背景及概述
甲基三氟硼酸钾(CH₃BF₃K,CAS号13862-28-7)是一类稳定有机硼酸盐,为白色结晶固体,熔点168~183℃,耐空气、湿气,无需严格无水无氧操作,是现代有机合成主流甲基化试剂,相较甲基格氏试剂、甲基锂稳定性大幅提升,合成与应用价值突出。

图1 甲基三氟硼酸钾的性状图
制备
采用格氏加成氟化法制备甲基三氟硼酸钾。以无水四氢呋喃为溶剂,低温-78℃干冰丙酮控温,向硼酸三甲酯体系缓慢滴加甲基溴化镁格氏试剂,全程控温不高于-65℃,低温搅拌2小时后自然升温至室温,保温12小时完成甲基硼中间体合成。随后冰水浴降温至0℃,缓慢滴加氟氢化钾水溶液进行氟化转化,体系析出白色固体。减压脱除有机溶剂,过滤甲基三氟硼酸钾粗品,冷丙酮、乙醚分次洗涤除杂,经丙酮-水混合溶剂重结晶,真空干燥后得到高纯甲基三氟硼酸钾。
应用领域
甲基三氟硼酸钾作为Suzuki-Miyaura偶联甲基供体,与芳基、杂芳基卤化物高效构建碳-碳键,适配溴代、氯代芳烃底物,搭配醋酸钯与RuPhos配体即可温和反应,广泛合成取代芳烃、嘌呤类药物中间体,解决烷基硼酸易脱水自聚、用量大的缺陷[1]。甲基三氟硼酸钾可见光催化下发生单电子转移,生成甲基自由基,实现复杂药物分子后期修饰,反应常温常压,兼容羟基、酰胺、酯基等敏感官能团,用于多肽、杂环药物骨架改造,大幅简化新药合成路线。结合钯催化与氟化锰氧化剂,甲基三氟硼酸钾在吡啶、酰胺导向基团作用下完成芳烃C-H甲基化,反应条件温和,原子经济性高,减少底物预卤化步骤,适配农药、功能有机材料中间体生产。
参考文献
[1]汤娜娜;刘雷芳.有机三氟硼酸钾参与的Suzuki偶联反应研究进展.[J]应用化学.2015-01-10.