CN118005689A - 三烷基膦的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药物化学领域，特别是涉及药品化学原料及辅料的制备领域，更为具体的说是涉及三烷基膦的制备方法，将化合物1溶解在甲苯溶液中，然后通入光气，并升温至40～50℃反应；然后将体系升温至70～80℃，继续反应；反应结束后，直接向体系内加入金属粉末，并继续在70～80℃反应，得到目标产物化合物2。本发明公开的方法能够在较低温度条件下制备得到目标化合物三烷基膦，并通过析晶纯化，得到高纯度的三烷基膦。不仅避免了高温反应造成的工艺成本升高和安全性风险增高的问题，而且本发明公开的制备方法收率高，产品纯度高，具有很好的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明属于药物化学领域，特别是涉及药品化学原料及辅料的制备领域，更为具体的说是涉及三烷基膦的制备方法。
背景技术
三烷基膦是一类常用的有机膦试剂，在医药工业领域具有广泛应用。三烷基膦常用于制备钯、铱，铑，镍等络合物催化剂，Wittig试剂，脱硫，脱溴试剂，同时三烷基膦还是一种相当常用的还原剂和金属催化剂的配体。因此，三烷基膦具有较高的经济价值。
三烷基氧膦是一种常见的工业副产物，其本身价值不高，且作为工业副产物，在排放前需要进行处理，增加了工业化三废排放处理成本。
将三烷基氧膦经过特定的处理制备形成价值较高的三烷基膦，不仅能够减少三废排放，降低废品处理成本，同时还能够降低生产投入，在工业生产中具有积极意义。
专利文献IN201741023474中报道一种三苯基膦的制备方法，采用氯苯作为溶剂，三光气对三苯基氧膦氯化，然后通过铝粉还原，最后结晶提纯。该方案工艺条件氯化反应温度超过120℃，能耗较高，且还原反应也在同一温度下进行，因金属还原反应放热，该反应条件下危险性高，容易发生安全事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种新的三苯基膦的制备方法，从而能够在较低温度条件下施行整个反应，以避免高温反应条件造成的能耗问题和安全性问题。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种三烷基膦的制备方法，包括以下步骤：
将化合物1溶解在甲苯溶液中，然后通入光气，并升温至40～50℃反应；然后将体系升温至70℃，继续反应；反应结束后，直接向体系内加入金属粉末，并继续在70～80℃反应，得到目标产物化合物2；
其中R可以是取代或未取代的直链或含有支链的C1-C6的烷基、环烷基，也可以是取代或未取代的芳烷基。
具体来说，R可以是取代或未取代的直链C1-C6的烷基，也可以是取代或未取代的含有支链的C1-C6的烷基，或者是允许的取代或未取代的环烷基，又或者是取代或未取代的芳烷基，我们知道，这里所说的取代包括单取代，也包括多取代。
进一步地，待冷却至室温，向反应后的含有目标产物三烷基膦的体系中加入盐酸，并搅拌至无白烟产生；取有机相，将有机相浓缩至干后，加入析晶溶剂，加热，直至完全溶解，然后降温，析晶，得到三苯基膦纯品。
这里所说的室温指10～30℃。
优选地，所述金属粉末为铝粉或镁粉。
优选地，所述化合物1、光气、金属粉末的摩尔比为1：1.5～2：1.2～1.8。
优选地，所述析晶溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或叔丁醇中的一种或几种与水的混合溶剂。
进一步优选地，所述析晶溶剂中醇的体积浓度为70±5％。
作为一种优选的技术方案，降温至-10～10℃析晶。
作为一种优选的技术方案，将化合物1溶解在甲苯溶液中，然后通入光气，并升温至40～50℃反应2小时；然后将体系升温至70℃，继续反应4小时；反应结束后，直接向体系内加入金属粉末，并继续在70～80℃反应1小时，得到目标产物化合物2。
这里所说的左右是指±10分钟。
本发明公开的方法能够在较低温度条件下制备得到目标化合物三烷基膦，并通过析晶纯化，得到高纯度的三烷基膦。不仅避免了高温反应造成的工艺成本升高和安全性风险增高的问题，而且本发明公开的制备方法收率高，产品纯度高，具有很好的工业应用价值。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面我们结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。
除非有特殊说明，否则本发明所用仪器、设备、试剂均为市售产品，所用方法均为业内常规操作方式，或者产品说明书指引的操作方法。
实施例1
向反应器中加入三苯基氧膦(27.83g，0.1mol)，加入甲苯(150ml)，搅拌溶解，氮气置换空气三次，向其中缓慢通入光气(17.8g，0.18mol)，搅拌混合，反应器内升温至40～50℃，搅拌2h。进一步升温至70℃，继续反应4h。
向体系中加入铝粉(4.05g，0.15mol)，体系放热升温至70～80℃，反应1h，缓慢降至室温。反应结束。
向反应器中加入1N盐酸搅拌至无白烟产生，过滤，滤液分液后，水相用甲苯(50ml)萃取，有机相合并，浓缩至干。
向浓缩残余物中加入70％甲醇水溶液(150ml)，升温溶解后，降温至0℃，搅拌析晶1h，过滤干燥得到三苯基膦(24.16g，0.0921mol)，收率92.1％，GC检测产品纯度99.7％。
实施例2
向反应器中加入三苯基氧膦(27.83g，0.1mol)，加入甲苯(150ml)，搅拌溶解，氮气置换空气三次，向其中缓慢通入光气(17.8g，0.18mol)，搅拌混合，反应器内升温至40～50℃，搅拌2h。进一步升温至70℃，继续反应4h。
向体系中加入镁粉(3.65g，0.15mol)，体系放热升温至70～80℃，反应1h，缓慢降至室温。反应结束。
向反应器中加入1N盐酸搅拌至无白烟产生，过滤，滤液分液后，水相用甲苯(50ml)萃取，有机相合并，浓缩至干。
向浓缩残余物中加入70％甲醇水溶液(150ml)，升温溶解后，降温至0℃，搅拌析晶1h，过滤干燥得到三苯基膦(23.11g，0.0863mol)，收率86.3％，GC检测产品纯度99.5％。
实施例3
向反应器中加入三丁基氧膦(21.83g，0.1mol)，加入甲苯(150ml)，搅拌溶解，氮气置换空气三次，向其中缓慢通入光气(17.8g，0.18mol)，搅拌混合，反应器内升温至40～50℃，搅拌2h。进一步升温至70℃，继续反应4h。
向体系中加入铝粉(4.05g，0.15mol)，体系放热升温至70～80℃，反应1h，缓慢降至室温。反应结束。
向反应器中加入1N盐酸搅拌至无白烟产生，过滤，滤液分液后，水相用甲苯(50ml)萃取，有机相合并，浓缩至干。
向浓缩残余物中加入70％甲醇水溶液(150ml)，升温溶解后，降温至0℃，搅拌析晶1h，过滤干燥得到三丁基膦(18.19g，0.0899mol)，收率89.9％，GC检测产品纯度99.5％。
实施例4
向反应器中加入三乙基氧膦(13.42g，0.1mol)，加入甲苯(150ml)，搅拌溶解，氮气置换空气三次，向其中缓慢通入光气(17.8g，0.18mol)，搅拌混合，反应器内升温至45℃，搅拌2h。进一步升温至70℃，继续反应4h。
向体系中加入铝粉(4.05g，0.15mol)，体系放热升温至70～80℃，反应1h，缓慢降至室温。反应结束。
向反应器中加入1N盐酸搅拌至无白烟产生，过滤，滤液分液后，水相用甲苯(50ml)萃取，有机相合并，浓缩至干。
向浓缩残余物中加入70％甲醇水溶液(150ml)，升温溶解后，降温至0℃，搅拌析晶1h，过滤干燥得到三乙基膦(10.09g，0.0854mol)，收率85.4％，GC检测产品纯度99.2％。
以上所述是本发明的具体实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.三烷基膦的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
将化合物1溶解在甲苯溶液中，然后通入光气，并升温至40～50℃反应；然后将体系升温至70℃，继续反应；反应结束后，直接向体系内加入金属粉末，并继续在70～80℃反应，得到目标产物化合物2；
其中R可以是取代或未取代的直链或含有支链的C1-C6的烷基、环烷基，也可以是取代或未取代的芳烷基。
2.根据权利要求1所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，待冷却至室温，向反应后的含有目标产物三烷基膦的体系中加入盐酸，并搅拌至无白烟产生；取有机相，将有机相浓缩至干后，加入析晶溶剂，加热，直至完全溶解，然后降温，析晶，得到三苯基膦纯品。
3.根据权利要求1所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，所述金属粉末为铝粉或镁粉。
4.根据权利要求1所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，所述化合物1、光气、金属粉末的摩尔比为1：1.5～2：1.2～1.8。
5.根据权利要求2所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，所述析晶溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或叔丁醇中的一种或几种与水的混合溶剂。
6.根据权利要求5所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，所述析晶溶剂中醇的体积浓度为70±5％。
7.根据权利要求2所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，降温至-10～10℃析晶。
8.根据权利要求1所述的三烷基膦的制备方法，其特征是，将化合物1溶解在甲苯溶液中，然后通入光气，并升温至40～50℃反应2小时；然后将体系升温至70℃，继续反应4小时；反应结束后，直接向体系内加入金属粉末，并继续在70～80℃反应1小时，得到目标产物化合物2。
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