32316-92-0 / 2-萘硼酸的制备

背景及概述^[1][2]

2-萘硼酸是有机硼酸中一个重要的中间体。2-萘硼酸的合成路线主要有3条，分别是格氏试剂法、有机锂法，以及二萘基汞法。由于2-溴萘价格较低，更适合于使用格式试剂方法。

格氏试剂法是将2-溴萘在四氢呋喃溶剂中与镁反应，在回流温度下形成格氏试剂，再冷却至低温-78℃下，滴加硼酸酯，加完后缓慢升至室温，经盐酸水解后，得到2-萘硼酸，收率77%。另一种常使用的方法是有机锂合成法，2-溴萘在以四氢呋喃为溶剂，低温-78℃下先与有机锂反应，再与硼酸酯反应，水解后，得到2-萘硼酸。有机锂是正丁基锂或异丁基锂，硼酸酯有硼酸三甲酯和硼酸三异丙酯。2-萘硼酸的合成方法是以2-溴萘为原料，通过格氏试剂法合成萘基格式试剂，再与硼酸酯反应，生成2-萘硼酸。

2-萘硼酸

制备^[2]

方法一：

测定四氢呋喃含水量在100ppm以下，可以使用。在50L玻璃釜中，加入415g镁屑，置换氮气，测定氧含量低于200ppm，通入低流量氩气。釜中加入150g2-溴萘和2000mL四氢呋喃的溶液及20g碘引发。引发成功后，调节水浴温度，使反应温度保持在（55±5）℃。泵入3.3kg2-溴萘(总2-溴萘3.45kg，16.66mol)和26000mL四氢呋喃(总28000mLTHF)的溶液，约3h加完。加完后，保持反应温度在60℃，3h取样，加少量水，取上层有机相分析，证明2-溴萘完全反应后，冷却到20～30℃。100L玻璃釜降温至-40℃后，从50L玻璃釜底向100L玻璃釜转移格氏试剂。转移完成后，氩气保护，并降温至-30℃。经恒压滴液漏斗向三口瓶中逐滴滴加2450mL硼酸三甲酯(21.57mol)，保持温度在（-25±2）℃，约3h滴毕，保温反应3h。自然升温至20℃，缓慢加入11L8%的冷盐酸，搅拌1h。静置分层，分出有机层，水层用乙酸乙酯萃取（3×5000mL）,合并有机相。有机相减压蒸出溶剂后，精制，得到白色粉末2-萘硼酸2.075kg。纯度99.1%，收率72.4%。

方法二：

通过将在钠干燥的乙醚(50毫升)中的2-溴代萘(0.05m)缓慢滴加到在钠干燥的乙醚(50毫升)中的镁屑(0.05m)中来制备格利雅试剂。通过加入少许碘晶体可以促进反应。

将在钠干燥的乙醚中的三甲基硼酸盐(0.05m)或三正丁基硼酸盐(0.05m)冷却至-70℃和在将硼酸盐溶液保持在-70℃及连续搅拌下在2小时内滴加格利雅试剂。

将反应混合物温热至室温过夜，然后通过滴加冷的稀硫酸(10％，50ml)使其水解。分出乙醚层并用乙醚萃取水层，将含有馏分的乙醚合并和除去溶剂。使剩余物呈明显的碱性并除去如此形成的任何甲醇和丁醇。将碱性溶液酸化并冷却和用过滤法除去产生的2-萘硼酸结晶。将合并的硼酸晶体从蒸馏水中重结晶。

主要参考资料

[1]宁志强, 徐虹, 杨杰, 刘宁生, 于明慧, & 李猛. (2013). Pilot experiment of 2-naphthaleneboronic acid%2-萘硼酸的中间试验研究. 化学与黏合, 035(001), 50-52,70.

[2] 张罡, & 王要令. (2009). 钯催化suzuki交叉偶联反应合成2-(2′-萘基)噻唑. 河南城建学院学报, 18(4), 24-25.

[3] 杨杰, & 吕宏飞. (2013). 有机电致发光材料9-(1-萘基)-10-(2-萘基)蒽的合成及表征. 黑龙江科学(02), 30-33.