一种使用有机锂法制备氘代苯硼酸的方法技术

本发明专利技术提供一种使用有机锂法高效合成高转化率的氘代苯硼酸的制备方法，该制备方法不仅能够使得高价的氘代溴苯的转化率大幅提高、反应时间缩短，纯度提高，并且能够使得氘代苯硼酸中的氘在制备反应的过程中不发生氘氢交换而流失到反应体系中，产物的氘代率与原料氘代溴苯能够基本保持相同。代溴苯能够基本保持相同。

【技术实现步骤摘要】
一种使用有机锂法制备氘代苯硼酸的方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种氘代苯硼酸的制备方法。

技术介绍

[0002]氘代苯硼酸是一种重要的有机合成中间体，常用于Suzuki偶联反应、酞胺化反应催化剂、Diels
‑
Alder反应等领域。氘代苯硼酸具有较好的稳定性、较高的反应活性，在药物的合成、OLED材料的合成、药物控释系统方面有着非常重要的应用。氘代苯硼酸的结构如下：
[0003][0004]氘代化学品是指化合物分子中氢(H)原子被其同位素氘(D)原子取代，具有独特理化性质的一类化学品。氘代药物能改善药物安全性，并具有药代动力学优势(延长药效等)。氘代OLED材料能有效提高器件的发光效率，增加器件的稳定性和寿命。
[0005]虽然现有技术中已有苯硼酸的合成方法，但对于适用于氘代苯硼酸的高效合成方法并没有进行探讨。例如，现阶段普通苯硼酸工艺制备方法多为格氏试剂法，但格氏试剂法需要使用大量的镁屑，存在副产物多不易分离和提纯的现象，且产物的收率(溴苯利用率)较低，举例而言，在使用格氏试剂法时，产率约为50
‑
70％。但就氘代苯硼酸而言，由于作为原料的氘代溴苯价格较为高昂，因此，氘代溴苯利用率不高的上述格氏试剂并不适用于氘代苯硼酸的工业制造。

技术实现思路

[0006]本专利技术专利技术人通过使用有机锂试剂法，摸索出了一种新的氘代苯硼酸制备方法。这种方法能够大幅提高氘代苯硼酸的收率、简化提纯工艺，因此适用于氘代苯硼酸的工业生产。
>[0007]本专利采用有机锂试剂法制备氘代苯硼酸，通过将有机锂试剂滴加到含氘代溴苯的溶液中，再向上述溶液加入酯化剂继续反应，再经酸化、提纯生成氘代苯硼酸产品。具体如下：
[0008]1.一种制备氘代苯硼酸的方法，其使用有机锂试剂法制备氘代苯硼酸。
[0009]2.项1所述的方法，所述有机锂试剂法包含以下步骤：
[0010]使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂，再向上述溶液中加入酯化剂继续反应，再向其中加入酸进行酸化而生成氘代苯硼酸。
[0011]3.项1～2中任一项所述的方法，其中，所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应在
‑
40℃～
‑
80℃下反应，优选在
‑
60℃下进行。
[0012]4.项1～3中任一项所述的方法，其中，所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应时间为0.1～10小时，更优选为0.3～6小时，进一步优选为2.5～5.5小时，最优选为5小时。
[0013]5.项1～4中任一项所述的方法，其中，所述向上述溶液中加入酯化剂继续反应的反应时间为0.1～10小时，更优选为0.3～5小时，进一步优选为2.5～4.5小时，最优选为4小时
[0014]6.项1～5中任一项所述的方法，其中，所述有机锂试剂为正丁基锂。
[0015]7.项1～6中任一项所述的方法，其中，氘代溴苯溶解在包含2
‑
甲基四氢呋喃的溶剂中。
[0016]8.项1～7中任一项所述的方法，其中，所述酯化剂为硼酸三异丙酯。
[0017]9.项1～8中任一项所述的方法，其中，氘代溴苯与有机锂试剂的物质的量的比为1:1
‑
1.5，优选为1:1.1
[0018]10.项1～9中任一项所述的方法，其中，所述酸为盐酸溶液。
[0019]11.项1～10中任一项所述的方法，其中，盐酸溶液为1％～20％的盐酸溶液，优选为10％的盐酸溶液。
[0020]12.项1～11中任一项所述的方法，其进一步包含以下的步骤：
[0021]纯化氘代苯硼酸的纯化步骤。
[0022]13.项1～12中任一项所述的方法，其中所述纯化步骤如下进行：
[0023]将反应物静置分层，收集有机相，减压蒸馏蒸发溶剂，重结晶纯化。
[0024]项1～13中任一项所述的方法，其中，减压蒸馏蒸发溶剂时的温度被控制为60℃以下，更优选为55℃以下。
具体实施方式
[0025]以下将本专利技术的各个方面进行详细说明。需要说明的是以下的说明并不具有限定作用，本领域技术人员根据以下的说明可以根据本领域的技术常识，在不显著阻碍本专利技术技术效果的前提下，进行任意的修改替换。
[0026]本专利采用有机锂试剂法制备氘代苯硼酸，将有机锂试剂滴加到含氘代溴苯的溶液中，再向上述溶液加入酯化剂继续反应，再加入酸进行酸化、提纯生成氘代苯硼酸产品。具体而言，可以以如下的步骤进行：
[0027]1.首先，向如三口烧瓶的容器中加入氘代溴苯溶液，将物料温度降温至
‑
40℃～
‑
80℃的反应温度，向其中缓慢加入有机锂试剂，滴加完毕后保温进行反应，从而得到氘代苯基锂。
[0028]在本专利技术的方法中，有机锂试剂具有本领域技术人员所理解的意思。即碳原子与锂离子直接成键的一类有机金属化合物。具体而言，有机锂试剂可以为正丁基锂、叔丁基锂、二异丙基氨基锂等。从反应的稳定性和易于控制性的观点出发，优选为正丁基锂。
[0029]就含氘代溴苯的溶液的溶剂而言，可以根据需要任意选择，具体而言，溶剂可以为：2
‑
甲基四氢呋喃、四氢呋喃。从物料的凝固点以及反应温度的观点出发，优选为2
‑
甲基
四氢呋喃。
[0030]就有机锂试剂与氘代溴苯的比例而言，只有反应能够进行，就无特别限制，从抑制副反应的观点出发，优选1:1
‑
1.5，更优选1:1
‑
1.2，最优选1:1
‑
1.1。
[0031]就反应温度而言，从保持氘代苯基锂的活性、抑制副反应发生的观点出发，优选
‑
40℃～
‑
80℃，更优选
‑
60℃～
‑
70℃，最优选为
‑
60℃。就控制反应温度的方法而言，无特别限制，可以使用本领域技术人员公知的控制方法，例如，可以采用液氮
‑
乙醇反应浴将反应温度降至反应温度。
[0032]就所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应时间而言，只要使反应充分进行，就无特别限制，具体而言，可以为0.1～10小时，更优选为0.3～6小时，进一步优选为2.5～5.5小时，最优选为5小时。
[0033]需要说明的是，所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应时间包含向氘代溴苯中加入有机锂试剂的时间和有机锂试剂的加入结束后保温使两者反应的时间。
[0034]优选对有机锂试剂的加入速度进行控制，控制方法无特别限制，例如可以使用恒压滴液等方法，就加入速度而言，可以根据反应规模等条件进行调整，例如，滴加时间可以为0.1～10小时，更优选为2～6小时，进一步优选为3～5小时，最优选为4小时。
[0035]就保温进行反应的时间而言，只要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备氘代苯硼酸的方法，其使用有机锂试剂法制备氘代苯硼酸。2.权利要求1所述的方法，所述有机锂试剂法包含以下步骤：使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂，再向上述溶液中加入酯化剂继续反应，再向其中加入酸进行酸化而生成氘代苯硼酸。3.权利要求1～2中任一项所述的方法，其中，所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应在
‑
40℃～
‑
80℃下反应，优选在
‑
60℃下进行。4.权利要求1～3中任一项所述的方法，其中，所述使氘代溴苯与有机锂试剂反应合成氘代苯基锂的反应时间为0.1～10小时，更优选为0.3～6小时，进一步优选为2.5～5.5小时，最优选为5小时。5.权利要求1～4中任一项所述的方法，其中，所述向上述溶液中加入酯化剂继续反应的反应时间为0.1～10小时，更优选为0.3～5小时，进一步优选为2.5～4.5小时，最优选为4小时。6.权利要求1～5中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：申丽沙，安金成，许东海，代伟娜，陈欢，宗昭星，王雪鹏，郭敬维，耿超，王双超，
申请(专利权)人：派瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：