2-噻吩硼酸（2-Thienyl boronic acid）白色至淺褐色粉末。2-噻吩硼酸的用途非常廣泛，是重要的有機(jī)合成中間體及醫(yī)藥、農(nóng)藥中間體，可作為高效甜味劑和調(diào)味劑，還是合成新型的導(dǎo)電高聚物，偶氮染料的基本原料，另外有的具有驅(qū)蟲、抗HIV、抗乙肝病毒、抗風(fēng)濕、抗糖尿病、抗癌等多種生物活性。最近幾年，它在Suzuki交叉偶聯(lián)反應(yīng)、氨基酸的不對(duì)稱合成、氨基化合物催化劑等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。郝嘯、柯昌美等以2-噻吩硼酸和鹵代芳烴為原料，Pd(PPh₃)₄為催化劑，合成了一系列2-芳基噻吩衍生物。^[1]

應(yīng)用

2-噻吩硼酸催化的多組分Biginelli反應(yīng)及丙氰螨酯的合成：^[2]

以反應(yīng)條件溫和、污染低、高效率、可多次重復(fù)性使用以及良好的選擇性和可適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的硼酸類化合物為催化劑是近些年來研究的一個(gè)熱點(diǎn)。經(jīng)研究證明，與傳統(tǒng)的催化劑相比，有機(jī)硼酸類催化劑可以極大地提高反應(yīng)的效率和立體選擇性，適應(yīng)環(huán)保要求，甚至可以催化某些難于發(fā)生的反應(yīng)并使之完全進(jìn)行。在催化諸如酰胺化、酯化、Diels-Alder反應(yīng)、羧酸還原反應(yīng)、酯交換反應(yīng)、Ritter反應(yīng)、酰疊氮反應(yīng)、傅克反應(yīng)及不對(duì)稱合成等等，均顯示了優(yōu)越性。

然而用硼酸類催化Biginelli反應(yīng)比較少，而且使用雜環(huán)硼酸及二茂鐵硼酸對(duì)Biginelli 反應(yīng)的催化效果如何至今還沒有報(bào)道。因此，對(duì)于利用雜環(huán)硼酸來進(jìn)行Biginelli反應(yīng)催化研究是非常有意思的，這很可能為Biginelli反應(yīng)提供一條更便捷，選擇性更好的合成途徑。

付振方通過對(duì)以上十二種不同（取代）芳香硼酸對(duì) Biginelli反應(yīng)催化的篩選選出一種有效的催化劑，經(jīng)過對(duì)不同溶劑和反應(yīng)時(shí)間的優(yōu)化，合成出二十二個(gè)化合物。其中有十個(gè)為新化合物，反應(yīng)產(chǎn)率和時(shí)間均獲得滿意的結(jié)果。

在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)付振方使用苯硼酸作為催化劑的時(shí)候只有54%的產(chǎn)率(Table 3-1, entries 1)，當(dāng)使用帶有供電子基團(tuán)的芳香硼酸的時(shí)候，催化效果有所下降(Table 3-1, entries 2-3)。而當(dāng)使用帶有供電子基團(tuán)的芳香硼酸作為催化劑的時(shí)候竟然達(dá)到 95%的催化效果(Table 3-1, entries 6)，這充分表明 Biginelli 反應(yīng)的活性與酸性的強(qiáng)弱有很大的關(guān)系。當(dāng)使用帶有大基團(tuán)的 1-萘硼酸和 1,1-二茂鐵二硼酸作為催化劑的時(shí)候，意外的是沒有催化效果(Table 3-1, entries 9-10)。通過討論認(rèn)為芳香硼酸對(duì) Biginelli 反應(yīng)的催化效果不僅和酸性強(qiáng)弱有關(guān)而其還和催化基團(tuán)的大小有關(guān)。當(dāng)使用雜環(huán)硼酸 2-噻吩硼酸作為催化劑的時(shí)候，令人驚奇的發(fā)現(xiàn)產(chǎn)率竟然高達(dá) 97%(Table 3-1, entries 11)。這很可能和硫原子和噻吩硼酸分子的大小有關(guān)系。

2-噻吩基硼酸同鹵代芳經(jīng)的Suzuki反應(yīng)^[3]

日本學(xué)者Suzuki研究有機(jī)硼試劑在過渡金屬化合物催化下同鹵代經(jīng)的交叉偶合反應(yīng)，因其具有立體選擇性強(qiáng)、產(chǎn)率高、反應(yīng)試劑可帶多種官能團(tuán)等優(yōu)點(diǎn)﹐為有機(jī)合成提供了一套優(yōu)秀的形成C-C鍵的方法。自此之后，此類反應(yīng)(亦稱Suzuki反應(yīng))的研究領(lǐng)域便得到了迅猛發(fā)展.單就有機(jī)硼試劑中的經(jīng)基而言,就迅速地拓展到各種類型：烷基硼、1-烯基硼烷、芳基硼﹑雜環(huán)芳經(jīng)硼試劑等，其應(yīng)用也發(fā)展到多個(gè)方面，并步入液晶的合成等高科技領(lǐng)域。

關(guān)于2-噻吩基硼酸同鹵代芳經(jīng)的Suzuki反應(yīng)有報(bào)道：

制備方法

通過格氏加成制備，具體操作如下：[1]

（1）格氏試劑的制備：在裝有電攪拌、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、恒壓滴液漏斗的干燥四口瓶中加入一定量的新鮮的鎂屑和THF（四氫呋喃），通氮?dú)?，使整個(gè)反應(yīng)保持在氮?dú)獾沫h(huán)境中。開啟電攪拌，用電熱套控制反應(yīng)體系溫度為30℃～40℃。通過恒壓滴液漏斗，將溶解2-溴噻吩的無水四氫呋喃緩慢滴加到燒瓶中，先滴加20 滴，加入1~2滴，若溫度未上升，則反應(yīng)未引發(fā)，需加入適量的引發(fā)劑（引發(fā)劑的配制：取少量Mg和THF于干燥的小燒杯中，攪拌下加入少量溴乙烷制成引發(fā)劑）。反應(yīng)引發(fā)后，反應(yīng)液溫度升高，混合液顏色變?yōu)辄S色，繼續(xù)滴加剩余的 2-溴噻吩與無水四氫呋喃混合溶液色，調(diào)節(jié)滴加速度，保持反應(yīng)液輕微回流，約10min 滴加完畢，溶液由黃色逐漸變?yōu)榛疑詈鬄楹诨疑吻迦芤?。保溫反?yīng) 0.5h，至鎂屑全部消失，制得 2-溴噻吩的格氏試劑。

（2）2-噻吩硼酸的合成：將一定量的B(OBu)₃和THF加入到另一個(gè)四口瓶中，用丙酮干冰浴控制體系溫度在-55℃左右。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將將上述格氏試劑反應(yīng)瓶和該四口瓶用導(dǎo)管連接好，然后再將連有氮?dú)獍膶?dǎo)管插入格氏試劑反應(yīng)瓶中，擠壓氮?dú)獍狗磻?yīng)瓶中的2-溴噻吩的格氏試劑滴入此四口瓶中。掌握好適當(dāng)?shù)牡渭铀俾?，控制反?yīng)瓶的溫度在-55℃。滴畢繼續(xù)在-55℃左右反應(yīng)1h。四口瓶中的液體呈米黃色隨著反應(yīng)的進(jìn)行顏色逐漸加深最后變?yōu)橥咙S色、渾濁。反應(yīng)完畢，撤去冷卻劑，停止攪拌，停止通入氮?dú)?。待溶液溫度恢?fù)至室溫，將反應(yīng)液中的溶液倒入燒杯中。然后用滴管向燒杯中滴加10%的鹽酸溶液，邊滴加邊攪拌，同時(shí)測(cè)定溶液的pH值。隨著鹽酸的滴入，燒杯中溶液顏色變化由土黃色逐漸變?yōu)辄S色且渾濁，接著隨著鹽酸的滴入溶液出現(xiàn)粘稠的糊狀物，再繼續(xù)滴加鹽酸溶液，糊狀物逐漸溶解，最后呈綠色、澄清溶液。之后再用飽和Na₂CO₃調(diào)節(jié)溶液pH值，下層水相有沉淀產(chǎn)生，上層有機(jī)相為綠色澄清液體。經(jīng)過過濾，分液后，將有機(jī)層分離出來，用乙酸乙酯萃取水層。然后再將有機(jī)層合并，通過減壓蒸餾發(fā)進(jìn)行溶劑回收。濃縮液中加入少量水，析出綠色沉淀，冷卻，抽濾，干燥。用石油醚提純脫色得產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋金然. 2-噻吩硼酸和1-萘硼酸的合成及HPLC檢測(cè)方法的研究[D]. 河北科技大學(xué), 2012, 8-12.

[2] 郝嘯, 柯昌美, 單自興, 等. 2-噻吩基硼酸同鹵代芳烴的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)[J]. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào), 2000, 34(1): 62-65.

[3] 付振方. 2-噻吩硼酸催化的Biginelli反應(yīng)及丙氰螨酯的合成[D]. 浙江工業(yè)大學(xué), 2012, 15-18.