CN110229177A - 一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种5‑醛基呋喃‑3‑硼酸的制备工艺，涉及药物中间体合成技术领域，旨在解决现有技术中5‑醛基呋喃‑3‑硼酸的制备受到局限的问题。其技术方案要点是以糠醛缩醛为原料，在催化剂作用下结合搅拌与金属化剂进行金属化反应；向金属化反应后的溶剂中添加硼酸酯，利用搅拌使转化完全，得到缩醛‑保护的糠醛‑4‑硼酸酯和溶剂的混合物；将S2中得到的混合物经过低温蒸馏得到低沸物，冷却至室温后加入到PH值为0.7‑1.1的高氯酸溶剂中，在低温环境中搅拌混合；利用针刺毛毡过滤S3中的混合溶液，得到沉淀物；利用甲基异丁酮洗涤沉淀物，减压干燥后得到5‑醛基呋喃‑3‑硼酸。本发明达到了具有高产量和高纯度的效果。
Description
技术领域
本发明涉及药物中间体合成技术领域，尤其是涉及一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺。
背景技术
5-醛基呋喃-3-硼酸，英文名5-Formylfuran-3-boronic acid，白色晶状固体，CAS：62306-80-3。
现有技术中，随着过滤金属催化的C-C偶合的迅速发展，对于取代模式越来越复杂的芳基和杂芳基硼酸的需求增长，特别是在生物活性分子中经常出现的呋喃基硼酸。由于该类化合物获得受到局限，因此其在现代有机合成中的重要性被限制。因此，该类化合物在商业中得不到推广，这对于活性物的药物应用而言是一个障碍。
发明内容
本发明的目的是提供一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其具有高产量和高纯度的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、以糠醛缩醛为原料，在催化剂作用下结合搅拌与金属化剂进行金属化反应；
S2、向金属化反应后的溶剂中添加硼酸酯，利用搅拌使转化完全，得到缩醛-保护的糠醛-4-硼酸酯和溶剂的混合物；
S3、将S2中得到的混合物经过低温蒸馏得到低沸物，冷却至室温后加入到PH值为0.7-1.1的高氯酸溶剂中，在低温环境中搅拌混合；
S4、利用针刺毛毡过滤S3中的混合溶液，得到沉淀物即5-醛基呋喃-3-硼酸；
S5、利用甲基异丁酮洗涤S4中的沉淀物，减压干燥后得到无色粉末状的5-醛基呋喃-3-硼酸。
本发明进一步设置为：所述糠醛缩醛为4-溴-2-二乙氧基甲基呋喃。
本发明进一步设置为：所述金属化剂为正丁基锂。
本发明进一步设置为：所述硼酸酯为硼酸三异丙酯。
本发明进一步设置为：所述催化剂二茂铁。
本发明进一步设置为：所述低温环境优选为-2℃-1℃。
本发明进一步设置为：所述糠醛缩醛、高氯酸和硼酸酯的摩尔比为1:1-1.2:1-1.5。
本发明进一步设置为：所述金属化反应在甲苯中进行。
本发明的有益效果为：
本发明提供了一个准备方法令5-醛基呋喃-3-硼酸具有良好的可得性，使得产量得到提高。
具体实施方式
实施例一
排除空气，在室温下将80.0g 4-溴-2-二乙氧基甲基呋喃溶解在341g甲苯和81.3g THF中，并然后冷却到-65℃～-70℃。然后在1.5小时内将70.0ml正丁基锂(在正己烷中为2.5mol/l)使温度不超过-65℃地滴加加入，并进一步搅拌。向混合物中添加32.8g硼酸三异丙基酯，温热到-40℃并与119g MIBK(甲基异丁基酮)进行混合直到完全转化，通过HPLC检查转化程度。随后，在100毫巴和底部最高温度为 55℃下蒸馏出低沸物。冷却到室温后，将黑色液体残留物加入到193g 冰水(0～5℃)(pH～12)中。然后，使用16g 高氯酸溶剂(15％的浓度)将混合物的pH调节到1.0-1.5。在0-5℃下于90分钟内持续搅拌阶段中，5-醛基呋喃-3-硼酸从溶液中沉淀出来并经透过针刺毛毡的吸滤得到。在使用24g甲基异丁酮洗涤沉淀物后，得到呈无色粉末状的5-醛基呋喃-3-硼酸，在N2下于40℃的减压干燥后，得到15.1g(91％)。
实施例二
排除空气，在室温下将40.0g 4-溴-2-二乙氧基甲基呋喃溶解在170g甲苯和41.5g THF中，并然后冷却到-65℃～-70℃。然后在1.5小时内将22.0ml正丁基锂(在正己烷中为2.5mol/l)使温度不超过-65℃地滴加加入，并进一步搅拌。向混合物中添加10.3g硼酸三异丙基酯，温热到-40℃并与38g MIBK(甲基异丁基酮)进行混合直到完全转化，通过HPLC检查转化程度。随后，在100毫巴和底部最高温度为55℃下蒸馏出低沸物。冷却到室温后，将黑色液体残留物加入到61g冰水(0～5℃)(pH～ 12)中。然后，使用16g 高氯酸溶剂(15％的浓度)将混合物的pH调节到1.0-1.5。在0～5℃下于90分钟内持续搅拌阶段中，5-醛基呋喃-3-硼酸从溶液中沉淀出来并经透过针刺毛毡的吸滤得到。在使用8g 冷甲基异丁酮洗涤沉淀物后，得到呈无色粉末状的5-醛基呋喃-3-硼酸， 在N2下于40℃的减压干燥后，得到5.06g(80％)。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、以糠醛缩醛为原料，在催化剂作用下结合搅拌与金属化剂进行金属化反应；
S2、向金属化反应后的溶剂中添加硼酸酯，利用搅拌使转化完全，得到缩醛-保护的糠醛-4-硼酸酯和溶剂的混合物；
S3、将S2中得到的混合物经过低温蒸馏得到低沸物，冷却至室温后加入到PH值为0.7-1.1的高氯酸溶剂中，在低温环境中搅拌混合；
S4、利用针刺毛毡过滤S3中的混合溶液，得到沉淀物即5-醛基呋喃-3-硼酸；
S5、利用甲基异丁酮洗涤S4中的沉淀物，减压干燥后得到无色粉末状的5-醛基呋喃-3-硼酸。
2.根据权利要求1所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述糠醛缩醛为4-溴-2-二乙氧基甲基呋喃。
3.根据权利要求2所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述金属化剂为正丁基锂。
4.根据权利要求3所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述硼酸酯为硼酸三异丙酯。
5.根据权利要求4所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述催化剂二茂铁。
6.根据权利要求5所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述低温环境优选为-2℃-1℃。
7.根据权利要求6所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述糠醛缩醛、高氯酸和硼酸酯的摩尔比为1:1-1.2:1-1.5。
8.根据权利要求7所述的一种5-醛基呋喃-3-硼酸的制备工艺，其特征在于：所述金属化反应在甲苯中进行。
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