取代苯硼酸的合成研究
芳环硼酸是具有单芳环或多芳环的硼酸化合物，各种取代的芳环硼酸是重要的有机合成中间体，广泛用于药物的合成与修饰以及不对称催化剂的合成，在糖类传感器、物质分离纯化、药物控释系统方面也有非常重要的应用。研究取代苯硼酸的合成及工艺改进具有重要意义。本研究重点对2,6-二甲基苯硼酸和4-异丙基苯硼酸进行了合成及工艺改进，并对对苯二硼酸的合成进行了初步研究。 2,6-二甲基苯硼酸的合成先采用传统格氏试剂法，并考察了温度、反应物配比、亲核取代后升温速度以及混合溶剂对产率的影响，得出的较佳合成工艺为：反应物配比n(Mg):n(C8H9Br):n(B(OC4H9)3)=1.2:1.0:2.0，先由2,6-二甲基溴苯和镁制得格氏试剂，然后与硼酸三丁酯在-10℃下发生亲核取代，快速升温至20℃，酸性水解后总产率72.2％。对2,6-二甲基苯硼酸进行了IR、MS、1H NMR表征。 在传统法合成的基础上对2,6-二甲基苯硼酸进行合成方法的创新和改进，即用“一锅法”合成2,6-二甲基苯硼酸，并考察了硼化试剂、反应物比例、溶剂对产率的影响，得出了“一锅法”的优化合成条件：将2,6-二甲基溴苯、硼酸三丁酯(n(C8H9Br):n(B(OC4H9)3)=1.0:1.5)的四氢呋喃溶液滴加到1.2当量的镁屑中，30℃反应2 h，酸化水解后总产率为80.1%。对2,6-二甲基苯硼酸进行了IR、UV、MS、1H NMR表征。 4-异丙基苯硼酸的合成也采用了格氏试剂法，考察了亲核取代温度、反应物配比及升温快慢对产率的影响，得出了4-异丙基苯硼酸的较佳合成条件。n(Mg):n(C9H11Br):n(B(OC4H9)3)=1.2:1:1.5，亲核取代温度-10℃，快速升温至室温，酸化水解后总产率56.6%。若先减压回收无水THF再酸化水解，总产率53%。对4-异丙基苯硼酸进行了IR、MS、1H NMR表征。且用灰色关联度法对实验数据进行分析，定量得出了各实验因素对4-异丙基苯硼酸产率的影响程度（反应物比例＞滴加时间＞温度），据此指导实验得出优化合成工艺。 对苯二硼酸的合成选用格氏试剂法进行了试验。先由对二溴苯制得对二溴苯的二镁格氏试剂，冷却至-40℃后，剧烈搅拌下快速加到-40℃下的硼酸三丁酯中。酸性水解后产率48.5%。对对苯二硼酸进行了IR表征。
取代基苯硼酸;2,6-二甲基苯硼酸;4-异丙基苯硼酸;格氏试剂;灰色关联度;IR表征
湖南工业大学
硕士
材料学
伍伟青;何农跃
2007
中文
TQ128.54
64
2015-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）