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《三芳基-2-硼酸的合成研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、三芳基-2■硼酸的合成研究摘要以鹵代芳坯為原料,經(jīng)Suzuki偶聯(lián)等3步反應(yīng)得到一系列較髙純度098%)的三芳基?2■硼酸化合物,并通過(guò)核磁共振、元素分析對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確證和表征。探討了反應(yīng)條件及不同取代基對(duì)反應(yīng)收率的影響。關(guān)鍵字三芳基?2■硼酸;鄰位;合成Keywords:triaryl-2-boronicacids;ortho-position;synthesis芳基硼酸由于具有空氣中較穩(wěn)定,不易受潮,可以長(zhǎng)期保存等優(yōu)點(diǎn),在有機(jī)合成反應(yīng)中非常重要。作為一個(gè)活潑的中間體,芳基硼酸與鹵代芳姪的偶合反應(yīng)是形成C-C[L2C?0〔叭C?N〔g]、C?S⑹鍵的重要
2、途徑,受到了有機(jī)合成工作者的極大關(guān)注。另外,由于其特有的電學(xué)和物理化學(xué)性質(zhì),芳基硼酸也經(jīng)常應(yīng)用于電子、化學(xué)、醫(yī)藥和生物等領(lǐng)威,特別是在糖類傳感器方而⑺%近年來(lái),芳基硼酸的合成方法主要有:“一鍋法”和“原位淬滅法通常根據(jù)特定的化合物及實(shí)驗(yàn)條件選取合適的實(shí)驗(yàn)方法,所合成的硼酸人多為取代苯硼酸、蔡硼酸等硼酸位置也多在對(duì)位上,而三芳基?2■硼酸的合成,口前尚未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。三芳基?2■硼酸由于芳基數(shù)目較多口鄰位位阻較大,其合成往往冇一定的難度。但作為合成更大分子量、更多芳基化合物的中間體,三芳基?2?硼酸的合成研究是十分有價(jià)值的。本文以鹵代芳姪為原料,經(jīng)3步反應(yīng)成功
3、合成并表征了一系列三芳基?2■硼酸化合物,優(yōu)化了反應(yīng)條件,探討了不同取代基對(duì)反應(yīng)收率的影響??跇?biāo)化合物的合成路線如下。la:R=H;2a:R=Me;3a:R=t-Bu;4a:R=Flb:R=H;2b:R=Me;3b:RF?Bu;4b:R=Flc:R=H;2c:R=Me;3c:R=t-Bu;4c:R=F目標(biāo)化合物的合成路線Syntheticpathwayforthetargetcompounds1實(shí)驗(yàn)1.1主要儀器與試劑AV500型核磁共振儀(CDC13作溶劑,TMS作內(nèi)標(biāo),瑞±Bruker公司);VarioELIII型元素分析儀(德國(guó)Elementar公司);
4、HP1100型高效液相色譜儀(美國(guó)Hewlett-Packard公司)。實(shí)驗(yàn)中所用藥品與試劑均為分析純;四氫咲喃用金屈鈉絲干燥除水后,保存在分子篩中。1.2合成1214「R■聯(lián)苯4硼酸的合成(la,2a,3a,4a)氮?dú)獗Wo(hù)下,在裝有聚四氟乙烯攪拌器、溫度計(jì)、滴液漏斗和氮?dú)鈱?dǎo)入管的250mL的四口瓶中,加入鹵代芳姪(10mmol)、無(wú)水四氫咲喃40mL,待溶解后用液氮降溫至-78°C,滴加正丁基鋰(12mmol),保溫?cái)嚢璺磻?yīng)1h,滴加硼酸三丁酯(20mmol),繼續(xù)保溫反應(yīng)1h后自然升溫,待溫度升至室溫后加入2mol/L的鹽酸45mL,攪拌20min后分出有
5、機(jī)層。濃縮后用乙醇:水=2:1(體積比)進(jìn)行重結(jié)晶,干燥后得到白色固體粉末。產(chǎn)率:la,75.5%;2a,79.1%;3a,83.5%;4a,72.0%o純度:la,98.8%;2a,98.4%;3a,99.5%;4a,9&2%。1.2.22-^-4'-(4-R-苯基)■聯(lián)苯的合成(lb,2b,3b,4b)氮?dú)獗Wo(hù)下,向250mL三口瓶中加入PdCh(1mmol)>PPI13(7mmol)以及DMF15mL,加熱至140°C冋流,待溶解后逐滴緩慢加入水合肪3?4滴,自然冷卻至室溫,過(guò)濾,得亮黃色金屈光澤催化劑固體Pd(PP113)4o向裝有聚四氟乙烯攪拌器、溫
6、度計(jì)、回流冷凝管和氮?dú)鈱?dǎo)入管的250mL四口瓶中,加入la/2a/3a/4a(10mol)>鄰二渙苯(12mmol)、甲苯40mL>乙醇20mL以及1mol/L的碳酸鈉溶液30mL,在氮?dú)獗Wo(hù)下攪拌使其完全溶解,再加入新制的Pd(PPh3)4,加熱升溫至105°C反應(yīng)6h。自然冷卻到室溫后分出冇機(jī)層,水洗至中性后用無(wú)水MgSO4干燥,濃縮,柱色譜分離(淋洗劑為止己烷),干燥后得白色固體。產(chǎn)率:lb,84.0%;2b,85.6%;3b,84.2%;4b,83.3%。純度:lb,98.5%;2b,99.1%;3b,98.0%;4b,99.5%。1.2.34-(4-
7、R-苯基)聯(lián)苯2硼酸的合成(lc,2c,3c,4c)向裝冇聚四氟乙烯攪拌器、溫度計(jì)、滴液漏斗和氮?dú)鈱?dǎo)入管的500mL的四】」瓶中,加入1b/2b/3b/4b(15mmol)、經(jīng)分了篩干燥的四氫咲喃100mL,待溶解后用液氮降溫至°C,滴加叔丁基鋰(75mmol),保溫?cái)嚢璺磻?yīng)1h,滴加硼酸三丁酯(90mmol),繼續(xù)保溫反應(yīng)1h后自然升溫,待溫度升至室溫后,加入2mol/L的鹽酸100mL,攪拌20min后分出有機(jī)層。水層用乙酸乙酯萃取(60mLx2),將冇機(jī)層合并后用水洗至中性,濃縮,得到粗產(chǎn)品。用甲苯進(jìn)行重結(jié)品,干燥后得到口色固體。2結(jié)果與討論2.1化學(xué)結(jié)
8、構(gòu)表征合成的一系列三芳基?2■硼酸均為