背景及概述[1]
3-氨基-4-氟苯硼酸是一種有機(jī)中間體,可由鄰氟硝基苯為原料,先溴代得到2-氟-5-溴硝基苯,然后還原硝基得到2-氟-5-溴苯胺,最后與四羥基二硼反應(yīng)得到3-氨基-4-氟苯硼酸。
制備[1-2]
報(bào)道一、
步溴代:原料鄰氟硝基苯(367g,2.6mol)與濃硫酸(3057g)攪拌均勻,分批加 入N-溴丁二酰亞胺(463g,2.6mol)。升溫至70oC反應(yīng)。氣相中控反應(yīng)完成。將反應(yīng)液降溫至 室溫,然后倒入冰中,用乙酸乙酯200ml將產(chǎn)品2-氟-5-溴硝基苯萃取出來,蒸干得棕色固體 粗品。將粗品用石油醚重結(jié)晶,測GC為98%,干燥得純品198.7g,收率35.0%;
第二步還原:將98%的2-氟-5-溴硝基苯(211g,0.96mol)和鐵粉(212g,3.8mol)混 合,加入1200ml乙醇,室溫下滴入冰乙酸(456g,7.6mol)。將反應(yīng)液用油浴控制60oC反應(yīng),取 反應(yīng)液用氣相中控反應(yīng)完成。將反應(yīng)液用布氏漏斗墊硅藻土抽濾,濾液蒸干,用乙酸乙酯和 正庚烷(體積比1:4)過柱純化,蒸干得純品122.5g,GC為98%,收率62.5%;
第三步偶聯(lián):將2-氟-5-溴苯胺(122.5g,0.645mol)、四羥基二硼(87.1g, 0.97mol)、NiCl2(dppp)(14g, 0.0258mol)、三苯基膦(13.53g, 0.0516mol)、二異丙基乙基 胺(290g,2.25mol)、乙醇2.25L置于單口燒瓶中,氮?dú)獗Wo(hù),加熱60oC,攪拌反應(yīng)6小時(shí)。攪拌 反應(yīng)至完全。將反應(yīng)液用布氏漏斗將催化劑過濾掉,濾液蒸干。把粗品溶于3N鹽酸(300ml) 中,用乙酸乙酯50ml萃取4次。用碳酸氫鈉將pH值調(diào)至5,有大量固體析出,用乙酸乙酯將產(chǎn) 品萃取出來,蒸干。將所得粗品溶于10%氫氧化鈉250ml中,用乙酸乙酯萃取4次。用2N鹽酸將 pH值調(diào)為5。用乙酸乙酯將產(chǎn)品萃出,真空干燥,得3-氨基-4-氟苯硼酸36.0g,收率36%,測 HPLC為99.4%,1H NMR結(jié)構(gòu)符合。3-氨基-4-氟苯硼酸1H NMR (400 MHz, DMSO-d6,D2O) δ ppm: 7.19 (1H, d,J=9.6), 6.96 (2H, q,J=5.2),3.15(2H,s)。
報(bào)道二、
步硼化:將鎂屑14.59g(1.05eq)和50mlTHF加入到1000ml四口燒瓶中,通氮?dú)?。將溶有原料對氟溴?00g(1.0eq)的THF溶液向瓶中滴加十分之一,50℃引發(fā)反應(yīng),滴加完畢后加熱回流2小時(shí)。在-5oC下將格氏試劑滴加到硼酸三甲酯65.31g(1.1eq)中。滴完后攪拌3小時(shí)。在0℃下用濃度2M/L的HCl調(diào)節(jié)pH=4-5,攪拌0.5h后分液,水相用乙酸乙酯(EA)萃取,每次200ml。有機(jī)相再用300ml飽和的氯化鈉溶液洗滌,分離有機(jī)相,將有機(jī)相旋干,用250ml正庚烷打漿,得到類白色固體50g,收率為56%,核磁1HNMR含量≥97%。
第二步硝化:將發(fā)煙硝酸(140mL)置于250mL四口瓶中,用乙醇干冰浴控溫-35oC至-45oC,快速攪拌。把對氟苯硼酸(20g)徹底干燥研碎分批緩慢加到四口瓶中,保持反應(yīng)溫度為-35oC~-45oC。對氟苯硼酸加完后,反應(yīng)至TLC檢測原料反應(yīng)完全。將反應(yīng)液倒入200g碎冰中,快速劇烈攪拌,有黃色固體析出,布氏漏斗抽濾,冰水20mL洗滌2次,抽干。把得到的濾液加入碳酸氫鈉調(diào)pH值為6,用乙酸乙酯萃取,合并油相,硫酸鎂干燥,旋干至不流液,正庚烷打漿,得淡黃色固體8.3g,收率31.5%。
第三步氫化還原把3-硝基-4-氟苯硼酸(63g)置于500mL單口瓶中,加入甲醇(100mL)、鈀碳(6.3g,10%)磁子,用膠塞封口。用水泵抽真空,針頭通入氫氣。將反應(yīng)瓶置于55oC油浴中攪拌反應(yīng)。氫氣球反應(yīng)完后更換直至不再吸收氫氣。將反應(yīng)液用布氏漏斗抽濾除去鈀碳,旋干至不流液,用正庚烷打漿,真空干燥。將所得固體溶于甲醇(30mL)中,加入水150mL,有大量固體析出,用旋蒸蒸掉甲醇和一部分水,降溫至5oC,布氏漏斗抽濾得淡灰色固體,真空干燥,得到最終產(chǎn)品42.6g,收率80.7%,經(jīng)1HNMR確定結(jié)構(gòu)符合,HPLC為99.1%。3-氨基-4-氟苯硼酸1HNMR(400MHz,DMSO-d6,D2O)δppm:7.19(1H,d,J=9.6),6.96(2H,q,J=5.2),3.15(2H,S).
參考文獻(xiàn)
[1] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201410846098.2 一種3-氨基-4-氟苯硼酸的合成方法
[2] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201310605655.7 一種合成3-氨基-4-氟苯硼酸的方法