CN104045666A - 一种制备羟基膦酸酯的方法 - Google Patents
一种制备羟基膦酸酯的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104045666A CN104045666A CN201410178514.6A CN201410178514A CN104045666A CN 104045666 A CN104045666 A CN 104045666A CN 201410178514 A CN201410178514 A CN 201410178514A CN 104045666 A CN104045666 A CN 104045666A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- amido
- add
- minutes
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
本发明公开了一种制备羟基膦酸酯的方法，该方法是以碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛或酮的氢膦化反应制备羟基膦酸酯的方法，所述碱金属化合物选自正丁基锂、2,6-二异丙基苯胺基锂、2,6-二异丙基苯胺基钠、2,6-二异丙基苯胺基钾、2,6-二甲基苯胺基锂、2,6-二甲基苯胺基钠、2,6-二甲基苯胺基钾、苯胺基锂、苯胺基钠、苯胺基钾、二(三甲基硅基)胺基锂、二(三甲基硅基)胺基钠、二(三甲基硅基)胺基钾、二异丙基胺基锂、二异丙基胺基钠、二异丙基胺基钾中的一种。本发明的优点在于，不仅催化活性高，反应时间短，催化剂用量可降低至千分之一，而且反应条件温和,产率高，对醛、酮类底物有很好的普适性。
Description
技术领域
本发明涉及一种催化剂领域，具体涉及一种以碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛或酮的氢膦化反应制备羟基膦酸酯的方法。
背景技术
近二十年来，含磷有机化合物，尤其是α-羟基膦酸酯和α-羟基膦酸的衍生物在药物化学方面的应用引起了很多人的关注，研究表明，α-羟基膦酸类化合物具有多种生物活性，如可用作于杀虫剂、抗生素、抗癌试剂、抗病毒试剂以及酶抑制剂等等，因此，研究α-羟基膦酸酯的高效合成方法具有重要的理论和实际意义。
合成α-羟基膦酸酯的方法有很多，氢膦化反应无疑是最符合绿色化学要求的、原子经济性的合成路线，因此该反应路线数十年来受到颇多的关注。目前，已报道的可催化或促进该反应的体系包括：无催化剂加热体系、金属氧化物催化体系、路易斯碱或强碱参与的体系、路易斯酸催化体系等。
关于无催化剂加热法催化体系：
1960年,Kharasch,M.S.等发现将醛与亚磷酸二乙酯在80-110℃之间加热8-10个小时,可以中等产率得到α-羟基膦酸酯(参见：Kharasch,M.S.；Mosher,R.A.；Bengelsdorf,I.S.J.Org.Chem.,1960,25,1000-1006)。
关于金属氧化物催化体系：
2002年,Kaboudin,B.等发现在微波条件下碳酸钠或者氧化钙可以催化醛的氢膦化反应,得到不错的产率(参见:Kaboudin,B.；Nazari,R.J.Chem.Research,2002,291-292)。
关于路易斯碱或强碱参与的体系：
(1)2003年,Backvall,J.-E.等发现DBU可以促进苯甲醛的氢膦化反应,以中等产率得到α-羟基膦酸酯(Pa`mies,O.；Ba¨ckvall,J.-E.J.Org.Chem.,2003,68,4815-4818.)。
(2)2007年，Keglevich,G.发现NaOEt/EtOH体系可促进甲基乙基酮与亚磷酸二乙酯的加成反应中,在80℃下,反应3个小时可以15％的产率得到α-羟基膦酸酯(参见:Keglevich,G.；Sipos,M.；Takacs,D.；Greiner,I.Heteroatom Chem.,2007,18,226-229)。
关于Lewis酸催化体系：
(1)2010年，徐凡等发现络合氯化锂的三硅胺基稀土金属化合物可以高活性地催化醛的氢膦化反应，在千分之一催化剂用量下，常温反应5分钟，醛的氢膦化反应即可进行完全(参见：Wu,Q.-M.；Zhou,J.；Yao,Z.-G.；Xu,F.；Shen,Q.J.Org.Chem.,2010,75,7498–7501)。
(2)2012年,王绍武等发现一系列稀土金属胺化物在常温下可高活性地催化醛、酮的氢膦化反应,5-20分钟内即可获得很高的产率(参见:Zhou,S.-L.；Wang,H.-Y.；Ping,J.；Wang,S.-W.；Zhang,L.-J.；Zhu,X.-C.；Wei,Y.；Wang,F.-H.；Feng,Z.-J.；Gu,X.-X.；Yang,S.；Miao,H.Organometallics,2012,31,1696-1702.(b)Zhou,S.-L.；Wu,Z.-S.；Rong,J.-W.；Wang,S.-W.；Yang,G.-S.；Zhu,X.-C.；Zhang,L.-J.Chem.Eur.J.2012,18,2653-2659).
至今为止，未见碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛和酮的氢膦化反应制备羟基膦酸酯的报道。
发明内容
本发明目的是：克服现有技术存在的问题，提供一种制备羟基膦酸酯的方法，该方法的催化剂简单易得，反应条件温和，催化活性高且对反应的底物普适性广。
本发明的技术方案是：一种制备羟基膦酸酯的方法，该方法是以碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛或酮的氢膦化反应制备羟基膦酸酯的方法。
所述碱金属化合物选自正丁基锂、2,6-二异丙基苯胺基锂、2,6-二异丙基苯胺基钠、2,6-二异丙基苯胺基钾、2,6-二甲基苯胺基锂、2,6-二甲基苯胺基钠、2,6-二甲基苯胺基钾、苯胺基锂、苯胺基钠、苯胺基钾、二(三甲基硅基)胺基锂、二(三甲基硅基)胺基钠、二(三甲基硅基)胺基钾、二异丙基胺基锂、二异丙基胺基钠、二异丙基胺基钾中的一种。
该制备羟基膦酸酯的方法，包括以下步骤：
(1)在无水无氧、惰性气体保护的条件下，向反应容器中加入亚磷酸酯，再加入作为单组分催化剂的碱金属化合物，在室温下搅拌5～15分钟，加入醛，在室温下反应3～120分钟后，加入去离子水终止反应；或加入酮，在-25～75℃下反应3～120分钟后，加入去离子水终止反应；
(2)用乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干；当所述步骤(1)中加入为醛时：经正己烷洗涤得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯；当所述步骤(1)中加入为酮时：经柱层析分离得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯。
其步骤(1)中的醛类底物的氢膦化反应方程式如下：
其步骤(1)中的酮类底物的氢膦化反应方程式如下：
所述R1、R2分别选自芳基Ar或者烷基R中的一种。
进一步地，所述碱金属化合物与醛或酮的摩尔比为1:100～2000。
进一步地，所述步骤(1)中加入醛或酮的反应时间为5～20分钟。
进一步地，所述步骤(1)中加入酮的反应温度为10～25℃。
更进一步地，在所述步骤(1)中加入所述碱金属化合物的同时加入溶剂，所述溶剂选自四氢呋喃、甲苯、正己烷中的一种，本发明通过加入溶剂，可以使反应进行得更平稳。
本发明的优点是：
1.本发明制备羟基膦酸酯的方法采用碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛、酮的氢膦化反应，不仅催化活性高，反应时间短，催化剂用量可降低至千分之一，而且反应条件温和,产率高，对醛、酮类底物有很好的普适性；
2.本发明所采用的碱金属化合物简单易得，价格便宜，且操作方便。
具体实施方式
实施例一：2,6-二异丙基苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51mL，5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
针对该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.50-7.48(2H,m,ArH),7.37-7.28(3H,m,ArH),5.03-5.00(1H,d,J＝10.8Hz,CH),4.08-3.94(4H,m,CH2),3.62(1H,s,OH),1.28-1.24(3H,t,J＝7.1Hz,CH3),1.23-1.19(3H,t,J＝7.1Hz,CH3)。
实施例二：2,6-二异丙基苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基锂(0.005mmol)，正己烷(2mL)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51mL，5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例三：2,6-二异丙基苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基锂(0.05mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51mL，5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例四：2,6-二异丙基苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下,向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基锂(0.0025mmol),在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51ml,5mmol)，在室温下反应3分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.05克，计算得到产率为86％。
实施例五：2,6-二甲基苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，2,6-二甲基苯胺基锂(0.005mmol)，甲苯(2mL)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51mL，5mmol)，在室温下反应120分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例六：苯胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，苯胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51ml,5mmol)，在室温下反应20分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例七：二(三甲基硅基)胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，二(三甲基硅基)胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51ml,5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例八：二异丙基胺基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，二异丙基胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51ml,5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.06克，计算得到产率为87％。
实施例九：正丁基锂催化苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL，6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯甲醛(0.51ml,5mmol)，在室温下反应10分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.21克，计算得到产率为99％。
实施例十：正丁基锂催化邻甲氧基苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入邻甲氧基苯甲醛(0.58ml,5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.23克，计算得到产率为90％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.54-7.52(4H,m,ArH),5.43-5.40(1H,d,J＝12.0Hz,CH),4.15-3.87(4H,m,CH2),3.84(3H,s,CH3),3.68(1H,s,OH),1.30-1.27(3H,t,J＝7.1Hz,CH3),1.18-1.15(3H,t,J＝7.1Hz,CH3)。
实施例十一：正丁基锂催化对甲氧基苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入对甲氧基苯甲醛(0.61ml,5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.37克，计算得到产率为99％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.42-7.40(2H,d,J＝8.8Hz,ArH),6.90-6.88(2H,d,J＝8.6Hz,ArH),4.95-4.93(1H,d,J＝9.9Hz,CH),4.09-3.90(4H,m,CH2),3.80(3H,s,CH3),3.35(1H,s,OH),1.29-1.25(3H,t,J＝7.0Hz,CH3),1.23-1.20(3H,t,J＝7.0Hz,CH3)。
实施例十二：正丁基锂催化对硝基苯甲醛与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)，在室温下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经正己烷洗涤得到淡黄色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.44克，计算得到产率为99％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ8.22-8.20(2H,d,J＝8.7Hz,ArH),7.67-7.65(2H,d,J＝8.8Hz,ArH),5.18-5.15(1H,d,J＝12.3Hz,CH),4.48(1H,s,OH),4.15-4.03(4H,m,CH2),1.30-1.27(3H,t,J＝7.1Hz,CH3),1.26-1.23(3H,t,J＝7.0Hz,CH3)。
实施例十三：2,6-二异丙基苯胺基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在25℃下反应20分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.96克，计算得到产率为74％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.62-7.59(2H,m,ArH),7.37-7.33(2H,m,ArH),7.30-7.27(1H,m,ArH),4.13-3.84(4H,m,CH2),3.46(1H,s,OH),1.84-1.80(3H,d,J＝15.4Hz,CH3),1.27-1.24(3H,t,J＝7.1Hz,CH3),1.21-1.17(3H,t,J＝7.1Hz,CH3)。
实施例十四：2,6-二异丙基苯胺基钠催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基钠(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在60℃下反应40分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.98克，计算得到产率为76％。
实施例十五：2,6-二异丙基苯胺基钾催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，2,6-二异丙基苯胺基钾(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在25℃下反应30分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.92克，计算得到产率为71％。
实施例十六：二(三甲基硅基)胺基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，二(三甲基硅基)胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在-25℃下反应120分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.73克，计算得到产率为56％。
实施例十七：二异丙基胺基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，二异丙基胺基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在75℃下反应20分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.85克，计算得到产率为66％。
实施例十八：正丁基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在25℃下反应20分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.97克，计算得到产率为75％。
实施例十九：正丁基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.05mmol)，正己烷(2mL)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在25℃下反应20分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.49克，计算得到产率为38％。
实施例二十：正丁基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.0025mmol)，甲苯(2mL)，在室温下搅拌10分钟，再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在25℃下反应120分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯0.36克，计算得到产率为28％。
实施例二十一：正丁基锂催化苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟再加入苯乙酮(0.58ml,5mmol)，在10℃下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.23克，计算得到产率为95％。
实施例二十二：正丁基锂催化对甲基苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入对甲基苯乙酮(0.67ml,5mmol)，在0℃下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.14克，计算得到产率为84％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.49-7.47(2H,d,J＝7.4Hz,ArH),7.17-7.15(2H,d,J＝7.7Hz,ArH),4.08-3.89(4H,m,CH2),2.72(1H,s,OH),2.34(3H,s,CH3),1.82-1.78(3H,d,J＝15.2Hz,CH3),1.28-1.25(3H,t,J＝6.7Hz,CH3),1.22-1.19(3H,t,J＝6.5Hz,CH3)。
实施例二十三：正丁基锂催化对氟苯乙酮与亚磷酸二乙酯反应
在无水无氧、氩气保护下，向30mL Schlenk反应瓶中依次加入亚磷酸二乙酯(0.77mL,6mmol)，正丁基锂(0.005mmol)，在室温下搅拌10分钟，再加入对氟苯乙酮(0.61ml,5mmol)，在10℃下反应5分钟后，加入去离子水终止反应。用乙酸乙酯(10mL×3)萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干，经柱层析分离得到白色固体,干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯1.38克，计算得到产率为99％。
该α-羟基膦酸酯的核磁分析如下：1H NMR(CDCl3,400MHz,ppm)δ7.59-7.56(2H,m,ArH),7.05-7.01(2H,t,J＝8.5Hz,ArH),4.13-3.90(4H,m,CH2),3.61(1H,s,OH),1.82-1.78(3H,d,J＝15.3Hz,CH3),1.28-1.24(3H,t,J＝7.0Hz,CH3),1.23-1.19(3H,t,J＝7.0Hz,CH3)。
综合实施例一至二十三，得到表1如下：
本催化体系催化效率高，催化剂与醛或酮的摩尔比在1:100～2000，催化剂用量可降低至千分之一，产率达到28～99％之间。本催化体系的反应时间短，在优选的反应条件下，20分钟之内，醛和酮的底物都可以达到很高的收率。同时反应温度对催化效果有一定的影响，温度过高或者过低对反应都不利，在10～25℃范围内效果最好，这也有利于减少能耗。同时在无溶剂或者有优选的溶剂的情况下都可以取得好的催化效果，可以根据实际需要，灵活选择有溶剂和无溶剂条件下的反应。本发明的催化剂对醛、酮类底物有很好的普适性，对芳香族的醛和酮都能达到很好的催化效果。在优选的技术条件下，芳香醛可以接近定量转化，芳香酮可以达到80％以上的收率。
当然上述实施例只是为说明本发明的技术构思及特点所作的例举而非穷举，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，该方法是以碱金属化合物作为单组分催化剂催化醛或酮的氢膦化反应制备羟基膦酸酯的方法。
2.根据权利要求1所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，所述碱金属化合物选自正丁基锂、2,6-二异丙基苯胺基锂、2,6-二异丙基苯胺基钠、2,6-二异丙基苯胺基钾、2,6-二甲基苯胺基锂、2,6-二甲基苯胺基钠、2,6-二甲基苯胺基钾、苯胺基锂、苯胺基钠、苯胺基钾、二(三甲基硅基)胺基锂、二(三甲基硅基)胺基钠、二(三甲基硅基)胺基钾、二异丙基胺基锂、二异丙基胺基钠、二异丙基胺基钾中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在无水无氧、惰性气体保护的条件下，向反应容器中加入亚磷酸酯，再加入作为单组分催化剂的碱金属化合物，在室温下搅拌5~15分钟，加入醛，在室温下反应3～120分钟后，加入去离子水终止反应；或加入酮，在-25～75℃下反应3～120分钟后，加入去离子水终止反应；
（2）用乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥过夜，过滤，旋干；当所述步骤（1）中加入为醛时：经正己烷洗涤得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯；当所述步骤（1）中加入为酮时：经柱层析分离得到白色固体，干燥至恒重得到α-羟基膦酸酯。
4.根据权利要求3所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，所述碱金属化合物与醛或酮的摩尔比为1: 100～2000。
5.根据权利要求3所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，所述步骤（1）中加入醛或酮的反应时间为5～20分钟。
6.根据权利要求3所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，所述步骤（1）中加入酮的反应温度为10～25℃。
7.根据权利要求3至6任一项所述的制备羟基膦酸酯的方法，其特征在于，在所述步骤（1）中加入所述碱金属化合物的同时加入溶剂，所述溶剂选自四氢呋喃、甲苯、正己烷中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410178514.6A CN104045666B (zh) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | 一种制备羟基膦酸酯的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410178514.6A CN104045666B (zh) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | 一种制备羟基膦酸酯的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104045666A true CN104045666A (zh) | 2014-09-17 |
| CN104045666B CN104045666B (zh) | 2016-06-22 |
Family
ID=51499106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410178514.6A Expired - Fee Related CN104045666B (zh) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | 一种制备羟基膦酸酯的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104045666B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019200524A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 2,6-二甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200521A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200522A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 邻甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200525A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 2,6-二异丙基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200523A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 对甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| CN111018910A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-04-17 | 上海应用技术大学 | 一种铜催化合成含芳环α-羟基膦酸酯的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101817845A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-09-01 | 苏州大学 | 一种高效催化制备α-羟基膦酸酯的方法 |
| CN102380419A (zh) * | 2011-09-15 | 2012-03-21 | 安徽师范大学 | 用于合成羟基磷酸酯的催化剂、制备及其使用方法 |
-
2014
- 2014-04-29 CN CN201410178514.6A patent/CN104045666B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101817845A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-09-01 | 苏州大学 | 一种高效催化制备α-羟基膦酸酯的方法 |
| CN102380419A (zh) * | 2011-09-15 | 2012-03-21 | 安徽师范大学 | 用于合成羟基磷酸酯的催化剂、制备及其使用方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| KEGLEVICH G. ET AL,: ""A Study on the Michael Addition of Dialkylphosphites to Methylvinylketone"", 《HETEROATOM CHEMISTRY》 * |
| KEGLEVICH G. ET AL,: ""A Study on the Michael Addition of Dialkylphosphites to Methylvinylketone"", 《HETEROATOM CHEMISTRY》, vol. 18, no. 3, 31 December 2007 (2007-12-31) * |
| LI Z G. ET AL,: ""An α-Hydrazinoalkylphosphonate as Building Block for Novel N-Phosphonoalkylheterocycles"", 《HETEROATOM CHEMISTRY》 * |
| LI Z G. ET AL,: ""An α-Hydrazinoalkylphosphonate as Building Block for Novel N-Phosphonoalkylheterocycles"", 《HETEROATOM CHEMISTRY》, vol. 14, no. 4, 31 December 2003 (2003-12-31) * |
| WU Q M. ET AL，: ""Lanthanide Amides [(Me3Si)2N]3Ln( μ-Cl)Li(THF)3 Catalyzed Hydrophosphonylation of Aryl Aldehydes"", 《J. ORG. CHEM》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019200524A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 2,6-二甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200521A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200522A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 邻甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200525A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 2,6-二异丙基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| WO2019200523A1 (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 对甲基苯胺基锂在催化羰基化合物和硼烷硼氢化反应中的应用 |
| CN111018910A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-04-17 | 上海应用技术大学 | 一种铜催化合成含芳环α-羟基膦酸酯的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104045666B (zh) | 2016-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104045666A (zh) | 一种制备羟基膦酸酯的方法 | |
| Chu et al. | Radical phosphinylation of α, α-diaryl allylic alcohols with concomitant 1, 2-aryl migration | |
| CN101817845B (zh) | 一种催化制备α-羟基膦酸酯的方法 | |
| Metsänen et al. | Peripheral mechanism of a carbonyl hydrosilylation catalysed by an SiNSi iron pincer complex | |
| Tan et al. | Syntheses and structures of copper complexes of 3-(6-(1 H-pyrazol-1-yl) pyridin-2-yl) pyrazol-1-ide and their excellent performance in the syntheses of nitriles and aldehydes | |
| CN102924511B (zh) | β-羰基膦酸酯化合物的制备方法 | |
| Yang et al. | Preparation of organophosphorus compounds from P–H compounds using o-(trimethylsilyl) aryl triflates as aryne precursors | |
| CN105017312B (zh) | 一种β‑胺基乙基膦酰衍生物的制备方法 | |
| Jumde et al. | Deoxycholic acid derived monophosphites as chiral ligands in the asymmetric Suzuki–Miyaura cross-coupling | |
| CN104277072B (zh) | 一种(e)-2-芳基乙烯基膦酸酯衍生物的制备方法 | |
| Sonar et al. | Ammonium metavanadate: An effective catalyst for synthesis of α-hydroxyphosphonates | |
| Li et al. | Chiral ytterbium silylamide catalyzed enantioselective phospha-Michael addition of diethyl phosphite to chalcones | |
| CN103626806B (zh) | 一种稀土金属芳胺基化合物及其制备方法和应用 | |
| CN104926868B (zh) | 一种制备吲哚膦酸酯衍生物的方法 | |
| CN108383873A (zh) | 1-(8-芳基萘基)膦配体及其制备方法以及膦金配合物和应用 | |
| Mikołajczyk et al. | A new efficient procedure for asymmetric synthesis of α-aminophosphonic acids via addition of lithiated bis (diethylamino) phosphine borane complex to enantiopure sulfinimines | |
| CN108948077B (zh) | 一种α-磷酰化的α-氨基酸酯类化合物及其合成方法 | |
| Volkov et al. | One-pot catalyst-free stereoselective N-acylvinylation/C-phosphorylation of phenanthridine in the aryl (hetaryl) acetylenic ketone—secondary phosphine oxide system | |
| KR20120067398A (ko) | 고순도 트리스(트리알킬실릴)포스파이트의 제조 방법 | |
| Liang et al. | Asymmetric Hydrosilylation of Aromatic Ketones Catalyzed by an Economical and Effective Copper‐Diphosphine Catalytic System in Air | |
| US10087134B2 (en) | Process for the preparation of esters by means of carbonylation of ethers | |
| Brahmachari | 11 P-Chemistry at ambient conditions: A recent update | |
| CN104558029B (zh) | 一种合成双（二环己基膦）烷烃的方法 | |
| CN105037422A (zh) | 一种吲哚膦酸酯衍生物的制备方法 | |
| JP5848201B2 (ja) | アリールジクロロホスフィンの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160622 Termination date: 20210429 |