CN113105502B - 一种合成叔丁基二苯基膦化合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叔丁基二苯基膦化合物的合成方法，属于有机合成领域。通过如下方法实现：在无水无氧氛围中，以叔丁醇为原料，在催化剂的作用下，与二苯基膦反应生成叔丁基二苯基膦。与现有技术相比本发明反应条件温和，操作简单，产率高，原料简单易得，降低了生产成本，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域，涉及一类有机膦化合物的合成方法，尤其涉及叔丁基二苯基膦化合物的合成方法。
技术背景
叔丁基二苯基膦是一类重要的催化剂配体，由于其特殊的富电子性和较大的空间位阻能力，有着优越的电子效应及立体空间效应，能够与很多金属盐形成具有特殊空间结构和优良催化性能的均相催化剂，广泛应用于工业催化领域，特别应用于有机合成领域的偶联反应。主要与钯金属一起使用，如Heck反应(卤代物和烯烃)、Suzuki反应(卤代物和有机硼化物)、Stille反应(卤代物和有机锡化物)、Negishi反应(卤代物和有机锌化物)、Buchwald-Hartwig反应(卤代物和有机胺)，在合成天然产物、功能材料、药物、液晶分子以及生物活性化合物中广泛应用。例如，应用在烯烃的硅酯化反应合成烯基硅脂、钯催化的芳基亲核取代等反应中，因而，关于此类配体的合成及性质研究一直是研究热点。
目前，关于叔丁基二苯基膦化合物的合成主要是通过二苯基膦与叔丁基碘化物反应或者利用易燃的叔丁基锂与二苯基膦反应制备合成(Chemistry-A European Journal2020,26,16374；Dalton Transactions 2008,6,822)。该方法的主要缺点在于碘分子量过大使得反应原子经济性差，且试剂较昂贵，成本高；或者使用危险性极高的叔丁基锂作为锂化试剂，反应条件苛刻，反应步骤繁琐，后处理较麻烦。鉴于该类化合物与金属作用后优越的催化活性，探索更加高效、实用的叔丁基二苯基膦化合物的合成方法十分必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种收率高，选择性专一，反应条件温和，操作简单的合成叔丁基二苯基膦化合物的新方法。
为了实现上述目的，本发明的反应路线如下：
本发明的反应步骤如下：
在氩气保护下，向干燥反应器中加入反应溶剂甲苯，然后依次加入叔丁醇、二苯基膦、以及催化剂，而后升温至80-100℃反应，反应结束后，过滤，萃取，干燥，减压蒸馏得到叔丁基二苯基膦；
所述催化剂为MnO2，Al2O3,SiO2其中的一种。
所述的叔丁醇、二苯基膦、以及催化剂的摩尔比为1-10:1:0.01-0.1。
反应时间为6-8h。
本发明有益效果在于：避免了原子经济性差及高成本的碘化物使用；避免了危险性极高的叔丁基锂的使用，使反应条件更加温和，操作更加简便。本发明利用叔丁醇与二苯基膦直接脱水，高效、实用地合成了叔丁基二苯基膦化合物，反应条件温和，反应步骤少、操作简单、收率可达85％以上，非常有利于实际工业化生产。
具体实施方式
通过下述实施例有助于进一步理解本发明，但本发明的内容并不限于此。举实例如下：
实施例1：
在氩气保护下，向干燥反应器中加入反应溶剂甲苯500mL，然后依次加入叔丁醇(化合物2)300g、二苯基膦(化合物3)186g、二氧化锰8.7g，80℃反应6h；停止反应后，将反应体系降温至室温，萃取，干燥，重结晶得到目标产物叔丁基二苯基膦(化合物1)206g(收率85％)。1H NMR(300MHz,CDCl3):1.22(9H,d,3JPH＝12.6Hz,CH3),7.36(6H,m)and 7.60(4H,m)；31P{1H}NMR(CDCl3,121.5MHz):19.1(s)。
实施例2：
在氩气保护下，向干燥反应器中加入反应溶剂甲苯500mL，然后依次加入叔丁醇(化合物2)300g、二苯基膦(化合物3)186g、二氧化硅8.7g,100℃反应6h；停止反应后，将反应体系降温至室温，萃取，干燥，重结晶得到目标产物叔丁基二苯基膦(化合物1)222g(收率92％)。
Claims (3)
1.结构式如1所示的叔丁基二苯基膦化合物的合成方法，其特征在于，通过如下方法实现，
在氩气保护下，向干燥反应器中加入反应溶剂甲苯，然后依次加入叔丁醇、二苯基膦以及催化剂，而后升温至80-100ºC反应，反应结束后，过滤，萃取，干燥，减压蒸馏得到叔丁基二苯基膦；
所述催化剂为MnO2，Al2O3, SiO2其中的一种。
2.按照权利要求1所述的叔丁基二苯基膦化合物的合成方法，其特征在于，所述的叔丁醇、二苯基膦以及催化剂的摩尔比为1-10 : 1 : 0.01-0.1。
3.按照权利要求1所述的叔丁基二苯基膦化合物的合成方法，其特征在于，反应时间为6-8 h。
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