[发明专利]有机硼化合物的制备方法以及β-羟基有机硼化合物的制备方法

说明书

本发明涉及化合物合成技术领域，具体涉及一种有机硼化合物的制备方法以及β‑羟基有机硼化合物的制备方法。本发明以温和的条件实现底物的硼加成，制备出含有不同取代基的Morita‑Baylis‑Hillman有机硼化合物。方法易行，操作简便，该制备方法以壳聚糖固载铜为催化剂，联硼酸频那醇酯(B₂(pin)₂)为反应试剂，在水中反应即可达到很高的反应活性。催化剂用量低且可回收使用，反应结束后易于分离，无金属残留，适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及化合物合成技术领域，具体涉及一种有机硼化合物的制备方 法以及β-羟基有机硼化合物的制备方法。

背景技术

有机硼化合物是一类重要的中间体，广泛应用于天然产物与药物分子的 合成中，因为C-B键可以简便的转化为C-O,C-N和C-C键，其中 Morita-Baylis-Hillman有机硼化合物同时具有烯丙基和α，β-不饱和羰基结 构，是合成多取代功能化的药物分子方便高效的中间化合物。相较于文献中 以羟基保护后的化合物作为反应原料的方法,减少了合成步骤，反应更加直接 方便。此外，文献(Org.Chem.Front.,2017,4,1220-1223)中需要使用价格较 为昂贵的叔丁醇作为溶剂，而且必须加入强碱(叔丁醇锂)，以及其金属催 化剂为均相催化剂，含量较高，残留量高难以去除。发明人将金属氯化物负 载在壳聚糖上作为催化剂，经研究发现该催化剂用于合成 Morita-Baylis-Hillman有机硼化合物时具有非常好的催化效果，避免了使用 污染性大的强碱，催化剂含量减少了10倍多，可以循环使用，无金属残留， 并且使用纯水作为反应溶剂，反应更加绿色环保。

壳聚糖是一类天然碱性多糖，其具有生物官能性、生物相容性、低毒性、 能生物降解性，几乎无过敏作用，在我国具有分布量大、资源丰富、简单易 得的特点.它对金属有很好的螯合能力，其配合物可作为氢化、氧化偶合、 开环聚合、烯类单体聚合、酯化、醚化等反应的催化剂和引发剂.目前，研 究人员已开始将其视作下一代环境友好型催化剂载体材料的首要选择，为催 化载体的选择增加了新的研究方向。

有机硼化合物向β-羟基化合物的转化，是十分重要应用领域，因为β-羟 基结构广泛存在于天然产物结构之中，因此若能采用“一锅法”的策略，首先 实现底物的硼加成，之后不需分离连续转化为β-羟基化合物，将简化天然产 物的合成步骤，具有十分重要的应用价值。此外，有机硼化物自身也有广泛 的实际用途，例如聚合反应的引发剂、抗氧化剂、杀菌剂、中子俘获剂、治 疗脑肿瘤和抗癌药物等。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种壳聚糖固载铜催化制备有机硼化合物 的方法。本发明以温和的条件实现底物的硼加成，制备出含有不同取代基的 Morita-Baylis-Hillman有机硼化合物。方法易行，操作简便，该制备方法以 壳聚糖固载铜为催化剂，联硼酸频那醇酯(B₂(pin)₂)为反应试剂，在水中反 应即可达到很高的反应活性。催化剂用量低且可回收使用，反应结束后易于 分离，无金属残留，适合大规模生产。

本发明的另一个目的是在于提供了一种壳聚糖固载铜催化制备有机硼 化合物在合成β-羟基化合物。在利用硼加成制备出有机硼化合物后，直接实 现其官能团转化，“一锅法”制备得到功能性分子β-羟基化合物，更具实际应 用价值。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

有机硼化合物II，结构通式如下：

其中，R基团为苯酮基、对卤苯酮基、对甲基苯酮基、对甲氧基苯酮基、 酰基、酯基或氰基。

上述技术方案所提供的有机硼化合物II可作为聚合反应的引发剂、抗氧 化剂、杀菌剂或中子俘获剂。

具体的，R基团为苯酮基、对氟苯酮基、对氯苯酮基、对甲基苯酮基、 对甲氧基苯酮基、乙酰基、甲酯基、乙酯基或氰基。