苯并噻吩-3-硼酸，英文名為Benzothiophene-3-boronic acid，常溫常壓下為白色至淺黃色固體粉末，具有芳基硼酸類物質(zhì)的通用理化性質(zhì)，它不溶于水但是可溶于二甲基亞砜。苯并噻吩-3-硼酸是一種芳基硼酸類物質(zhì)，它的化學(xué)反應(yīng)活性主要集中于其結(jié)構(gòu)中的硼酸單元，它可在金屬鈀催化的作用下和芳基溴類物質(zhì)發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)，多用于苯并噻吩類生物活性分子的結(jié)構(gòu)修飾與合成。

制備方法

苯并噻吩-3-硼酸可由溴代苯并噻吩通過脫溴硼化反應(yīng)制備得到。

圖1 苯并噻吩-3-硼酸的制備方法

在一個干燥的反應(yīng)燒瓶中將溴代苯并噻吩（5.0 mmol， 1.0當(dāng)量）溶解于20毫升四氫呋喃，然后將其冷卻至-78°C，往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入正丁基鋰 （5.5 mmol, 2.43 M， 1.1當(dāng)量），所得的反應(yīng)混合物在該溫度下攪拌反應(yīng)大約30分鐘。然后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入三異丙基硼酸酯（10 mmol， 2.0當(dāng)量），所得的反應(yīng)混合物繼續(xù)在該溫度下攪拌反應(yīng)大約30分鐘。反應(yīng)結(jié)束后將所得的反應(yīng)混合物恢復(fù)至0°C，并在該溫度下攪拌一小時。然后用1 M HCl （40 mL）淬滅反應(yīng)，然后用乙酸乙酯（3 × 50 mL）萃取反應(yīng)混合物三次。干燥組合的有機相，在減壓下過濾和濃縮，所得的剩余物通過硅膠柱層析法進(jìn)行分離純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子苯并噻吩-3-硼酸。[1]

偶聯(lián)反應(yīng)

圖2 苯并噻吩-3-硼酸的偶聯(lián)反應(yīng)

將苯并噻吩-3-硼酸（1 g, 5.61 mmol）乙醇溶液（23 mL）加入到碘苯（560 μL, 5 mmol）、四磷酸鈀（三苯基膦）（460 mg, 0.4 mmol）和碳酸鈉（2.38 g, 22.4 mmol）與甲苯（15 mL）和水（15 mL）的混合物中。反應(yīng)混合物回流6小時后真空濃縮，殘留物在乙酸乙酯（30ml）和水（10ml）之間進(jìn)行萃取處理，然后將兩相混合物用鹽酸1N水溶液酸化至pH 2，水層用乙酸乙酯（2 × 20 mL）提取，有機層用水（10 mL）、鹵水（10 mL）洗滌，用硫酸鈉干燥，過濾蒸發(fā)至干燥。所得的剩余物通過硅膠柱層析法進(jìn)行分離純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子苯并噻吩-3-硼酸。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] Music, Arif ; et al, Organic Letters 2021, 23, 4179-4184.

[2] Tang, Jing; European Journal of Medicinal Chemistry (2017), 133, 85-96.