四(五氟苯基)硼酸鉀是一種有機(jī)硼鹽,常溫常壓下為白色固體粉末,具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和特殊的催化活性,它在水中有一定的溶解性并且可溶于醇類有機(jī)溶劑。四(五氟苯基)硼酸鉀在有機(jī)合成領(lǐng)域中可用作烯烴聚合的催化劑,也可用作高熱穩(wěn)定性的硼基離子液體的合成單元。
陰離子交換反應(yīng)

圖1 四(五氟苯基)硼酸鉀參與的陰離子交換反應(yīng)
在充滿氬氣的手套箱中,將二苯基亞砜(1.0當(dāng)量,0.12 g,0.59 mmol)溶解于DCM(4.0 mL)中。向該混合物中分別加入固體XeF?(1.0當(dāng)量,0.10 g,0.60 mmol)和NEt?Cl(5 mol%,5.0 mg,0.030 mmol)。用橡膠隔膜密封樣品瓶,移至手套箱外。將無色溶液在20°C下攪拌1小時(shí)。隨后將混合物冷卻至-78°C,逐滴加入三氟化硼乙醚絡(luò)合物(1.0當(dāng)量,0.080 mL,0.63 mmol)。在-78°C下繼續(xù)攪拌15分鐘。將氬氣管路切換至真空,使混合物在真空下逐漸恢復(fù)至20°C,在此過程中除去所有揮發(fā)物?;氐绞痔紫鋬?nèi),將所得無色殘余物重新溶解于DCM(4.0 mL)中。向混合物中加入固體四(五氟苯基)硼酸鉀(1.0當(dāng)量,0.43 g,0.60 mmol)。密封樣品瓶,將淺黃色懸浮液在20°C下攪拌15小時(shí)。將所得金黃色溶液經(jīng)棉塞過濾,在常壓下濃縮至約1–2 mL。通過緩慢擴(kuò)散戊烷使目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)晶,收集晶體,用戊烷洗滌,最后在減壓下干燥,得到S-氟代(二苯基)锍四(五氟苯基)硼酸鹽。[1]
化學(xué)應(yīng)用
四(五氟苯基)硼酸鉀在催化領(lǐng)域中可作為茂金屬聚烯烴催化劑的助催化劑,有效提高反應(yīng)活性和選擇性,例如用于鈀催化戊二腈與芳基三氟硼酸鉀的加成反應(yīng)合成2,6-二芳基吡啶類化合物。此外,四(五氟苯基)硼酸鉀還可用作有機(jī)合成中間體,參與鹵化物合成、醚化反應(yīng)及串聯(lián)加成/環(huán)化反應(yīng)(如合成異喹啉酮類化合物),表現(xiàn)出條件溫和、收率高、官能團(tuán)兼容性好的優(yōu)點(diǎn)。在材料科學(xué)方面,四(五氟苯基)硼酸鉀可用于有機(jī)光電材料的制備,憑借其高穩(wěn)定性和低親核性適用于精密化學(xué)合成,同時(shí)也可用于制備高熱穩(wěn)定性的硼基離子液體,提升電化學(xué)體系的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。在醫(yī)藥領(lǐng)域中,該化合物的衍生物可能參與拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ抑制劑的合成,為靶向藥物開發(fā)提供潛在支持。
參考文獻(xiàn)
[1] Berreur, Jordan ; et al, One-step Oxidative Monofluorination of Electron-Deficient Sulfoxides to Access Highly Lewis Acidic Sulfur(VI) Cations, Chemistry - A European Journal (2022), 28(69), e202202564.