一种苄基硼酯化合物的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种苄基硼酯化合物的制备方法,将芳香硼酸Ar?B(OH)2、三甲基硅基重氮甲烷、频哪醇和四丁基氟化铵在有机溶剂中反应得到苄基频哪醇硼酯化合物,其中:Ar代表非杂环芳香基。本发明的方法实现了从芳香硼酸出发在一锅的条件下转化得到苄基硼酯化合物,反应条件温和,所涉及的反应不需要严格的无水无氧条件,在空气中即可顺利发生,操作方便简单,对官能团具有较好的容忍性和普适性,并且不需要昂贵的金属催化剂和配体,反应成本较低,可广泛用于制备苄基硼酯化合物。
【专利说明】
一种苄基硼酯化合物的制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于有机合成领域,尤其涉及一种苄基硼酯化合物的制备方法。
【背景技术】
[0002] 硼酯化合物是一类重要的化工原料,在科学研究以及工业生产当中都具有广泛的 应用。在科学研究中,硼酯化合物主要作为一类合成中间体,应用在过渡金属催化的交叉偶 联反应中,用于构筑结构较为复杂的目标化合物。在工业生产当中,硼酯化合物在医药、农 药和材料领域都得到了广泛的应用。一直以来,人们对硼酯化合物的合成方法进行不断地 改进和完善,目前关于芳香硼酯化合物的合成方法已经较为完善,而对于烷基硼酯化合物 特别是苄基硼酯化合物的合成方法则有待进一步发展。传统的合成苄基硼酯化合物的方法 主要有两种:一、从苄基卤化物出发制备相应的锂试剂或格式试剂再与硼酯反应得到苄基 硼酯化合物;二、通过苄基卤化物在钯、铜等过渡金属催化下与联硼酯反应得到苄基硼酯化 合物。但是这些方法都存在一定的缺点,例如前者需要使用活性较高的有机金属试剂,底物 官能团容忍性存在一定的问题,而后者则需要使用较为昂贵的过渡金属催化剂,成本较高, 而且对环境不够友好。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种操作简单、条件温和的苄基硼酯化合物的制备方法,该 方法从简单易得的原料出发,在无过渡金属催化的条件下实现转化,具有比较广泛的底物 普适性,通过该方法可合成众多带有不同取代基的苄基硼酯化合物。
[0004] 本发明方法的技术方案如下:
[0005] -种苄基硼酯化合物的制备方法,包括:
[0006] 1)将芳香硼酸(Ar-B(0H)2)、三甲基硅基重氮甲烷与有机溶剂混合并加热至原料 消失;
[0007] 2)向步骤1)的反应产物中分别加入频哪醇和四丁基氟化铵并继续加热,反应得到 苄基硼酯化合物。
[0008] 其反应式如下:
[0010]其中:所述芳香硼酸中的芳香基(Ar_)是非杂环芳香基,该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]本发明的方法对官能团具有较好的容忍性,芳香硼酸的芳香环可以是取代或未取 代的苯环或萘环。苯环上可带有一个或多个取代基,对取代基的位置没有特别限制,常见的 取代基例如烷基、烯基、芳基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基和卤素等。所述芳香基上可带有这 些取代基中的一种或多种,当具有多个取代基时,这多个取代基可以相同或不同,相邻的两 个取代基可以相互独立或成环。
[0012] 上述烷基优选具有1~4个碳原子的烷基,如甲基、叔丁基。
[0013] 上述烯基优选乙烯基。
[0014] 上述芳香环上的芳基优选未取代苯基。
[0015] 上述烷氧基优选甲氧基、三氟甲氧基。
[0016] 上述烷硫基优选甲硫基。
[0017] 上述卤素优选氟、氯、溴或碘原子。
[0018] 进一步地,芳香基上的取代基优选 CH3,tBu,CH = CH2,Ph,OMe,0CF3,SMe,CF3,F,C1, Br或 I。
[0019] 本发明方法所使用的三甲基硅基重氮甲烷可用商品化试剂,无需特殊处理,其用 量为芳香硼酸摩尔数的2~3倍。
[0020] 本发明方法所使用的频哪醇可用商品化试剂,无需特殊处理,其用量为芳香硼酸 摩尔数的1~2倍。
[0021] 本发明方法所使用的四丁基氟化铵可用商品化试剂,无需特殊处理,其用量为芳 香硼酸摩尔数的〇. 5~1.5倍。
[0022] 本发明方法四种反应物投料摩尔比优选为芳香硼酸:三甲基硅基重氮甲烷:频哪 醇:四丁基氟化铵= 1:2~3:1.5:1。
[0023] 本发明方法所使用的有机溶剂优选自下列集合中的一种:甲苯,四氢呋喃,1,2_二 氯乙烷,1,4_二氧六环。这些有机溶剂亦用商品化试剂即可,无需特殊处理,其用量优选为1 ~5毫升/mmol芳香硼酸。
[0024] 上述反应的反应温度和反应时间根据不同的原料略有不同,以原料检测消失为 准,步骤1)和2)中的加热温度一般在40 °C~60 °C的范围内,加热的总时间一般在2~10小 时。加热过程可采用油浴(例如硅油、石蜡油等)或者其它加热方式。
[0025] 本发明优选在反应完成后对反应产物进行后处理,包括浓缩和纯化。
[0026] 所述浓缩过程可采用常压蒸馏、减压蒸馏等方法,例如用旋转蒸发仪真空浓缩。
[0027] 所述纯化过程是通过柱层析、减压蒸馏或重结晶的方式得到纯净的产物。
[0028] 本发明的方法实现了从芳香硼酸出发在一锅的条件下转化得到苄基硼酯化合物, 反应条件温和,操作简单,可广泛用于制备苄基硼酯化合物。和现有技术相比,本发明具有 下列优势:
[0029] 1、本发明方法所涉及的反应不需要严格的无水无氧条件,在空气中即可顺利发 生,操作方便简单;
[0030] 2、本发明方法所涉及的反应对官能团具有较好的容忍性,取代基可以为烷基、烯 基、芳基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基和卤素$、(:1、8^1)等;
[0031] 3、本发明方法所涉及的反应不需要昂贵的金属催化剂和配体,从简单易得的原料 出发可以高效得到各种苄基硼酯,反应成本较低。
【具体实施方式】
[0032]下面结合实施例进一步描述本发明,但不以任何方式限制本发明的范围。
[0033] 实施例1
[0034]苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0035] 向一个装有磁子的lOmL反应管中加入苯硼酸49mg(0.4mmol),三甲基硅基重氮甲 烷(2M正己烷溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞,在50 °C的 电磁加热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应4小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0037] 以上条件下产率为76%;
[0038]其它条件不变,当加热温度是40 °C时,产率为50 % ;
[0039]其它条件不变,当加热温度是60°C时,产率为64%;
[0040] 其它条件不变,当频哪醇为61mg(0.52mmol)(溶于lmL 1,4_二氧六环)时,产率为 56% ;
[0041] 其它条件不变,当不加入水时,产率为61 %;
[0042]其它条件不变,当不加入水且反应溶剂为四氢呋喃时,产率为24% ;
[0043]其它条件不变,当不加入水且反应溶剂为1,2_二氯乙烷时,产率为29%;
[0044] 产物苄基硼酸频哪醇酯为无色液体,其核磁数据如下:
[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] 实施例2
[0047] 4-甲基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0048] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入4-甲基苯硼酸54mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞,在 50°C的电磁加热搅拌器上反应3小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)47mg (0.4mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应3小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 4-甲基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0050] 该化合物为无色液体,产率为68%,其核磁数据如下:
[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] 实施例3
[0053] 4-叔丁基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0054]向一个装有磁子的10mL反应管中加入4-叔丁基苯硼酸71mg(0.4mmol),三甲基硅 基重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmol),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞, 在40°C的电磁加热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环) 94mg(0.8mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在40°C的电磁加热搅拌 器上继续反应4小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可 得到4-叔丁基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0056] 该化合物为无色液体,产率为71 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例4
[0059] 4-甲氧基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0000] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入4-甲氧基苯硼酸61mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmol),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞, 在60°C的电磁加热搅拌器上反应5小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60 °C的电磁加热搅拌 器上继续反应5小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可 得到4-甲氧基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0062] 该化合物为无色液体,产率为71 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例5
[0065] 4-甲硫基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0066] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50°C的 电磁加热搅拌器上反应2小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应2小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 4-甲硫基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0068] 该化合物为无色液体,产率为55%,其核磁数据如下:
[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] 实施例6
[0071 ] 4-氟苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0072] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入4-氟苯硼酸56mg(0.4mmol),三甲基硅基重 氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmol),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞,在50 °C的电磁加热搅拌器上反应1小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)94mg (0.8mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应1小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 4_氟苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0074]该化合物为无色液体,产率为77 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例7
[0077] 4-氯苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0078] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在40 °C的电磁 加热搅拌器上反应2小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg(0.6mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在40°C的电磁加热搅拌器上继续反应2 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到4-氯苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0080] 该化合物为无色液体,产率为85%,其核磁数据如下:
[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] 实施例8
[0083] 4-溴苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0084] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在60 °C的电磁 加热搅拌器上反应3小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)47mg(0.4mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在60°C的电磁加热搅拌器上继续反应3 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到4-溴苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0086] 该化合物为无色液体,产率为71 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例9
[0089] 4-碘苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0090] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50 °C的电磁 加热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg(0.6mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上继续反应4 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到4-碘苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0092]该化合物为无色液体,产率为56%,其核磁数据如下:
[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] 实施例10
[0095] 4-苯基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0096] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在40 °C的电 磁加热搅拌器上反应5小时。随后分别加入频哪醇(溶于1.5mL 1,4_二氧六环)47mg (0.4mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在40°C的电磁加热搅拌器上 继续反应5小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 4-苯基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0098] 该化合物为白色固体,产率为86%,其核磁数据如下:
[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] 实施例11
[0101] 4-乙烯基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0102] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50°C的 电磁加热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应4小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 4-乙烯基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0104] 该化合物为无色液体,产率为50%,其核磁数据如下:
[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] 实施例12
[0107] 3-甲基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0108] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入3-甲基苯硼酸54mg(0.4mmol),三甲基娃基 重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmo 1),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞,在 50°C的电磁加热搅拌器上反应2小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)94mg (0.8mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应2小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 3-甲基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0110] 该化合物为无色液体,产率为83%,其核磁数据如下:
[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] 实施例13
[0113] 3-甲氧基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0? Μ] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入3-甲氧基苯硼酸61mg(0.4mmol),三甲基娃 基重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmol),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞, 在60°C的电磁加热搅拌器上反应5小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60 °C的电磁加热搅拌 器上继续反应5小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可 得到3-甲氧基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0116] 该化合物为无色液体,产率为74%,其核磁数据如下:
[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] 实施例14
[0119] 3-三氟甲氧基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0120]向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在40 °C的电磁加热搅拌器上反应1小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在40°C的电磁加热搅拌器上 继续反应1小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 3_三氟甲氧基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0122] 该化合物为无色液体,产率为70%,其核磁数据如下:
[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] 实施例15
[0125] 3-氯苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0126] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50 °C的电磁 加热搅拌器上反应2小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)94mg(0.8mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上继续反应2 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到3-氯苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0128] 该化合物为无色液体,产率为42%,其核磁数据如下:
[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] 实施例16
[0131] 3-溴苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0132]向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在60 °C的电磁 加热搅拌器上反应3小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)47mg(0.4mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在60°C的电磁加热搅拌器上继续反应3 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到3-溴苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0134] 该化合物为无色液体,产率为41 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例17
[0137] 3-三氟甲基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0138] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50°C 的电磁加热搅拌器上反应3小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上 继续反应3小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 3_三氟甲基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0140]该化合物为无色液体,产率为72%,其核磁数据如下:
[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] 实施例18
[0143] 2-甲基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0144] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶塞,在 40°C的电磁加热搅拌器上反应1小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg (0.6mmol),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在40°C的电磁加热搅拌器上 继续反应1小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到 2-甲基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0146] 该化合物为无色液体,产率为54%,其核磁数据如下:
[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] 实施例19
[0149] 2-氟苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0150] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在60 °C的电磁 加热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)47mg(0.4mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.6mL和200uL水,在60°C的电磁加热搅拌器上继续反应4 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到2-氟苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0152] 该化合物为无色液体,产率为81 %,其核磁数据如下:
[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] 实施例20
[0155] 2-氯苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0156] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50 °C的电磁 加热搅拌器上反应3小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg (0.6mmol), 四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.2mL和200uL水,在50°C的电磁加热搅拌器上继续反应3 小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到2-氯苄基 硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0158] 该化合物为无色液体,产率为68%,其核磁数据如下:
[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] 实施例21
[0161] 1-萘甲基硼酸频哪醇酯的合成
[0162] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在50°C的电磁加 热搅拌器上反应5小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4-二氧六环)94mg(0.8mmol),四 丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.4mL和200uL水,在50 °C的电磁加热搅拌器上继续反应5小 时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到1-萘甲基硼 酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0164] 该化合物为无色液体,产率为43%,其核磁数据如下:
[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] 实施例22
[0167] 2-萘甲基硼酸频哪醇酯的合成
[0168] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入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),往体系加入lmL甲苯,塞上橡胶塞,在40°C的电磁加 热搅拌器上反应4小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环)71mg(0.6mmol),四 丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.3mL和200uL水,在40 °C的电磁加热搅拌器上继续反应4小 时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可得到2-萘甲基硼 酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0170] 该化合物为无色液体,产率为44%,其核磁数据如下:
[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] 实施例23
[0173] 3,5_二甲基苄基硼酸频哪醇酯的合成
[0?74] 向一个装有磁子的10mL反应管中加入3,5-二甲基苯硼酸60mg(0.4mmo 1),三甲基 娃基重氮甲烧(2M正己烧溶液)0.4mL(0.8mmol),往体系加入lmL 1,4-二氧六环,塞上橡胶 塞,在50°C的电磁加热搅拌器上反应2小时。随后分别加入频哪醇(溶于lmL 1,4_二氧六环) 7 lmg(0.6mmo 1),四丁基氟化铵(1M四氢呋喃溶液)0.5mL和200uL水,在50 °C的电磁加热搅拌 器上继续反应2小时。反应结束后利用旋转蒸发仪将有机溶剂除去,并通过柱层析纯化即可 得到3,5-二甲基苄基硼酸频哪醇酯,其结构如下式所示:
[0176] 该化合物为无色液体,产率为78%,其核磁数据如下:
[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。
【主权项】
1. 一种苄基硼酯化合物的制备方法,包括: 1) 将芳香硼酸、三甲基硅基重氮甲烷与有机溶剂混合并加热至原料消失; 2) 向步骤1)的反应产物中分别加入频哪醇和四丁基氟化铵并继续加热,反应得到苄基 频哪醇硼酯化合物。2. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述芳香硼酸中的芳香基代表非杂环芳 香基,其上不带或带有一个或多个取代基。3. 如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述取代基选自烷基、烯基、芳基、烷氧 基、烷硫基、三氟甲基和卤素中的一种或多种,当带有多个取代基时,这多个取代基相同或 不同,相邻的两个取代基相互独立或成环。4. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂选自甲苯、四氢呋喃、1,2_ 二氯乙烷和1,4-二氧六环中的一种。5. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述三甲基硅基重氮甲烷的用 量为芳香硼酸摩尔数的2~3倍,所述有机溶剂的用量为1~5毫升/mmol芳香硼酸。6. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述频哪醇的用量为芳香硼酸 摩尔数的1~2倍,所述四丁基氟化铵的用量为芳香硼酸摩尔数的0.5~1.5倍。7. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,四种反应物的投料摩尔比为芳香硼酸: 三甲基硅基重氮甲烷:频哪醇:四丁基氟化铵= 1:2~3:1.5:1。8. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)和2)中的加热温度为40~60°C。9. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,还包括:反应完成后对反应产物进行浓 缩和纯化。10. 如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,通过常压或减压蒸馏对反应产物进行 浓缩,浓缩产物经过柱层析后再进行减压蒸馏得到纯化的产物。
【文档编号】C07F5/04GK105884808SQ201610313077
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】王剑波, 吴超强, 吴国骄, 张艳
【申请人】北京大学