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Ácidos borónicos y derivados

Estructura química de la molécula de ácido borónico

Los ácidos borónicos y los derivados del ácido borónico son importantes en la síntesis orgánica y la química medicinal debido a su versatilidad como intermediarios sintéticos en la preparación de moléculas complejas. Nos complace proporcionar una completa cartera de ácidos borónicos para utilizar en reacciones como la potente reacción de acoplamiento cruzado de Suzuki–Miyaura catalizada con paladio para la formación de enlaces carbono-carbono, el acoplamiento de Stille, el acoplamiento de Sonogashira, el acoplamiento de Chan–Lam, el acoplamiento de Lieberskind–Strogl, adiciones conjugadas, homologaciones y transposiciones alílicas electrófilas.  

Los ácidos borónicos se utilizan también en aplicaciones biológicas, por ejemplo, para la inhibición de las proteasas de serina. El grupo Raines ha llevado a cabo una profunda investigación sobre los ácidos borónicos colgantes que mejoran la entrega citosólica de una toxina proteica, formando ésteres de boronato con los 1,2 y 1,3 dioles de sacáridos, como los que cubren la superficie de las células de mamífero.




Ácidos alquenilo y alquilo

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

Ácidos aril borónicos

La mayoría de los ácidos aril borónicos experimentan fácilmente reacciones de deshidratación para producir un anhídrido cíclico (trímero). Nuestra selección de ácidos aril borónicos 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 consiguiente, las dos formas se consideran generalmente equivalentes. Ofrecemos una amplia cartera de ácidos aril borónicos, como ácidos aril borónicos no sustituidos, ácidos aril borónicos monosustituidos, ácidos aril borónicos disustituidos, ácidos aril borónicos trisustituidos, ácidos borónicos tetrasustituidos y ácidos aril borónicos pentasustituidos.

Ácidos heteroaril borónicos

Los ácidos heteroaril borónicos son un intermediario sintético que se utiliza normalmente en la reacción de acoplamiento cruzado de Suzuki–Miyaura catalizada por paladio y otras reacciones. Estas unidades estructurales son heterocíclicas y aromáticas. También se utilizan en el acoplamiento de Chan-Lam, homologaciones, adiciones conjugadas, transposiciones alílicas electrófilas, acoplamiento de Lieberskind-Strogl, acoplamiento de Sonogashira y acoplamiento de Stille.

Ésteres de boronato

Una característica destacada de los ácidos borónicos es la formación reversible de ésteres con dioles en disolución acuosa. Los ésteres de boronato son estables al aire y durante la cromatografía, y adecuados para estudios espectroscópicos. La reacción de acoplamiento cruzado de Suzuki–Miyaura puede utilizarse con ésteres de boronato. Sin embargo, un problema subyacente implica incompatibilidades de esquema de reacción entre la mayoría de los reactivos sintéticos. Suelen emplearse equivalentes de los ésteres borónicos para contrarrestar esta incompatibilidad, y son más compatibles con muchos esquemas sintéticos, aunque la liberación del ácido borónico requiere condiciones duras que afectan a los sustratos sintéticos.

Los ésteres de boronato protegidos con ácido N-metiliminodiacético (MIDA) son una nueva clase de reactivos que parecen muy prometedores en reacciones de acoplamiento cruzado de Suzuki–Miyaura reiteradas. En comparación con los reactivos anteriores, los ésteres del MIDA se manipulan fácilmente, no reaccionan en condiciones de acoplamiento cruzado anhidro, son estables de manera indefinida al ambiente sobre la mesa de trabajo y pueden desprotegerse fácilmente utilizando condiciones acuosas básicas suaves. El éxito de esta nueva clase de reactivos está vinculado a sus exclusivas arquitecturas moleculares. En comparación con las moléculas más sencillas que contienen B–N, el borano de amoníaco y el borano de trimetilamina, los ésteres de MIDA son mucho más grandes y el átomo de boro hibridado sp3 está asegurado por dos anillos de cinco miembros, lo que aumenta de manera notable la estabilidad del ácido borónico y permite la síntesis de moléculas complejas.

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

Reactivos de borilación

La reacción de borilación de Miyaura es una potente herramienta para la síntesis de boronatos mediante el acoplamiento cruzado de reactivos de borilación con haluros de arilo y de vinilo. Los productos borilados pueden purificarse fácilmente mediante técnicas cromatográficas y son estables al aire. Una fuerte activación del producto puede iniciar el acoplamiento competidor de Suzuki. Por consiguiente, elegir una base apropiada es crucial para el éxito de la reacción de borilación.

Con mayor frecuencia, se utilizan litio o los reactivos de Grignard en combinación con una fuente electrófila de boro para crear enlaces C–B. Sin embargo, debido a la naturaleza muy nucleófila y básica de la especie metálica en este procedimiento en dos pasos, varios grupos funcionales no son bien tolerados. Las condiciones de reacción suaves de la reacción de borilación permiten la preparación de boronatos a los que no se puede acceder a través del litio o los intermediarios de Grignard.

Boronatos del MIDA

Los boronatos del MIDA representan una clase de ácidos borónicos enjaulados y han demostrado ser excepcionalmente satisfactorios en los acoplamientos cruzados repetidos 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 logra fácilmente a temperatura ambiente en condiciones acuosas básicas suaves utilizando NaOH, o incluso NaHCO3, 1M. Además, los boronatos del MIDA son notablemente sólidos cuando se tratan con diversos reactivos duros comunes (por ejemplo, el reactivo de Jones) para transformar el derivado con el componente MIDA intacto.

Sales trifluoroborato

Las sales 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 trifluoroboratos no sólo las hace adecuadas para un almacenamiento prolongado, sino que su estequiometría es fácil de caracterizar, ya que no experimentan fácilmente trimerización, como sucede con sus equivalentes de ácido borónico. Las sales trifluoroboratos se emplean mucho en las formaciones de enlace C–C (por ejemplo, acoplamientos cruzados de Suzuki–Miyaura) y también son estables en condiciones oxidativas y en el intercambio metal-halógeno, lo que las convierte en “ácidos borónicos protegidos” en ciertos medios de reacción.




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