Miyaura硼酸酯化反应

钯催化下芳基卤代物和双联硼试剂反应制备芳基硼酸酯的反应。对于分子中带有酯基、氰基、硝基、羰基等官能团的芳香卤代物来说, 无法通过有机金属试剂来制备相应的芳基硼酸，用此方法可以实现。

在极性溶剂里此偶联反应的产率可以得到很大的提高：DMSO≥DMF >dioxane> toluene。经过验证，KOAc是应用于这个反应最合适的碱，其他的如K3PO4或K2CO3这些碱性略强的碱会进一步使原料芳基卤发生自偶联反应的结果。对于制备溴代物和碘代物相应的芳基硼酸酯，Pd(dppf)Cl2一般可以得到很好的结果，又由于其具有易于反应的后处理的优点，因此是目前最常用的一类催化剂。

对于氯代物，2001年Ishiyama经过研究发现在Pd(dba)2/2.4PCy3(3-6mol %) 的催化下此类反应可以接近当量的进行【 Tatsuo Ishiyama, Tetrahedron 57 (2001) 9813-9816】。对于含有吸电子集团的芳基氯，例如NO2、CN、CHO和CO2Me，反应进行的很快。而对于含有给电子基团或有位阻影响的基团的芳基氯，反应就明显缓慢下来，需要更长的时间和更多的催化剂来完成。例外的是，2-氯吡啶不能得到目标产物。对这种氯原子紧邻芳环杂原子的芳基氯进行反应的过程中，产生的硼酸或硼酸酯实在是太敏感了，很容易脱卤转变为相应的杂原子芳环，如吡啶。

反应机理

机理分为芳基卤代物的氧化加成，金属转移和还原消除三步。

反应实例

【Org. Lett. 2004, 6, 481-484】

【J. Org. Chem. 2005, 70, 7324-7330】

【J. Org. Chem. 2005, 70, 7353-7363】

一锅法制备双吲哚化合物。

【J. Org. Chem. 2008, 73, 9177-9180】

利用Pd2(dba)3/XPhos作为催化剂，乙酸钾作碱，双联硼频哪醇酯，也可以用于制备硼酸酯，此条件控制相对较高底物浓度可以有效减少反应时间，从而减少自身偶联副产物。

2024年，礼来研究实验室的 Brittany M. Klootwyk等人 报道了一种在 25℃下实现芳基和杂芳基氯代物、溴代物 Miyaura硼化反应的方法，该反应以碳酸钾和 5mol% 的 2-乙基己酸为组合试剂。在上述反应条件下，原位生成催化量的 2-乙基己酸钾，不仅避免了反应准备阶段对化学计量量吸湿性 2 - 乙基己酸钾的特殊处理，还解决了产物分离过程中生成的羧酸难以去除的问题。【

J. Org. Chem.

相关文献

1. Ishiyama, T.; Murata, M.; Miyaura, N. J. Org. Chem. 1995, 60, 7508-7510.

2. Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. Rev. 1995, 95, 2457-2483. (Review).

3. Suzuki, A. J. Organomet. Chem. 1995, 576, 147-168. (Review).

4. Carbonnelle, A.-C.; Zhu, J. Org. Lett. 2000, 2, 3477-3480.

5. Giroux, A. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 233-235.

6. Kabalka, G. W.; Yao, M.-L. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 7885-7887.

7. Ramachandran, P. V.; Pratihar, D.; Biswas, D.; Srivastava, A.; Reddy, M. V. R. Org.Lett. 2004, 6, 481-484.

8. Occhiato, E. G.; Lo Galbo, F.; Guarna, A. J. Org. Chem. 2005, 70, 7324-7330.

9. Skaff, O.; Jolliffe, K. A.; Hutton, C. A. J. Org. Chem. 2005, 70, 7353-7363.

10. Duong, H. A.; Chua, S.; Huleatt, P. B.; Chai, C. L. L. J. Org. Chem. 2008, 73,

9177-9180.

11. Jo, T. S.; Kim, S. H.; Shin, J.; Bae, C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1656-1657.

12. Marciasini, L. D.; Richy, N.; Vaultier, M.; Pucheault, M. Adv. Synth. Cat. 2013, 355, 1083–1088.

参考资料

一、Name Reactions （A Collection of Detailed Reaction Mechanisms）, Jie Jack Li, Miyaura borylation，page 409-410.

二、《经典合成反应标准操作》

三、Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, László Kürti and BarbaraCzakó, Miyaura boration, page 296.