硼酸酯化合物在有机合成中应用广泛，过渡金属 C-H 官能团化，是制备硼酸酯的一种重要方法，但在后续步骤中完全去除这些金属时却会带来很多不便。Arumugam Jayaraman等人近期报道了一种实用的方法（Org. Process Res. Dev., 2018, 22, 1489–1499.），使用性质稳定、便宜易得的前催化剂1F-4F, 在频哪醇硼烷的作用下对杂环化合物进行C-H官能团化，可得到相应的硼酸酯（图1）。该方法可以避免使用金属催化剂，而且非常适合生产放大。

图 1

该反应在二氯甲烷、氯仿中可以顺利进行，但是使用甲苯、四氢呋喃和2-甲基-四氢呋喃这些更适合放大的非卤溶剂也可以得到不错的结果。无溶剂条件下，反应在更短的时间内即可完成（图2）。前催化剂2F效果最好，其可以通过3步简单反应，在百克级规模进行大量制备（图3）。前催化剂性质稳定，室温密封放置一年后仍具有相同的催化效果（图4）。

图 2

图 3

图 4

该反应对于呋喃、噻吩和吡咯类底物，硼酸酯化高选择性的发生在2位；对于吲哚类底物的硼酸酯化及硼酸酯去芳香化，高选择性的发生在3位；而且在2克规模及无溶剂条件下均能得到不错的收率（图5和图6）。

图 5

图 6

反应规模放大至公斤级，该反应仍能得到高收率的结果（图7）。

图7

对于吲哚类反应物，Ir催化剂得到C-2硼酸酯化的产物，而该方法得到的是C-3硼酸酯化的产物，两种方法可以互为补充。对于呋喃、噻吩和吡咯类底物，该方法得到C-2硼酸酯化产物的收率更好（图8）。

图 8

参考文献:

Arumugam Jayaraman,‡ Luis C. Misal Castro‡ and Frederic-Georges Fontaine†*, Practical and Scalable Synthesis of Borylated Heterocycles using Bench-Stable Precursors of Metal-Free Lewis Pair Catalysts, Org. Process. Res. Dev., 2018, 22 , 1489–1499.