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硼酸穩定性問題與解決策略 取代芳基硼酸反應的動力學研究表明，吸電子取代基加速了脫硼化反應（詳見下表，相對于苯硼酸的穩定性，苯硼酸脫硼速率值為1）。雖然間位取代和對位取代基對硼酸的穩定性沒有很大的影響，但鄰位取代基可能大大提高脫硼化反應的速率。
在硼酸穩定性的改善這一領域，常見的策略有：使用頻哪醇硼酸酯、苯基二乙醇胺酯、三異丙氧基硼酸鹽、N-甲基二乙酸(MIDA)硼酸鹽，以及環狀三醇硼酸酯鹽等。 其中，環狀三醇硼酸酯鹽現對于硼酸和氟硼酸鹽的優勢包括： 1) 高親核性，可順利進行轉移金屬化反應 2) 高溶解度，在多種常規有機溶劑具有良好溶解性，允許使用無水溶劑防止C-B水解導致的脫硼。 本文主要內容： I：環狀三醇硼酸酯鹽的3種合成方法 II：環狀三醇硼酸酯鹽在鈀催化偶聯反應中的應用 III：環狀三醇硼酸酯鹽在Chan-Lam偶聯反應中的應用 IV：環狀三醇硼酸酯鹽在不對稱1,4-加成反應中的應用 V：環狀三醇硼酸酯鹽在亞胺的不對稱加成反應中的應用 環狀三醇硼酸酯鹽的3種合成方法 方法A： 用1,1,1-三（羥甲基）乙烷（CAS：77-85-0）與硼酸反應得到硼酸酯中間體2。用堿金屬氫氧化物或金屬氫化物處理后，轉化為三醇硼酸鹽。
方法B： （雜）芳基鋰化物與硼酸三異丙酯反應得到相應硼酸酯鋰鹽（這一點以前介紹過：Suzuki偶聯系列[14] 眼花繚亂的硼酸酯鋰鹽抑制脫硼質子化雜質——硼試劑掩蔽緩釋策略2（III）），然后用1,1,1-三（羥甲基）乙烷進行硼酸酯交換，將反應液直接倒入正己烷中，析出沉淀，過濾即可以高收率得到對空氣穩定的鋰鹽。
方法C： 首先通過HBpin或B2pin2合成頻哪醇硼酸酯，然后與三醇在堿性條件下轉化為硼酸鹽。
三醇硼酸鹽的結構 三醇硼酸鹽的ORTEP圖顯示，其分子結構包含一個雙環[2,2,2]辛烷環，其中包含一個四面體硼原子。由于硼原子的sp3雜化，C-B鍵(1.60A)略長于中性PhB(OH)2(1.56A)。三醇硼酸鹽是一種穩定的ate-配合物，可以常規儲存，無需特別的防護措施。
三醇硼酸鹽在鈀催化偶聯反應中的應用 聯雜環是合成中常見的結構，但通過雜環硼酸和芳基鹵代烴合成聯雜環時，由于雜環硼酸傾向于發生原位脫硼而經常導致該反應的低收率。 利用三醇硼酸酯鹽優秀的穩定性和反應活性，則可以順利合成多種類型的聯雜環結構。
對于典型的不穩定的2-吡啶基硼酸，同樣可以使用該策略，成功合成相應產品。
三醇硼酸鹽在Chan-Lam偶聯中的應用 Chan-Lam偶聯是構建C-N鍵極為有效的工具。反應條件通常都比較溫和，甚至可以在室溫下進行。 但同樣由于雜環硼酸的穩定性問題，通過雜環硼酸進行Chan-Lam偶聯是比較有挑戰性的。而三醇硼酸酯鹽恰好可以彌補這一缺陷。 硼酸、氟硼酸鹽和三醇硼酸酯鹽的Chan-Lam偶聯對比： 從下圖可以明顯看出，三醇硼酸鹽的反應速率要明顯優于硼酸和氟硼酸鹽。
氮雜環與硼酸鹽之間的偶聯也可以在類型條件下進行：
三醇硼酸鹽在不對稱1,4-加成反應中的應用 當使用芳基硼酸、頻哪醇硼酸酯或三氟硼酸鉀時，不對稱1,4-加成反應的產率很低。但是，在手性雙聯配體螯合銠(I)催化劑存在下，相應的雜芳基三醇硼酸鹽的對映體選擇性高達97%。
三醇硼酸鹽在亞胺的不對稱加成反應中的應用 該試劑用于亞胺的不對稱加成時，對映體選擇性仍然很優秀，但收率僅適中。但仍不失作為手性胺合成的一種選擇。
該方法還可以用于手性氨基酸類化合物的合成。
參考文獻： HETEROCYCLES, Vol.85, No.4, 2012, 799-819, 10.3987/REV-12-728 注：文中圖片均來自參考文獻，如果有侵權，聯系刪除。 如果覺得還不錯，轉發一下吧！求轉發！求收藏！ |
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來自： LSQLib > 《Suzuki偶聯》
