把酯类化合物变成醚,现在实验室里有了新套路,直接把酯基的氧原子“掰”掉变醚

把酯类化合物变成醚,以前大家总想着先还原成醇再去做,中间步骤多得很,反应条件也很难控制。但现在实验室里有了个新套路,直接把酯基的氧原子“掰”掉变醚,省去了还原这一步,这可比老路子香多了。这个方法用的是TiCl₄和BH₃-NH₃这种催化剂,它在空气中挺稳的,加药和称量都不用手套箱,操作门槛一下子就降下来了。 对于烷基酯来说,不管是甲氧基还是硝基,双键或者三键都不在话下。像甲氧基甚至都不会被氧化掉,产率能跑到99%和96%。至于α位的各种取代基,不管是甲基、苯基还是溴原子都能兼容。对称或者不对称的直链酯也能很好地转化,产率能达到87%到99%。环烷羧酸乙酯和金刚烷羧酸乙酯这样的2°、3°烷基酯也没问题。双键方面,哪怕远端有双键或者三键也能定量生成醚;要是内部有双键会被氢化掉,不过产率也能有95%。 芳基酯也照样行得通。苯环上取代丁基、5-氯正戊基、异丙酯这些都没问题。不管电子效应是给电子还是吸电子的基团都能反应出来。邻苯二甲酸二乙酯能开环成环醚,产率有47%;邻苯二甲酸酯环开环后也能得到环醚48%。含杂原子的像氟或者氯也都能搞定,产率在43%到97%之间。 要是你不想直接要醚而是要中间的醇,用BF₃·OEt₂这种Lewis酸也可以。路径其实是一样的,就是把关键步骤拆成了两步来做,虽然产率稍微低了点,但后续改造就更灵活了。 操作起来也特别简单。把酯(1 mmol)放进50 mL的圆底烧瓶里加个磁子,通氮气置换空气冷到0 ℃。加3 mL的干醚进去,滴加2当量的Lewis酸。密封好以后缓慢注入2.5当量的硼烷胺。在0 ℃下搅拌1分钟后升到室温看看TLC有没有走完。反应完了用冰浴淬灭一下(1 M HCl),分个液、洗洗盐、干燥一下再旋干就行了。要是要纯化的话过柱子用己烷∶乙酸乙酯=90∶10就行。 这就是一条又短又平又快的醚类合成捷径。以前Williamson反应要走三步,这回把脱氧和烷基化合成了一步来做C–O键的构建。不管是烷基酯还是芳基酯都能用得上;双键、杂环这些结构都能保住;操作安全对空气湿气也不敏感。对于那些需要大量醚类中间体的药物或者天然产物全合成项目来说,这条路线无疑提供了一个高效、经济又环保的新选择。