专利名称：碳－硼键的氧化的制作方法
技术领域：
本发明涉及用过硫酸氢钾制剂(Oxone)氧化碳-硼键的可规模化的方法。
用各种氧化剂可把碳-硼键氧化成相应的醇。最常用的方法是在碱性介质中的过氧化氢，虽然也可使用三甲基胺N-氧化物(TMANO)、过酸、铬试剂、过硼酸钠、过碳酸钠、和其它氧化剂。由于安全性、再现情、或考虑试剂废料，大多数这些方法在规模上使用受到限制。
在氧化碳-硼键中用Oxone比受调查的任何其它方法提供了更高的产率和纯度。在直接比较中，Oxone比30％过氧化氢具有更高的分解开始和释放更少的能量。该反应在低温下进行，提供了更宽范围的安全性，并通过加入Oxone溶液而使剂量速率受到控制，提供在氧化中更好的总的安全性。另外，Oxone是固体，在反应中可加入精确称重量的所用试剂。
发明概述本发明涉及一种制备式I化合物的方法， 其中V和W每一个独立选自氢或羟基；R1、R2、R3和R4每一个独立地选自氢、氘、氨基、卤素、羟基、硝基、羧基、三氟甲基、三氟甲氧基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C3-C10)环烷基，其中烷基、烷氧基或环烷基非必要地被1-3个选自卤素、羟基、羧基、氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基、(C3-C9)环烷基或(C6-C10)芳基的基团所取代；或R1、R2、R3和R4每一个独立地选自(C3-C10)环烷基、(C3-C10)环烷氧基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C6-C10)芳氨基、(C1-C6)烷亚硫酰基、(C6-C10)芳亚硫酰基、(C1-C6)芳基磺酰基、(C6-C10)芳磺酰基、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基或(C6-C10)芳基，其中杂芳基、杂环烷基和芳基非必要地被1-3个卤素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基-CO-NH-、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、羧基(C1-C6)烷氧基、苄氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C6-C10)芳基、氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C6-C10)芳基(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)烷基、羟基、(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-、氰基、(C5-C9)杂环烷基、氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基、(C1-C6)烷基磺酰氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基磺酰基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基或(C2-C9)杂芳基环烷基的基团所取代；或R1和R2、和/或R3和R4、和/或R1和R3、和/或R2和R4与它们相连的碳一起形成(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基，其非必要被1-5个选自羧基、氰基、氨基、氘、羟基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C2-C6)链烯基、(C2-C6)链炔基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基S(O)m、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基的基团所取代，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基；或式III的基团 其中a是0、1、2、3或4；b，c，e，f和g每一个为0或1； IIId是0、1、2或3；X是S(O)n，其中n是1或2；氧、羰基或-C(＝N-氰基)-；Y是S(O)n，其中n是1或2；或羰基；和Z是羰基、C(O)O-，C(O)NR-或S(O)n，其中n是1或2；R6、R7、R8、R9、R10和R11每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基，其非必要地被氘、羟基、氨基、三氟甲基、(C1-C6)酰氧基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氰基、氰基(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、硝基、硝基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基所取代；R12是羧基、氰基、氨基、氧基、氘、羟基、三氟甲基、(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C1-C6)烷基氨基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、R15C(O)NH、R15OC(O)NH、R15NHC(O)NH、(C1-C6)烷基-S(O)m、(C1-C6)烷基-S(O)m-(C1-C6)烷基、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基；或R12是(C6-C10)芳基、(C2-C9)杂环基、(C3-C10)环烷基、(C2-C9)杂环烷基，其中芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基非必要地被1-4个氢、氘、卤素、(C1-C6)烷基)、(C1-C6)烷基-CO-NH-、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、羧基(C1-C6)烷氧基、苄氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C6-C10)芳基、氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C6-C10)芳基(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)烷基、羟基、(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-、氰基、(C5-C9)杂环烷基、氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基、(C1-C6)烷基磺酰氨基、(C1-C6)烷基磺酰基(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基磺酰基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基、(C6-C10)芳基磺酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基或(C2-C9)杂芳基环烷基的基团所取代；条件是X和Y不能都是氢或羟基；该方法包括式II化合物与硼烷反应。 其中R1、R2、R3和R4定义如上，接着把形成的中间体与过硫酸氢钾制剂反应。
术语“Oxone”是本发明所用的单过硫酸盐化合物的名称，具有式2KHSO5.KHSO4.K2SO4，由Alsrich Chemical Company，P.O.Box2060，Milwaukee，WI 53201，USA制造。
本文所用的术语“烷基”，除非另有说明，包括具有直链或支链或其组合的饱和一价烃基。
本文所用的术语“烷氧基”包括其中“烷基”定义如上的O-烷基。
本文所用的术语“卤素”，除非另有说明，包括氟、氯、溴或碘。
除非另有说明，本文所述的烷基、以及本文所述的其它基团(如烷氧)的烷基部分，可以是线性或支链的，并也可以是环状的(如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、或环庚基)或线性或支化的并含有环状部分。除非另有说明，卤素包括氟、氯、溴和碘。
本文所用的(C2-C9)杂环烷基指的是吡咯烷基、四氢呋喃基、二氢呋喃基、四氢吡喃基、吡喃基、噻喃基、环乙亚胺基、环氧乙烷基、亚甲基二氧基、苯并吡喃基、异噁唑烷基、1，3-噁唑烷-3-基、异噻唑烷基、1，3-噻唑烷3-基、1，2-唑烷-2-基、1，3-吡唑烷-1-基、哌啶基、硫代吗啉基、1，2-四氢噻嗪-2-基、1，3-四氢噻嗪-3-基、四氢噻嗪基、吗啉基、1，2-四氢二嗪-2-基、1，3-四氢二嗪-3-基、四氢氮杂基、哌嗪基、苯并二氢吡喃基等。本领域技术人员应懂得所述的(C2-C9)杂环烷基是通过碳原子或sp3杂化的氮杂原子连接的。
当使用时，(C2-C9)杂环烷基指的是呋喃基、噻吩基、噻唑基、吡唑基、硫代噻唑基、噁唑基、异噁唑基、吡咯基、噻唑基、四唑基、咪唑基、1，3，5-噁二唑基、1，2，4-噁二唑基、1，2，3-噁二唑基、1，3，5-噻二唑基、1，2，3-噻二唑基、1，2，4-噻二唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、1，2，4-三嗪基、1，2，3-三嗪基、1，3，5-三嗪基、吡唑[3，4-b]吡啶基、噌啉基、蝶啶基、嘌呤基、6，7-二氢-5H-[1]4-氮茚基、苯并[b]硫代苯基、5，6，7，8-四氢-喹啉-3-基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并异噁唑基、苯并咪唑基、硫茚基、异硫茚基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、异吲哚基、吲哚基、吲嗪基、吲唑基、异喹啉基、喹啉基、2，3-二氮杂萘基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并噁嗪基等；本领域技术人员应懂得所述的(C2-C9)杂环烷基是通过碳原子或sp3杂化的氮杂原子连接的。
本文所用的(C6-C10)芳基指的是苯基或萘基，用Oxone形成。
本发明涉及一种其中硼烷是硼烷、二硼烷或(C1-C12)烷基硼烷的方法。
本发明还涉及一种方法，其中R1、R2、R3和R4每一个独立地选自氢、氘、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)环烷氧基、(C1-C6)烷磺基、(C6-C10)芳磺酰基、(C1-C6)酰基、(C3-C10)环烷基、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基、(C6-C10)芳基，其中杂芳基、杂环烷基和芳基非必要地被1-3个卤素、(C1-C6)烷基或(C1-C6)烷氧基取代。
本发明还涉及一种方法，其中R1和R2、或R3和R4、R1和R3、或R2和R4与它们相连的碳一起形成(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基，其非必要被1-5个选自羧基、氰基、氨基、氘、羟基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C2-C6)链烯基、(C2-C6)链炔基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基S(O)m、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基的基团所取代，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基；或式III的基团 其中a是0、1、2、3或4；b，c，e，f和g每一个为0或1； IIId是0、1、2或3；X是S(O)n，其中n是1或2；氧、羰基或-C(＝N-氰基)-；Y是S(O)n，其中n是1或2；或羰基；和Z是羰基、C(O)O-，C(O)NR-或S(O)n，其中n是1或2；R6、R7、R8、R9、R10和R11每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基，其非必要地被氘、羟基、氨基、三氟甲基、(C1-C6)酰氧基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氰基、氰基(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、硝基、硝基(C1-C6)烷基或(C1-C6)酰基氨基所取代。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是0；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是0；d是1；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是-C(＝N＝氰基)-；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是0；c是0；d是0；e是0；f是0；g是1；且Z是-C(O)-O-。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是2；e是0；f是1；g是1；且Z是羰基。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是2；e是0；f是1；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是1；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；c是0；d是1；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是氧；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是氧；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；f是0；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
本发明还涉及一种方法，其中其中R12是氰基、氘、羟基、三氟甲基、(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)芳基、(C2-C9)杂芳基、(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基。
发明详述下面反应流程介绍了本发明化合物的制备。除非另有说明，在反应流程中的V、W、R1、R2、R3和R4定义如上。 在流程1的反应1中，在极性质子溶剂如四氢呋喃、二噁烷、二乙醚、二氯甲烷或二氯乙烷的存在下，优选四氢呋喃存在下，通过首先与硼烷如硼烷、二硼烷或烷基硼烷反应，把式II化合物转化为式I的相应化合物。然后把由此形成的中间体的碳-硼键通过用Oxone处理中间体来对其氧化。通常用氢硼化反应中相同的极性非质子溶剂来进行Oxone氧化，然而，在用不同溶剂的情形中，加入相转移催化剂(如四丁基溴化铵)来加速反应。优选，整个反应在四氢呋喃中进行且不需要相转移催化剂。进行Oxone氧化的温度为约-15℃至100℃、优选约0℃-35℃，时间为约5分钟至72小时，优选为约8-12小时。
下面实施例介绍了本发明化合物的制备，但不局限于此。以每百分份(δ)表示NMR数据，并作为样品溶剂(氘氯仿，除非另有说明)的氘锁信号(deuterium lock signal)。商购试剂没进一步纯化即加以使用。室温或环境温度指的是20-25℃。
实施例1反-1-羟基-2-甲基环己烷在室温氮气下，向1-甲基环己烷(1.03g，10.7mmol)在四氢呋喃(15ml)中的溶液中加入硼氢化钠(0.64g，17.0mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3.OEt2(1.5mL，1.70g，12.0mmol)在四氢呋喃(2.5mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(10.0mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(40mL)中的Oxone(21.2g，34.8mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。反应混合物的pH为1-2，并用2N氢氧化钠调节pH至7，用乙酸乙酯萃取(用25mL四次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空干燥。把得到的残余物进行用乙醇/己烷(1∶5)洗脱的闪蒸色谱柱，得到纯醇反-1-羟基-2-甲基环己烷(0.62g，50％)。NMR3.1(m，1H)，2.1(s，br，1H)，1.9(m，1H)，1.6(m，4H)，1.2(m，4H)，0.9(d，3H).
实施例2((1α，2β，3α，5α))-2，6，6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-醇在室温氮气下，向2，6，6-三甲基-双环[3.1.1]庚-2-烯(1.36g，10.0mmol)在四氢呋喃(15ml)中的溶液中加入硼氢化钠(0.64g，17.0mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3OEt2(1.5mL，1.70g，12.0mmol)在四氢呋喃(2.5mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(10.0mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(40mL)中的Oxone(21.6g，34.8mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。反应混合物的pH为1-2，并用2N氢氧化钠中和，用乙酸乙酯萃取(用25mL四次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空浓缩。得到的残余物为纯醇((1α，2β，3α，5α))-2，6，6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-醇(1.50g，95％)。NMR4.1(m，3H)，2.5(m，1H)，2.3(m，1H)，2.0(s，br，1H)，1.9(m，1H)，1.8(m，1H)，1.7(m，1H)，1.2(s，3H)，1，1(d，3H)，1.0(d，1H)，0.9(s，3H).
实施例3顺-双环[4.4.0]癸-1-醇在室温氮气下，向9，10-脱氢十氢萘(1.46g，10.7mmol)在四氢呋喃(15ml)中的溶液中加入硼氢化钠(0.70g，18.5mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3.OEt2(1.8mL，2.0lg，14.2mmol)在四氢呋喃(3.0mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(10.0mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(40mL)中的Oxone(21.6g，34.8mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。反应混合物的pH为1-2，并用2N氢氧化钠调节pH至7，用乙酸乙酯萃取(用30mL四次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空浓缩。得到的残余物为纯醇顺-双环[4.4.0]癸-1-醇(1.50g，95％)。(M＋1∶153.1)。
实施例4反-4-甲基-1-(苯甲基)-3-哌啶二醇在室温氮气下，向1-苄基-4-甲基-1，2，3，6-四氢吡啶(18.7g，100mmol)在四氢呋喃(150ml)中的溶液中加入硼氢化钠(6.5g，170mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3.OEt2(15mL，16.8g，118.3mmol)在四氢呋喃(25mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(50mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(500mL)中的Oxone(110g，342.8mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。反应混合物的pH为1-2。将反应混合物用乙酸乙酯萃取(用50mL3次)，并用6N氢氧化钠将水层调节pH至12，用乙酸乙酯萃取(用100mL4次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空浓缩。得到纯醇反-4-甲基-1-(苯甲基)-3-哌啶二醇(19.0g，92％)。(M＋1206.3)。
实施例52-(4-溴苯基)乙醇在室温氮气下，向1-溴-4-乙基乙烯基苯(1.0g，5.46mmol)在四氢呋喃(10ml)中的溶液中加入硼氢化钠(0.35g，9.28mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3.OEt2(1.2mL，1.32g，9.3mmol)在四氢呋喃(1.5mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(8.0mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(20mL)中的Oxone(11.86g，19.3mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。将反应混合物用乙酸乙酯萃取(用10mL三次)，并用2N氢氧化钠调节pH至7，用乙酸乙酯萃取(用20mL四次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空浓缩。把得到的残余物进行用乙醇/己烷(1∶5)洗脱的色谱柱纯化，得到醇2-(4-溴苯基)乙醇和1-(4-溴苯基)乙醇的混合物(4.6∶1)(1.50g，90％)。(M+1202.1)。
实施例6β，4-二甲基-苯乙醇在室温氮气下，向1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯(1.36g，10.3mmol)在四氢呋喃(15ml)中的溶液中加入硼氢化钠(0.640g，16.9mmol)。把浆料冷却到0℃，用滴液漏斗慢慢加入BF3.OEt2(1.5mL，1.68g，11.8mmol)在四氢呋喃(2.0mL)的溶液。保持足够慢的加料，使得反应混合物的温度低于0℃。加料后，把反应混合物在0℃搅拌1小时，在室温下搅拌1.5小时。把反应再冷却到0℃，并慢慢加入水(10.0mL)来破环过量的硼烷。把反应在室温下搅拌2小时，接着在0℃下加入在水(40mL)中的Oxone(21.6g，34.8mmol)。让反应混合物温热至室温并搅拌过夜。加入NaHSO3(固体)来骤冷反应，直到破坏过量的氧化剂(碘化钾/淀粉试纸)。反应混合物的pH为1-2，并用2N氢氧化钠调节pH至7，用乙酸乙酯萃取(用30mL四次)。有机层用盐水洗涤，在NaSO4上干燥、并真空浓缩。得到的残余物为纯醇β，4-二甲基-苯乙醇(1.20g，85％)。NMR7.1(m，4H)，3.7(d，2H)，2.9(m，1)，2.3(s，3H)，1.5(s，br，1H)，1.3(d，3H)，相比于J.Org.Chem.1982，47,4692。
权利要求
1.一种制备式I化合物的方法， 其中V和W每一个独立选自氢或羟基；R1、R2、R3和R4每一个独立地选自氢、氘、氨基、卤素、羟基、硝基、羧基、三氟甲基、三氟甲氧基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C3-C10)环烷基，其中烷基、烷氧基或环烷基非必要地被1-3个选自卤素、羟基、羧基、氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基、(C3-C9)环烷基或(C6-C10)芳基的基团所取代；或R1、R2、R3和R4每一个独立地选自(C3-C10)环烷基、(C3-C10)环烷氧基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C6-C10)芳氨基、(C1-C6)烷亚硫酰基、(C6-C10)芳亚硫酰基、(C1-C6)芳基磺酰基、(C6-C10)芳磺酰基、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基或(C6-C10)芳基，其中杂芳基、杂环烷基和芳基非必要地被1-3个卤素、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基-CO-NH-、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、羧基(C1-C6)烷氧基、苄氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C6-C10)芳基、氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C6-C10)芳基(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)烷基、羟基、(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、(C1-C1)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-、氰基、(C5-C9)杂环烷基、氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基、(C1-C6)烷基磺酰氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基磺酰基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基或(C2-C9)杂芳基环烷基的基团所取代；或R1和R2、和/或R3和R4、和/或R1和R3、和/或R2和R4与它们相连的碳一起形成(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基，其非必要被1-5个选自羧基、氰基、氨基、氘、羟基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C2-C6)链烯基、(C2-C6)链炔基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基S(O)m、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基的基团所取代，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基；或式III的基团 其中a是0、1、2、3或4；b，c，e，f和g每一个为0或1；IIId是0、1、2或3；X是S(O)n，其中n是1或2；氧、羰基或-C(＝N-氰基)-；Y是S(O)n，其中n是1或2；或羰基；和Z是羰基、C(O)O-，C(O)NR-或S(O)n，其中n是1或2；R6、R7、R8、R9、R10和R11每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基，其非必要地被氘、羟基、氨基、三氟甲基、(C1-C6)酰氧基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氰基、氰基(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、硝基、硝基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基所取代；R12是羧基、氰基、氨基、氧基、氘、羟基、三氟甲基、(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C1-C6)烷基氨基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、R15C(O)NH、R15OC(O)NH、R15NHC(O)NH、(C1-C6)烷基-S(O)m、(C1-C6)烷基-S(O)m-(C1-C6)烷基、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基；或R12是(C6-C10)芳基、(C2-C9)杂环基、(C3-C10)环烷基、(C2-C9)杂环烷基，其中芳基、杂芳基、环烷基和杂环烷基非必要地被1-4个氢、氘、卤素、(C1-C6)烷基)、(C1-C6)烷基-CO-NH-、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、羧基(C1-C6)烷氧基、苄氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷氧基、(C6-C10)芳基、氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C6-C10)芳基(C1-C6)烷氧基羰基氨基、(C1-C6)烷基氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)烷基、羟基、(C1-C6)烷氧基、羧基、羧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基羰基、(C1-C6)烷氧基羰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基-CO-NH-、(C1-C6)烷基-CO-NH-、氰基、(C5-C9)杂环烷基、氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、((C1-C6)烷基)2氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基氨基-CO-NH-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基、(C1-C6)烷基磺酰氨基、(C1-C6)烷基磺酰基(C1-C6)烷基、(C6-C10)芳基磺酰基、(C6-C10)芳基磺酰基氨基、(C6-C10)芳基磺酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基、(C1-C6)烷基磺酰基氨基(C1-C6)烷基、(C5-C9)杂芳基或(C2-C9)杂芳基环烷基的基团所取代；条件是X和Y不能都是氢或羟基；该方法包括式II化合物与硼烷反应。 其中R1、R2、R3和R4定义如上，接着把形成的中间体与过硫酸氢钾制剂反应。
2.权利要求1中的方法，其中所述硼烷是硼烷、乙硼烷和(C1-C12)烷基硼烷。
3.权利要求1的方法，其中R1、R2、R3和R4每一个独立地选自氢、氘、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)环烷氧基、(C1-C6)烷磺基、(C6-C10)芳磺酰基、(C1-C6)酰基、(C3-C10)环烷基、(C5-C9)杂芳基、(C2-C9)杂环烷基、(C6-C10)芳基，其中杂芳基、杂环烷基和芳基非必要地被1-3个卤素、(C1-C6)烷基或(C1-C6)烷氧基取代。
4.权利要求1的方法，其中R1和R2、或R3和R4、R1和R3、或R2和R4与它们相连的碳一起形成(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基，其非必要被1-5个选自羧基、氰基、氨基、氘、羟基、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基CO-NH-、(C1-C6)烷基氨基-CO-、(C2-C6)链烯基、(C2-C6)链炔基、(C1-C6)烷基氨基、氨基(C1-C6)烷基、羟基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰氧基(C1-C6)烷基、硝基、氰基(C1-C6)烷基、卤素(C1-C6)烷基、硝基(C1-C6)烷基、三氟甲基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)酰基氨基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)酰基氨基、氨基(C1-C6)酰基、氨基(C1-C6)酰基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基氨基(C1-C6)酰基、((C1-C6)烷基)2氨基(C1-C6)酰基、R15R16N-CO-O-、R15R16N-CO-(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷基S(O)m、R15R16NS(O)m、R15R16NS(O)m(C1-C6)烷基、R15S(O)mR16N、R15S(O)mR16N(C1-C6)烷基的基团所取代，其中m是1或2，且R15和R16每一个独立地选自氢或 其中a是0、1、2、3或4；b，c，e，f和g每一个为0或1；d是0、1、2或3；X是S(O)n其中n是1或2；氧、羰基或-C(＝N-氰基)-；Y是S(O)n，其中n是1或2；或羰基；和Z是羰基、C(O)O-，C(O)NR-或S(O)n，其中n是1或2；R6、R7、R8、R9、R10和R11每一个独立地选自氢或(C1-C6)烷基，其非必要地被氘、羟基、氨基、三氟甲基、(C1-C6)酰氧基、(C1-C6)酰基氨基、(C1-C6)烷氨基、((C1-C6)烷基)2氨基、氰基、氰基(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、硝基、硝基(C1-C6)烷基或(C1-C6)酰基氨基所取代。
5.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是0；d是0；e是0；f是0；且g是0。
6.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是0；d是1；e是0；f是0；且g是0。
7.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
8.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是-C(＝N＝氰基)-；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
9.权利要求1的方法，其中a是0；b是0；c是0；d是0；e是0；f是0；g是1；且Z是-C(O)-O-。
10.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是0；e是0；f是0；且g是O。
11.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是2；e是0；f是1；g是1；且Z是羰基。
12.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是0；d是2；e是0；f是1；且g是0。
13.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
14.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；n是2；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
15.权利要求1的方法，其中a是1；b是1；X是羰基；c是1；d是0；e是0；f是0；且g是0。
16.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(O)n；c是0；d是1；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
17.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是S(0)n；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
18.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是氧；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
19.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是氧；c是0；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是0；且g是0。
20.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；f是0；且g是0。
21.权利要求1的方法，其中a是0；b是1；X是羰基；c是1；d是2、3或4；e是1；Y是S(O)n；n是2；f是1；且g是0。
22.权利要求1的方法，其中其中R12是氰基、氘、羟基、三氟甲基、(C1-C6)烷基、三氟甲基(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤素、(C1-C6)酰基、(C6-C10)芳基、(C2-C9)杂芳基、(C3-C10)环烷基或(C2-C9)杂环烷基。
全文摘要
公开了一种用过硫酸氢钾制剂(Oxone R)氧化碳－硼键的可规模化的方法。
文档编号C07C29/12GK1330060SQ0112191
公开日2002年1月9日 申请日期2001年6月22日 优先权日2000年6月26日
发明者蔡玮玲, 戴维·H·B·里平 申请人:辉瑞产品公司