宫浦硼酸化反应? 图一 宫浦宪夫 式一 铃木-宫浦耦合反应,作者绘製 许多有机金属和非金属试剂现在可用于类似的金属催化的反应,但近来在实验室和工业上大部分的焦点集中于使用的有机硼酸,它是一个很方便的试剂,通常具有热稳定性,且很容易去除反应中的无机副产物,所以适用于工业製成的反应。 宫浦于 1993 年发现可以利用炔类和双联 【 酉品】醇硼酸酯 ( Bis (pinacolato) diboron, 图二 宫浦于1993年所发表之硼酸化反应,作者绘製 图三 宫浦于1995年所发表之硼酸化反应,作者绘製 图四 宫浦硼酸化反应式,作者绘製 这个反应有几个特点,(1) 是属于一锅化反应且反应很温和改善了传统合成芳香基硼酸酯的方法,很多官能基也可以在温和的硷下进行反应;(2) 最好的反应物是芳香溴化物或碘化物,而芳香族上的取代基常是推电子基团或拉电子基团;(3) 多电子的芳香溴化物的反应较芳香碘化物慢;(4) 乙酸钾 (KOAc) 在这个反应之中是很重要的,是使芳香卤化物能成功被偶联的关键,且除此之外他不但可以使反应加速进行,也可以避免进行铃木偶联反应使副产物的生成。 5 图五 宫浦硼酸化反应推测的反应机构,作者绘製 图五为宫浦硼酸化反应机制:第一步Pd(0)和芳香卤化物先进行氧化加成,接着当金属转移发生时,机制取决于反应物,最后再进行还原消除反应,得到最终产物。 S.J. Danishefsky 和他的同事利用全合成方法蛋白酶抑制环肽 TMC-95A,反应式见图六。联芳香基在天然物由铃木偶联反应得到,透过芳香基碘化物和L-酪氨酸衍生的芳香基硼酸酯的反应所构成,而所需的芳香基硼酸【酉品】醇反应物是应用宫浦硼酸化反应来製备的,利用此方法偶合的过程之中可以得到较高的产率且没有镜像的联芳香基副产物产生。 6 图六 蛋白酶抑制环肽TMC-95A的合成,作者绘製 J. Zhu 实验室发展出一种新颖的方法环化反应合出具有联芳香基且较大的环,利用连锁反应--宫浦硼酸化/铃木分子内交叉偶合,而成功的合出较大的环,并已经确定该浓度和硷的性质是两个重要的因素,如图七所示。 7 图七 宫浦硼酸化反应的应用,作者绘製 T. Imanishi 团队等人利用全合成出强效抗菌的海洋天然物(±)-spiroxin C(图八),是利用四正丁基氟化铵活化铃木交叉偶合反应的关键步骤,以形成联芳香基,他的合作伙伴使用萘硼酸酯当作宫浦硼酸化的準备。 8 图八 海洋天然物(±)-spiroxin C的合成,作者绘製 参考文献 Prof.Norio Miyaura -- CSJ Award 2007. http://www.csj.jp/csj-en/membership/awards/achieve/2007-miyaura.html Miyaura, N., & Suzuki, A. (1995). Palladium-catalyzed cross-coupling reactions of organoboron compounds. Chemical reviews, 95 (7), 2457-2483. Ishiyama, T., Matsuda, N., Miyaura, N., & Suzuki, A. (1993). Platinum (0)-catalyzed diboration of alkynes. Journal of the American Chemical Society, 115 (23), 11018-11019. Ishiyama, T., Murata, M., & Miyaura, N. (1995). Palladium (0)-catalyzed cross-coupling reaction of alkoxydiboron with haloarenes: a direct procedure for arylboronic esters. The Journal of Organic Chemistry, 60 (23), 7508-7510. Kurti, L., & Czakó, B. (2005). Strategic applications of named reactions in organic synthesis. Elsevier. pp.296-297. Lin, S., & Danishefsky, S. J. (2002). The Total Synthesis of Proteasome Inhibitors TMC‐95A and TMC‐95B: Discovery of a New Method To Generate cis‐Propenyl Amides. Angewandte Chemie, 114 (3), 530-533. Carbonnelle, A. C., & Zhu, J. (2000). A novel synthesis of biaryl-containing macrocycles by a domino miyaura arylboronate formation: intramolecular suzuki reaction. Organic letters, 2 (22), 3477-3480. Miyashita, K., Sakai, T., & Imanishi, T. (2003). Total synthesis of (±)-spiroxin C. Organic letters, 5 (15), 2683-2686. 查看更多