5-氟-3-吡啶硼酸的制备

背景及概述

有机硼酸化合物是一类重要的化学中间体，在有机合成中有广泛的应用。5-氟-3-吡啶硼酸是Suzuki交叉偶联反应的重要原料，可以与含有a，β不饱和键的羧基化合物进行共轭加成反应。在很多的医药、农药、离子液体等分子中含有吡啶结构，以5-氟-3-吡啶硼酸为原料，通过Suzuki偶联反应；可以将吡啶环引入到分子中，反应条件温和、收率高且环境友好。在医药化工领域应用较多。

制备

吡啶硼酸属于杂环类硼酸，与芳基硼酸相比，合成条件较苛刻，且后处理方法也有所不同。目前5-氟-3-吡啶硼酸的合成报道较少。本文以5-氟-3-溴吡啶为起始物，通过与硼酸三丁酯和烷基锂反应，制备了5-氟-3-吡啶硼酸，并对反应条件进行了优化，探索出一条易于工业化生产的合成路线，降低了生产成本，具有较高的实际应用价值。5-氟-3-吡啶硼酸的合成反应式如下图：

图1 5-氟-3-吡啶硼酸的合成反应式

实验操作：

取洁净的250ml四口反应瓶，在氮气保护下，向四口瓶中加入5-氟-3-溴吡啶原料、一定配比的硼酸三丁酯和四氢呋喃，降温至-68～-70℃。向四口瓶中滴加正丁基锂至溶液呈黄色。滴加完后保温1 h。然后立即滴加稀HCl水解。溶液先产生沉淀，随着沉淀逐渐消失，调体系pH值为1。向溶液中滴加质量分数为25％的NaOH溶液，至pH值为13，搅拌1 h。分液，有机相用15 mL的质量分数为10％的NaOH萃取，将水相合并，用15mL的THF分别萃取碱液2次。将得到的碱液用稀HCl调pH值，开始有浑浊产生，慢慢出现絮状物，调pH值为5．0。以70 mL的THF萃取水相，有机相旋干、提纯得到5-氟-3-吡啶硼酸。

参考文献

[1]WO2009/61875 A2, ;