常用酸碱试剂---硼酸

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【英文名称】Boric Acid

【分子式】H3BO3

【分子量】61.83

【CA登录号】10043-35-3

【缩写和别名】Trihydroxidoboron

【物理性质】白色结晶固体,mp 169 °C, d 1.435 g/cm3。溶于水、酒精、甘油、乙醚和丙酮等有机溶剂。

【制备和商品】国内外试剂公司均有销售,商品试剂为白色结晶性粉末或无色微带珍珠状光泽的鳞片或六角散斜晶体。

【注意事项】具有吸湿性,但对空气稳定。对皮肤和眼睛有刺激性,使用时避免直接接触。


硼酸是带有弱酸性和路易斯酸性的无机酸。硼酸能够有效地催化缩合反应,特别是对于α-羟基羧酸的酯化有很高的活性。对于脱羧反应也是一个有效的催化剂,和传统催化剂相比较具有低毒环保的优点。硼酸的衍生物是一类重要的化合物,是有机合成中使用非常广泛的Suzuki反应中的重要原料[1]。

硼酸和醇类通过缩合反应可以合成硼酸酯,用共沸蒸馏的方法带走缩合产生的水。由于硼酸酯在无水的条件是稳定的,所以可以用来作为醇羟基的保护基[2]。硼酸酯则是硼酸催化醇脱水的中间体[3]。硼酸具有弱酸性,可以催化亚胺类化合物的水解生成胺类化合物(式1)[4]。

硼酸能够化学选择性地催化α-羟基羧酸的酯化反应,而分子中的其它羧酸不参与酯化反应,甚至β-羟基羧酸也不参与酯化反应(式2)[5]。该反应具有条件简单和产率高的优点。

硼酸还能用于催化β-酮酯的脱羧反应。通过硼酸催化的脱酸反应,可以方便地把α-酰基琥珀酸二乙酯高产率地转化成为γ-酮酯(式3)[6]。

硼酸还可以用于其它体系的脱酸反应(式4〜式6)[7~9]。

参考文献

1. (a) Hillier, A. C.; Grasa, G. A.; Viciu, M. S.; Lee, H. M.; Yang, C.; Nolan, S. P, J. Organomet. Chem.2002, 653, 69. (b) Miura, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2201. (c) Fliedel, C.; Francois, A. M.;Laponnaz, S. B. Inorg. Chim. Acta 2007,360,143.

2. Duggan, P. J.; Tyndall, E. M. J. Chem. Soc” Perkin Tram. 1 2002, 1325.

3. Hoffmann, R. W.; Schaefer, F.; Haeberlin, E.; Rohde, T.; Koerber, K. Synthesis 2000,14,2060.

4. Barton, D. H. R.; Jaszberenyi, J. C.; Theodorakis, E. A. J. Am. Chem. Soc. 1992,114,5904.

5. Houston, T. A.; Wilkinson, B. L.; Blanchfield, J. T. Org. Lett,2004, 6, 679.

6. Wehrli, P. A.; Chu,V. 1 Org. Chem. 1973,38,3436.

7. Bacos, D.; Celerier, J. P.; Lhommet, G. Tetrahedron Lett. 1987,28,2353.

8. Delbecq, P.; Bacos, D.; Celerier, J. P.; Lhommet, G. Tetrahedron Lett. 1990,31,4873.

9. Delbecq, P.; Bacos, D.; Celerier, J. P.; Lhommet, G. Can. J. Chem. 1991, 69,1201.


本文摘自---现代有机合成试剂


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