2-甲硫基苯硼酸的制备方法与偶联反应

2-甲硫基苯硼酸，英文名为2-Methylthiophenylboronic acid，常温常压下为白色至类白色固体粉末，它不溶于水和乙醚但是可溶于常见的有机溶剂包括乙酸乙酯和二氯甲烷等。2-甲硫基苯硼酸是一种芳基硼酸类物质，主要用作有机合成中间体和医药分子基础化学原料，可用于邻位甲硫基取代的苯类衍生物的制备。

理化性质

2-甲硫基苯硼酸对氧化剂较为敏感，其苯环上的甲硫基单元接触到氧化剂容易转变为相应的亚砜衍生物而导致变质。2-甲硫基苯硼酸苯环上的硼酸单元可在金属钯催化的作用下和芳基卤代烃类物质发生交叉偶联反应得到相应的联苯类衍生物。

制备方法

2-甲硫基苯硼酸可由相应的溴苯衍生物在正丁基锂的作用下和硼酸三异丙酯发生亲核取代反应。

图1 2-甲硫基苯硼酸的制备方法

在一个干燥的反应烧瓶中将2-溴苯甲硫醚（29.0 g, 143 mmol）溶解于干燥的四氢呋喃 （400 mL）中，将所得的溶液冷却至-75°C，然后在50分钟内往上述反应混合物中缓慢地加入正丁基锂（62.0 mL, 2.5 M in hexane, 155 mmol）。所得的反应混合物在该温度下搅拌反应大约25分钟后，在35分钟内加入硼酸三异丙酯（46 mL, 199 mmol）。将所得的反应混合物移出冷浴，在室温下搅拌16小时。然后将得到的溶液在冰浴中冷却，往上述反应混合物中缓慢地加入6 M HCl （100 mL）。将所得的反应混合物在室温下搅拌反应大约5小时，然后将其浓缩至原体积的一半左右，浓溶液在乙醚和水之间分配。用2 M NaOH萃取有机层，然后用6 M HCl再酸化。将所得的有机洗涤液在无水Na2SO4上干燥，然后过滤蒸发即可得到目标产物分子2-甲硫基苯硼酸，米色固体（20.4 g, 85%）。[1]

偶联反应

图2 2-甲硫基苯硼酸的偶联反应

将2-氯-5-碘吡啶-4-胺（7.0 g, 27.2 mmol）、2-甲硫基苯硼酸（4.6 g, 27.2 mmol）、碳酸钾（11.3 g, 81.7 mmol）、90 ml四氢呋喃（THF）和30 ml蒸馏水混合，用氮气搅拌起泡30 min。将四（三苯基膦）钯(0)（0.94 g, 8.17 mmol）加入上述反应混合物中，在N2条件下回流24 h。将溶液冷却至室温，用乙酸乙酯和蒸馏水提取。有机层在无水硫酸镁上干燥，真空蒸发得到粗产物，以正己烷/乙酸乙酯梯度混合物为洗脱液，在硅胶上进行柱层析纯化，得到3.5 g。[2]

参考文献

[1] PINTO, Donald, 中国发明专利,专利号：CN1246847A.

[2] Lee, Chil Won; Lee, Jun Yeob, Dyes and Pigments,2013,99,390-394.