CN114409688A - 一种2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2‑硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，在光照条件下，以金属铱配合物作为光敏剂，利用苯并噻唑化合物1与氮杂环卡宾硼烷化合物2在溶剂中进行反应。在该反应过程中，氮杂环卡宾硼烷化合物2在可见光和光敏剂作用下通过单电子转移过程产生氮杂环卡宾硼自由基阳离子，氮杂环卡宾硼自由基阳离子随后完成对苯并噻唑化合物1的硼化反应。本方法除光敏剂外不需要其他添加剂，通过可见光作为绿色能源进行驱动，反应条件温和，同时易于操作。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法。
背景技术
硼化芳香化合物作为重要的合成子，其应用一直是有机化学家们的重要研究领域之一。在过渡金属催化条件下，硼化芳香化合物被广泛的应用于多个经典人名偶联反应，例如Suzuki-Miyaura和Chan-Lam偶联反应。此外，硼化芳香化合物能够通过氧化、氟化、以及同系化反应完成不同的衍生化。
因此，有机化学家们相继开发了多种合成硼化芳香化合物的方法。早前合成这类化合物的方法一般有两种：通过完成芳香化合物的预卤化，一是格氏试剂和亲电性硼试剂之间的取代反应，二是在过渡金属钯催化条件下亲核性硼试剂参与的Miyaura硼化反应。使用金属铱/铑催化剂完成芳香化合物的C-H键活化硼化是另一种重要的合成硼化芳香化合物的方法。目前被广泛应用于工业生产，因为避免了芳香化合物的预官能化，能够直接完成芳香化合物的硼化。但是该方法目前对于作为天然药物分子骨架的氮杂环芳香化合物的应用较少，同时选择性较差。
二号位官能团化的苯并噻唑衍生物作为重要的氮杂环芳香化合物，广泛用于有机合成和药物制备。但通常制备二号位官能团化的苯并噻唑衍生物的方法往往具备苛刻的反应条件，需要高温条件，添加过渡金属、自由基引发剂等促进反应进行，同时方法底物范围单一，局限性非常大。因此将硼化后的苯并噻唑进行转化是制备二号位不同取代苯并噻唑衍生物的有效方法。但是目前制备2-硼化苯并噻唑衍生物的方法很少且条件苛刻，同时通过绿色且温和的条件制备2-硼化苯并噻唑衍生物的方法相对较少有人报道。
发明内容
本课题组通过研究发现，在蓝色LED灯的照射下，氮杂环卡宾硼烷化合物2在可见光和光敏剂的作用下通过单电子转移过程产生氮杂环卡宾硼自由基阳离子，氮杂环卡宾硼自由基阳离子随后完成对苯并噻唑化合物1的自由基硼化反应。
基于以上研究背景，本发明提供了一种2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，利用苯并噻唑衍生物与氮杂环卡宾硼烷化合物在乙酸乙酯作为溶剂作用下，简便的制备了各种2-硼化苯并噻唑衍生物。本方法只需要催化量的铱配合物作为光敏剂以及可见光作为绿色能源进行驱动。
本发明2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，在氮气气氛下将苯并噻唑化合物1、氮杂环卡宾硼烷化合物2、金属铱光敏剂于溶剂乙酸乙酯中，在光照条件下进行反应，分离提纯后得到目标产物3。
合成路线如下所示：
反应需要添加催化量的金属铱配合物作为光敏剂。
化合物1中的取代基Ar为芳基。
化合物2中的取代基R1为甲基或异丙基，R2为氢或氯。
所述分离提纯是通过硅胶柱层析分离纯化的方式，洗脱液为石油醚和乙酸乙酯，体积比3:1-1:1。
相较于现有技术，本发明的有益效果体现在：
1、所使用的原料容易制备，氮杂环卡宾硼烷2结构非常稳定，可以储存在室温环境下。
2、反应过程只需要催化量的金属铱光敏剂，无需任何化学计量的添加剂。
3、反应条件温和，易于操作。
4、只有氢气或水作为副产物，符合绿色化学理念。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细说明。
实施例1：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝1:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：84％。
化合物3aa经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.89(d,J＝7.8Hz,1H),7.81(d,J＝7.7Hz,1H),7.31(m,1H),7.23–7.18(m,1H),6.88(s,2H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.2,136.8,124.4,122.9,121.3,121.0,120.8,36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.6(t,J＝88.0Hz).
高分辨：计算值：[M+H]+244.1074，实测值：244.1065.
实施例2：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、光敏剂(0.004mmol)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝1:1]，即得到纯净的产物。
| 光敏剂 | 产率(％) |
| Ir(ppy)<sub>3</sub> | 30 |
| Ir(P-Fppy)<sub>3</sub> | 51 |
| Ir(d-Fppy)<sub>3</sub> | 50 |
| Ir(ppy)<sub>2</sub>(bpy)PF<sub>6</sub> | 51 |
| Ru(bpy)<sub>3</sub>Cl<sub>2</sub> | <5 |
实施例3：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及有机溶剂(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝1:1]，即得到纯净的产物。
| 溶剂 | 产率(％) |
| 三氟甲苯 | 78 |
| 甲苯 | 68 |
| 丙酮 | 33 |
| 乙醚 | 43 |
| 乙酸乙酯：三氟甲苯＝1：1 | 64 |
实施例4：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1b(0.2mmol,29.8mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：79％。
化合物3ba经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.76(d,J＝8.2Hz,1H),7.60(s,1H),7.12(d,J＝6.6Hz,1H),6.86(s,2H),3.80(s,6H),2.42(s,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝154.4,136.9,132.6,125.9,120.9,120.8,120.8,36.4,21.2.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.8(t,J＝88.1Hz).
熔点：122-124℃
高分辨：计算值：[M+H]+258.1231，实测值：258.1219.
实施例5：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1c(0.2mmol,30.6mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：67％。
化合物3ca经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.82–7.76(m,1H),7.52–7.44(m,1H),7.03(m,1H),6.89(s,2H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝159.4(d,J＝240.8Hz),152.2,137.5(d,J＝11.0Hz),121.6(d,J＝9.2Hz),120.9,112.7(d,J＝24.4Hz),107.1(d,J＝26.0Hz),36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.3Hz).
19FNMR(375MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-120.02(s).
高分辨：计算值：[M+H]+262.0980，实测值：262.0975.
实施例6：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1d(0.2mmol,33.9mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：75％。
化合物3da经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.76(dd,J＝5.4,3.1Hz,2H),7.28–7.24(m,1H),6.88(s,2H),3.80(s,6H).
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11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.2Hz).
高分辨：计算值：[M+H]+278.0685，实测值：278.0676.
实施例7：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1e(0.2mmol,42.8mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：36％。
化合物3ea经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.93(d,J＝2.0Hz,1H),7.72(d,J＝8.6Hz,1H),7.40(dd,J＝8.6,2.0Hz,1H),6.90(s,2H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝155.2,138.8,127.7,123.5,122.4,120.9,116.4,36.5.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.3Hz).
熔点：165-167℃
高分辨：计算值：[M+H]+322.0179，实测值：322.0172.
实施例8：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1f(0.2mmol,30.2mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：22％。
化合物3fa经测试：
1H NMR(400MHz,C2D6SO,300K):δ(ppm)＝9.33(s,1H),7.51(d,J＝8.6Hz,1H),7.40(s,2H),7.16(d,J＝2.4Hz,1H),6.74(dd,J＝8.7,2.5Hz,1H),3.71(s,6H).
13C NMR(100MHz,C2D6SO,300K):δ(ppm)＝154.2,150.2,137.8,122.0,121.6,114.1,106.5,36.1.
11B NMR(128.4MHz,C2D6SO,300K):δ(ppm)＝-28.5(t,J＝87.7Hz).
熔点：218-220℃
高分辨：计算值：[M+H]+260.1023，实测值：260.1023.
实施例9：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1g(0.2mmol,33.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：25％。
化合物3ga经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.77(d,J＝8.8Hz,1H),7.30(d,J＝2.6Hz,1H),6.92(dd,J＝8.9,2.6Hz,1H),6.88(s,2H),3.84(s,3H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.2,151.0137.9,121.6,120.8,113.3,104.1,55.7,36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.1Hz).
高分辨：计算值：[M+H]+274.1180，实测值：274.1170.
实施例10：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1h(0.2mmol,61.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：32％。
化合物3ha经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.72–7.65(m,3H),7.46(d,J＝2.4Hz,1H),7.28(s,1H),6.90(s,2H),6.86(dd,J＝8.8,2.4Hz,1H),3.80(s,6H),2.43(s,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝154.9,145.3,145.2,137.5,132.2,129.7,128.5,121.4,120.9,119.0,114.8,36.4,21.7.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.4Hz).
熔点：147-149℃
高分辨：计算值：[M+H]+414.1112，实测值：414.1102.
实施例11：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1i(0.2mmol,40.6mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：51％。
化合物3ia经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝8.09(s,1H),7.93(d,J＝8.5Hz,1H),7.54(dd,J＝8.5,1.9Hz,1H),6.91(s,2H),3.82(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝158.2,137.0,126.1,125.0,124.7,123.4,121.4,120.9,118.5(q,J＝4.3Hz),36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.6(t,J＝88.6Hz).
19F NMR(375MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-60.78(s).
熔点：105-107℃
高分辨：计算值：[M+H]+312.0948，实测值：312.0943.
实施例12：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1j(0.2mmol,41.4mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：96％。
化合物3ja经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝8.53(d,J＝1.7Hz,1H),8.01(dd,J＝8.6,1.7Hz,1H),7.88(d,J＝8.6Hz,1H),6.91(s,2H),4.39(q,J＝7.1Hz,2H),3.83(s,6H),1.41(t,J＝7.1Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝166.9,159.1,136.8,125.9,124.9,123.1,120.9,120.9,60.8,36.5,14.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.6(t,J＝88.3Hz).
熔点：117-119℃
高分辨：计算值：[M+H]+316.1286，实测值：316.1276.
实施例13：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1k(0.2mmol,38.6mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：80％。
化合物3ka经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝8.53(d,J＝1.5Hz,1H),8.00(dd,J＝8.5,1.7Hz,1H),7.89(d,J＝8.5Hz,1H),6.90(s,2H),3.92(s,3H),3.80(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝167.3,159.0,136.7,125.9,124.6,123.1,120.9,120.8,52.0,36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝δ-28.6(t,J＝88.3Hz).
熔点：146-148℃
高分辨：计算值：[M+H]+302.1129，实测值：302.1124.
实施例14：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1l(0.2mmol,29.8mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：92％。
化合物3la经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.63(dd,J＝6.8,2.2Hz,1H),7.09(d,J＝7.0Hz,2H),6.85(s,2H),3.84(s,6H),2.70(s,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝155.6,136.5,131.0,125.1,122.6,120.7,118.4,36.4,18.7.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.4Hz).
高分辨：计算值：[M+H]+258.1231，实测值：258.1225.
实施例15：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1m(0.2mmol,30.6mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：74％。
化合物3ma经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.56(d,J＝7.9Hz,1H),7.17–7.10(m,1H),7.03–6.97(m,1H),6.88(s,2H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.0,153.4,140.0(d,J＝3.9Hz),123.3(d,J＝7.1Hz),120.8,116.7(d,J＝3.8Hz),110.1(d,J＝18.5Hz),36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.2Hz).
19FNMR(375MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-123.50(dd,J＝10.9,4.5Hz).
熔点：138-140℃
高分辨：计算值：[M+H]+262.0980，实测值：262.0973.
实施例16：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1n(0.2mmol,29.8mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：70％。
化合物3na经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.72–7.64(m,2H),7.04(dd,J＝8.1,1.7Hz,1H),6.85(s,2H),3.79(s,6H),2.44(s,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.5,134.2,133.6,124.4,121.5,120.8,120.4,36.4,21.3.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.6(t,J＝88.1Hz).
熔点：118-120℃
高分辨：计算值：[M+H]+258.1231，实测值：258.1233.
实施例17：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1o(0.2mmol,50.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：61％。
化合物3oa经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.80(d,J＝2.1Hz,1H),7.67(d,J＝8.5Hz,1H),7.32(d,J＝8.5Hz,1H),6.83(s,2H),6.80(s,1H),3.76(s,6H),1.50(s,9H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.7,153.0,135.7,131.4,120.9,120.8,115.3,111.3,80.2,36.3,28.3.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.0Hz).
熔点：188-190℃
高分辨：计算值：[M+H]+359.1708，实测值：359.1709.
实施例18：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1p(0.2mmol,37.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：88％。
化合物3pa经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.99(dd,J＝8.4,4.6Hz,2H),7.90(d,J＝8.1Hz,1H),7.73(d,J＝8.8Hz,1H),7.51(t,J＝7.5Hz,1H),7.43(t,J＝7.4Hz,1H),6.87(s,2H),3.84(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝154.1,133.4,130.2,128.6,128.4,126.1,125.7,125.5,124.6,121.2,120.8,36.5.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.3Hz).
熔点：157-159℃
高分辨：计算值：[M+H]+294.1231，实测值：294.1230.
实施例19：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1q(0.2mmol,40.8mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：22％。
化合物3qa经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.93(s,1H),7.86(s,1H),6.91(s,2H),3.81(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝155.6,136.5,128.5,126.8,122.3,121.8,120.9,36.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.5Hz).
熔点：171-173℃
高分辨：计算值：[M+H]+312.0295，实测值：312.0299.
实施例20：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1r(0.2mmol,63.4mg)、氮杂环卡宾硼烷2a(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色油状，产率：65％。
化合物3ra经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝8.52(d,J＝1.8Hz,1H),8.01(dd,J＝8.5,1.7Hz,1H),7.88(d,J＝8.5Hz,1H),6.90(s,2H),5.00–4.91(m,1H),3.80(s,6H),2.17–2.11(m,1H),2.04–1.95(m,1H),1.76–1.70(m,2H),1.63–1.52(m,2H),1.17–1.07(m,2H),0.97–0.90(m,7H),0.80(d,J＝7.0Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝166.3,159.1,136.7,125.9,125.3,123.0,120.9,120.8,74.6,47.2,41.0,36.4,34.2,31.4,26.4,23.5,22.0,20.7,16.4.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.5(t,J＝88.2Hz).
高分辨：计算值：[M+H]+426.2381，实测值：426.2371.
实施例21：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2b(0.6mmol,99.6mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：60％。
化合物3ab经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.90(d,J＝8.1Hz,1H),7.79(d,J＝7.8Hz,1H),7.33–7.28(m,1H),7.23–7.15(m,1H),7.03(s,2H),5.30–5.19(m,2H),1.40(s,6H),1.39(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.3,136.7,124.3,122.7,121.4,120.9,116.0,49.8,23.0.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.7(t,J＝88.2Hz).
熔点：161-163℃
高分辨：计算值：[M+H]+300.1700，实测值：300.1687.
实施例22：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2c(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，白色固体，产率：40％。
化合物3ac经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝7.95(s,1H),7.88–7.80(m,2H),7.32(t,J＝7.5Hz,1H),7.25–7.20(m,1H),4.03(s,3H),3.81(s,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝156.0,141.8,136.8,124.6,123.1,121.3,121.1,38.6,34.1.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.8(t,J＝89.4Hz).
熔点：136-138℃
高分辨：计算值：[M+H]+245.1027，实测值：245.1019.
实施例23：
在10mL反应瓶中，在氮气气氛下加入苯并噻唑1a(0.2mmol,27.0mg)、氮杂环卡宾硼烷2d(0.6mmol,66.0mg)、Ir(ppy)2(dtbbpy)PF6(0.004mmol,3.6mg)以及乙酸乙酯(2mL)于蓝光照射下进行反应，TLC(用薄层层析色谱法)检测至反应完全后减压除去有机溶剂，用硅胶柱层析分离纯化[V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1-1:1，本实施例优选V(石油醚)：V(乙酸乙酯)＝3:1]，即得到纯净的产物，黄色固体，产率：33％。
化合物3ad经测试：
1H NMR(400MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝8.02(d,J＝8.1Hz,1H),7.81(d,J＝7.8Hz,1H),7.38–7.32(m,1H),7.29–7.24(m,1H),3.82(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝153.5,135.7,125.2,123.7,121.1,121.0,117.4,34.3.
11B NMR(128.4MHz,CDCl3,300K):δ(ppm)＝-28.1(t,J＝89.7Hz).
熔点：78-80℃
高分辨：计算值：[M+H]+312.0295，实测值：312.0287。
Claims (6)
1.一种2-硼化苯并噻唑衍生物的合成方法，其特征在于：
在光照条件下，利用苯并噻唑化合物1与氮杂环卡宾硼烷化合物2在溶剂中进行反应，氮杂环卡宾硼烷化合物2在可见光和光敏剂作用下通过单电子转移过程产生氮杂环卡宾硼自由基阳离子，氮杂环卡宾硼自由基阳离子随后完成对苯并噻唑化合物1的自由基硼化反应；
合成路线如下所示：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
反应在蓝色LED灯的照射下进行。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
反应需要添加催化量的金属铱配合物作为光敏剂。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
苯并噻唑化合物1中的取代基Ar为芳基。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
氮杂环卡宾硼烷化合物2中的取代基R1为甲基或异丙基，R2为氢或氯。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
反应结束后分离提纯获得目标产物；所述分离提纯是通过硅胶柱层析分离纯化的方式，洗脱液为石油醚和乙酸乙酯，体积比3:1-1:1。
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