3,5-二氟苯硼酸的应用转化

3,5-二氟苯硼酸，英文名为3,5-Difluorophenylboronic acid，常温常压下为白色或者橙色固体粉末。3,5-二氟苯硼酸可用作有机合成和精细化工中间体，可用于含氟药物分子和农药分子的修饰和衍生化，还可用于基础化学研究。

应用转化

3,5-二氟苯硼酸可用作有机化学和医药化学合成中间体，多用于药物分子和生物活性分子的修饰和衍生化。在有机合成转化中，3,5-二氟苯硼酸中的硼酸单元可以很容易地在过渡金属作用下进行相应的偶联反应包括和溴苯或者碘苯的偶联和3,5-二氟苯硼酸的自身偶联；此外，3,5-二氟苯硼酸还可以在氧化剂双氧水的作用下转变为相应的苯酚类衍生物。

图1 3,5-二氟苯硼酸的应用转化

将3,5-二氟苯硼酸（100毫克）加入到溶解于1毫升N,N-二甲基甲酰胺中的醋酸铜（45毫克，0.25毫摩尔）中，然后将所得的反应混合物在100度下搅拌反应1小时。反应完成后（通过TLC和GC-MS监测产物的形成），用正己烷作为洗脱剂通过硅胶垫过滤混合物，然后用正己烷洗涤滤饼三次，合并所有的有机液体并在减压下浓缩即可得到硼酸自偶联的目标产物分子。[1]

图2 3,5-二氟苯硼酸的应用转化

在一个干燥的反应瓶中，在搅拌的情况下向3,5-二氟苯硼酸（23.0克，146毫摩尔）在乙醚（150毫升）中的溶液里慢慢地滴加过氧化氢（30%，50毫升），滴加速度要慢，然后将反应混合物加热至回流状态并在回流下搅拌反应1小时，反应结束后将反应 混合物冷却至室温，然后用乙醚萃取反应混合物两次（2 x 100毫升），用10%硫酸亚铁铵水溶液（4 x 50毫升）和水（100毫升）洗涤有机层，分离出有机层并干燥（MgSO4）然后在减压下除去溶剂，最后将所得的残余物进行真空蒸馏即可得到目标产物。[2]

图3 3,5-二氟苯硼酸的应用转化

在氩气环境下，用Dean-Stark分水器将3,5-二氟苯硼酸（10mmol）在干燥的甲苯（30mL）中的悬浮液回流搅拌2小时，反应结束后将反应混合物直接过滤，所得的滤液在真空下浓缩，然后用正己烷洗涤固体并在真空下干燥，即可得到硼酸三聚的目标产品。[3]

图4 3,5-二氟苯硼酸的应用转化

在一个干燥的反应烧瓶中，将3,5-二氟苯硼酸（10mmol）溶解在无水甲醇（5mL）中，然后在强烈搅拌下，于10分钟内将饱和KHF2（10mL）水溶液缓慢地加入到上述反应混合物中，反应结束后将反应体系中的固体滤出并用冷甲醇洗涤沉淀，最后将固体用乙腈进行重结晶提纯即可得到目标产物分子。[4]

图5 3,5-二氟苯硼酸的应用转化

在一个干燥的4毫升的反应管中，往3.0毫升乙醇中加入溴苯（0.5毫摩尔）、3,5-二氟苯硼酸（0.75毫摩尔）、K2CO3（1.0毫摩尔）和金属钯催化剂（10.0毫克，0.55摩尔），在空气中搅拌反应混合物1小时（25度）。在反应完全进行后（通过TLC监测），通过离心收集母液，清洗离心后的沉淀物，用二氯甲烷（5毫升）对该混合物再次进行离心处理。合并所有的有机溶液并用15毫升水洗涤有机层3次，以除去反应体系中剩余的碱，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂，所得的滤液在真空下浓缩，最后通过硅胶柱色谱法分离纯化残余物即可得到偶联的目标产物分子。[5]

储存条件

3,5-二氟苯硼酸是含氟硼酸化合物，化学性质稳定一般不会分解，但是其在受热的情况下容易发生自身聚合反应得到相应的硼酸酐。3,5-二氟苯硼酸和氧化剂接触也容易被氧化成苯酚而发生变质，因此在储存时应尽量避开氧化剂保存在室温且干燥的环境中。

参考文献

[1] Demir, Ayhan S. et al Journal of Organic Chemistry, 68(26), 10130-10134; 2003

[2] Matharu, A. S. et al Liquid Crystals, 34(4), 489-506; 2007

[3] Wu, Chunlin et al Angewandte Chemie, International Edition, 58(9), 2705-2709; 2019

[4] Chang, Sheng et al RSC Advances, 7(82), 51928-51934; 2017

[5] Chen, Jian et al Applied Organometallic Chemistry, 34(2), e5310; 2020