简介
2-氟-4-吡啶硼酸为白色至浅黄色结晶粉末,熔点约210-213 °C(分解),可溶于二氧六环、DMF等极性溶剂,空气中稳定。作为Suzuki-Miyaura偶联的高效硼酸底物,它能在Pd(dppf)Cl₂催化下与胺类卤代物在90 °C、2 h内快速反应,引入2-氟-4-吡啶片段,用于构建含氟药物、农药及功能材料的关键中间体。

2-氟-4-吡啶硼酸的性状
合成
方法一:将2-氟-4-碘吡啶(1.5 g,6.7 mmol)溶液加入干燥乙醚(10 mL)中,并将反应混合物在-78℃搅拌10 min。加入硼酸三丁酯(2.4 mL,2.01 g,8.7 mmol),并使反应混合物搅拌至室温超过2 h。加入水(5 mL),然后加入2N氢氧化钠水溶液(10 mL)以溶解固体。分离有机相。使用6N HCl将水相酸化至pH 3,通过过滤收集所得白色固体并在真空下干燥以得到标题化合物2-氟-4-吡啶硼酸。收率:0.74 g(78%)[1]。
方法二:将2-氟吡啶(100 g,1.03 mol)溶解于2000 mL四氢呋喃中。将溶液冷却至−78°C。搅拌混合物时,向混合物中滴加1.8M二异丙胺锂溶液(525 mL,0.95 mol)。将混合物保持在−75°C,持续搅拌4小时。缓慢向搅拌混合物中添加溴(50 mL,0.98 mol),确保混合物保持在−60°C以下。在−70°C的温度下再搅拌混合物12小时,然后添加500 mL水。然后用额外的2000 mL水和2000 mL乙醚稀释溶液。然后分离水和有机层。浓缩有机层,得到一种深色油,然后在高真空下蒸馏提纯,得到180克固体2-氟-4-吡啶硼酸[2]。
用途
2-氟-4-吡啶硼酸在Suzuki-Miyaura条件下与胺偶联,用于快速构建含2-氟-4-吡啶骨架的中间体。例如:在氩气气氛下,将50 mg相应胺(0.196 mmol,1.0当量)和41 mg 2-氟-4-吡啶硼酸(0.294 mmol,1.5当量,来自美国OXCHEM公司)悬浮在3.6 mL 1,4-二氧六环和0.3 mL 2 M Cs2CO3溶液的混合物中。向混合物中添加7.2 mg(0.010 mmol,0.05 eq.)Pd(dppf)Cl2。在90°C下加热混合物2小时。将混合物倒入100 mL水中。用乙酸乙酯(3 x 25 mL)提取。用硫酸钠干燥组合的有机层。过滤并减压蒸发溶剂。通过柱色谱(SiO2,二氯甲烷/甲醇,39/1,v/v)纯化残渣,得到6-氯-5-(2-氟吡啶-4-基)吡嗪-2-胺[3]。
参考文献
[1] Preparation and use of pyrazolopyridines for treatment or prophylaxis of herpes viral infections. Assignee: Smithkline Beecham Corporation Inventors: Boyd, F. Leslie; et al. World Intellectual Property Organization.
[2] Substituted pyridines Assignee: Frontier Scientific, Inc. Inventors: Cefalo, Dustin R.; et al. United States.
[3] Radiosynthesis and in vivo evaluation of a fluorine-18 labeled pyrazine based radioligand for PET imaging of the adenosine A2B receptor By: Lindemann, Marcel; et al. Bioorganic & Medicinal Chemistry (2018), 26(16), 4650-4663.