有机化学 ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (5): 2074-2081.DOI: 10.6023/cjoc202011017 上一篇 下一篇
研究论文
严沣a,b, 周丽洁a,b, 韩彪a,b, 张瑶瑶a,*(), 李博解a,*(), 汪连生a, 朱磊a,b,c,*()
收稿日期:
2020-11-11
修回日期:
2020-11-17
发布日期:
2021-02-22
通讯作者:
张瑶瑶, 李博解, 朱磊
基金资助:
Feng Yana,b, Lijie Zhoua,b, Biao Hana,b, Yaoyao Zhanga,*(), Bojie Lia,*(), Liansheng Wanga, Lei Zhua,b,c,*()
Received:
2020-11-11
Revised:
2020-11-17
Published:
2021-02-22
Contact:
Yaoyao Zhang, Bojie Li, Lei Zhu
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有机硼化物是一类重要的有机合成中间体. 以分子筛负载铜为催化剂, 在水相中温和的条件下, 实现α,β-不饱和化合物的共轭硼化反应, 建立了一种制备β-硼取代化合物的直接有效的新方法. 该方法操作简单, 底物普适性好, 可适用于不同类型取代的底物, 均以较高收率得到目标产物. 催化剂在反应结束后可通过离心分离回收, 循环使用7次后依然保持较高的催化反应活性.
严沣, 周丽洁, 韩彪, 张瑶瑶, 李博解, 汪连生, 朱磊. 分子筛负载铜水相催化α,β-不饱和化合物的共轭硼化反应[J]. 有机化学, 2021, 41(5): 2074-2081.
Feng Yan, Lijie Zhou, Biao Han, Yaoyao Zhang, Bojie Li, Liansheng Wang, Lei Zhu. Zeolite Immobilized Copper Catalyzed Conjugate Borylation of α,β-Unsaturated Compounds in Aqueous Media[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2021, 41(5): 2074-2081.
Entry | Catalyst | Solvent (V:V) | Yieldb/% |
---|---|---|---|
1 | Zeolite-Cu | Tolunene | NRc |
2 | Zeolite-Cu | Et2O | NRc |
3 | Zeolite-Cu | THF | Trace |
4 | Zeolite-Cu | EtOH | 69 |
5 | Zeolite-Cu | MeOH | 71 |
6 | Zeolite-Cu | H2O | 37 |
7d | Zeolite-Cu | H2O | 48 |
8 | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:3) | 77 |
9 | Zeolite-Cu | THF/H2O (3:1) | 66 |
10 | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 97 |
11e | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 84 |
12 | Zeolite+CuCl2?2H2O | THF/H2O (1:1) | 42 |
13 | — | THF/H2O (1:1) | NRc |
14f | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 95 |
Entry | Catalyst | Solvent (V:V) | Yieldb/% |
---|---|---|---|
1 | Zeolite-Cu | Tolunene | NRc |
2 | Zeolite-Cu | Et2O | NRc |
3 | Zeolite-Cu | THF | Trace |
4 | Zeolite-Cu | EtOH | 69 |
5 | Zeolite-Cu | MeOH | 71 |
6 | Zeolite-Cu | H2O | 37 |
7d | Zeolite-Cu | H2O | 48 |
8 | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:3) | 77 |
9 | Zeolite-Cu | THF/H2O (3:1) | 66 |
10 | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 97 |
11e | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 84 |
12 | Zeolite+CuCl2?2H2O | THF/H2O (1:1) | 42 |
13 | — | THF/H2O (1:1) | NRc |
14f | Zeolite-Cu | THF/H2O (1:1) | 95 |
[1] |
(a) Burkhardt, E. R.; Matos, K. Chem. Rev. 2006, 106, 2617.
doi: 10.1021/cr0406918 |
(b) Crudden, C. M.; Glasspoole, B. W.; Lata, C. J. Chem. Commun. 2009, 45, 6704.
|
|
(c) Yang, J.; Deng, M.; Yu, T. Chin. J. Org. Chem. 2013, 33, 693. (in Chinese).
|
|
(杨军, 邓敏智, 于涛, 有机化学, 2013, 33, 693.)
doi: 10.6023/cjoc201303005 |
|
(d) Huang, H.; Lin, H.; Wang, M.; Liao, J. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 1229. (in Chinese).
doi: 10.6023/A20090424 |
|
(黄浩, 林华鑫, 王敏, 廖建, 化学学报, 2020, 78, 1229.)
doi: 10.6023/A20090424 |
|
(e) Wang, G.; Gan, Y.; Liu, Y. Chin. J. Chem. 2018, 36, 916.
doi: 10.1002/cjoc.v36.10 |
|
[2] |
Lennox, A. J. J.; Lloyd-Jones, G. C. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 412.
doi: 10.1039/C3CS60197H |
[3] |
Muncipinto, G.; Moquist, P. N.; Schreiber, S. L.; Schaus, S. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8172.
doi: 10.1002/anie.v50.35 |
[4] |
Ripin, D. H. B.; Cai, W.; Brenek, S. J. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 5817.
doi: 10.1016/S0040-4039(00)00978-3 |
[5] |
Miura, T.; Nishida, Y.; Morimoto, M.; Murakami, M. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11497.
doi: 10.1021/ja405790t |
[6] |
Matteson, D. S. J. Org. Chem. 2013, 78, 10009.
doi: 10.1021/jo4013942 |
[7] |
Shimizu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 5998.
doi: 10.1002/anie.v50.27 |
[8] |
Cho, C. S.; Ohe, T.; Uemura, S. J. Organomet. Chem. 1995, 49, 221.
|
[9] |
Coeffard, V.; Moreau, X.; Thomassigny, C.; Greck, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 5684.
doi: 10.1002/anie.201300382 |
[10] |
Smoum, R.; Rubinstein, A.; Dembitsky, V. M.; Srebnik, M. Chem. Rev. 2012, 112, 4156.
doi: 10.1021/cr608202m |
[11] |
(a) Kuang, Z.; Chen, H.; Yan, J.; Yang, K.; Lan, Y.; Song, Q. Org. Lett. 2018, 20, 5153.
doi: 10.1021/acs.orglett.8b02077 |
(b) Kuang, Z.; Li, B.; Song, Q. Chem. Commun. 2018, 54, 34.
doi: 10.1039/C7CC07180A |
|
(c) Gao, G.; Kuang, Z.; Song, Q. Org. Chem. Front. 2018, 5, 2249.
doi: 10.1039/C8QO00513C |
|
[12] |
Johnson, K. M. S. Curr. Opin. Invest. Drugs 2010, 11, 455.
|
[13] |
Beenen, M. A.; An, C.; Ellman, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6910.
doi: 10.1021/ja800829y |
[14] |
Cvek, B. Drug Future 2012, 37, 561.
doi: 10.1358/dof.2012.037.08.1835040 |
[15] |
(a) Stavber, G.; Časar, Z. ChemCatChem 2014, 6, 2162.
doi: 10.1002/cctc.201402176 |
(b) Liu, Q.; Tian, B.; Tian, P.; Tong, X.; Lin, G.-Q. Chin. J. Org. Chem. 2015, 35, 1. (in Chinese).
|
|
(刘强, 田兵, 田平, 童晓峰, 林国强, 有机化学, 2015, 35, 1.)
doi: 10.6023/cjoc201409019 |
|
(c) Liu, Y.; Zhang, W. Chin. J. Org. Chem. 2016, 36, 2249. (in Chinese).
doi: 10.6023/cjoc201609005 |
|
(刘媛媛, 张万斌, 有机化学, 2016, 36, 2249.)
doi: 10.6023/cjoc201609005 |
|
[16] |
Bonet, A.; Gulyás, H.; Koshevoy, I. O.; Estevan, F.; Sanaú, M.; Úbeda, A.; Fernández, E. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 6382.
doi: 10.1002/chem.v16:21 |
[17] |
Bell, N. J.; Cox, A. J.; Cameron, N. R.; Evans, J. S. O.; Marder, T. B.; Duin, M. A.; Cornelis J.; Elsevier, C. J.; Baucherel, X.; Tullochc, A. A. D.; Tooze, R. P. Chem. Commun. 2004, 16, 1854.
|
[18] |
Hirano, K.; Yorimitsu, H.; Oshima, K. Org. Lett. 2007, 9, 5031.
pmid: 17973483 |
[19] |
Shiomi, T.; Adachi, T.; Toribatake, K.; Zhou, L.; Nishiyama, H. Chem. Commun. 2009, 40, 5987.
|
[20] |
Kajiwara, T.; Terabayashi, T.; Yamashita, M.; Nozaki, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 6606.
doi: 10.1002/anie.v47:35 |
[21] |
Huang, X.; Hu, J.; Wu, M.; Wang, J.; Peng, Y.; Song, G. Green Chem. 2018, 20, 255.
doi: 10.1039/C7GC02863F |
[22] |
Ito, H.; Yamanaka, H.; Tateiwa, J.-I.; Hosomi, A. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 6821.
doi: 10.1016/S0040-4039(00)01161-8 |
[23] |
Takahashi, K.; Ishiyama, T.; Miyaura, N. J. Organomet. Chem. 2001, 625, 47.
doi: 10.1016/S0022-328X(00)00826-3 |
[24] |
(a) Mun, S.; Lee, J.-E.; Yun, J. Org. Lett. 2006, 8, 4887.
doi: 10.1021/ol061955a |
(b) Lee, J.-E.; Yun, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 47, 145.
|
|
[25] |
O'Brien, J. M.; Lee, K.-S.; Hoveyda, A. H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10630.
doi: 10.1021/ja104777u |
[26] |
Solé, C.; Tatla, A.; Mata, J. A.; Whiting, A.; Gulyás, H.; Fernández, E. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 14248.
doi: 10.1002/chem.v17.50 |
[27] |
(a) Gao, M.; Thorpe, S. B.; Santos, W. L. Org. Lett. 2009, 11, 3478.
doi: 10.1021/ol901359n pmid: 24651193 |
(b) Chen, I.-H.; Yin, L.; Itano, M.; Kanai, M.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11664.
doi: 10.1021/ja9045839 pmid: 24651193 |
|
(c) Mlynarski, S. N.; Schuster, C. H.; Morken, J. P. Nature 2014, 505, 386.
doi: 10.1038/nature12781 pmid: 24651193 |
|
(d) Dewhurst, R. D.; Marder, T. B. Nat. Chem. 2014, 6, 279.
doi: 10.1038/nchem.1905 pmid: 24651193 |
|
[28] |
Thorpe, S. B.; Calderone, J. A.; Santos, W. L. Org. Lett. 2012, 14, 1918.
doi: 10.1021/ol300575d |
[29] |
Stavber, G.; Časar, Z. ChemCatChem 2014, 6, 2162.
doi: 10.1002/cctc.201402176 |
[30] |
(a) Kobayashi, S.; Xu, P.; Endo, T.; Ueno, M.; Kitanosono, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 12763.
doi: 10.1002/anie.201207343 |
(b) Zhu, L.; Kitanosono, T.; Xu, P.; Kobayashi, S. Chem. Commun. 2015, 51, 11685.
doi: 10.1039/C5CC04295J |
|
(c) Zhu, L.; Kitanosono, T.; Xu, P.; Kobayashi, S. Beilstein J. Org. Chem. 2015, 11, 2007.
doi: 10.3762/bjoc.11.217 |
|
[31] |
(a) Li, B.; Wang, L.; Qin, C.; Zhu, L. Catal. Commun. 2016, 86, 23.
doi: 10.1016/j.catcom.2016.08.002 |
(b) Zhu, L.; Wang, L.-S.; Li, B.; Fu Q.; Zhang, C.-P.; Li, W. Chem. Commun. 2016, 52, 6371.
doi: 10.1039/C6CC01944G |
|
(c) Zhu, L.; Li, B.; Wang, S.; Wang, W.; Wang, L.; Ding, L.; Qin, C. Polymers 2018, 10, 385.
doi: 10.3390/polym10040385 |
|
(d) Wang, W.; Li, B.-J.; Xiao, Z.-F.; Yan, F.; Wei, P.-R.; Wang, L.-S.; Zhu, L. J. Chin. Chem. Soc. 2018, 65, 81.
doi: 10.1002/jccs.201700186 |
|
(e) Wang, W.; Xiao, Z.; Huang, C.; Zheng, K.; Luo, Y.; Dong, Y.; Shen, Z.; Li, W.; Qin, C. Polymers 2019, 11, 1417.
doi: 10.3390/polym11091417 |
|
[32] |
Gawande, M. B.; Goswami, A.; Felpin, F.-X.; Asefa, T.; Huang, X.; Silva, R.; Zou, X.; Zboril, R.; Varma, R. S. Chem. Rev. 2016, 116, 3722.
doi: 10.1021/acs.chemrev.5b00482 |
[33] |
Zhou, X.-F.; Sun, Y.-Y.; Wu, Y.-D.; Dai, J.-J.; Xu, J.; Huang, Y.; Xu, H.-J. Tetrahedron 2016, 72, 5691.
doi: 10.1016/j.tet.2016.07.079 |
[34] |
Wen, W.; Han, B.; Yan, F.; Ding, L.; Li, B.; Wang, L.; Zhu, L. Nanomaterials 2018, 8, 326.
doi: 10.3390/nano8050326 |
[35] |
Anastas, P.; Eghbali, N. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 301.
doi: 10.1039/b918763b pmid: 20023854 |
[36] |
(a) Brezicki, G.; Kammert, J. D.; Gunnoe, T. B.; Paolucci, C.; Davis, R. J. ACS Catal. 2019, 9, 5308.
doi: 10.1021/acscatal.9b00852 |
(b) Vanelderen, P.; Snyder, B. E. R.; Tsai, M.-L.; Hadt, R. G.; Vancauwenbergh, J.; Coussens, O.; Schoonheydt, R. A.; Sels, B. F.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 6383.
doi: 10.1021/jacs.5b02817 |
|
(c) Wu, J.-F.; Gao, X.-D.; Wu, L.-M.; Wang, W. D.; Yu, S.-M.; Bai, S. ACS catal. 2019, 9, 8677.
doi: 10.1021/acscatal.9b02898 |
|
[37] |
Blasco, T.; Boronat, M.; Concepción, P.; Corma, A.; Law, D.; Vidal- Moya, J. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 3938.
doi: 10.1002/(ISSN)1521-3773 |
[38] |
Moglie, Y.; Buxaderas, E.; Mancini, A.; Alonso, F.; Radivoy, G. ChemCatChem 2019, 11, 1487.
doi: 10.1002/cctc.v11.5 |
[39] |
Garnier, T.; Sakly, R.; Danel, M.; Chassaing, S.; Pale, P. Synthesis 2017, 49, 1223.
doi: 10.1055/s-0036-1588652 |
[40] |
Kuhn, P.; Pale, P.; Sommer, J.; Louis, B. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 2903.
doi: 10.1021/jp809772n |
[41] |
Zhou, L.; Li, S.; Su, Y.; Li, B.; Deng, F. Solid State Nucl. Magn. Reson. 2015, 66~ 67 , 29.
|
[42] |
Isegawa, M.; Sameera, W. M. C.; Sharma, A. K.; Kitanosono, T.; Kato, M.; Kobayashi, S.; Morokuma, K. ACS Catal. 2017, 7, 5370.
doi: 10.1021/acscatal.7b01152 |
[43] |
(a) Singh, P.; Bhardwaj, A. J. Med. Chem. 2010, 53, 3707.
doi: 10.1021/jm1001327 |
(b) Ravikumar, K. S.; Sinha, S.; Chandrasekaran, S. J. Org. Chem. 1999, 64, 5841.
doi: 10.1021/jo9902906 |
|
(c) Berti, F.; Bincoletto, S.; Donati, I.; Fontanive, G.; Fregonesea, M.; Benedetti, F. Org. Biomol. Chem. 2011, 9, 1987.
doi: 10.1039/c0ob00648c |
|
(d) Barbero, M.; Bazzi, S.; Cadamuro, S.; Dughera, S.; Magistris, C.; Smarraa, A.; Venturello, P. Org. Biomol. Chem. 2011, 9, 2192.
doi: 10.1039/c0ob00837k |
[1] | 陈乡萍, 孟晨湘, 李梦娜, 楚尚敏, 朱欣欣, 许凯, 刘澜涛, 王涛, 张凤华, 李飞. 水相中抗坏血酸钠促进铁催化合成含硫芳香伯胺化合物[J]. 有机化学, 2023, 43(8): 2800-2807. |
[2] | 马献涛, 闫晓雨, 朱影影, 牛双林, 王喻璇, 袁超. 水促进下杂芳基硫醚的绿色合成[J]. 有机化学, 2023, 43(6): 2136-2142. |
[3] | 魏文婷, 李壮壮, 李婉迪, 李嘉琪, 石先莹. 纯水及空气中芳香羧酸和丙烯酸酯氧化偶联构筑苯酞的绿色方法[J]. 有机化学, 2023, 43(3): 1177-1186. |
[4] | 王维, 张哲宇, 张雪, 于海丰, 罗辉, 霍东月, 徐玉澎, 赵晓波. 多取代2,3-二氢-4-吡啶酮的水相合成[J]. 有机化学, 2023, 43(2): 742-750. |
[5] | 韩彪, 张瑶瑶, 陈舒晗, 赵梦鸽, 李楠, 李维双, 朱磊. 轴向嫁接型温度响应性手性salen MnIII聚合物的制备及在纯水相烯烃不对称环氧化反应中的应用[J]. 有机化学, 2023, 43(1): 244-253. |
[6] | 肖剑, 武志英, 陈姿依, 赵朋飞, 刘春艳. 四乙烯五胺功能化酚醛树脂作为Knoevenagel缩合反应的高活性酸碱双功能催化剂[J]. 有机化学, 2022, 42(4): 1179-1187. |
[7] | 彭文昶, 王辉, 张丹维, 黎占亭. 紫精寡聚体的水相折叠和堆积及葫芦[n]脲(n=7, 8)调控[J]. 有机化学, 2022, 42(3): 863-870. |
[8] | 吴媚, 于玲, 侯慧青, 陈厚铮, 庄庆龙, 周孙英, 林小燕. 水相中电化学促进铜催化苯甲醇氧化合成喹唑啉酮[J]. 有机化学, 2021, 41(6): 2326-2334. |
[9] | 刘仁志, 杨民, 邱观音生, 张莲鹏, 王玉超, 罗劲. 水相中无碱条件下N-甲氧基-2-炔基苯甲酰胺的5-外型氮杂环化反应[J]. 有机化学, 2020, 40(7): 2071-2077. |
[10] | 刘旭波, 林佳乐, 王辉, 张丹维, 黎占亭. 开环葫芦脲在水中对芳烃和芳醛的增溶和对腙大环形成的促进作用[J]. 有机化学, 2020, 40(3): 663-668. |
[11] | 吕小妹, 阮建成, 陈新志, 钱超. 交联壳聚糖微球负载铜水相催化Ullmann反应[J]. 有机化学, 2019, 39(6): 1720-1726. |
[12] | 颜世强, 郭伟, 王文笙, 张伟. 锌-脯氨酸复合物催化的水相Knoevenagel缩合[J]. 有机化学, 2019, 39(5): 1469-1474. |
[13] | 陈丹, 刘剑沉, 张馨元, 蒋合众, 李加洪. 水相可见光催化反应研究进展[J]. 有机化学, 2019, 39(12): 3353-3362. |
[14] | 胡小宇, 于海丰, 王文举, 姜思傲, 刘奇, 何洁. 3-乙/芳酰乙酰基吲哚的水相合成[J]. 有机化学, 2019, 39(11): 3183-3189. |
[15] | 刘孝庆, 王菲, 孙慧, 郑梦雅, 王华兰, 巩凯. 水相中酸性离子液体功能化β-环糊精催化合成四氢苯并[a]氧杂蒽-11-酮衍生物[J]. 有机化学, 2019, 39(10): 2843-2850. |
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