概述

有一些硼酸非常有用但卻不夠穩(wěn)定，比如2-雜環(huán)硼酸、乙烯基硼酸、環(huán)丙基硼酸等。這些硼酸在空氣下通過原位脫硼、氧化和/或聚合等作用儲存過程中發(fā)生分解。

這些分解過程又會被熱、堿和/或Pd催化劑進一步加速，導致不穩(wěn)定硼酸的原位分解與偶聯(lián)反應的競爭。這種競爭副反應在相對不活潑的芳基氯代物進行偶聯(lián)時表現(xiàn)的更加突出。

為此開發(fā)了許多硼酸替代物，包括三氟硼酸鹽（Suzuki偶聯(lián)系列[12] 掩蔽緩釋策略案例1：硼氟酸鹽抑制脫硼質子化——Suzuki雜質譜之硼酸脫硼質子化解決策略2（II））、三烷氧基或三羥基硼酸鹽（Suzuki偶聯(lián)系列[14] 眼花繚亂的硼酸酯鋰鹽抑制脫硼質子化雜質——硼試劑掩蔽緩釋策略2（III））、二乙醇胺硼酸酯（Suzuki偶聯(lián)系列[15] 二乙醇胺（DEA）硼酸酯抑制脫硼質子化——硼試劑掩蔽緩釋策略2（IV））等。

但是，這些試劑都不能同時為這三種（2-雜環(huán)硼酸、乙烯基硼酸、環(huán)丙基硼酸）不穩(wěn)定硼酸提供穩(wěn)定和高效的替代品。

為此，Burke等人設計了MIDA硼酸酯。該類試劑對空氣穩(wěn)定，可長期存放，并能實現(xiàn)溫和條件下的可控原位水解，從而“緩慢釋放”不穩(wěn)定硼酸，并通過后者進行交叉偶聯(lián)反應，從而得以解決上述問題。

MIDA硼酸酯的可控水解：硼酸的緩釋

前面介紹過，硼酸緩釋策略的關鍵是釋放硼酸的速率和偶聯(lián)反應消耗硼酸的速率要匹配，才能有效抑制過量硼酸產生的一系列副反應。

對于MIDA硼酸酯，可以通過堿的強度和反應溫度實現(xiàn)對MIDA酯水解速率的控制，即實現(xiàn)有效的“緩釋”。

MIDA硼酸酯在NaOH水溶液條件下的水解速率非?？欤ǔＴ?3°C下<10分鐘。而在K3PO4的5:1二氧六環(huán)/水溶液中則會慢很多，60°C下水解時間達到～3 h。如果將溫度從23°C升高至100°C，則水解速度從24小時縮短至30分鐘。

而且，不論是芳基，雜芳基，烯基和烷基MIDA硼酸酯，其水解速率都類似。

MIDA硼酸酯的Suzuki偶聯(lián)反應

對不穩(wěn)定硼酸和穩(wěn)定的MIDA的Suzuki偶聯(lián)進行了對比。

與存放15天的硼酸（下圖紅色框中收率）相比，存放時間達60天甚至107天的MIDA硼酸酯的收率（下圖藍色框中收率）都遠高于相應的硼酸。

多種底物類型的MIDA硼酸酯和相應的氯代物的Suzuki偶聯(lián)都能提供優(yōu)良的收率。

對于出了名不穩(wěn)定的2-吡啶基硼酸，相應的MIDA酯同樣能給出良好的結果。

拓展閱讀：

吡啶6-位上的取代基對MIDA和相應的硼酸的性質也會產生影響：

參考文獻：

J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 20, 6961–6963, 10.1021/ja901416p

ACS Catal. 2017, 7, 12, 8331–8337, 10.1021/acscatal.7b03241

Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 11068 – 11091

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