Um ácido borônico é um ácido bórico substituído por um grupo alquil ou aril . Esses compostos, portanto, contêm uma ligação carbono-boro e pertencem à classe mais ampla de organoboranos .
Os ácidos borônicos agem como ácidos de Lewis . A sua característica original é que eles são capazes de formar reversivelmente covalentes complexos com oses , amino ácidos , ácidos hidroxâmicos , etc, moléculas que possuem de Lewis base de grupos doadores ( álcool , amina , carboxilato ) substituídos (1, 2) ( vicinais ) ou ocasionalmente ( 1,3). O pK a dos ácidos borônicos é geralmente próximo a 9, mas alguns podem formar boronatos tetraédricos e ter um pK a de cerca de 7.
Eles são usados ocasionalmente no campo do reconhecimento molecular para se ligar a sacarídeos para detecção fluorescente ou o transporte seletivo de sacarídeos através das membranas.
Os ácidos borônicos são amplamente usados na química orgânica como blocos de construção químicos e intermediários, principalmente no acoplamento Suzuki . Um conceito chave em sua química é a transmetalação de seus resíduos orgânicos com um metal de transição .
O bortezomibe, que possui um grupo ácido borônico, é um medicamento usado em quimioterapia . O átomo de boro dessa molécula é uma subestrutura fundamental porque, por meio dele, certos proteassomas que degradariam as proteínas são bloqueados.
Muitos ácidos borônicos que são estáveis ao ar estão disponíveis comercialmente. Uma de suas características é o alto ponto de fusão . Como os ácidos borônicos perdem facilmente uma molécula de água para formar anidratos triméricos , as amostras comerciais geralmente contêm esses anidratos, mas isso não afeta sua reatividade.
Ácido borônico | R | massa molar | Número CAS | ponto de fusão (° C) | |
---|---|---|---|---|---|
ácido fenilborônico | fenil | ![]() |
121,93 | 216-219 | |
Ácido 2-tienilborônico | tiofeno | ![]() |
127,96 | 138-140 | |
ácido metilborônico | metilo | ![]() |
59,86 | 91-94 | |
ácido cis-propenilborônico | propeno | ![]() |
85,90 | 65-70 | |
ácido trans-propenilborônico | propeno | ![]() |
85,90 | 123-127 |
Os ácidos borônicos podem ser obtidos por vários métodos. O método mais comum é fazer reagir compostos organometálicos à base de lítio ( organolítio ) ou magnésio ( reagentes de Grignard ) com ésteres de borato . Por exemplo, o ácido fenilborônico é produzido a partir de brometo de fenilmagnésio e borato de trimetila , seguido por hidrólise :
PhMgBr + B (OMe) 3 → PhB (OMe) 2 + MeOMgBr PhB (OMe) 2 + 2H 2 O → PhB (OH) 2 + 2MeOH.Outro método é a reação de um arilsilano (RSiR 3 ) com tribrometo de boro (BBr 3 ) em uma transmetalação para RBBr 2 seguida de hidrólise em meio ácido.
Um terceiro método é a reação catalisada por paládio um haleto de arila e triflatos com ésteres de diboronilo por uma reação de acoplamento . Uma alternativa aos ésteres neste método é usar ácido diborônico ou tetrahidroxidiboro ([B (OH 2 )] 2 ).
Os ésteres borônicos ou ésteres de boronato são ésteres formados entre um ácido borônico e um ou mais álcoois ou um diol . O ácido fenilborônico pode condensar-se para formar um trímero cíclico denominado anidrido trifenil ou trifenilboroxina .
Éster borônico | Diol | Fórmula estrutural | Massa molar | Número CAS | ponto de ebulição (° C) |
---|---|---|---|---|---|
éster pinacólico de ácido alilborônico | pinacol | ![]() |
168,04 | 50–53 (5 mmHg) | |
ácido fenilborônico trimetilenoglicol éster | trimetilenoglicol | ![]() |
161,99 | 106 ( 2 mmHg ) | |
Diisopropoximetilborano | isopropanol | ![]() |
144,02 | 105-107 |
Os compostos com um anel 5 contendo a série COBOC são chamados dioxaborolanos e aqueles com um anel 6- dioxaborinano .