有機硼化合物因其易于轉(zhuǎn)化而成為有機合成中常用的試劑[1]. 在其轉(zhuǎn)化中, C—B鍵胺化是一種非常有價值的合成胺的方法, 在藥物合成中極具吸引力. 早期的研究通過使用氯胺、烷基疊氮化物或羥胺衍生物作為兩親性氮源, 實現(xiàn)了多種親電硼烷衍生物的胺化[2]. 隨著有機硼化學的發(fā)展, 有機硼酸頻哪醇酯(R-Bpin)已被廣泛用于各種轉(zhuǎn)化中, 但其直接胺化仍具有挑戰(zhàn)性[3].
迄今為止, Morken課題組[4]開發(fā)的游離的甲氧基胺試劑(H2N-OMe)是有機硼酸頻哪醇酯胺化的唯一的方法. 但這種胺化試劑的制備對反應條件要求苛刻, 不僅需要無水無氧的環(huán)境, 而且需要使用新鮮制備的四氫呋喃(THF), 反應所需的特殊干燥劑也難以獲得. 并且, 利用這種胺化試劑進行胺化的反應條件也不夠溫和, 這在一定程度上限制了其應用.最近, 中國科學院蘭州化學物理研究所劉超團隊[5]在前期系統(tǒng)研究有機硼酸酯的合成與轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上, 開發(fā)了一種新型胺化試劑——碘化1-氨基-三乙烯二銨鹽[H2N-DABCO?(HI)2][6](Scheme 1), 并聯(lián)合浙江工業(yè)大學靳立群等實現(xiàn)了一系列有機硼酸酯的胺化轉(zhuǎn)化. 這種胺化試劑易于制備且能穩(wěn)定存在, 是一種固體可儲存的胺化試劑,因此使其廣泛使用成為可能. 與Morken課題組的游離甲氧基胺(H2N-OMe)相比, 這種胺化試劑反應條件相對溫和, 且反應投料只需1 equiv.
作者以2-苯基乙基-1-硼酸頻哪醇酯(1)為模板底物, 測試了三種典型的氨基季銨鹽(NH2NR3+)的胺化效果(Scheme 2). 結(jié)果表明, 同一反應體系中, NH2Py+作為胺化試劑未檢測到目標產(chǎn)物, NH2NMe3+只得到了18%的目標產(chǎn)物, 而具有相對穩(wěn)定的三乙烯二胺(DABCO)骨架的碘化1-氨基-三乙烯二銨鹽能以92%的優(yōu)異產(chǎn)率得到了目標產(chǎn)物2.
在得到最好的胺化試劑H2N-DABCO?(HI)2后, 作者又對胺化底物的適用范圍進行了探索. 在叔丁醇鉀作堿, 四氫呋喃(THF)作溶劑和三氟乙酸酐(TFAA)為保護劑的條件下, 胺化反應對頻哪醇硼酸伯、仲和叔烷基酯以及芳基酯都有很好的反應結(jié)果, 并且以優(yōu)異的產(chǎn)率獲得了相應的立體保持的產(chǎn)物, 活潑基團如縮醛和烯基也都表現(xiàn)出了良好的耐受性(Scheme 3, 3～6). 此外, 作者還分別通過烯烴與HBpin的催化加氫硼化和B2pin2的1,2-二硼化反應, 再通過H2N-DABCO進行原位胺化, 生成了相應的烯烴反馬氏氫胺化和1,2-二胺化產(chǎn)物(Scheme 3, 7, 8), 這為烯烴的胺化提供了一種新的方法. 特別值得注意的是, 對1,2-二硼化合物進行胺化, 是Morken試劑所不能實現(xiàn)的.
總之, 這種基于三乙烯二胺骨架的胺化試劑具有容易制備和對水氧穩(wěn)定的優(yōu)點, 解決了Morken胺化試劑難于制備與使用的問題, 使有機硼酸頻哪醇酯進行直接胺化轉(zhuǎn)化的廣泛應用成為了可能. 利用這種Liu胺化試劑[H2N-DABCO?(HI)2]進行胺化反應, 還具有反應條件溫和及官能團兼容性較好的優(yōu)勢. 此外, 使用這種新型的胺化試劑還可以實現(xiàn)1,2-二硼化合物的胺化.
該文發(fā)表在Chin.J.Org.Chem.2020,40(2):547-548. DOI:10.6023/cjoc202000008,
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