[发明专利]一种铜催化三组分反应合成三取代烯基硼酸酯的方法

说明书

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种铜催化三组分反应合成三取代烯基硼酸酯的方法，提供一种立体选择性的铜催化端炔、双联频哪醇硼酸酯与重氮化合物或N‑磺酰腙一锅法合成三取代烯基硼酸酯的方法。该方法选择性的在端炔的末端双官能化，当使用重氮化合物做卡宾前体时高立体选择性得到(Z)‑三取代烯基硼酸酯，使用N‑磺酰腙时则得到(E)‑三取代烯基硼酸酯。本发明方法的优点有：三组分串联一锅法反应，操作简单，原料简单易得，反应产率高、底物适用范围广、(E)/(Z)立体选择性好并且可控。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种使用铜催化的端炔、双联频哪醇硼酸酯与重氮化合物或磺酰腙一锅法合成烯基硼酸酯的方法。

背景技术

有机硼酸酯是一类具有重要合成应用价值的有机试剂，被广泛应用于交叉偶联反应中。烯基硼酸酯作为最常见的复杂烯烃衍生物的合成子，能够用来合成含烯基的目标分子。目前合成烯基硼酸酯的主要方法是通过金属催化烯烃、联烯或炔烃与硼试剂的硼化反应制备(Moure,A.L.,et al.J.Am.Chem.Soc.2012,134,7219.Reid,W.B.；,etal.Org.Lett.2018,20,6832.Magre,M.,et al.Angew.Chem.Int.Ed.2019,58,7025.Brzozowska,A.,et al.Org.Lett.2020,22,3765.Guo,W.-H.,et al.ACSCatal.2019,9,38.Hu,Y.,et al.Angew.Chem.Int.Ed.2019,58,15813.)。

通过N-磺酰腙与硼试剂的硼化也是合成有机硼化合物的有效方法(Li,H.；Wang,L.；Zhang,Y.；Wang,J.Angew.Chem.,Int.Ed.2012,51,2943.Li,H.；Shangguan,X.；Zhang,Z.；Huang,S.；Zhang,Y.；Wang,J.Org.Lett.2014,16,448.),尽管合成烯基硼酸酯的方法很多，但三组分一锅反应在同一个炔端碳双官能团化的得到三取代烯基硼酸酯的合成还未实现。

发明内容

本发明公开了一种铜催化的端炔(1)、双联频哪醇硼酸酯(B₂(pin)₂)与重氮化合物(2)或N-磺酰腙(3)一锅法合成三取代烯基硼酸酯(4)或(5)的方法，反应经历的过程首先是铜催化端炔与重氮化合物或N-磺酰腙偶联生成活泼的联烯中间体，之后原位与双联频哪醇硼酸酯在铜催化下高立体选择性硼化得到三取代烯基硼酸酯。本发明具体的反应通式如下：

一种铜催化三组分反应合成烯基硼酸酯的方法，具体按照下述步骤进行：

当采用重氮化合物作为卡宾前体时：氩气保护下，端炔(1)、双联频哪醇硼酸酯(B₂(pin)₂)、重氮化合物(2)、铜催化剂、配体及添加剂在溶剂中30℃反应18小时得到(Z)-三取代烯基硼酸酯(4)。

当采用N-磺酰腙作为卡宾前体：氩气保护下，端炔(1)、N-磺酰腙(3)、铜催化剂、碱在溶剂中90℃反应3小时，冷却至室温后加入铜催化剂、配体、双联频哪醇硼酸酯(B₂(pin)₂)及甲醇在20℃继续反应5小时得到(E)-式三取代烯基硼酸酯(5)。

其中，铜催化剂可以为碘化亚铜，氯化亚铜，三氟甲磺酸铜，六氟磷酸四(乙腈)铜，四氟硼酸四(乙腈)铜，最优的催化剂为碘化亚铜。

反应的溶剂可以为N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺，二甲亚砜，二氯甲烷，甲苯，四氢呋喃，乙腈，1,4-二氧六环等。当使用重氮化合物为原料反应时最优溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，当使用N-磺酰腙为原料反应时最优溶剂为1,4-二氧六环。