常用試劑----苯基硼酸

2021-02-19 有機合成

【英文名稱】Dihydroxyphenylborane

【分子式】 C6H7BO2

【分子量】121.93

【CA登錄號】[98-80-6]

【縮寫和別名】Phenylboronic Acid, Phenyboric Acid, Benzeneboroic Acid

【物理性質】mp 217 oC，在水和苯等溶劑中溶解度不大，易溶於乙醚和甲醇。

【製備和商品】商品試劑為白色晶體，國內外試劑公司均有銷售。實驗室可以通過苯基格氏試劑和硼酸三酯反應來製備。

【注意事項】該試劑暴露在空氣中或者在加熱條件下容易脫水，形成三分子的聚合物。

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苯基硼酸是一種化學實驗室常備的化學試劑。它很容易和二醇或者二胺等化合物形成環狀的硼酸酯 (式1)。X = Y = O時，形成酯的能力是n = 3 >2 > 4。順式的環狀二醇能夠與苯基硼酸形成1:1 的硼酸酯，而反式的環狀二醇則形成1:2 的多聚酯。此性質可以用於cis-和trans- 二醇的分離 (式2)[1]。

苯基硼酸很容易和二醇或者二胺發生反應，而且極易離去。所以，它們常常被用作二醇或二胺類化合物的保護基[2]。該保護基在羥基的酯化、甲基化和矽醚化等反應中都比較穩定。

苯基硼酸參與的一個重要反應是Suzuki反應。在鹼性條件和Pd 配合物的催化下，苯基硼酸可以與Vinyl-X (X = Br, OTf)[3]，Ar-X(X = Cl[4], Br, I, OTf) 發生偶聯反應 (式3)。作為芳基化的重要方法，Suzuki 反應在一些天然產物的全合成中得到了廣泛的應用 (式4)[5]。苯基硼酸也常常用作一種標準的反應物來說明不同催化劑在Suzuki反應中的優劣。

在 Cu(OAc)2 的催化下，苯基硼酸能夠發生C-N 鍵或C-O 鍵的生成的Chan–Lam C–X偶聯反應 (式5)[6,7]，得到芳香胺、N-芳基取代雜環化合物 (式6)[8]或者二芳基醚等。使用弱鹼在室溫下就能使該反應順利進行，這對經典的Ulmmann芳基化反應和Goldberg反應是一個顯著的改進。

在金屬 Rh 和手性磷配體的催化下，有機硼酸可以和α,β-不飽和羰基化合物發生1,4-不對稱加成反應。同有機金屬化合物相比，有機硼酸不僅反應條件更加溫和，而且具有更高的區域選擇性和對映體選擇性 (式7，式8)[9,10]。

參考文獻

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本文轉自：《現代有機合成試劑——性質、製備和反應》，胡躍飛等編著

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