利用硼酸和硫代亚氨酸钾转移试剂催化合成酰基三氟硼酸钾（KATs）

三氟硼酸钾(KATs)是一种强大的、引人注目的官能团，自Molander第一次报告以来，越来越受到人们的关注。它们独特的化学性质包括与羟胺或N-氯胺的快速形成酰胺连，以及与胺缩合反应，从而得到稳定的两性离子三氟硼酸亚胺（TIMs）。KATs已应用于蛋白质偶联，肽和蛋白质修饰，以及用于聚合物和材料化学的研究。这些研究进展激发了大量的新方法来合成KATs，例如利用芳基卤化物、烷基卤化物、格氏试剂、醛、乙烯基硼酸、炔和酰氯等合成KATs。虽然这些方法可以制备许多不同的KATs，但它们要么需要几步合成，要么功能基团耐受性差。因此利用商业和广泛可用的起始原料一步反应制备KATs的方法仍有很高的需求。

本文发展了通过商业化的硫代亚氨酸盐KAT转移试剂与硼酸的偶联制备KATs（图1c）的方法。该方法的灵感来源于Pd0催化剂和铜添加剂介导的亲电子有机硫化合物（例如，硫酯和硼酸）之间的Liebeskind-Srogl交叉偶联。该工作与Song最近的一份报告相关，该报告涉及钯催化的硼酸与硫酰胺和CuII作为添加剂的交叉偶联（图1b）。

最初尝试在Liebeskind–Srogl偶联的标准条件下，将苯基硼酸与KAT转移试剂1偶联，不能得到所需的产物。相反，在Song报道条件下，将硫酰胺和硼酸偶联得到了一些所需的产物，尽管反应比较杂。由于Liebeskind-Srogl交叉偶联和Song的交叉偶联反应机理不同，这导致了反应具有差异。Liebeskind-Srogl的交叉偶联机理是通过氧化加成，转金属化然后还原消除。然而Song的方法通过脱硫后形成PdII中间体，没有氧化加成步骤。再经过转金属化和还原消除得到产物。因此氧化剂是催化剂再生所必需的。

首先作者Pd(PPh3)2Cl2为催化剂，Cu(OAc)2为添加剂，Na2CO3作为碱在TFE中50 oC下反应16小时以32%产率得到目标产物，随后又对不同的催化剂用量，温度以及反应时间进行了筛选。最终确定了最佳反应条件。接着对反应底物普适性进行了考察，由于有很多市售的硼酸和转移试剂1，这种新方法为以前报道合成KATs提供了一种互补方法，包括具有敏感官能团的例子(如3l, 3m, 3q, 3v, 3z)和烯基KATs。各种杂环化合物底物以及多取代的芳基化合物均具有很好的耐受性，但由于位阻的原因临位取代基的底物无法得到产物。作者进一步建立了硼酸片哪醇酯和三氟硼酸钾的交叉偶联方法，加入水可以使的硼酸酯原位水解，可以以较好的产率得到KATs，当TFE：H2O为9:1时，可以91%的产率得到产物。作者对一系列硼酸酯适用性进行了考察，均具有很好的产率。

在标准条件下，反应生成KATs和TIMs较为彻底，这有利于将它们原位转化为各种不同的产品。在交叉偶联反应中，溶剂的选择决定了TIMs或KATs的形成。而TIMs是在没有水的情况下形成的，如果加入水作为助溶剂，则可以得到KATs。作者通过KATs与羟胺或N -氯胺原位形成产物交叉偶联直接生成各种仲酰胺。通过双氧水对反应混合物进行处理，可以将TIMs转化为酰胺。在与1交叉偶联过程中形成的N，N-二甲基胺TIM可以与不同的胺交换以形成其他叔酰胺。

由于胺和有机硼酸是广泛存在的稳定的起始原料，这为从有机硼酸和胺直接制备酰胺提供了一种操作简单的方法。它为硼酸氧化为氨基羰基化作用补充方法，例如Wu报道在高CO压力下用N-氯胺对有机硼酸氨基羰基化作用。Jiao报道的用O2作为氧化剂对有机硼酸与简单胺的氨基羰基化。Ma报道的硼酸在CO气氛中以CuO为氧化剂的氨基羰基化反应。Iranpoor报道的镍催化硼酸以Cr(CO)6为羰基源的氨基羰基化反应。

通过改变溶剂用格氏试剂或硼氢化钾处理，TIMs可以转化为α-氨基三氟硼酸酯。该方法可应用于直接交叉偶联获得的TIMs或KATs，通过用不同的胺处理它们以提供相应的TIM，然后将它们转化为a-氨基三氟硼酸盐，而不需要分离任何中间体。可以使用SiCl4将a-氨基三氟硼酸酯水解为a-氨基硼酸，或通过与Zr（OiPr）4脱硼化将其转化为胺。