頻哪醇硼酯化合物。2. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述芳香硼酸中的芳香基代表非雜環(huán)芳 香基,其上不帶或帶有一個(gè)或多個(gè)取代基。3. 如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述取代基選自烷基、烯基、芳基、烷氧 基、烷硫基、三氟甲基和鹵素中的一種或多種,當(dāng)帶有多個(gè)取代基時(shí),這多個(gè)取代基相同或 不同,相鄰的兩個(gè)取代基相互獨(dú)立或成環(huán)。4. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述有機(jī)溶劑選自甲苯、四氫呋喃、1,2_ 二氯乙烷和1,4-二氧六環(huán)中的一種。5. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟1)中所述三甲基硅基重氮甲烷的用 量為芳香硼酸摩爾數(shù)的2~3倍,所述有機(jī)溶劑的用量為1~5毫升/mmol芳香硼酸。6. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟2)中所述頻哪醇的用量為芳香硼酸 摩爾數(shù)的1~2倍,所述四丁基氟化銨的用量為芳香硼酸摩爾數(shù)的0.5~1.5倍。7. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,四種反應(yīng)物的投料摩爾比為芳香硼酸: 三甲基硅基重氮甲烷:頻哪醇:四丁基氟化銨= 1:2~3:1.5:1。8. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟1)和2)中的加熱溫度為40~60°C。9. 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,還包括:反應(yīng)完成后對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行濃 縮和純化。10. 如權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,通過常壓或減壓蒸餾對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行 濃縮,濃縮產(chǎn)物經(jīng)過柱層析后再進(jìn)行減壓蒸餾得到純化的產(chǎn)物。
【文檔編號(hào)】C07F5/04GK105884808SQ201610313077
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】王劍波, 吳超強(qiáng), 吳國驕, 張艷
【申請(qǐng)人】北京大學(xué)