背景及概述
取代基苯硼酸(substituent phenylboronic acid)是有芳香氣味的硼酸，種類繁多，發(fā)展非常快。關(guān)于各種取代基苯硼酸的合成研究，4-乙?；脚鹚峥捎糜诤铣煞蓟鹚犷惖姆逝职Y治療藥物。國外最早起于20世紀(jì)50年代左右，其合成方法主要有兩種：有機鋰試劑法和格氏試劑法。本文簡述4-乙?；脚鹚岬闹苽浼皯?yīng)用。
應(yīng)用
硼原子與碳原子處于同一元素周期，但比碳具有更小的電子數(shù)，因而在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與碳具有相似性，有機合成中有很多硼試劑都反映了這種相似性。4-乙酰基苯硼酸作為酶(肽酶／蛋白酶、精氨酸酶、氮氧和酶、轉(zhuǎn)肽酶)的抑制劑在很大程度上也反映了硼在結(jié)合過程中與碳的相似性。同時，由于其特有的電學(xué)和物理化學(xué)性質(zhì)，取代基苯硼酸廣泛應(yīng)用于電子、化學(xué)、醫(yī)藥和生物等領(lǐng)域，特別是在糖類傳感器方面。
合成
4- 溴苯基氰經(jīng)格氏反應(yīng)得到4- 溴苯乙酮，先保護羰基，再經(jīng)格氏反應(yīng)和二羥硼基取代制得4-乙?；脚鹚幔偸章?54％[1]。其合成反應(yīng)式如下圖：
圖1 4-乙酰基苯硼酸的合成反應(yīng)式
4-溴苯乙酮 ( 3 )
裝有攪拌、氮氣導(dǎo)入管、回流冷凝器和滴液漏斗的干燥三頸瓶中加入鎂條(2.4g，0.10mol)，通入氮氣置換空氣，保持通氮，加入乙醚(3.5ml)，先滴入幾滴碘甲烷的乙醚溶液，反應(yīng)啟發(fā)后再緩慢滴加剩余的碘甲烷(14.2g，0.1mol)乙醚溶液(16.5ml)，至鎂全部消失后冷卻。加入甲苯(66.5ml)，蒸除乙醚。改為回流裝置后滴加2(10g，0.05mol)的甲苯(40ml)溶液，攪拌回流反應(yīng)3h，冷至0℃，滴加冷的6mol/L 鹽酸(50ml)，繼續(xù)回流反應(yīng)8h，冷卻后靜置分層。有機層用5％碳酸氫鈉溶液(50ml×2)洗滌，蒸除溶劑，剩余棕色油狀物繼續(xù)減壓收集108～110℃/333Pa 餾分，固化后得白色結(jié)晶 3(6.4g，60％)。
4-乙酰基苯硼酸 ( 5 )
甲苯(200ml)、3(21.7g，0.1mol)、乙二醇(16.7ml，0.3mol)和對甲苯磺酸(1.0g，5mmol)回流反應(yīng)21～28h，至不再有水分餾出后冷卻，加入新熔融的乙酸鈉(3.0g，0.04mol)，攪拌0.5h。過濾，濾液蒸除溶劑。剩余物中加入THF(180ml)和鎂條(2.4g，0.1mol)，至鎂條基本消失后降溫至－25℃，加入硼酸三甲酯(17ml，0.15mol)，升溫至0℃，用1mol/L 鹽酸調(diào)至pH 4，攪拌3h。蒸除溶劑，剩余物用乙醚提取，無水硫酸鈉干燥后過濾，濾液蒸干，得白色晶體5(16.8g，92％)。
參考文獻
[1] WO: 2003002571