[發明專利]一種雙氧硼環中性自由基化合物的制備方法

有效

• 申請號: 202110187037.X
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112961176B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王新平;馮鐘濤
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C07F5/02
• 分類號: C07F5/02
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓;邵林

本發明提供了一種雙氧硼環中性自由基類化合物的制備方法，包括：在堿金屬存在的條件下，將鹵代二(五氟苯基)硼烷和式I化合物于有機溶劑中反應12～24h即得；式I化合物具有結構式其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6彼此相互獨立地表示為氫、甲氧基或4?(9?咔唑)?苯基。該方法具有步驟簡單，操作方便，條件溫和，化學選擇性好等特點。

技術領域

本發明屬于化學合成領域，具體涉及一種新型雙氧硼環中性自由基化合物的制備方法。

背景技術

含硼自由基在有機合成試劑、磁性體系構件、聚合引發劑、化學傳感器等方面的應用引起了廣泛的關注。近年來，人們制備了一些五元雙氮硼環化合物和雙氧硼環化合物，但目前合成策略反應條件苛刻，操作繁瑣，缺乏一種通用、簡便的合成策略。

2016年，多倫多大學DouglasW.Stephan教授課題組通過受阻路易斯酸堿對活化氫氣的策略合成了雙氧硼環自由基，雖然其合成策略具有通用性，可用于合成氧氮硼環自由基及雙氮硼環自由基，但該合成策略需要用到氫氣以及高溫條件，且反應有副產物，需要柱色譜分離，條件苛刻，反應具有一定危險性，不符合大規模生產的要求。

2018年，佐治亞大學GregoryH.Robinson教授課題組通過雙硫鋰試劑合成了雙硫硼環自由基。該合成策略需要合成雙硫鋰試劑前體，通用性較差。

因此，開發一種簡單、方便的含硼自由基合成策略具有對其應用發展具有非常重要的意義。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種雙氧硼環中性自由基化合物的制備方法，采用堿金屬還原直接構筑雙氧硼環中性自由基化合物，該制備方法具有步驟簡單，操作方便，條件溫和，化學選擇性好等特點。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種雙氧硼環中性自由基化合物的制備方法，包括如下步驟：

在堿金屬存在的條件下，將鹵代二(五氟苯基)硼烷和式I化合物于有機溶劑中反應12～24h即得；

式I化合物具有如下結構式：

其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6彼此相互獨立地表示為氫、甲氧基或4-(9-咔唑)-苯基。

所述制備方法的反應式為：

其中X表示鹵素。

優選的，所述制備方法還包括反應后萃取的步驟。

優選的，所述反應的溫度為：-20℃至50℃；優選為室溫。

優選的，所述有機溶劑為四氫呋喃、甲苯、乙醚或苯；優選為四氫呋喃。

優選的，所述萃取為采用甲苯、乙醚或苯萃取；優選為甲苯。

優選的，所述堿金屬為鋰、鈉、鉀或鉀石墨；優選為鉀或鉀石墨。

優選的，所述鹵代二(五氟苯基)硼烷為二(五氟苯基)氯硼烷或二(五氟苯基)溴硼烷。

優選的，所述有機溶劑經過干燥脫氣處理。

優選的，萃取的溶劑經過干燥脫氣處理。

優選的，所述制備方法還包括采用甲苯、乙醚或苯重結晶的步驟；優選采用甲苯重結晶。

優選的，所述反應在惰性氣體保護下進行。

優選的，所述的惰性氣體為氬氣或氮氣。

優選的，所述鹵代二(五氟苯基)硼烷、堿金屬和式I化合物的摩爾比為0.8～1.5:0.8～2:0.8～1.5；優選為1:1:1。