4-丙基苯硼酸,英文名為4-Propylphenylboronic acid,常溫常壓下為白色至類白色固體粉末,是一種苯硼酸衍生物,可由4-丙基溴苯通過脫溴硼化反應(yīng)制備得到,該物質(zhì)主要用作有機(jī)合成中間體,在有機(jī)合成方法學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
理化性質(zhì)
4-丙基苯硼酸可在過氧化氫和氫氧化鈉的作用下發(fā)生選擇性地硼化反應(yīng)得到相應(yīng)的苯酚衍生物。4-丙基苯硼酸也可在過渡金屬鈀催化的作用下和芳基溴代物等發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng),可用于聯(lián)苯類功能有機(jī)分子的制備。
制備方法
圖1 4-丙基苯硼酸的制備方法
在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將1-溴-4-庚基苯(20.0 g, 78 mmol)加入干燥四氫呋喃(80 ml)中,然后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入一份鎂條(2.2 g, 90 mmol),將所得的反應(yīng)混合物在氮?dú)夥諊聰嚢?,然后往上述反?yīng)混合物中緩慢地加入碘晶體,將混合物加熱至回流(2.5 h),然后返回室溫,加入干燥的四氫呋喃(80 ml),將混合物冷卻至-40℃。往上述反應(yīng)混合物中加入硼酸三甲酯(16.21 g, 156 mmol),溫度低于-10℃。反應(yīng)結(jié)束后將混合物恢復(fù)至室溫,加入鹽酸(5M, 36 ml)攪拌45分鐘。然后將混合物倒入水中并加入乙醚,將分離的水層用乙醚(2 × 200 ml)洗滌2次,然后用氫氧化鉀(2M, 40 ml)洗滌,從合并的乙醚相中提取產(chǎn)物作為鈉鹽,再用乙醚洗滌堿性溶液,水溶液中加入鹽酸(cone.)酸化至pH = 3釋放產(chǎn)物,然后用乙醚(2 × 200 ml)萃取所得的產(chǎn)物,將有機(jī)層用水和鹽水洗滌并用無水硫酸鈉進(jìn)行干燥,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進(jìn)行濃縮處理以除去溶劑即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子4-丙基苯硼酸。[1]
硝基化反應(yīng)
圖2 4-丙基苯硼酸的硝基化反應(yīng)
在10 mL- schlenk管中依次加入4-丙基苯硼酸(0.2 mmol)、Fe(NO3)3.9H2O (10 mol%, 8 mg)、NaNO3(1.0等量,17 mg)、HBF4 (48 wt%, H2O, 1.5等量,39 μL)和MeCN (2 mL)。室溫下,在藍(lán)色LED (30w, 455nm)照射下,將混合物在氮?dú)夥諊聰嚢璺磻?yīng)大約8小時(shí)。用25ml DCM稀釋反應(yīng)溶液,然后用飽和EDTA水溶液洗滌反應(yīng)混合物,在減壓下濃縮有機(jī)層。用硅膠閃柱色譜洗脫液PE/EtOAc(50:1)對(duì)殘?jiān)M(jìn)行純化,得到1-硝基-4-丙苯。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Goodby, John William; et al, United Kingdom Patent, Patent Number:WO200102160.
[2] Liu, Shuyang;et al,ACS Catalysis,2025,15,3306-3313.