背景及概述

苯基硼酸是一類重要的化工產(chǎn)品，被用作焊接劑、多功能潤滑劑和阻燃劑等，在化工領(lǐng)域需求巨大。作為關(guān)鍵的有機合成中間體，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工和材料領(lǐng)域。2,4-二甲氧基苯硼酸英文名稱：2,4-Dimethoxybenzeneboronic acid，CAS號：133730-34-4，分子式：C8H11BO4，分子量：181.982，外觀與性狀：白色至米色或粉紅色潮濕的粉末，密度：1.19g/cm3，沸點：361.1oC at 760mmHg，熔點：125-127 °C(lit.)。

制備

苯基硼酸合成方法主要以苯基溴代物為原料，將其金屬化形成格氏試劑或有機鋰試劑后，經(jīng)過硼化反應(yīng)得到苯基硼酸。本文以2,4-二甲氧基溴苯為原料、聯(lián)硼酸頻哪醇酯［B2(pin)2］為硼試劑、K3PO4·7H2O為堿，在氯(2-二環(huán)己基膦基-2'，4'，6'-三異丙基-1，1'-聯(lián)苯基)［2-(2'-氨基-1，1'-聯(lián)苯)］鈀(Ⅱ)(Xphos-Pd-G2)和2-二環(huán)己基磷-2'，4'，6'-三異丙基聯(lián)苯(Xphos)體系的催化下合成了2,4-二甲氧基苯硼酸[1]。2,4-二甲氧基苯硼酸合成反應(yīng)式如下圖：

圖1 2,4-二甲氧基苯硼酸的合成反應(yīng)式

實驗操作：

將七水合磷酸鉀、聯(lián)硼酸頻哪醇酯B2(pin)2、Xphos-Pd-G2和Xphos依次加入至反應(yīng)瓶中，加入6mL乙醇攪拌均勻，再加入2,4-二甲氧基溴苯，在室溫下反應(yīng)1小時。反應(yīng)液中加入5mL乙酸乙酯稀釋，經(jīng)硅藻土過濾，乙酸乙酯洗滌，合并濾液，減壓濃縮得到粗產(chǎn)物，經(jīng)硅膠柱層析分離，石油醚-乙酸乙酯洗脫，得2,4-二甲氧基苯硼酸頻哪醇酯。將2,4-二甲氧基苯硼酸頻哪醇酯加入至反應(yīng)瓶中，滴加稀HCl水解。溶液先產(chǎn)生沉淀，隨著沉淀逐漸消失，調(diào)體系pH值為1。向溶液中滴加質(zhì)量分數(shù)為25％的NaOH溶液，至pH值為13，攪拌1 h。分液，有機相用15 mL的質(zhì)量分數(shù)為10％的NaOH萃取，將水相合并，用15mL的THF分別萃取堿液2次。將得到的堿液用稀HCl調(diào)pH值，開始有渾濁產(chǎn)生，慢慢出現(xiàn)絮狀物，調(diào)pH值為5.0。以70 mLTHF萃取水相，有機相旋干、提純得到2,4-二甲氧基苯硼酸。

參考文獻

[1]Laufer, Radoslaw S.; Veith, Ulrich; Taylor, Nicholas J.; Snieckus, Victor Organic Letters, 2000 , vol. 2, # 5 p. 629 – 631