Ácidos borónicos y derivados

Ácidos alquenilos y alquilos

Los ácidos alquenilo y alquilo son ácidos bórico sustituidos con un enlace carbono-boro, denotado por R–B(OH)₂. Estos ácidos de Lewis son compuestos «ecológicos» debido a su baja toxicidad inherente y su rápida degradación medioambiental. Ofrecemos ácidos alquilo y alquenilo de alta calidad para la formación de derivados del ácido borónico y otras aplicaciones de síntesis química.

Ácidos arilborónicos

La mayoría de los ácidos arilborónicos se someten fácilmente a reacciones de deshidratación para dar un anhídrido cíclico (trímero). Nuestra selección de ácidos arilborónicos puede contener cantidades variables de este anhídrido cíclico. Afortunadamente, el ácido y el anhídrido funcionan igual de bien en las reacciones de acoplamiento de Suzuki. Por lo tanto, las dos formas se consideran generalmente equivalentes. Ofrecemos una amplia gama de ácidos arilborónicos, como ácidos arilborónicos no sustituidos, ácidos arilborónicos monosustituidos, ácidos arilborónicos disustituidos, ácidos arilborónicos trisustituidos, ácidos borónicos tetrasustituidos y ácidos arilborónicos pentasustituidos.

Ácidos borónicos heteroarílicos

Los ácidos borónicos heteroarílicos son un intermediario sintético que se utiliza habitualmente en la reacción de acoplamiento cruzado catalizada por paladio de Suzuki-Miyaura y otras reacciones. Estos bloques de construcción son heterocíclicos y aromáticos. También se utilizan en el acoplamiento de Chan-Lam, homologaciones, adiciones conjugadas, desplazamientos alílicos electrófilos, acoplamiento de Lieberskind-Strogl, acoplamiento de Sonogashira y acoplamiento de Stille.

Ésteres de boronato

Una característica destacada de los ácidos borónicos es su formación reversible de ésteres con dioles en solución acuosa. Los ésteres de boronato son estables al aire y a la cromatografía, y son adecuados para el estudio espectroscópico. La reacción de acoplamiento cruzado de Suzuki-Miyaura se puede utilizar con ésteres de boronato. Sin embargo, un problema subyacente es la incompatibilidad de los esquemas de reacción entre la mayoría de los reactivos sintéticos. A menudo se emplean ésteres borónicos equivalentes para contrarrestar esta incompatibilidad, ya que son más compatibles con muchos esquemas sintéticos, aunque la liberación del ácido borónico requiere condiciones severas que interfieren con los sustratos sintéticos.

Los ésteres de boronato protegidos con ácido N-metiliminoacético (MIDA) son una nueva clase de reactivos muy prometedores en las reacciones iterativas de acoplamiento cruzado de Suzuki-Miyaura. En comparación con los reactivos anteriores, los ésteres MIDA son fáciles de manejar, no reaccionan en condiciones de acoplamiento cruzado anhidro, son estables indefinidamente al aire en el banco de trabajo y se pueden desproteger fácilmente utilizando condiciones básicas acuosas suaves. El éxito de esta nueva clase de reactivos está ligado a sus arquitecturas moleculares únicas. En comparación con las moléculas más simples que contienen B-N, el amoniaco borano y el trimetilamina borano, los ésteres MIDA son mucho más grandes, y el átomo de boro hibridado sp³ está asegurado por dos anillos de cinco miembros, lo que aumenta drásticamente la estabilidad del ácido borónico y permite la síntesis de moléculas complejas.

Los ésteres quirales de α-aminoboronato, compuestos con un enorme abanico de aplicaciones en farmacología, pueden sintetizarse mediante la adición nucleófila de borilo sin metales a las tosilaldiminas. Los ésteres de boronato se utilizan en dispositivos electrónicos orgánicos.

Reactivos de borilación

La reacción de borilación de Miyaura es una herramienta poderosa para la síntesis de boratos mediante el acoplamiento cruzado de reactivos de borilación con haluros de arilo y vinilo. Los productos borilados pueden purificarse fácilmente mediante técnicas cromatográficas y son estables al aire. Una fuerte activación del producto puede iniciar el acoplamiento Suzuki competitivo. Por lo tanto, la elección de una base adecuada es crucial para el éxito de la reacción de borilación.

Lo más habitual es utilizar reactivos de litio o Grignard en combinación con una fuente electrófila de boro para crear enlaces C-B. Sin embargo, debido a la naturaleza altamente nucleófila y básica de las especies metálicas en este procedimiento de dos pasos, varios grupos funcionales no se toleran bien. Las condiciones de reacción suaves de la reacción de borilación permiten la preparación de boronatos que no son accesibles a través de intermedios de litio o Grignard.

Boronatos MIDA

Los boronatos MIDA representan una clase de ácidos borónicos encapsulados y han demostrado ser excepcionalmente exitosos en acoplamientos cruzados iterativos de Suzuki-Miyaura. Estos sustitutos del ácido borónico atenúan la transmetalación entre el ácido borónico y las especies de paladio. Sin embargo, la desprotección se consigue fácilmente a temperatura ambiente en condiciones básicas acuosas suaves utilizando NaOH 1M o incluso NaHCO₃. Además, los boronatos MIDA son notablemente robustos cuando se tratan con diversos reactivos agresivos comunes (por ejemplo, el reactivo de Jones) para transformar el derivado con el componente MIDA intacto.

Sales de trifluoroburato

Las sales de trifluoroborato de potasio (R-BF₃K) son una clase versátil de reactivos y son sustitutos eficaces de los reactivos organoboranos ampliamente utilizados. La estabilidad de las sales de trifluoroborato no solo las hace adecuadas para un almacenamiento prolongado, sino que su estequiometría es fácil de caracterizar, ya que no se trimerizan fácilmente, como ocurre con sus homólogos de ácido borónico. Las sales de trifluoroborato se emplean ampliamente en la formación de enlaces C-C (por ejemplo, en los acoplamientos cruzados de Suzuki-Miyaura) y también son estables en condiciones oxidativas y de intercambio metal-halógeno, lo que las convierte en «ácidos borónicos protegidos» en determinados medios de reacción.