Benzolboronsäure

chemische Verbindung

Benzolboronsäure, auch bekannt als Phenylboronsäure, ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Organoboronsäuren.

Strukturformel
Strukturformel von Benzolboronsäure
Allgemeines
Name Benzolboronsäure
Andere Namen
  • Dihydroxy(phenyl)boran
  • Phenylboronsäure
Summenformel C6H7BO2
Kurzbeschreibung

farbloser bis gelblicher geruchloser Feststoff[1][2]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 98-80-6
EG-Nummer 202-701-9
ECHA-InfoCard 100.002.456
PubChem 66827
ChemSpider 60191
DrugBank DB01795
Wikidata Q408739
Eigenschaften
Molare Masse 121,93 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

217–220 °C (Anhydrat)[3]

pKs-Wert

8,83[4]

Löslichkeit

löslich in Wasser (10 g·l−1 bei 20 °C)[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302
P: keine P-Sätze [1]
Toxikologische Daten

740 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und DarstellungBearbeiten

Es gibt zahlreiche Methoden, um Benzolboronsäure zu synthetisieren. Eine verbreitete Synthese verwendet Phenylmagnesiumbromid und Borsäuretrimethylester zur Bildung des entsprechenden Esters, der dann durch Hydrolyse in Phenylboronsäure umgesetzt wird.[5]

PhMgBr + B(OMe)3 → PhB(OMe)2 + MeOMgBr
PhB(OMe)2 + H2O → PhB(OH)2 + MeOH

Eine analoge Synthese kann auch ausgehend vom Phenyllithium erfolgen.[6]

PhLi + B(OMe)3 → PhB(OMe)2 + MeOLi
PhB(OMe)2 + H2O → PhB(OH)2 + MeOH

EigenschaftenBearbeiten

Benzolboronsäure ist ein farbloser bis gelblicher geruchloser Feststoff.[1][2] Der Feststoff bildet ein orthorhombisches Kristallgitter mit der Raumgruppe Iba2 (Raumgruppen-Nr. 45)Vorlage:Raumgruppe/45.[7] Im Festkörper liegen Dimere vor.[7] Durch trockenes Erhitzen kann die Verbindung unter Wasserabspaltung zum Anhydrat Triphenylboroxin trimerisiert werden.[5][8] Die Reaktion verläuft aus der festen Phase mit einer Reaktionswärme von 41 kJ·mol−1 endotherm.[8]

 

VerwendungBearbeiten

Benzolboronsäure wird bei zahlreichen Kreuz-Kupplungsreaktionen verwendet. Im Jahr 1979 fanden Miyarura und Suzuki eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung Bildungsreaktion (heute als Suzuki-Kupplung bezeichnet) welche Arylboronsäuren mit Halogenaromaten unter katalytischer Verwendung von Palladium-Phosphan-Komplexen zu Biphenylderivaten oder Vinylaromaten umsetzen.[9]

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b c d e Datenblatt Phenylboronic acid, purum, 97,0 % (HPLC) bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 19. Mai 2017 (PDF).
  2. a b c Datenblatt Benzolboronsäure (PDF) bei Merck, abgerufen am 13. August 2011.
  3. Eintrag zu Phenylboronsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 17. April 2014.
  4. David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Dissociation Constants of Organic Acids and Bases, S. 8-45.
  5. a b Robert M. Washburn, Ernest Levens, Charles F. Albright, Franklin A. Billig: Benzeneboronic Anhydride In: Organic Syntheses. 39, 1959, S. 3, doi:10.15227/orgsyn.039.0003; Coll. Vol. 4, 1963, S. 68 (PDF).
  6. Cundy, D.J.; Forsyth, S.A.: Cupric acetate mediated N-arylation by arylboronic acids: A preliminary investigation into the scope of application in Tetrahedron Letters 39 (1998) 7979–7982, doi:10.1016/S0040-4039(98)01735-3.
  7. a b Rettig, S.J.; Trotter, J.: Crystal and molecular structure of phenylboronic acid, C6H5B(OH)2 in Can. J. Chem. 55 (1977) 3071–3075, doi:10.1139/v77-430, pdf.
  8. a b Finch, A.; Gardner, P.J.: Thermochemistry of phenylboronic acid, diphenylborinic acid, and their anhydrides in Trans. Faraday Soc. 62 (1966) 3314–3318, doi:10.1039/TF9666203314.
  9. Miyaura, N.; Suzuki, A.: Stereoselective synthesis of arylated (E)-alkenes by the reaction of alk-1-enylboranes with aryl halides in the presence of palladium catalyst. In: J. Chem. Soc., Chem. Commun.. Nr. 19, 1979, S. 866. doi:10.1039/C39790000866.