BR112021005282A2

BR112021005282A2 - método para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina

Info

Publication number: BR112021005282A2
Application number: BR112021005282-8A
Authority: BR
Inventors: Siyu Tu; Jessica L. Klinkenberg; Yiyong He; Xiaoyun Chen; Haoquan Li; Matthew S. Remy
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-06-15
Also published as: EP3853172A1; EP3853172B1; CN113272247A; US20210380613A1; WO2020061151A1; CN113272247B; CA3113090A1; ES2952375T3

Abstract

MÉTODO PARA PREPARAR COMPLEXOS DE FOSFINA-BORANO A PARTIR DE ARILDI-HALOFOSFINA. Trata-se de um método para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina que inclui misturar borohidreto de sódio, um solvente que tem pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos e a arildi-halofosfina para obter uma solução. A solução é mantida à uma temperatura de reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano. O solvente pode incluir 1,2-dimetoxietano e tetra-hidrofurano. Uma razão de tetra-hidrofurano para 1,2-dimetoxietano no solvente pode ser de 0,1:1,0 a 2,5:1,0.

Description

1 / 18 MÉTODO PARA PREPARAR COMPLEXOS DE FOSFINA-BORANO A PARTIR DE ARILDI-HALOFOSFINA

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica prioridade do Pedido de Série Nº. U.S. 62/734.500, depositado em 21 de setembro de 2018, cuja divulgação está incorporada ao presente documento em sua totalidade a título de referência.

ANTECEDENTES CAMPO

[002] O presente relatório descritivo geralmente se refere a métodos para preparar complexos de borano a partir de arildi-halofosfinas. Em particular, o presente relatório descritivo é dirigido a métodos para preparar complexos de borano a partir de arildi-halofosfinas com uma solução compreendendo borohidreto de sódio.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[003] As arilfosfinas têm usos potenciais como matérias-primas para ligantes comerciais na catálise de metais de transição. No entanto, as fosfinas são propensas à oxidação e/ou combustão, o que as torna perigosas para transportar e manusear. Consequentemente, complexos intermediários de arilfosfinas são formados e são menos perigosos de transportar e manusear. Os complexos intermediários podem ser usados no lugar das arilfosfinas, ou os complexos intermediários podem ser convertidos de volta em arilfosfinas quando tiverem sido transportados e/ou manuseados com segurança. Os complexos intermediários de arilfosfinas que têm sido particularmente úteis são os complexos de borano de arilfosfinas.

[004] Infelizmente, os métodos conhecidos para a preparação de complexos de arilfosfina-borano normalmente requerem reagentes de borano para a produção de complexos de arilfosfina-borano.

SUMÁRIO

[005] De acordo com as modalidades, os métodos para a preparação

2 / 18 de complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina compreendem: misturar borohidreto de sódio (NaBH4), um solvente que compreende pelo menos 50 por cento em volume (% em volume) de éteres glicólicos e a arildi- halofosfina para obter uma solução; e manter a solução a uma temperatura de reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano.

[006] De acordo com as modalidades, os ésteres glicólicos compreendem 1,2-dimetoxietano e, em algumas modalidades, o solvente compreende ainda tetra-hidrofurano. Em outras modalidades, uma razão de tetra-hidrofurano para 1,2-dimetoxietano compreendidos no solvente pode ser de 0,1:1,0 a 2,5:1,0. Em algumas modalidades, a proporção de borohidreto de sódio para arildi-halofosfina é de 1,1:1,0 a 2,5:1,0.

[007] Características e vantagens adicionais das modalidades serão apresentadas na descrição detalhada a seguir e, em parte, ficarão prontamente evidentes para os versados na técnica a partir dessa descrição ou reconhecidos pela prática das modalidades descritas no presente documento, incluindo a descrição detalhada a seguir e as reivindicações.

[008] Deve ser entendido que tanto a descrição geral anterior quanto a descrição detalhada a seguir descrevem várias modalidades e se destinam a fornecer uma visão geral ou contexto para compreender a natureza e o caráter da matéria reivindicada. Os desenhos anexos são incluídos para fornecer um entendimento adicional das várias modalidades e são incorporados ao relatório descritivo, e constituem uma parte do mesmo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] A Figura 1 é um espectro de RMN de 1H e atribuições de pico para um complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano de acordo com modalidades divulgadas e descritas no presente documento; A Figura 2 é um espectro de RMN de 13C e atribuições de pico para um complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano de acordo com modalidades apresentadas e descritas no presente documento;

3 / 18 A Figura 3 é um espectro de RMN de 31P para o complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano (espectro superior), 2,4-dimetoxifenil-P,P- diclorofosfina (espectro inferior) e 2,4-dimetoxifenilfosfina (inserção) de acordo com modalidades divulgadas e descritas no presente documento; e A Figura 4 é um espectro de RMN de 31P para o complexo de fenilfosfina-borano de acordo com as modalidades divulgadas e descritas no presente documento.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0010] Abreviações comuns são listadas abaixo: BH3·THF: complexo de borano tetra-hidrofurano; BH3·SMe2: dimetilsulfeto de borano; NaBH4: borohidreto de sódio; DME: 1,2- dimetoxietano; THF: tetra-hidrofurano; CDCl3; clorofórmio deuterado; ZnCl2: cloreto de zinco; s: segundos; ppm: partes por milhão; Hz: hertz; µsec: microssegundos; mm: milímetro; g: grama; mmol: milimolar; e ml: mililitro.

[0011] Os complexos de aril fosfina borano são geralmente preparados em duas etapas: (1) redução de uma arildiclorofosfina a uma fosfina; e (2) reação subsequente com uma fonte de borano, tal como o complexo borano tetra-hidrofurano (BH3.THF) ou borano sulfeto de dimetila (BH3.SMe2). No entanto, essas preparações são desafiadoras para aumento de escala devido à instabilidade do complexo de BH3.THF e à liberação de SMe2 do complexo de BH3-SMe2. Outra rota de preparação que foi considerada e é usada para formar complexos de borano com algumas fosfinas inclui o uso de borohidreto de sódio (NaBH4). No entanto, o uso de NaBH4 para reduzir as arildi-halofosfinas é dificultado por: (1) a insolubilidade de NaBH4 na maioria dos solventes apróticos; e (2) a suscetibilidade de solvólise de arildi-halofosfinas por solventes próticos. Além disso, os usos comuns de NaBH4 são capazes de utilizar todos os equivalentes redutores de BH4-, porém, descobriu-se no presente documento que, para arildi-halofosfinas, dois equivalentes molares de BH4- são necessários para reduzir totalmente a arildi-halofosfina, sugerindo

4 / 18 que apenas um equivalente de hidreto é utilizado para cada molécula de BH4-. Levando em conta estas considerações, os métodos para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina de acordo com modalidades divulgadas e descritas no presente documento compreendem: misturar borohidreto de sódio (NaBH4), um solvente compreendendo pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos e a arildi-halofosfina para obter uma solução; e manter a solução a uma temperatura de reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano.

[0012] Conforme divulgado acima, os métodos para a preparação de complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina de acordo com as modalidades compreendem misturar NaBH4 e a arildi-halofosfina em um solvente compreendendo 50% em volume de ésteres glicólicos. O NaBH4 usado em métodos para a preparação de complexos de fosfina-borano não é limitado e pode ser NaBH4 disponível comercialmente. Em algumas modalidades, o NaBH4 é NaBH4 pulverizado com uma pureza maior do que 98%, tal como maior que 99%.A arildi-halofosfina que é misturada com NaBH4 para formar um complexo de arilfosfina-borano pode ser, nas modalidades, uma arildiclorofosfina, tal como, por exemplo, uma arildiclorofosfina selecionada a partir do grupo que consiste em dicloro(2,4-dimetoxifenil)fosfina, dicloro(2-metoxifenil)fosfina e diclorofenilfosfina. Em algumas modalidades, a arildi-halofosfina pode ser uma mono-arildi-halofosfina, tal como, por exemplo, mono-arildiclorofosfina. O solvente usado para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi- halofosfina é, nas modalidades, de particular importância. Por exemplo, o THF é um solvente comumente usado para formar complexos de fosfina-borano. Tradicionalmente, o THF é usado como o único solvente para a preparação de complexos de fosfina-borano. No entanto, verificou-se que um solvente que compreende THF por si só não vai produzir um complexo de fosfina-borano com NaBH4 e arildi-halofosfina, tal como, por exemplo, arildiclorofosfina. A

5 / 18 solução para este problema não é facilmente determinável. Por exemplo, Lam, Hubert et al., Mild Reduction of Chlorophosphine Boranes to Secondary Phosphine Boranes, 44 Tetrahedron Letters, 5.213 a 5.216 (2003) divulga que um complexo clorofosfina-borano pré-formado, gerado pela mistura de clorofosfina e BH3•THF, produziu um complexo de fosfina-borano pela mistura de NaBH4 e complexo de diarilmono-halofosfina-borano em um solvente que compreende apenas THF (isto é, o solvente é 100% em volume de THF). No entanto, conforme divulgado acima, NaBH4 e arildi-halofosfina não formarão um complexo de fosfina-borano em um solvente que compreende apenas THF. Isto indica que a química envolvida na formação dos complexos de fosfina-borano com NaBH4 e fosfinas é complexa e altamente dependente da estrutura do fosfina e da composição do solvente. As modalidades de métodos para a preparação de complexos de fosfina-borano a partir de arildi- halofosfina divulgadas e descritas no presente documento abordam este problema e fornecem métodos para a formação de complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina e NaBH4.

[0013] De acordo com as modalidades, um complexo de fosfina-borano é preparado misturando NaBH4 e arildi-halofosfina em um solvente. De acordo com algumas modalidades, um complexo de fosfina-borano desejado pode ser formado pela mistura de NaBH4 e arildi-halofosfina em uma razão apropriada. Sem estar limitado a qualquer teoria em particular, se NaBH4 adicionado ao solvente não for suficiente, complexos de fosfina-borano não irá ser formada. No entanto, se NaBH4 demais for adicionado ao solvente, subprodutos indesejados podem ser formados e NaBH4 adicional deve ser separado do produto. De acordo com algumas modalidades, uma razão de NaBH4 para arildiclorofosfina é de 1,1:1,0 a 2,5:1,0, tal como de 1,2:1,0 a 2,5:1,0, de 1,3:1,0 a 2,5:1,0, de 1,4:1,0 a 2,5:1,0, de 1,5:1,0 a 2,5:1,0, de 1,6:1,0 a 2,5:1,0, de 1,7:1,0 a 2,5:1,0, de 1,8:1,0 a 2,5:1,0, de 1,9:1,0 a 2,5:1,0, de 2,0:1,0 a 2,5:1,0, de 2,1:1,0 a 2,5:1,0, de 2,2:1,0 a 2,5:1,0, de 2,3:1,0 a 2,5:1,0 ou de 2,4:1,0 a

6 / 18 2,5:1,0. Nas modalidades, uma razão de NaBH4 para arildiclorofosfina é de 1,1:1,0 a 2,4:1,0, tal como de 1,1:1,0 a 2,3:1,0, de 1,1:1,0 a 2,2:1,0, de 1,1:1,0 a 2,1:1,0, de 1,1:1,0 a 2,0:1,0, de 1,1:1,0 a 1,9:1,0, de 1,1:1,0 a 1,8:1,0, de 1,1:1,0 a 1,7:1,0, de 1,1:1,0 a 1,6:1,0, de 1,1:1,0 a 1,5:1,0, de 1,1:1,0 a 1,4:1,0, de 1,1:1,0 a 1,3:1,0 ou de 1,1:1,0 a 1,2:1,0. Nas modalidades, uma razão de NaBH4 para arildiclorofosfina é de 1,2:1,0 a 2,4:1,0, tal como de 1,3:1,0 a 2,3:1,0, de 1,4:1,0 a 2,2:1,0, de 1,5:1,0 a 2,1:1,0, de 1,6:1,0 a 2,0:1,0 ou de 1,7:1,0 a 1,9:1,0. Nas modalidades, uma razão de NaBH4 para arildiclorofosfina é de 1,5:1,0 a 2,2:1,0, tal como de 1,6:1,0 a 2,1:1,0, de 1,7:1,0 a 2,0:1,0 ou de 1,8:1,0 a 1,9:1,0.

[0014] Métodos para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina de acordo com modalidades divulgadas e descritas no presente documento compreendem a mistura de NaBH4 e arildi-halofosfina em um solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos, tal como pelo menos 55% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 60% em volume de éteres glicólicos, pelo menos 65% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 70% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 75% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 80% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 85% em volume de ésteres glicólicos, pelo menos 90% em volume de ésteres glicólicos, ou pelo menos 95% em volume de ésteres glicólicos. De acordo com algumas modalidades, os ésteres glicólicos no solvente podem compreender 1,2-dimetoxietano (DME), triglima, diglima ou misturas dos mesmos. Em algumas modalidades, os ésteres glicólicos no solvente compreendem DME. Por conseguinte, em algumas modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados pode compreender pelo menos 50% em volume de DME, tal como pelo menos 55% em volume de DME, pelo menos 60% em volume de DME, pelo menos 65% em volume de DME, pelo menos 70% em volume de DME, pelo menos 75% em volume de DME, pelo menos 80% em volume de DME, pelo menos 85% em volume

7 / 18 de DME, pelo menos 90% em volume de DME, ou pelo menos 95% em volume de DME.

[0015] Como evidente a partir da divulgação de cima, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados pode, em modalidades, compreender outros componentes diferentes de ésteres glicólicos. De acordo com algumas modalidades, o solvente em que NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados pode compreender tetra-hidrofurano (THF), tolueno, ou misturas dos mesmos. Em modalidades, o solvente pode compreender de 5% em volume a 50% em volume de THF, tal como de 10% em volume a 50% em volume de THF, de 15% em volume a 50% em volume de THF, de 20% em volume a 50% em volume de THF, de 25% em volume a 50% em volume de THF, de 30% em volume a 50% em volume de THF, de 35% em volume a 50% em volume de THF, de 40% em volume a 50% em volume de THF ou de 45% em volume a 50% em volume de THF. Em algumas modalidades, o solvente pode compreender de 5% em volume a 45% em volume de THF, tal como de 5% em volume a 40% em volume de THF, de 5% em volume a 35% em volume de THF, de 5% em volume a 30% em volume de THF, de 5% em volume a 25% em volume de THF, de 5% em volume a 20% em volume de THF, de 5% em volume a 15% em volume de THF ou de 5% em volume a 10% em volume de THF. Em modalidades, o solvente pode compreender de 10% em volume a 45% em volume de THF, tal como de 15% em volume a 40% em volume de THF, de 20% em volume a 35% em volume de THF, ou de 25% em volume a 30% em volume de THF.

[0016] Em uma ou mais modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados pode compreender uma mistura de DME e THF. Em tais modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados compreende uma razão de THF para DME de 0,1:1,0 a 2,5:1,0, tal como de 0,2:1,0 a 2,5:1,0, de 0,3:1,0 a 2,5:1,0, de 0,4:1,0 a 2,5:1,0, de 0,5:1,0 a 2,5:1,0, de 0,6:1,0 a 2,5:1,0, de 0,7:1,0 a 2,5:1,0, de 0,8:1,0 a 2,5:1,0, de

8 / 18 0,9:1,0 a 2,5:1,0, de 1,0:1,0 a 2,5:1,0, de 1,1:1,0 a 2,5:1,0, de 1,2:1,0 a 2,5:1,0, de 1,3:1,0 a 2,5:1,0, de 1,4:1,0 a 2,5:1,0, de 1,5:1,0 a 2,5:1,0, de 1,6:1,0 a 2,5:1,0, de 1,7:1,0 a 2,5:1,0, de 1,8:1,0 a 2,5:1,0, de 1,9:1,0 a 2,5:1,0, de 2,0:1,0 a 2,5:1,0, de 2,1:1,0 a 2,5:1,0, de 2,2:1,0 a 2,5:1,0, de 2,3:1,0 a 2,5:1,0 ou de 2,4:1,0 a 2,5:1,0. Em algumas modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi- halofosfina são misturados compreende uma razão de THF para DME de 0,1:1,0 a 2,4:1,0, tal como de 0,1:1,0 a 2,3:1,0, de 0,1:1,0 a 2,2:1,0, de 0,1:1,0 a 2,2:1,0, de 0,1:1,0 a 2,1:1,0, de 0,1:1,0 a 2,0:1,0, de 0,1:1,0 a 1,9:1,0, de 0,1:1,0 a 1,8:1,0, de 0,1:1,0 a 1,7:1,0, de 0,1:1,0 a 1,6:1,0, de 0,1:1,0 a 1,5:1,0, de 0,1:1,0 a 1,4:1,0, de 0,1:1,0 a 1,3:1,0, de 0,1:1,0 a 1,2:1,0, de 0,1:1,0 a 1,1:1,0, de 0,1:1,0 a 1,0:1,0, de 0,1:1,0 a 0,9:1,0, de 0,1:1,0 a 0,8:1,0, de 0,1:1,0 a 0,7:1,0, de 0,1:1,0 a 0,6:1,0, de 0,1:1,0 a 0,5:1,0, de 0,1:1,0 a 0,4:1,0, de 0,1:1,0 a 0,3:1,0 ou de 0,1:1,0 a 0,2:1,0. Em uma ou mais modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados compreende uma razão de THF para DME de 0,2:1,0 a 2,4:1,0, tal como de 0,3:1,0 a 2,3:1,0, de 0,4:1,0 a 2,2:1,0, de 0,5:1,0 a 2,1:1,0, de 0,6:1,0 a 2,0:1,0, de 0,7:1,0 a 1,9:1,0, de 0,8:1,0 a 1,8:1,0, de 0,9:1,0 a 1,7:1,0, de 1,0:1,0 a 1,6:1,0, de 1,1:1,0 a 1,5:1,0, ou de 1,2:1,0 a 1,4:1,0. Nas modalidades, o solvente no qual NaBH4 e arildi-halofosfina são misturados compreende uma razão de THF para DME de 0,1:1,0 a 1,0:1,0, tal como de 0,2:1,0 a 0,9:1,0, de 0,3:1,0 a 0,8:1,0, de 0,4:1,0 a 0,7:1,0 ou de 0,5:1,0 a 0,7:1,0.

[0017] De acordo com as modalidades, NaBH4 e arildi-halofosfina podem ser misturados adicionando cada um como um componente seco a um solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos. Em algumas modalidades, o NaBH4 pode ser adicionado a um primeiro solvente para formar uma primeira suspensão e a arildi-halofosfina pode ser adicionada a um segundo solvente para formar uma segunda suspensão. Em tais modalidades, a primeira suspensão e a segunda suspensão são combinadas, o que resulta na mistura de NaBH4 e arildi-halofosfina. Em várias modalidades,

9 / 18 o primeiro solvente e o segundo solvente podem ser iguais ou diferentes. Em modalidades em que o primeiro solvente e o segundo solvente são iguais, cada um do primeiro solvente e do segundo solvente pode compreender pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos, de modo que, quando a primeira suspensão e a segunda suspensão forem combinadas, o solvente combinado compreenda pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos. Em modalidades em que o primeiro solvente e o segundo solvente são diferentes, a composição do primeiro solvente e a composição do segundo solvente devem ser formuladas, de modo que, quando a primeira suspensão e a segunda suspensão forem combinadas, o solvente combinado compreenda pelo menos 50% em volume ésteres glicólicos. Deve ser entendido que um versado na técnica é capaz de formular o primeiro solvente e o segundo solvente, de modo que, quando a primeira suspensão e a segunda suspensão forem combinadas, o solvente combinado compreenda pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos. Assim, em uma ou mais modalidades, pelo menos um dentre o primeiro solvente e/ou o segundo solvente compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos. Em algumas modalidades, pelo menos um dentre o primeiro solvente e/ou o segundo solvente pode compreender THF. Em modalidades em que um dentre o primeiro solvente e/ou o segundo solvente compreende THF e um dentre o primeiro solvente ou o segundo solvente compreende DME, o primeiro solvente e o segundo solvente podem ser formulados para produzir as razões de THF para DME divulgadas no presente documento.

[0018] Como divulgado acima, modalidades de métodos para preparar complexos de fosfina borano divulgados e descritos no presente documento compreendem a mistura de NaBH4 e arildi-halofosfina em um solvente compreendendo pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos para obter uma solução, e manter a solução a uma temperatura de reação. Em algumas modalidades, a temperatura de reação pode ser de 0 °C a 60 °C, tal como de 5

10 / 18 °C a 60 °C, de 10 °C a 60 °C, de 15 °C a 60 °C, de 20 °C a 60 °C, de 25 °C a 60 °C, de 30 °C a 60 °C, de 35 °C a 60 °C, de 40 °C a 60 °C, de 45 °C a 60 °C, de 50 °C a 60 °C ou de 55 °C a 60 °C. Em algumas modalidades, a temperatura de reação pode ser de 0 °C a 55 °C, tal como de 0 °C a 50 °C, de 0 °C a 45 °C, de 0 °C a 40 °C, de 0 °C a 35 °C, de 0 °C a 30 °C, de 0 °C a 25 °C, de 0 °C a 20 °C, de 0 °C a 15 °C, de 0 °C a 10 °C ou de 0 °C a 5 °C. De acordo com algumas modalidades, a temperatura de reação pode ser de 5 °C a 55 °C, tal como de 10 °C a 50 °C, de 15 °C a 45 °C, de 20 °C a 40 °C ou de 20 °C a 35 °C.

[0019] Em algumas modalidades, o solvente pode ser ajustado para a temperatura de reação antes do NaBH4, e/ou arildi-halofosfina é adicionada ao solvente. Nas modalidades, NaBH4 e/ou arildi-halofosfina podem ser adicionados ao solvente à temperatura ambiente e a mistura de NaBH4, arildi- halofosfina e solvente são ajustados para a temperatura de reação. Em modalidades, NaBH4 é adicionado a um primeiro solvente para formar uma primeira suspensão, e arildi-halofosfina é adicionada a um segundo solvente para formar uma segunda suspensão, o primeiro solvente e/ou o segundo solvente pode ser ajustado à temperatura de reação antes do NaBH4, e/ou arildi- halofosfina é adicionada ao primeiro solvente e/ou segundo solvente, respectivamente. Em algumas modalidades, NaBH4 é adicionado a um primeiro solvente à temperatura ambiente para formar uma primeira suspensão, e/ou arildi-halofosfina é adicionada a um segundo solvente à temperatura ambiente para formar uma segunda suspensão, e a primeira suspensão e/ou a segunda suspensão pode ser ajustada para a temperatura de reação após o NaBH4, e/ou arildi-halofosfina é adicionada ao primeiro solvente e/ou ao segundo solvente, respectivamente. Em algumas modalidades, NaBH4 é adicionado a um primeiro solvente à temperatura ambiente para formar uma primeira suspensão, e/ou arildi-halofosfina é adicionada a um segundo solvente à temperatura ambiente para formar uma segunda suspensão, a primeira

11 / 18 suspensão e a segunda suspensão podem ser combinadas à temperatura ambiente para formar uma solução combinada, e a solução combinada pode ser ajustada para a temperatura de reação. A temperatura de qualquer um dos solventes ou suspensões divulgados no presente documento pode ser ajustada à temperatura da reação por qualquer mecanismo adequado para ajustar a temperatura das soluções ou suspensões.

[0020] Conforme divulgado neste documento, de acordo com modalidades para a preparação de complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina, a solução compreendendo NaBH4, arildi-halofosfina e um solvente compreendendo pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos é mantida à temperatura de reação por um período de tempo. Nas modalidades, o período de tempo é de 0,05 horas a 12,00 horas, tal como de 0,10 hora a 12,00 horas, de 0,50 hora a 12,00 horas, de 1,00 hora a 12,00 horas, de 1,50 hora a 12,00 horas, de 2,00 horas a 12,00 horas, de 2,50 horas a 12,00 horas, de 3,00 horas a 12,00 horas, de 3,50 horas a 12,00 horas, de 4,00 horas a 12,00 horas, de 4,50 horas a 12,00 horas, de 5,00 horas a 12,00 horas, de 5,50 horas a 12,00 horas, de 6,00 horas a 12,00 horas, de 6,50 horas a 12,00 horas, de 6,50 horas a 12,00 horas, de 7,00 horas a 12,00 horas, de 7,50 horas a 12,00 horas, de 8,00 horas a 12,00 horas, de 8,50 horas a 12,00 horas, de 9,00 horas a 12,00 horas, de 9,50 horas a 12,00 horas, de 10,00 horas a 12,00 horas, de 10,50 horas a 12,00 horas, de 11,00 horas a 12,00 horas ou de 11,50 horas a 12,00 horas. Em algumas modalidades, o período de tempo é de 0,05 hora a 11,50 horas, como de 0,05 hora a 11,00 horas, de 0,05 hora a 10,50 horas, de 0,05 hora a 10,00 horas, de 0,05 hora a 9,50 horas, de 0,05 hora a 9,00 horas, de 0,05 hora a 8,50 horas, de 0,05 hora a 8,00 horas, de 0,05 hora a 7,50 horas, de 0,05 hora a 7,00 horas, de 0,05 hora a 6,50 horas, de 0,05 hora a 6,00 horas, de 0,05 hora a 5,50 horas, de 0,05 hora a 5,00 horas, de 0,05 hora a 4,50 horas, de 0,05 hora a 4,00 horas, de 0,05 hora a 3,50 horas, de 0,05 hora a 3,00 horas, de 0,05 hora a 2,50 horas, de 0,05 hora a 2,00 horas, de 0,05 hora a 1,50 horas, de 0,05 hora a 1,00

12 / 18 horas, de 0,05 hora a 0,50 horas, ou de 0,05 hora a 0,10 hora. Em outras modalidades, o período de tempo é de 0,10 hora a 11,50 horas, tal como de 0,50 hora a 11,00 horas, de 1,00 hora a 10,50 horas, de 1,50 hora a 10,00 horas, de 2,00 horas a 9,50 horas, de 2,50 horas a 9,00 horas, de 3,00 horas a 8,50 horas, de 3,50 horas a 8,00 horas, de 4,00 horas a 7,50 horas, de 4,50 horas a 7,00 horas, de 5,00 horas a 6,50 horas ou de 5,50 horas a 6,00 horas. Em algumas modalidades, o tempo de reação é de 0,10 horas a 2,00 horas, tal como de 0,50 horas a 1,50 hora ou 1,00 hora.

[0021] Os métodos para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina, de acordo com as modalidades, compreendem misturar NaBH4, um solvente que compreende pelo menos 50% em volume de DME, e arildiclorofosfina para obter uma solução; e manter a solução a uma temperatura de reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano. Em algumas modalidades, a arildiclorofosfina é monoarildiclorofosfina. Em uma ou mais modalidades, o solvente compreende ainda THF.

[0022] Os métodos para a preparação de complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina, de acordo com modalidades, compreendem a obtenção de uma solução que compreende NaBH4 suspenso em um solvente que compreende pelo menos 50% em volume de DME; ajustar a temperatura da solução a uma temperatura de reação; obtenção de uma solução combinada pela combinação da solução com uma segunda solução, em que a segunda solução compreende arildiclorofosfina e um segundo solvente; e manter a solução combinada à temperatura da reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano. Em algumas modalidades, a arildiclorofosfina é monoarildiclorofosfina. Em uma ou mais modalidades, o solvente compreende ainda THF. O segundo solvente pode, em modalidades, compreender THF.

[0023] De acordo com as modalidades, a conversão da arildi-

13 / 18 halofosfina em uma solução que compreende NaBH4 e pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos em complexos arilfosfina-borano é de pelo menos 90%, tal como pelo menos 91%, pelo menos 92%, pelo menos 93%, pelo menos 94%, pelo menos 95%, pelo menos 96%, pelo menos 97%, pelo menos 98% ou pelo menos 99%. Em algumas modalidades, a conversão da arildi-halofosfina em uma solução que compreende NaBH4 e pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos em complexos de arilfosfina-borano é de 100%.

EXEMPLOS

[0024] As modalidades serão esclarecidas melhor pelos exemplos a seguir. EXEMPLO 1

[0025] Dicloro(2,4-dimetoxifenilfosfina) foi preparado usando a reação de Friedel-Crafts, utilizando ZnCl2 de grau técnico anidro como catalisador, que não foi purificado adicionalmente antes da reação de redução.

[0026] Em um frasco de três gargalos, 30 ml de DME (> 99% de pureza obtido da Sigma Aldrich) foram colocados e resfriados a 0 °C. Um grama (g) de NaBH4 sólido (pó com >98% de pureza obtido da Sigma Aldrich) foi colocado no frasco, e um pequeno aumento de temperatura de 2 °C foi observado. Posteriormente, 2,46 g (8,6 milimolar (mmol)) de dicloro(2,4- dimetoxifenilfosfina) (pureza de 84%) diluídos em 8 mililitros (ml) de DME pulverizado com N2 foi adicionado lentamente ao frasco a uma temperatura variando de 2 °C a 6 °C. A mistura foi mantida a 2 °C por uma duração de meia hora (0,50 hora). A seguir, 20 ml de hexano foram adicionados ao frasco e mais sólido precipitou. A pasta branca foi filtrada, e o sólido foi lavado com mais 20 ml de hexano. O filtrado tornou-se turvo e foi então filtrado novamente para remover o sólido. O solvente foi removido e conduzido a um sólido branco, que foi posteriormente seco na estufa de vácuo a 40 °C. O rendimento do complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano foi de 1,62 g (82%).

[0027] O complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano foi dissolvido

14 / 18 em clorofórmio deuterado (CDCl3) em um tubo de RMN de 5 mm. O experimento de RMN de 13C foi realizado em um espectrômetro de NMR Bruker Avance 400 equipado com uma criossonda C/H DUAL de 10 mm. Ambos os experimentos de RMN quantitativos de 13C e DEPT-135 descontínuos inversos (“inverse-gated") foram realizados sem rotação de amostra. Os dados foram processados usando o software MNOVA com alargamento de revestimento de 1 Hz. A configuração dos parâmetros de aquisição é a seguinte: Temperatura: 25 °C Solvente: CDCl3 Aquisição: 1.024 varreduras Referência de espectro: 77,3 ppm para solvente Atraso de relaxamento: 30 s Centro do espectro: 100 ppm Comprimento de pulso 90°: 11,0 µs Largura espectral: 250 ppm.

[0028] Experimentos quantitativos padrão de RMN de 1H foram realizados sem rotação de amostra no mesmo instrumento. Os dados foram processados usando o software MNOVA com alargamento de revestimento de 0,5 Hz. A configuração dos parâmetros de aquisição é a seguinte: Temperatura: 25 °C Solvente: CDCl3 Aquisição: 16 varreduras Referência de espectro: 7,27 ppm para solvente Atraso de relaxamento: 30 s Centro do espectro: 5 ppm Comprimento de pulso 90°: 17,2 µs Largura espectral: 20 ppm.

[0029] O espectro de RMN de 1H é mostrado na Figura 1. Pela razão

15 / 18 de intensidade de pico, cada anel aromático tem três prótons BH3 associados a ele. O acoplamento vicinal de três ligações de H-B-P-H foi claramente observado (quartetos a 5,85 e 4,90 ppm), fornecendo evidência direta do complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano. A pureza do produto foi demonstrada pelo espectro de RMN de 13C na Figura 2, onde os picos não atribuídos (marcados com asteriscos) são do dimetoxibenzeno que não reagiu transportado da primeira etapa da reação. A conversão de dicloro(2,4- dimetoxi)fenilfosfina em complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina-borano está quase completa, indicando picos de subproduto desprezíveis. Na Figura 3, a dicloro(2,4-dimetoxfenil)fosfina de partida tem um pico a 166 ppm. Depois de formar o complexo fenilfosfina-borano, o pico é deslocado para -43 ppm. Como uma referência para comparação, a fenilfosfina sem complexo tem um deslocamento químico a -146 ppm, que é mostrado na inserção da Figura 3. EXEMPLO 2

[0030] Em um frasco de três gargalos, 16 ml de DME como foi usado no Exemplo 1 foram colocados e resfriados a 0 °C e aspergidos com N2 por 0,50 horas. Subsequentemente, 0,5 g de NaBH4 sólido foi colocado no frasco. Em seguida, 0,9 g (5 mmol) de diclorofenilfosfina como obtida a partir de um fornecedor comercial foi diluída em 4 ml de N2 de DME aspergida foi adicionada lentamente ao frasco a uma faixa de temperatura de 1 °C a 7 °C. A mistura foi mantida a 2 °C durante uma hora. Uma amostra de RMN obtida conforme descrito no Exemplo 1 indicou a conversão total do complexo de dicloro(fenil)fosfina no complexo de fenilfosfina-borano. Isto é evidente a partir do único pico P no gráfico de NMR mostrado na Figura 4 em -49 ppm. O material de partida, dicloro(fenil)fosfina, ressonância RMN de 31P é observada em 163 ppm, e a ressonância RMN de 31P de fenilfosfina descomplexada é observada em -122 ppm. EXEMPLO 3

[0031] Em um frasco de três gargalos, foram colocados 15 ml de DME.

16 / 18 Subsequentemente, 0,5 g de NaBH4 sólido foi colocado no frasco. Uma solução de 1,16 g (4,3 mmol) de dicloro(2,4-dimetoxifenilfosfina) (89% de pureza) obtido como no Exemplo 1 em 4 ml de N2 de DME aspergida foi preparada. A solução de dicloro(2,4-dimetoxifenilfosfina) foi adicionada em misturas de DME e adicionou-se NaBH4. As misturas de NaBH4 foram ajustadas a 0 °C, 30 °C e 60 °C. Após a adição de dicloro(2,4- dimetoxifenilfosfina) estar completa, as reações foram mantidas nas respectivas temperaturas por 4 horas. As soluções resultantes foram extintas com água e analisadas por RMN de 31P usando tri(orto-tolil)fosfina como um padrão interno. A Tabela 1 abaixo mostra os resultados deste exemplo e o efeito da temperatura na preparação de complexos de fosfina-borano. TABELA 1 Temperatura da Reação Rendimento percentual de 2,4-dimetoxifenilfosfina 0 °C 62 a 74% 30 °C 81% 60 °C 82%

[0032] Como pode ser visto na Tabela 1, há um aumento acentuado no rendimento percentual conforme a temperatura da reação aumenta de 0 °C para 30 °C, mas o aumento no rendimento percentual não é tão pronunciado quando a temperatura da reação aumenta de 30 °C para 60 °C. Isso indica que temperaturas acima de 60 °C não fornecem melhorias significativas no rendimento percentual. A faixa de rendimentos observada em 0 °C foi medida em três reações independentes. EXEMPLO 4

[0033] Em um frasco de três gargalos, um total de 15 ml de THF e DME foi colocado nas razões de THF para DME mostradas na Tabela 2 abaixo. Subsequentemente, 0,5 g de NaBH4 sólido foi colocado no frasco. Em seguida, 1,16 g (4,3 mmol) de dicloro(2,4-dimetoxifenilfosfina) (89% de pureza), conforme obtidos no Exemplo 1 e diluídos em 4 ml de N2 aspergido, o THF foi adicionado lentamente ao frasco a 23 °C. As reações foram amostradas a 25 minutos e 16 horas após esta adição de THF estava completa, e as amostras

17 / 18 foram analisadas por RMN de 31P. A Tabela 2 mostra o efeito da razão de THF para DME no rendimento percentual. TABELA 2 Razão de volume de THF Rendimento percentual do Rendimento percentual do para DME na suspensão de complexo de complexo de NaBH4 2,4-dimetoxifenilfosfina após 25 2,4-dimetoxifenilfosfina após 16 minutos horas 10:1 Não observado Não observado 3:1 Não observado Não observado 1:1 86% 94%

[0034] Conforme mostrado na Tabela 2, as razões de THF para DME de 3:1 e acima não fornecem um rendimento observável do complexo 2,4- dimetoxifenilfosfina, mas o rendimento do complexo de 2,4-dimetoxifenilfosfina aumenta significativamente de uma razão de THF para DME de 3:1 para uma razão de THF para DME de 1:1. EXEMPLO 5

[0035] NaBH4 em uma quantidade apropriada com base na razão molar desejada para 2,4-(dimetoxifenil)diclorofosfina(ArPCl2), conforme mostrado na Tabela 3 abaixo, foi adicionado a um frasco de fundo redondo de três gargalos equipado com um condensador, termômetro e um septo. Este frasco foi evacuado sob vácuo e novamente cheio com N2 por três vezes antes do DME (2,27 g) ser adicionado por meio de uma seringa. 5,62 g de uma solução estoque de ArPCl2 de 17,0 por cento em peso (% em peso) (com 0,962 g, 4,09 mmol, de ArPCl2) foram adicionados ao frasco por meio de uma seringa durante um período de 0,5 hora e deixados em agitação à temperatura ambiente durante a noite. A Tabela 3 mostra os resultados desse teste. TABELA 3 NaBH4/ArPCl2 Rendimento Percentual do Complexo de Fosfina-Borano 1:2 0%a 1:1 25%a 2,2:1 100%b

[0036] arendimento de GC com dodecano como padrão interno; b Rendimento de NMR

[0037] Conforme mostrado na Tabela 3, o rendimento percentual dos

18 / 18 complexos de fosfina-borano aumenta drasticamente à medida que a proporção de NaBH4 para ArPCl2 aumenta de 1:1 para 2,2:1.

[0038] Será evidente para os versados na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas às modalidades descritas no presente documento sem se afastar do espírito e escopo da matéria reivindicada. Assim, pretende-se que a relatório descritivo abranja as modificações e variações das modalidades descritas no presente documento, desde que tais modificações e variações estejam dentro do escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para preparar complexos de fosfina-borano a partir de arildi-halofosfina, caracterizado pelo fato de que compreende: misturar borohidreto de sódio, um solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos e a arildi-halofosfina para obter uma solução; e manter a solução a uma temperatura de reação por um período de tempo para obter os complexos de fosfina-borano.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a solução é ajustada à temperatura de reação.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que misturar o borohidreto de sódio, o solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos e a arildi-halofosfina, compreende adicionar o borohidreto de sódio e arildi-halofosfina ao solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos, e o solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos é ajustado à temperatura de reação antes de adicionar o borohidreto de sódio e arildi-halofosfina ao solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a arildi-halofosfina é uma arildiclorofosfina.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a arildi-halofosfina é uma monoarildiclorofosfina.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a arildi-halofosfina é selecionada a partir do grupo que consiste em dicloro(2,4-dimetoxifenil)fosfina, dicloro(2- metoxifenil)fosfina e diclorofenilfosfina.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os ésteres glicólicos são selecionados a partir do grupo que consiste em 1,2-dimetoxietano, diglima, triglima e misturas dos mesmos.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que os ésteres glicólicos compreendem 1,2- dimetoxietano.

9. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos compreende ainda tetra-hidrofurano.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que uma razão de tetra-hidrofurano para 1,2-dimetoxietano no solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos é de 0,1:1,0 a 2,5:1,0.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 e 10, caracterizado pelo fato de que uma razão de tetra-hidrofurano para 1,2- dimetoxietano, o solvente que compreende pelo menos 50% em volume de ésteres glicólicos é de 0,1:1,0 a 1,0:1,0.

12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a razão de borohidreto de sódio para arildi- halofosfina é de 1,1:1,0 a 2,5:1,0.

13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a razão de borohidreto de sódio para arildi- halofosfina é de 1,5:1,0 a 2,2:1,0.

14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a temperatura de reação é de 0 °C a 60 °C.

15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o período do tempo é de 0,05 hora a 12,00 horas.