一種1,4-二烯基硼化合物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制備有機(jī)硼化合物的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種1，4_二烯基硼化合物 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)硼化合物能夠進(jìn)行多種化學(xué)轉(zhuǎn)化，是一種重要的有機(jī)合成中間體。其中烯基 硼類化合物可以發(fā)生鈴木偶聯(lián)反應(yīng)和共輒加成，因而受到廣泛的研究。炔烴的碳硼化是合 成烯基硼類化合物的一種簡便方法。目前報道的炔烴碳硼化方法主要是在炔烴的兩端偶聯(lián) 上烷基、芳基、羰基和硼，偶聯(lián)上烯丙基和硼的方法還未見報道。對炔烴進(jìn)行烯丙基-硼基 化反應(yīng)可以生成1，4_二烯基硼類化合物。它可以發(fā)生烯基硼類化合物的各種衍生反應(yīng)，其 中它的鈴木偶聯(lián)反應(yīng)可以生成含1，4-二烯結(jié)構(gòu)的化合物。1，4-二烯結(jié)構(gòu)在生物活性的天 然產(chǎn)物中廣泛存在，但是立體選擇性地合成1，4-二烯類化合物的方法還很有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種1，4-二烯基硼類化 合物的制備方法，能夠利用聯(lián)硼類化合物、炔烴和烯丙基類化合物制備1，4-二烯基硼類化 合物，具有合成方法簡單、產(chǎn)率較高、立體選擇性強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
[0005] -種1，4-二烯基硼化合物的制備方法，其步驟為：
[0006] S1、在反應(yīng)瓶中加入聯(lián)硼類化合物和催化劑，在惰性氣體環(huán)境中，向反應(yīng)瓶內(nèi)加入 堿和溶劑進(jìn)行混合，并在第一預(yù)設(shè)溫度狀態(tài)下攪拌混合物第一預(yù)設(shè)時間；
[0007] S2、向反應(yīng)瓶內(nèi)加入炔烴和烯丙基類化合物，并在第二預(yù)設(shè)溫度狀態(tài)下攪拌混合 物第二預(yù)設(shè)時間；
[0008] S3、攪拌結(jié)束后，濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，用硅膠柱層析分離反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物得 到產(chǎn)物。
[0009] 進(jìn)一步的，步驟Sl中，所述在惰性氣體環(huán)境中，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)空氣置換為惰性 氣體。
[0010] 進(jìn)一步的，步驟S3中，所述濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)的反應(yīng)混合 物加熱濃縮。
[0011] 進(jìn)一步的，步驟S3中，所述濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)的反應(yīng)混合 物先用乙酸乙酯稀釋，再用水洗2次，然后用無水硫酸鈉干燥。
[0012] 具體的，所述炔烴的結(jié)構(gòu)為：其中R1、R2為氫、芳香基、烷基或雜原子 基團(tuán)中的任意一種，包括：苯乙炔、二苯乙炔、4-三氟甲基苯基丁基乙炔、二丁基乙炔、二苯 基乙塊、苯基丙基乙塊。
[0013] 具體的，所述烯丙基類化合物的結(jié)構(gòu)為 其中此1? 4、1?5、1?6、1?7為氫、芳
9 香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種，X為鹵素、羧酸酯、碳酸酯、磷酸酯中的任意一種，包 括：烯丙基磷酸酯和具有光學(xué)活性的烯丙基磷酸酯。
[0014] 具體的，所述聯(lián)硼類化合物的結(jié)構(gòu)為：
其中R基團(tuán)是烷基或烷氧基，包
括：聯(lián)硼酸噸哪醇酯。
[0015] 具體的，所述1，4-二烯基硼酸類化合物的結(jié)構(gòu)為： 其中R\R 2、 t 妒、1?4、1?5、1?6、1?7為氫、芳香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種，當(dāng)使用光學(xué)純的二級烯丙基 類化合物作反應(yīng)物時可以獲得光學(xué)活性的產(chǎn)物；1，4-二烯基硼酸類化合物的結(jié)構(gòu)也可以
其中1^、1?2、1?3、1? 4、1?5為氫、芳香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種， R6、R7為氫原子。
[0016] 具體的，所述催化劑包括金屬催化劑和有機(jī)分子催化劑，所述金屬催化劑包 括有機(jī)膦配體與銅鹽以摩爾比為1-3 : 1的比例的組合，其中，所述有機(jī)膦配體包括： (±)-BINAP、三環(huán)己基膦、三苯基膦和手性膦配體中任意一種，所述銅鹽包括：CuCl、CuBr、 Cul、CuOAc和Cu(OAc)2中任意一種；所述金屬催化劑還包括含氮雜環(huán)卡賓配體與銅鹽以 摩爾比為1-3 : 1的比例的組合，其中，所述含氮雜環(huán)卡賓配體包括：(4R，5R)-3-(4-異丙 基-2W，6< -三甲基_[1，P -二苯基]-2-基）-1-均三甲苯基-4,5-二苯基-4， 5-二氫-咪唑啉四氟硼酸鹽，所述銅鹽包括：CuCl、CuBr、Cul、CuOAc和Cu(OAc) 2中任意 一種，所述有機(jī)分子催化劑包括含氮雜環(huán)卡賓化合物，包括：(4R，5R)-1-(4-異丙基-2'， V，6< -三甲基_[1，廣-二苯基]-2-基）-3-均三甲苯基_4,5_二苯基_4,5_二氫-咪 唑啉卡賓。
[0017] 具體的，所述堿包括無機(jī)堿和有機(jī)堿，所述無機(jī)堿包括：K2C03、Cs 2COJP K 3P04，所述 有機(jī)堿主要包括醇的堿金屬鹽，特別包括：叔丁醇鉀（KOtBu)。
[0018] 具體的，所述溶劑包括有機(jī)溶劑，特別包括：無水甲苯、脫水脫氧的四氫呋喃THF 和無水DMF。
[0019] 具體的，所述第一預(yù)設(shè)溫度為20-65Γ ;所述第一預(yù)設(shè)時間為10-30分鐘；縮短時 間可能減少產(chǎn)率，但增加時間對產(chǎn)率無明顯影響；所述第二預(yù)設(shè)溫度為0-150Γ ;所述第二 預(yù)設(shè)時間為1-100小時。
[0020] 特別的，以炔烴為基準(zhǔn)，所述聯(lián)硼類化合物的用量為100-200mol%，增加聯(lián)硼類化 合物的用量對產(chǎn)率和選擇性無明顯影響；所述催化劑比例為5-20mol%，減少催化劑的用 量會導(dǎo)致產(chǎn)率和選擇性降低，增加催化劑的用量對產(chǎn)率和選擇性無明顯影響；所述溶劑的 用量為使炔烴的摩爾濃度為〇. 01-10摩爾/升；所述堿的用量為100-300m〇l%，增加堿的 用量會導(dǎo)致產(chǎn)率降低；所述烯丙基類化合物的用量為100-400mol%。
[0021] 也可以以烯丙基類化合物為基準(zhǔn)，此時所述炔烴用量為100-400 %，所述聯(lián)硼類化 合物的用量為100-200mol %，所述催化劑的用量為5-20mol %，所述溶劑的用量為使炔烴 的摩爾濃度為0. 01-10摩爾/升，所述堿的用量為100-300mol %。
[0022] 本發(fā)明的反應(yīng)過程如公式1所示。
[0024] 本發(fā)明的有益效果為：
[0025] 本發(fā)明使用的反應(yīng)物比較簡單，炔烴或者可以商業(yè)購買，或者可以用已知的方法 簡單合成，烯丙基類化合物也是一種常見的化合物，有多種已知合成方法，聯(lián)硼類化合物多 數(shù)可以商業(yè)購買，特別是聯(lián)硼酸噸哪醇酯。所得產(chǎn)物1，4-二烯基硼類化合物目前還未見到 其他合成方法。本方法合成的1，4_二烯基硼類化合物有多種取代模式。不僅可以合成消 旋化合物，還可以使用光學(xué)活性的烯丙類化合物（通過手性迀移的方法）合成3-位手性的 旋光產(chǎn)物，或者使用手性催化劑從一級烯丙類化合物不對稱合成3-位手性的光學(xué)活性1， 4-二烯基硼類化合物。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0027] 本發(fā)明為一種1，4_二烯基硼化合物的制備方法，其步驟為：
[0028] S1、在反應(yīng)瓶中加入聯(lián)硼類化合物和催化劑，在惰性氣體環(huán)境中，向反應(yīng)瓶內(nèi)加入 堿和溶劑進(jìn)行混合，并在第一預(yù)設(shè)溫度狀態(tài)下攪拌混合物第一預(yù)設(shè)時間；
[0029] S2、向反應(yīng)瓶內(nèi)加入炔烴和烯丙基類化合物，并在第二預(yù)設(shè)溫度狀態(tài)下攪拌混合 物第二預(yù)設(shè)時間；
[0030] S3、攪拌結(jié)束后，濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，用硅膠柱層析分離反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物得 到產(chǎn)物。
[0031] 進(jìn)一步的，步驟Sl中，所述在惰性氣體環(huán)境中，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)空氣置換為惰性 氣體。
[0032] 進(jìn)一步的，步驟S3中，所述濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)的反應(yīng)混合 物加熱濃縮。
[0033] 進(jìn)一步的，步驟S3中，所述濃縮反應(yīng)瓶內(nèi)的混合物，包括：將反應(yīng)瓶內(nèi)的反應(yīng)混合 物先用乙酸乙酯稀釋，再用水洗2次，然后用無水硫酸鈉干燥。
[0034] 具體的，所述炔烴的結(jié)構(gòu)為：
，其中R1、R2為氫、芳香基、烷基或雜原子 基團(tuán)中的任意一種，包括：苯乙炔、二苯乙炔、4-三氟甲基苯基丁基乙炔、二丁基乙炔、二苯 基乙塊、苯基丙基乙塊。
[0035] 具體的，所述烯丙基類化合物的結(jié)構(gòu)為：
其中此1?4、1?5、1? 6、1?7為氫、芳 香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種，X為鹵素、羧酸酯、碳酸酯、磷酸酯中的任意一種，包 括：烯丙基磷酸酯和具有光學(xué)活性的烯丙基磷酸酯。
[0036] 具體的，所述聯(lián)硼類化合物的結(jié)構(gòu)為： 其中R基團(tuán)是烷基或烷氧基，包 括：聯(lián)硼酸噸哪醇酯。
[0037] 具體的，所述1，4-二烯基硼酸類化合物的結(jié)構(gòu)為：
其中R1、!?2、 妒、1?4、1?5、1?6、1?7為氫、芳香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種，當(dāng)使用光學(xué)純的二級烯丙基 類化合物作反應(yīng)物時可以獲得光學(xué)活性的產(chǎn)物；1，4-二烯基硼酸類化合物的結(jié)構(gòu)也可以
其中R1、R2、R3、R4、R5為氫、芳香基、烷基或雜原子基團(tuán)中的任意一種， f R6、R7為氫原子。
[0038] 具體的，所述催化劑包括金屬催化劑和有機(jī)分子催化劑，所述金屬催化劑包 括有機(jī)膦配體與銅鹽以摩爾比為1-3 : 1的比例的組合，其中，所述有機(jī)膦配體包括： (±)-BINAP、三環(huán)己基膦、三苯基膦和手性膦配體中任意一種，所述銅鹽包括：CuCl、CuBr、 Cul、CuOAc和Cu(OAc)2中任意一種；所述金屬催化劑還包括含氮雜環(huán)卡賓配體與銅鹽以 摩爾比為1-3 : 1的比例的組合，其中，所述含氮雜環(huán)卡賓配體包括：(4R，5R)-3-(4-異丙 基-2W，6< -三甲基_[1，P -二苯基]-2-基）-1-均三甲苯基-4,5-二苯基-4， 5-二氫-咪唑啉四氟硼酸鹽，所述銅鹽包括：CuCl、CuBr、Cul、CuOAc和Cu(OAc) 2中任意 一種，所述有機(jī)分子催化劑包括含氮雜環(huán)卡賓化合物，包括：(4R，5R)-1-(4-異丙基-2'， V，6< -三甲基_[1，廣-二苯基]-2-基）-3-均三甲苯基_4,5_二苯基_4,5_二氫-咪 唑啉卡賓。
[0039] 具體的，所述堿包括無機(jī)堿和有機(jī)堿，所述無機(jī)堿包括：K2C03、Cs 2C0#P K 3P04，所述