硼酸酯化合物在有機(jī)合成中應(yīng)用廣泛，過渡金屬 C-H 官能團(tuán)化，是制備硼酸酯的一種重要方法，但在后續(xù)步驟中完全去除這些金屬時(shí)卻會(huì)帶來很多不便。Arumugam Jayaraman等人近期報(bào)道了一種實(shí)用的方法（Org. Process Res. Dev., 2018, 22, 1489–1499.），使用性質(zhì)穩(wěn)定、便宜易得的前催化劑1F-4F, 在頻哪醇硼烷的作用下對(duì)雜環(huán)化合物進(jìn)行C-H官能團(tuán)化，可得到相應(yīng)的硼酸酯（圖1）。該方法可以避免使用金屬催化劑，而且非常適合生產(chǎn)放大。
圖 1
該反應(yīng)在二氯甲烷、氯仿中可以順利進(jìn)行，但是使用甲苯、四氫呋喃和2-甲基-四氫呋喃這些更適合放大的非鹵溶劑也可以得到不錯(cuò)的結(jié)果。無溶劑條件下，反應(yīng)在更短的時(shí)間內(nèi)即可完成（圖2）。前催化劑2F效果最好，其可以通過3步簡單反應(yīng)，在百克級(jí)規(guī)模進(jìn)行大量制備（圖3）。前催化劑性質(zhì)穩(wěn)定，室溫密封放置一年后仍具有相同的催化效果（圖4）。
圖 2
圖 3
圖 4
該反應(yīng)對(duì)于呋喃、噻吩和吡咯類底物，硼酸酯化高選擇性的發(fā)生在2位；對(duì)于吲哚類底物的硼酸酯化及硼酸酯去芳香化，高選擇性的發(fā)生在3位；而且在2克規(guī)模及無溶劑條件下均能得到不錯(cuò)的收率（圖5和圖6）。
圖 5
圖 6
反應(yīng)規(guī)模放大至公斤級(jí)，該反應(yīng)仍能得到高收率的結(jié)果（圖7）。
圖7
對(duì)于吲哚類反應(yīng)物，Ir催化劑得到C-2硼酸酯化的產(chǎn)物，而該方法得到的是C-3硼酸酯化的產(chǎn)物，兩種方法可以互為補(bǔ)充。對(duì)于呋喃、噻吩和吡咯類底物，該方法得到C-2硼酸酯化產(chǎn)物的收率更好（圖8）。
圖 8
參考文獻(xiàn):
Arumugam Jayaraman,? Luis C. Misal Castro? and Frederic-Georges Fontaine?*, Practical and Scalable Synthesis of Borylated Heterocycles using Bench-Stable Precursors of Metal-Free Lewis Pair Catalysts, Org. Process. Res. Dev., 2018, 22 , 1489–1499.
