[发明专利]一种芳烃硼酸酯类化合物及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及硼酸酯类化合物，特别涉及一种芳烃硼酸酯类化合物及其合成方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

硼酸酯类化合物的应用范围十分广泛，不但可以作为聚合物添加剂，汽油添加剂、灭菌剂、阻燃剂使用，而且在药物化学领域也发挥着重要的作用。硼酸酯类化合物结构单元存在于生物活性分子中，见文献：

[1]Jana,R.;Pathak,T.P.;Sigman,M.S.Chem.Rev.2011,111,1417.

[2]Boronic Acids:Preparation and Applications in Organic Synthesis and Medicine(Eds.:D.G.Hall),Wiley-VCH,Weinheim,2005.

[3]Suzuki,A.Angew.Chem.2011,123,6854.

[4]N.Miyaura,A.Suzuki.Chem.Rev.1995,95,2457的报道。

虽然硼酸酯类化合物的应用领域很广，但是其制备方法非常有限，现有的制备方法基本上都是采用重金属催化剂，不但收率低、分离困难，而且合成步骤复杂，见文献

[5]Maderna A.;Pritzkow H.;Siebert W.Angew.Chem.1996,108,1664.

[6]Okada H.,K.;Kawashima S.;Tanino K.;Ohshita J.Chem.Commun.2010,46,1763

[7]Yoshida H.;Kawashima S.;Takemoto Y.;Okada K.;Ohshita J.;Takaki K.Angew.Chem.2012,124,239的报道。

而对于无金属参与的芳香硼酸酯类化合物的制备，目前尚未见诸报道。由于现在药物合成领域和环境科学领域对有机分子合成的异构体选择性都有环保性的要求，所以上述芳烃硼酸酯类化合物的制备方法都存在着普适性缺陷，不能满足有关领域发展的需要。

发明内容

本发明的目的是提供了一种芳烃硼酸酯类化合物，该目标化合物的异构体选择性高、便于分离、收率高，有利于工业化实施。

本发明的另一个目的是提供上述芳烃硼酸酯类化合物的合成方法，该合成工艺简单、合成条件温和﹑原料经济易得。

本发明目的是通过以下技术方案来实现的。

一种芳烃硼酸酯类化合物，其特征在于：其结构通式如式Ⅰ或Ⅱ所示，

其中，R1，R2为卤素、卤代烃或烷氧基，Bpin为

所述芳烃硼酸酯类化合物的结构式中，R1为F、Cl、C1～C4烷氧基或三氟甲基，R2为F、Cl、三氟甲基、C1～C4烷氧基.

结构式Ⅰ中R1=F，R2=F、三氟甲基、C1～C4烷氧基；R1=Cl，R2=Cl、C1～C4烷氧基；R1=C1～C4烷氧基，R2=三氟甲基；

结构式Ⅱ中R1=Cl或三氟甲基，R2=三氟甲基。

所述芳烃硼酸酯类化合物为以下式中的化合物之一：

上述芳烃硼酸酯类化合物的合成方法，其特征在于，步骤包括：

1）、在-70～-80℃、氮气或惰性气体保护下，在无水有机溶剂中加入如式Ⅲ所示的1,3二取代芳烃，再依次加入TMEDA、DIPA，搅拌5-15分钟；在体系中加入锂碱后反应1-2小时，再加入亲电试剂，升温至20-30℃；

式Ⅲ中的R1为F、Cl、C1～C4烷氧基或三氟甲基，R2为F、Cl、三氟甲基、C1～C4烷氧基.

所述亲电试剂是异丙醇频哪醇硼酸酯或联硼酸频那醇酯；

所述联硼酸频那醇酯[（Bpin）₂]，其结构式如Ⅳ所示，

所示异丙醇频哪醇硼酸酯（i-PrOBPin），其结构式如Ⅴ所示，

2）、在步骤（1）中的反应体系中加入饱和氯化铵溶液进行淬灭反应，萃取、干燥、分离即可。

所述步骤（1）中，无水有机溶剂、1,3二取代芳烃、TMEDA及DIPA的加入量配比为2-5mL：1mmol：1-2mmol：0.05mmol。

所述步骤（1）中，1,3二取代芳烃、锂碱及亲电试剂的摩尔比为1：1-1.5：1。

所述步骤（1）中的无水有机溶剂为无水四氢呋喃，锂碱为正丁基锂。