[发明专利]一种酰芳基硼酸化合物的合成方法

说明书

本发明属于精细化工技术领域，公开了一种酰芳基硼酸化合物的经济实用的合成方法，在二氧六环溶剂中，在过氧化苯甲酰的作用下，以烷芳基硼酸化合物为原料，经过N‑卤代酰亚胺对苄基进行氧化一步操作合成含醛、酮或羧基官能团的酰芳基硼酸化合物。本发明方法原料便宜易得，反应条件温和，操作简单方便，收率高，可以显著降低酰芳基硼酸化合物的制备成本，具有良好的实际应用前景。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及含醛、酮或羧基官能团的酰芳基硼酸化合物的一种经济实用的合成方法。

背景技术

芳基硼酸化合物作为安全环保的新型芳基化试剂广泛用于医药、农药、先进材料等各种含芳基结构的精细化学品的科研与生产。公开文献报道的芳基硼酸化合物的制备有两种主要途径，芳基硼酸化合物制备的第一种途径是以廉价易得的硼烷或硼酸烷酯为硼源，与芳基格氏试剂反应，然后水解或酯交换得到酰芳基硼酸化合物。

以硼烷或硼酸烷酯为硼源的制备途径是生产酰芳基硼酸化合物最经济实用的方法，但是受限于格氏试剂，不能用于含有与格氏试剂不兼容官能团例如醛、酮或羧基官能团的酰芳基硼酸化合物的制备，反应过程如下反应式(a)所示。

酰芳基硼酸化合物制备的第二种途径是以联硼酸或联硼酸酯为硼源，在过渡金属催化下与芳基卤化物或在自由基条件下与芳基重氮盐等芳烃衍生物反应得到酰芳基硼酸化合物，反应过程如下反应式(b)所示。

以联硼酸或联硼酸酯为硼源制备酰芳基硼酸化合物的途径官能团兼容性高，理论上适用于制备各种类型的酰芳基硼酸化合物，但是联硼酸或联硼酸酯价格昂贵，而且只有一半硼原子能被利用，另外一半转化成廉价的硼酸烷酯。因此以联硼酸或联硼酸酯为硼源制备酰芳基硼酸化合物成本很高，一般只用于合成高附加值的酰芳基硼酸化合物。

含醛、酮或羧基官能团的酰芳基硼酸化合物是重要的官能化芳基硼酸化合物。但是由于酰基与格氏试剂不兼容，酰芳基硼酸化合物不能采用第一种途径制备；采用价格昂贵的联硼酸或联硼酸酯为硼源的第二种途径制备是酰芳基硼酸成本高的主要原因。

很早就有文献采用简单烷芳基硼酸在自由基条件下进行苄溴代，然后用氧化成酰基的方法来制备酰芳基硼酸(J.Am.Chem.Soc.,1958(80),835-838)。但是由于酰芳基硼酸对很多氧化条件不耐受，因此收率很低。例如对甲基苯硼酸与N-溴代丁二酰胺先形成苄溴，然后经乌洛托品氧化得到对醛基苯硼酸的收率仅有25％，反应过程如下反应式(c)所示。

有文献采用温和的氧化剂如有机高碘酸酯氧化羟甲基取代的酰芳基硼酸化合物制备醛或酮酰芳基硼酸化合物(Angew.Chem.Int.Ed.2010(49),2883-2887)。但是有机高碘酸酯氧化剂和羟甲基芳基硼酸化合物本身价格昂贵，这种制备途径不具有经济价值，反应过程如下反应式(d)所示。

也有文献采用非亲核性强氧化剂如高锰酸钾等氧化烷芳基硼酸化合物制备含羧基的芳基硼酸(Eur.J.Med.Chem.2015(101)780-789)。但是，烷芳基硼酸化合物高锰酸钾氧化无法停留在醛阶段，而且产生的二氧化锰等大量废物处理困难，反应过程如下反应式(e)所示。

文献报道将二溴亚苄基芳基硼酸化合物先在无水吡啶中回流成盐，然后在冰水中水解可以得到醛酰芳基硼酸化合物(Tetrahedron 2008(64),688-695)。但是吡啶回流成盐反应条件剧烈，会导致乙酰基等含活泼氢的官能团破坏等，而且原料二溴亚苄基取代的芳基硼酸化合物也不易获得，反应过程如下反应式(f)所示。

发明内容