CN1651441A - 烯基膦酸衍生物的制备方法 - Google Patents
烯基膦酸衍生物的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1651441A CN1651441A CN200410102331.2A CN200410102331A CN1651441A CN 1651441 A CN1651441 A CN 1651441A CN 200410102331 A CN200410102331 A CN 200410102331A CN 1651441 A CN1651441 A CN 1651441A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phosphine
- group
- replace
- atom
- aforementioned
- 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
- 239000002253 acid Substances 0.000 title abstract 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 8
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 90
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 150000001345 alkine derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- -1 alkenyl phosphonic acid derivative Chemical class 0.000 claims description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 58
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 45
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 claims description 18
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 claims description 17
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 9
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 8
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N vinylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C=C ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 6
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 6
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 claims description 5
- HZCDANOFLILNSA-UHFFFAOYSA-N Dimethyl hydrogen phosphite Chemical group COP(=O)OC HZCDANOFLILNSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000006839 xylylene group Chemical group 0.000 claims description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000005600 alkyl phosphonate group Chemical group 0.000 claims description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 claims description 2
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical group CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N propyne Chemical compound CC#C MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 150000003007 phosphonic acid derivatives Chemical class 0.000 abstract 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 21
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 19
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 8
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 8
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- NIQCNGHVCWTJSM-UHFFFAOYSA-N Dimethyl phthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OC NIQCNGHVCWTJSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- AAXGWYDSLJUQLN-UHFFFAOYSA-N diphenyl(propyl)phosphane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(CCC)C1=CC=CC=C1 AAXGWYDSLJUQLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 5
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- VURFVHCLMJOLKN-UHFFFAOYSA-N diphosphane Chemical compound PP VURFVHCLMJOLKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-L ethenyl-dioxido-oxo-$l^{5}-phosphane Chemical compound [O-]P([O-])(=O)C=C ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 4
- ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N tetraglyme Chemical compound COCCOCCOCCOCCOC ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- LVEYOSJUKRVCCF-UHFFFAOYSA-N 1,3-Bis(diphenylphosphino)propane Substances C=1C=CC=CC=1P(C=1C=CC=CC=1)CCCP(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 LVEYOSJUKRVCCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 3
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 3
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CZHYKKAKFWLGJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl phosphite Chemical compound COP([O-])OC CZHYKKAKFWLGJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FBSAITBEAPNWJG-UHFFFAOYSA-N dimethyl phthalate Natural products CC(=O)OC1=CC=CC=C1OC(C)=O FBSAITBEAPNWJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960001826 dimethylphthalate Drugs 0.000 description 3
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000101 thioether group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- SRFPPSVMECXTOB-UHFFFAOYSA-N C[Ni]C Chemical compound C[Ni]C SRFPPSVMECXTOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UEXCJVNBTNXOEH-UHFFFAOYSA-N Ethynylbenzene Chemical group C#CC1=CC=CC=C1 UEXCJVNBTNXOEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000031709 bromination Effects 0.000 description 2
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 description 2
- WXMZPPIDLJRXNK-UHFFFAOYSA-N butyl(diphenyl)phosphane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(CCCC)C1=CC=CC=C1 WXMZPPIDLJRXNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N diethyl phthalate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical group 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical compound ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 2
- RGVUOOXMJUYRPP-UHFFFAOYSA-N (2,3-dimethylphenyl)-diphenylphosphane Chemical class CC1=CC=CC(P(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1C RGVUOOXMJUYRPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 1
- FIDRAVVQGKNYQK-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrahydrotriazine Chemical compound C1NNNC=C1 FIDRAVVQGKNYQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GGYVTHJIUNGKFZ-UHFFFAOYSA-N 1-methylpiperidin-2-one Chemical compound CN1CCCCC1=O GGYVTHJIUNGKFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- FEXBEKLLSUWSIM-UHFFFAOYSA-N 2-Butyl-4-methylphenol Chemical group CCCCC1=CC(C)=CC=C1O FEXBEKLLSUWSIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BXJCEULFBLJODE-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethyl dihydrogen phosphite Chemical compound OP(O)OCCCl BXJCEULFBLJODE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001340 2-chloroethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000003349 3-pyridyl group Chemical group N1=C([H])C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- CMBRHCVQODXRRS-UHFFFAOYSA-N 4-n-butan-2-ylbenzene-1,4-diamine Chemical compound CCC(C)NC1=CC=C(N)C=C1 CMBRHCVQODXRRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000339 4-pyridyl group Chemical group N1=C([H])C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IFVRMHVMSSPQLZ-UHFFFAOYSA-N P(O)(O)=O.ClCC Chemical class P(O)(O)=O.ClCC IFVRMHVMSSPQLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001118 alkylidene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001399 aluminium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229960003328 benzoyl peroxide Drugs 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- AZWXAPCAJCYGIA-UHFFFAOYSA-N bis(2-methylpropyl)alumane Chemical compound CC(C)C[AlH]CC(C)C AZWXAPCAJCYGIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- SULWMEGSVQCTSK-UHFFFAOYSA-N diethyl hydrogen phosphite Chemical compound CCOP(O)OCC SULWMEGSVQCTSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIPUZPBQZHNSDW-UHFFFAOYSA-N diisobutylaluminium hydride Substances CC(C)C[Al]CC(C)C SIPUZPBQZHNSDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLFBFPXKTIQSSY-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(oxo)phosphanium Chemical compound CO[P+](=O)OC YLFBFPXKTIQSSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VKFAUCPBMAGVRG-UHFFFAOYSA-N dipivefrin hydrochloride Chemical compound [Cl-].C[NH2+]CC(O)C1=CC=C(OC(=O)C(C)(C)C)C(OC(=O)C(C)(C)C)=C1 VKFAUCPBMAGVRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- WUOIAOOSKMHJOV-UHFFFAOYSA-N ethyl(diphenyl)phosphane Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(CC)C1=CC=CC=C1 WUOIAOOSKMHJOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IPLJNQFXJUCRNH-UHFFFAOYSA-L nickel(2+);dibromide Chemical compound [Ni+2].[Br-].[Br-] IPLJNQFXJUCRNH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- UMIPWJGWASORKV-UHFFFAOYSA-N oct-1-yne Chemical compound CCCCCCC#C UMIPWJGWASORKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006772 olefination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002905 orthoesters Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N oxophosphane Chemical compound P=O AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004115 pentoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- RDBMUARQWLPMNW-UHFFFAOYSA-N phosphanylmethanol Chemical compound OCP RDBMUARQWLPMNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 125000004307 pyrazin-2-yl group Chemical group [H]C1=C([H])N=C(*)C([H])=N1 0.000 description 1
- 125000002206 pyridazin-3-yl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)N=N1 0.000 description 1
- 125000004940 pyridazin-4-yl group Chemical group N1=NC=C(C=C1)* 0.000 description 1
- 125000004941 pyridazin-5-yl group Chemical group N1=NC=CC(=C1)* 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical group 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N tributylphosphine Chemical compound CCCCP(CCCC)CCCC TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N tricyclohexylphosphine Chemical compound C1CCCCC1P(C1CCCCC1)C1CCCCC1 WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N triethylphosphine Chemical compound CCP(CC)CC RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ITHPEWAHFNDNIO-UHFFFAOYSA-N triphosphane Chemical compound PPP ITHPEWAHFNDNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/40—Esters thereof
- C07F9/4003—Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
- C07F9/4015—Esters of acyclic unsaturated acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
Abstract
一种通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法,其中所述催化剂复合体系包含:(a)镍,(b)具有至少两个三价磷原子的膦和附加的(c)具有一个三价磷原子的膦。
Description
本发明涉及一种通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法。
乙烯基膦酸衍生物,特别是乙烯基膦酸二烷基酯,在作为制备乙烯基膦酸的前体方面和在作为共聚合制备粘合剂和抗燃塑料的单体方面具有重要地位。
制备上述化合物的多种方法是已知的。
DE-A 21 32 962所述的方法从环氧乙烷和三氯化磷开始。在140-200℃下将起初作为反应产物获得的亚磷酸三(2-氯乙基)酯重排以形成2-氯乙烷膦酸二(2-氯乙基)酯,然后在催化剂存在下与光气反应得到2-氯乙烷膦酰二氯和乙烯基膦酰二氯。可以使用的催化剂是胺、杂环氮化合物和膦以及氧化膦。
EP 32 663 A2描述了一种制备乙烯基膦酸衍生物的方法,其中在酸性催化剂或碱性催化剂存在下使2-乙酰氧基乙烷膦酸二烷基酯离解。所述的碱性催化剂是叔胺和膦、铵盐或鏻盐、杂环化合物和酰胺。该方法的缺点是形成乙烯基膦酸衍生物的混合物。乙烯基膦酸二烷基酯的比例不超过23%。
DE 31 20 437 A1中描述了该方法的改进方案,其包括将得到的产物混合物与羧酸的原酸酯反应而形成乙烯基膦酸二烷基酯。
上述方法的缺点是形成产物混合物、复杂的多步合成、必需使用高反应温度和使用氯化的起始化合物。特别是大量副产物会对过程经济性产生严重的不利影响。
制备烯基膦酸的二酯的另一合成路线是在作为催化剂的钯配合物存在下将炔烃加成到膦酸二酯上。该合成路线的优点是一种纯净的加成反应并且不会形成化学计量的副产物或联产物。
US 5,693,826和WO 98/46613公开了在低于或等于100℃下在以膦和亚磷酸酯作为配体的钯配合物存在下的加成反应。
WO 99/67259和US 6,111,127公开了二齿膦作为配体。
这些方法的缺点是使用了昂贵的贵金属催化剂。
美国专利3,673,285描述了于130-200℃在镍配合物存在下将炔烃加成到膦酸二酯上形成烯基膦酸二酯,所述镍配合物选自二羰基二(三苯基膦)合镍(0)、氯化二(三(羟甲基)膦)合镍(II)、溴化二(三-正丁基膦)合镍(II)和四羰基合镍(0)。在溴化二(三-正丁基膦)合镍(II)存在下将乙炔加成到亚磷酸二乙基酯上,乙烯基膦酸二乙基酯的产率达到40%(实施例15)。该方法的缺点是显著低于50%的低产率和高达200℃的高反应温度,这种温度会导致所述膦酸乙基酯的放热分解。
EP-A1-1 203 773(BASF Aktiengesellschaft)描述了一种通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法,其中使用的催化剂复合体系包含(a)镍和(b)具有至少两个三价磷原子的膦。
该方法的缺点是所需的具有至少两个三价磷原子的膦的量(以镍计为2∶1摩尔),因为这些膦首先必须由对应的具有一个三价磷原子的膦制备,这样会花费费用。
具有同一申请日的BASF的平行专利申请涉及一种通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法,所述催化剂复合体系包含(a)镍和(b)具有至少两个三价磷原子的膦和(c)具有一个三价磷原子的膦,并且所述炔烃仅在膦酸衍生物与催化剂复合体系接触至少一分钟后加入。
本发明的目的是得到一种制备烯基膦酸衍生物的方法,其可以克服现有技术的缺点、不形成联产物、允许反应温度显著低于200℃、可使得产率显著高于50%特别是高于75%、不必使用昂贵的贵金属催化剂并且使得催化剂成本低于EP-A1-1 203 773中的相应成本。
我们已经发现通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法可以实现该目的,其中所述催化剂复合体系包含:
(a)镍,
(b)具有至少两个三价磷原子的膦和附加的
(c)具有一个三价磷原子的膦。
因此,本发明方法的重要方面是存在的催化剂复合体系包含(a)镍和(b)具有至少两个三价磷原子的膦和附加的(c)具有一个三价磷原子的膦。
特别地,所述镍(a)以零氧化态[=Ni(0)]存在于该催化剂复合体系中。
在习惯命名法中,具有一个三价磷原子的膦称为单膦,具有两个三价磷原子的膦称为二膦,具有三个三价磷原子的膦称为三膦等等。
一般而言,可用于本发明方法的具有至少两个三价磷原子的膦为式(I)的膦:
其中R1、R2、R3和R4分别相互独立地为含碳有机基团,X为含碳有机桥连基团。
对本发明来说,含碳有机基团是未取代或取代的具有1-30个碳原子的脂族、芳族或芳脂族基团。这种基团可以含有一个或多个例如氧、氮、硫或磷的杂原子,例如-O-、-S-、-NR-、-CO-、-N=、-PR-和/或-PR2;和/或被一种或多种含有例如氧、氮、硫和/或卤素的官能团取代,例如被氟、氯、溴、碘和/或氰基取代(这里基团R同样是含碳有机基团)。如果所述含碳有机基团含有一个或多个杂原子,那么该基团也可以通过杂原子连接。因此,还包括例如醚基团、硫醚基团和叔氨基团。所述含碳有机基团可以是一价基团或多价基团,例如二价基团。
对本发明来说,含碳有机桥连基团是未取代或取代的具有1-20个碳原子并在链中具有1-10个原子的二价脂族、芳族或芳脂族基团。所述有机桥连基团可以含有一个或多个例如氧、氮、硫或磷的杂原子,例如-O-、-S-、-NR-、-CO-、-N-、-PR-和/或-PR2;和/或被一种或多种含有例如氧、氮、硫和/或卤素的官能团取代,例如被氟、氯、溴、碘和/或氰基取代(这里基团R同样是含碳有机基团)。如果所述有机桥连基团含有一个或多个杂原子,那么该基团也可以通过杂原子连接。因此,还包括例如醚基团、硫醚基团和叔氨基团。
在本发明的方法中,优选使用其中基团R1、R2、R3和R4分别相互独立地为如下基团的膦(I):
*非支化或支化的、非环状或环状的、未取代或取代的具有1-20个脂族碳原子的烷基,其中一个或多个CH2基团还可以被杂原子(例如-O-)或者被含有杂原子的基团(例如-CO-或-NR-)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如芳基)代替;
*未取代或取代的具有一个环或者两个或三个稠合环的芳族基团,其中一个或多个环原子可以被杂原子(例如氮)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如烷基或芳基)代替;
或者其中基团R1与R2一起和/或R3与R4一起形成:
*未取代或取代的在链中具有3-10个原子的脂族、芳族或芳脂族基团。
优选的R1、R2、R3和R4一价基团的实例是甲基、乙基、1-丙基、2-丙基(仲丙基)、1-丁基、2-丁基(仲丁基)、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-2-丁基(叔戊基)、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-3-戊基、2-甲氧基-2-丙基、甲氧基、乙氧基、1-丙氧基、2-丙氧基(仲丙氧基)、1-丁氧基、2-丁氧基(仲丁氧基)、2-甲基-1-丙氧基(异丁氧基)、2-甲基-2-丙氧基(叔丁氧基)、1-戊氧基、2-戊氧基、3-戊氧基、2-甲基-2-丁氧基(叔戊氧基)、1-己氧基、2-己氧基、3-己氧基、2-甲基-2-戊氧基、3-甲基-3-戊氧基、苯基、2-甲基苯基(邻甲苯基)、3-甲基苯基(间甲苯基)、4-甲基苯基(对甲苯基)、2,6-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、2-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、4-甲氧基苯基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、5-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、2-(1,3,5-三嗪)基、1-萘基、2-萘基、2-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基和8-异喹啉基。
R1与R2一起和/或R3与R4一起形成的优选二价基团的实例是1,4-亚丁基、1,4-二甲基-1,4-亚丁基、1,1,4,4-四甲基-1,4-亚丁基、1,4-二甲氧基-1,4-亚丁基、1,4-二甲基-1,4-二甲氧基-1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,5-二甲-1,5-亚戊基、1,5-二甲氧基-1,5-亚戊基、1,1,5,5-四甲基-1,5-亚戊基、1,5-二甲基-1,5-二甲氧基-1,5-亚戊基、3-氧杂-1,5-亚戊基、3-氧杂-1,5-二甲基-1,5-亚戊基、3-氧杂-1,5-二甲氧基-1,5-亚戊基、3-氧杂-1,1,5,5-四甲基-1,5-亚戊基、3-氧杂-1,5-二甲基-1,5-二甲氧基-1,5-亚戊基、
1,5-亚环辛基、 1,5-二甲基-1,5-亚环辛基、 3,7-二环[3.3.1]亚壬基、
1,3,5,7-四甲基-3,7-二环[3.3.1]亚壬基、
4,8,9-三氧杂-1,3,5,7-四甲基-3,7-二环[3.3.1]亚壬基。
特别优选使用具有以下特点的膦(I)实施本发明的方法:其中R1、R2、R3和/或R4分别相互独立地为未取代或取代的其中至多一个选自氢、氟、氯、溴和碘的原子与α碳原子连接的C3-C12-烷基;和/或R1、R2、R3和/或R4分别相互独立地为未取代或取代的具有六个环原子并且其中一个、两个或者三个环原子可以被氮代替的芳族基团;和/或其中R1与R2一起和/或R3与R4一起形成未取代或取代的具有总共至多30个碳原子并在链中具有4-7个原子的脂族、芳族或芳脂族基团。
未取代或取代的其中至多一个选自氢、氟、氯、溴和碘的原子与α碳原子连接的C3-至C12-烷基是在α碳原子上支化的烷基。优选至少其他两个碳原子与α碳原子连接。与α碳原子连接的第三个原子优选为氢、碳或杂原子例如氧、氮或硫。优选的实例是2-丙基(仲丙基)、2-丁基(仲丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、2-甲基-2-丁基(叔戊基)、2-甲氧基-2-丙基。
未取代或取代的具有六个环原子并且其中一个、两个或者三个环原子可以被氮代替的芳族基团的优选实例是苯基、2-甲基苯基(邻甲苯基)、3-甲基苯基(间甲苯基)、4-甲基苯基(对甲苯基)、2,6-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基和2-吡啶基。
R1与R2一起和/或R3与R4一起形成的二价基团的优选实例是1,1,4,4-四甲基-1,4-亚丁基、1,4-二甲基-1,4-二甲氧基-1,4-亚丁基、1,1,5,5-四甲基-1,5-亚戊基、1,5-二甲基-1,5-二甲氧基-1,5-亚戊基、1,5-二甲基-1,5-亚环辛基、1,3,5,7-四甲基-3,7-二环[3.3.1]亚壬基和4,8,9-三氧杂-1,3,5,7-四甲基-3,7-二环[3.3.1]亚壬基。
本发明方法中特别优选使用其中基团R1、R2、R3和R4分别是2-甲基-2-丙基(叔丁基)或苯基的膦(I)。
在本发明方法中,优选使用其中X为未取代或取代的具有总共至多20个碳原子并在链中具有1-8个、优选2-4个原子的脂族、芳族或芳脂族基团的膦(I)。在这种基团中,一个或多个CH2基团可以被杂原子(例如-O-)或含有杂原子的基团(例如-CO-或-NR-)代替和/或一个或多个芳环原子可以被杂原子(例如氮)代替。
优选的桥连基团X的实例是1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,2-亚丙基、1,4-亚丁基、2-甲基-1,3-亚丙基、1,5-亚戊基、2,2-二甲基-1,3-亚丙基、1,6-亚己基、-O-CH2CH2-O-、-O-CH2CH2CH2-O-、邻亚苯基、邻亚二甲苯基(=邻位的-CH2-C6H4-CH2-)和2,2’-亚联苯基。
特别优选使用其中桥连基团X是1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基或邻亚二甲苯基的膦(I)实施本发明的方法。
在本发明的方法中尤其特别优选使用其中基团R1至R4分别是2-甲基-2-丙基(叔丁基)或苯基并且X是1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基或邻亚二甲苯基的膦(I)。
尤其特别优选的实例是1,2-二(二叔丁基膦基)乙烷、1,2-二(二苯基膦基)乙烷、1,3-二(二叔丁基膦基)丙烷、1,3-二(二苯基膦基)丙烷、1,4-二(二叔丁基膦基)丁烷、1,4-二(二苯基膦基)丁烷、二(二叔丁基膦基)-邻二甲苯和二(二苯基膦基)-邻二甲苯,特别是1,3-二(二叔丁基膦基)丙烷和1,3-二(二苯基膦基)丙烷。
二膦的合成一般是已知的,例如在L.Brandsma等人的“Application ofTransition Metal Catalysts in Organic Synthesis”,Springer-Verlag,Berlin1997,6-9页中作了描述。
在镍催化剂体系中具有一个三价磷原子的附加膦(c)一般为式(IV)的膦:
其中R9、R10、R11分别相互独立地为含碳有机基团。
对本发明来说,含碳有机基团是未取代或取代的具有1-30个碳原子的脂族、芳族或芳脂族基团。这种基团可以含有一个或多个例如氧、氮、硫或磷的杂原子,例如-O-、-S-、-NR-、-CO-、-N=、-PR-和/或-PR2;和/或被一种或多种含有例如氧、氮、硫和/或卤素的官能团取代,例如被氟、氯、溴、碘和/或氰基取代(这里基团R同样是含碳有机基团)。如果所述含碳有机基团含有一个或多个杂原子,那么该基团也可以通过杂原子连接。因此,还包括例如醚基团、硫醚基团和叔氨基团。所述含碳有机基团可以是一价基团或多价基团,例如二价基团。
R9、R10、R11优选(独立于R1-4)为如上文对R1-4定义的基团。
尤其特别优选的R9、R10、R11分别是C3-6-环脂族基团和/或芳族基团,例如环己基或苯基。
在一个优选实施方案中,Ni催化剂中具有三价磷原子并具有式(IV)的膦(c)为三苯基膦和/或三环己基膦。
在本发明的方法中,所述催化剂复合体系一般通过组合Ni(0)配合物和两种膦(b、c)特别是具有式I和IV的两种膦而制备,或者通过组合Ni(II)化合物、还原剂和两种膦(b、c)特别是式I和IV的两种膦而制备。
因为各膦酸衍生物也可以充当还原剂,因此所述催化剂复合体系也可以在不存在其他还原剂的情况下通过组合Ni(II)化合物、两种膦(b、c)特别是式I和IV的两种膦以及膦酸衍生物而获得。
当实施所述第一变换方案时,原则上可以使用在反应条件下可与所述膦反应形成催化剂复合体系的所有Ni(0)配合物。合适的Ni配合物的实例是四羰基合镍、二(环辛-1,5-二烯)合镍和(环十二碳-1,5,9-三烯)合镍。
第二变换方案所需的Ni(II)化合物可以是无机型、有机型或混合型的。实例是卤化镍(II)(例如NiCl2)、硫酸镍(II)、乙酰丙酮镍(II)、氯化1,3-二(二苯基膦基)丙烷合镍(II)、氯化六氨合镍(II)、溴化镍(II)·二甘醇二甲醚配合物、二甲基镍(II)配合物(CH3)2NiL2(L=例如三苯基膦、三乙基膦、三丁基膦)和二甲基镍(II)配合物(CH3)2NiL(L=例如四甲基乙二胺(TMEDA)、二(二苯基膦基)丙烷、二(二苯基膦基)丁烷)。合适的还原剂例如是元素锌、三烷基硼化合物、三烷基铝化合物、氢化二异丁基铝和膦酸衍生物。
所述催化剂复合体系可以在所述膦酸衍生物实际烯基化之前以单独的步骤制备,或者通过混合上述组分原位制备。
制备所述催化剂复合体系时的温度通常为30-120℃,优选为60-110℃。
就溶剂而言,通常可以使用膦酸衍生物,只要其在反应条件下为液体。然而,同样可以并可能有利的是在另外的惰性溶剂存在下制备所述催化剂复合体系。在这种情况下,优选使用也可用作烯基化反应溶剂的相同溶剂,并在下文作更加详细的描述。
在本发明的方法中,所述催化剂复合体系中两种膦(总摩尔量)和镍通常采用的摩尔比为0.5-6,优选为1-4,特别优选为2.5-3.5。
在本发明的方法中,催化剂复合体系的镍与膦酸衍生物和由其形成的产物中的磷的摩尔比一般为0.01-10%,优选为0.05-5%,特别优选为0.05-3%。
镍∶(具有至少两个三价磷原子的膦)∶(具有一个三价磷原子的膦)的摩尔比优选为1∶(0.5-2)∶(1-4),特别是1∶(1-1.3)∶(1.5-2)。
本发明的方法在0-200℃下、优选在20-150℃下、特别优选在50-120℃下、尤其在50-100℃下进行。
本发明的方法一般在0.01-5MPa绝对压力下、优选在0.05-2.5MPa绝对压力下、特别优选在0.05-0.14绝对压力下、特别是在大气压下进行。
本发明的方法可以在不存在附加溶剂(“无溶剂”)的情况下或者在惰性溶剂存在下进行。对于本发明来说,惰性溶剂是在设定的反应条件下不与所用化合物发生化学反应的溶剂。合适的惰性溶剂例如是:四氢呋喃、1,4-二噁烷、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基哌啶酮、二甲亚砜、甲苯、二甲苯、二醇醚(例如1,2-二甲氧基乙烷(乙二醇二甲醚)、二(2-甲氧基乙基)醚(二甘醇二甲醚)、三甘醇二甲醚或四甘醇二甲醚)、二甲基甲酰胺、二甲基甲酰苯胺、氯苯及其混合物。例如当使用在反应条件下呈粘稠状或呈固体的较高分子量的膦酸衍生物时,添加惰性溶剂会是有利的。
在存在自由基抑制剂作为添加剂的情况下实施本发明的方法会是有利的。原则上,合适的自由基抑制剂是工业中常见的抑制剂,例如N,N’-二(1-甲基丙基)-1,4-苯二胺、2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚或1,2-二羟基苯(儿茶酚)。如果使用自由基抑制剂,那么该自由基抑制剂与膦酸衍生物和由其形成的产物中的磷的摩尔比一般为0.01-10%,优选为0.05-5%,特别优选为0.5-3%。
本发明方法中使用的膦酸衍生物一般是已知的,并例如为式(II):
其中R5和R6分别相互独立地为含碳有机基团。术语“含碳有机基团”的定义参照上文关于式(I)中基团R1-R4的定义。
R5、R6优选(独立于R1-4)为如上文对R1-2定义的基团。
式(II)的膦酸衍生物一般通过三氯化磷与对应的醇和/或对应的酚反应制备。进一步的细节可以例如在Ullmann’s Encyclopedia of IndustrialChemistry,第6版,1999电子版,“Phosphorus Compounds,Organic-Phosphites and Hydrogenphosphonates”章中找到。
在本发明的方法中,优选使用其中基团R5和R6分别相互独立地为如下基团的膦酸衍生物(II):
*非支化或支化的、非环状或环状的、未取代或取代的具有1-20个脂族碳原子的烷基,其中一个或多个CH2基团还可以被杂原子(例如-O-)或者被含有杂原子的基团(例如-CO-或-NR-)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如芳基(如苯基)、烷基(如C1-10-烷基)、羟烷基(如C1-10-羟烷基)、卤代烷基(如C1-10-卤代烷基)、乙酰氧基烷基(如乙酰氧基-C1-10-烷基))代替;
*未取代或取代的具有一个环或者两个或三个稠合环的芳族基团,其中一个或多个环原子可以被杂原子(例如氮)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如烷基或芳基)代替;
或其中基团R5与R6一起形成:
*非支化或支化的、非环状或环状的、未取代或取代的C4-C20-亚烷基,其中在所述亚烷基链中具有4-10个原子,并且CH2基团还可以被杂原子基团(例如CO-、-O-或-NR-)代替,一个或多个氢原子可以被取代基(例如芳基)代替。
优选的基团R5和R6的实例是:
*C1-C12-烷基,特别优选甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基、2-甲基-2-丙基、1-戊基、1-己基、1-辛基、2-乙基-1-己基、1-癸基和1-十二烷基;
*C6-C10-芳基,特别优选苯基;
*C7-C10-芳烷基,特别优选苯甲基;和
*C7-C10-烷芳基,特别优选2-甲基苯基、3-甲基苯基和4-甲基苯基。
在本发明方法中,尤其特别优选使用膦酸的二甲酯、二乙酯、二丙酯、二丁酯、二(2-乙基己基)酯或二苯基酯作为膦酸衍生物。
本发明方法使用的炔烃具有式(III)结构:
R7-C≡C-R8 (III)
其中R7和R8分别相互独立地为氢或含碳有机基团。如果需要,R7和R8还可以相互连接。术语“含碳有机基团”的定义参照上文关于式(I)中基团R1至R4的定义。
R7、R8优选(独立于R1-4)为如上面对R1-2定义的基团。
优选使用其中基团R7和R8分别相互独立地为如下基团的炔烃(III)实施本发明的方法:
*氢(H);
*非支化或支化的、非环状或环状的、未取代或取代的具有1-20个脂族碳原子的烷基,其中一个或多个CH2基团还可以被杂原子(例如-O-)或者被含有杂原子的基团(例如-CO-或-NR-)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如芳基)代替;
*未取代或取代的具有一个环或者两个或三个稠合环的芳族基团,其中一个或多个环原子可以被杂原子(例如氮)代替,并且一个或多个氢原子可以被取代基(例如烷基或芳基)代替;
优选的基团R7和R8的实例是:
*氢(H);
*C1-C10-烷基,特别优选甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、1-戊基和1-己基;
*C6-C10-芳基、特别优选苯基;
*C7-C10芳烷基,特别优选苯甲基;和
*C7-C10-烷芳基,特别优选2-甲基苯基、3-甲基苯基和4-甲基苯基。
本发明的方法中特别优选使用乙炔或丙炔作为炔烃。
本发明的方法尤其特别优选用于制备乙烯基膦酸二甲酯、乙烯基膦酸二乙酯、乙烯基膦酸二正丙酯和乙烯基膦酸二正丁酯。
当使用例如苯乙炔或例如1-辛炔和氢化膦酸二甲酯(dimethylphosphite)时,根据下列反应方程式可以形成烯基膦酸二酯的三种异构体作为反应产物(R’=苯基或R’=正己基):
本发明的方法可以以间歇方式、半连续方式或连续方式进行。
在间歇工艺的实例中,将两种膦(b、c)特别是式I和IV的两种膦、镍配合物(或镍(II)化合物和还原剂)、膦酸衍生物和如果需要地溶剂以及如果需要地自由基抑制剂组合、混合,然后施加反应条件。短时间后,一般1-60分钟后,优选5-30分钟后,将所述炔烃加入已经施加反应条件的反应混合物中。反应完成后,将反应混合物供至处理工艺,优选通过蒸馏进行处理,分离所需的烯基膦酸衍生物。
在半连续工艺的实例中,将两种膦(b、c)特别是式I和IV的两种膦、镍配合物(或镍(II)化合物和还原剂)、膦酸衍生物和如果需要地溶剂以及如果需要地自由基抑制剂组合、混合,然后施加反应温度。然后,优选在反应混合物保持在反应温度下短时间后,一般1-60分钟后,优选5-30分钟后,将所述炔烃连续供入直到达到需要的量。有利的是在两种膦(b、c)、镍配合物(或镍(II)化合物和还原剂)及膦酸衍生物已经组合、混合并对其施加反应条件后加入所述炔烃。所述炔烃可以以气体或液体形式供入。当以液体形式加入时,可以使用纯液体炔烃或在溶剂中的炔烃溶液。添加炔烃结束后,可以将反应混合物在反应条件下再停留一段时间。反应完成后,将反应混合物供至处理工艺,优选通过蒸馏进行处理,分离所需的烯基膦酸衍生物。
在连续工艺的实例中,将两种膦(b、c)特别是式I和IV的两种膦、镍配合物(或镍(II)化合物和还原剂)、如果需要地溶剂以及如果需要地自由基抑制剂组合、混合,然后对其施加反应温度。然后,以所需的比例连续加入膦酸衍生物和炔烃。如果适合作为溶剂中的溶液,那么通常以液体形式加入膦酸衍生物。所述炔烃可以以气体或液体形式供入。当以液体形式加入时,可以使用纯液体炔烃或在溶剂中的炔烃溶液。连续地取出液体反应混合物,并在下游步骤中分离所形成的烯基膦酸衍生物,例如通过蒸馏或萃取进行分离。如果需要,还可分离出较高沸点的副产物。如果需要,可以再循环主要包含未反应的膦酸衍生物和使用的任何溶剂的残留混合物。
本发明的方法可以在优选低于150℃的反应温度下仅以一个合成步骤从易得的起始化合物制备烯基膦酸衍生物,并且不必使用昂贵的贵金属催化剂。由于该反应是选择性很好的加成反应,因此不会形成联产物并且仅形成少量副产物。本发明的方法可以在催化剂成本低于EP-A1-1 203 773中成本的情况下达到显著高于50%的高产率,特别是高于75%的高产率,并且具有良好的过程经济性。
实施例
实施例1
在配有内部温度计、冷凝器和进气管的三颈烧瓶中将27.50克氢化膦酸二甲酯(dimethyl phosphite)与27毫升四甘醇二甲醚混合,在氩气下使该混合物脱气。当加入0.5摩尔%Ni(acac)2和0.5摩尔%dppp(dppp=1,3-二(二苯基膦基)丙烷)和1摩尔%三苯基膦后,将该反应溶液加热至100℃,随后在该温度下搅拌10分钟。然后在100℃和大气压力下将8升/小时的乙炔供入该反应溶液1.5小时。蒸馏处理得到产率为80%的乙烯基膦酸二甲酯。
实施例2(对比实施例)
在配有内部温度计、冷凝器和进气管的三颈烧瓶中将27.50克氢化膦酸二甲酯(dimethyl phosphite)与27毫升四甘醇二甲醚混合,在氩气下使该混合物脱气。当加入0.5摩尔%Ni(acac)2和1摩尔%dppp后,将该反应溶液加热至100℃,随后在该温度下搅拌10分钟。然后在100℃和大气压力下将8升/小时的乙炔供入该反应溶液1.5小时。蒸馏处理得到产率为80%的乙烯基膦酸二甲酯。
Claims (14)
1.一种通过在催化剂复合体系存在下将膦酸衍生物与炔烃反应而制备烯基膦酸衍生物的方法,其中所述催化剂复合体系包含:
(a)镍,
(b)具有至少两个三价磷原子的膦和附加的
(c)具有一个三价磷原子的膦。
2.根据权利要求1的方法,其中所述镍∶(具有至少两个三价磷原子的膦)∶(具有一个三价磷原子的膦)的摩尔比是1∶(0.5-2)∶(1-4)。
4.根据权利要求3的方法,其中在膦(I)中R1、R2 R3和/或R4分别相互独立地为未取代或取代的其中至多一个选自氢、氟、氯、溴和碘的原子与α-碳原子连接的C3-C12-烷基;和/或R1、R2、R3和/或R4分别相互独立地为未取代或取代的具有六个环原子并且其中一个、两个或者三个环原子可以被氮代替的芳族基团;和/或其中R1与R2一起和/或R3与R4一起形成未取代或取代的具有总共至多30个碳原子并在链中具有4-7个碳原子的脂族、芳族或芳脂族基团。
5.根据前述两项权利要求中任一项的方法,其中膦(I)中的X是未取代或取代的具有总共至多20个碳原子并且在链中具有1-8个原子的脂族、芳族或芳脂族基团。
6.根据权利要求3-5中任一项的方法,其中膦(I)中R1至R4分别是2-甲基-2-丙基或分别是苯基和X是1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基或邻亚二甲苯基。
7.根据前述任一项权利要求的方法,其中所述具有一个三价磷原子的膦(c)是式(IV)的膦:
其中R9、R10和R11分别相互独立地为含碳有机基团。
8.根据前一权利要求的方法,其中膦(IV)中R9、R10和/或R11分别相互独立地为未取代或取代的其中至多一个选自氢、氟、氯、溴和碘的原子与α-碳原子连接的C3-C12-烷基;
和/或R9、R10和/或R11分别相互独立地为未取代或取代的具有六个环原子并且其中一个、两个或者三个环原子可以被氮代替的芳族基团;
和/或R9与R10一起形成未取代或取代的具有总共至多30个碳原子并且在链中具有4-7个碳原子的脂族、芳族或芳脂族基团。
9.根据前述任一项权利要求的方法,其中所述催化剂复合体系通过组合Ni(O)配合物和两种膦(b、c)或者通过组合Ni(II)化合物、还原剂和两种膦(b、c)而制备。
10.根据前述任一项权利要求的方法,其中所述催化剂复合体系中使用的镍以待反应的膦酸衍生物计为0.01-10摩尔%。
11.根据前述任一项权利要求的方法,其中所述反应在20-150℃和0.05-2.5MPa绝对压力下进行。
12.根据前述任一项权利要求的方法,其中使用的膦酸衍生物是膦酸的二甲酯、二乙酯、二丙酯、二丁酯、二(2-乙基己基)酯或二苯基酯。
13.根据前述任一项权利要求的方法,其中使用的炔烃是乙炔或丙炔。
14.根据前述任一项权利要求的方法的用途,其中所述用途是通过相应的膦酸二烷基酯与乙炔反应制备乙烯基膦酸二烷基酯。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10350674.8 | 2003-10-30 | ||
DE10350674A DE10350674A1 (de) | 2003-10-30 | 2003-10-30 | Verfahren zur Herstellung eines Alkenylphosphonsäure-Derivats |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1651441A true CN1651441A (zh) | 2005-08-10 |
CN100393732C CN100393732C (zh) | 2008-06-11 |
Family
ID=34399610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2004101023312A Expired - Fee Related CN100393732C (zh) | 2003-10-30 | 2004-11-01 | 烯基膦酸衍生物的制备方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7399876B2 (zh) |
EP (1) | EP1528064A1 (zh) |
JP (1) | JP2005132840A (zh) |
CN (1) | CN100393732C (zh) |
DE (1) | DE10350674A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101636403B (zh) | 2007-03-22 | 2013-05-15 | 巴斯夫欧洲公司 | 制备链烯基膦酸衍生物的方法 |
CN106459272B (zh) * | 2014-06-03 | 2019-04-30 | 丸善石油化学株式会社 | 聚乙烯基膦酸二甲酯及聚乙烯基膦酸的制备方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3673285A (en) * | 1969-11-12 | 1972-06-27 | Hooker Chemical Corp | Preparation of vinyl organo-phosphorous compounds |
US3972923A (en) | 1971-06-15 | 1976-08-03 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the preparation of phosphonic acid dihalides |
DE2132962C3 (de) | 1971-07-02 | 1979-11-22 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von 2-Chloräthanphosphonsäuredichlorid |
DE3001894A1 (de) | 1980-01-19 | 1981-07-23 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur herstellung von vinyphophonsaeurederivaten |
DE3120437A1 (de) | 1981-05-22 | 1982-12-09 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur herstellung von vinylphosphonsaeure |
US4493803A (en) | 1981-05-22 | 1985-01-15 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the preparation of vinylphosphonic acid diesters and vinylphosphonic acid |
US4493252A (en) * | 1983-03-09 | 1985-01-15 | Pitney Bowes Inc. | Postage printing apparatus having a movable print head in a print drum |
US5693826A (en) | 1995-09-14 | 1997-12-02 | Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology | Process for the production of unsaturated phosphonic ester |
DE19715667A1 (de) | 1997-04-15 | 1998-10-22 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Vinylphosphonsäure-Verbindungen |
US6479687B2 (en) | 1997-04-15 | 2002-11-12 | Basf Aktiengesellschaft | Preparation of vinylphosphonic acid compounds |
US5963803A (en) * | 1998-02-02 | 1999-10-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of making N-channel and P-channel IGFETs with different gate thicknesses and spacer widths |
DE19828419A1 (de) | 1998-06-25 | 1999-12-30 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Vinylphosphonsäure-Verbindungen |
DE19933601A1 (de) * | 1999-03-08 | 2000-09-14 | Agency Ind Science Techn | Verfahren zur Herstellung ungesättigter Phosphonsäureester |
DE10054218A1 (de) * | 2000-11-02 | 2002-05-08 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Alkenylphosphonsäure-Derivaten |
JP3836395B2 (ja) * | 2002-05-17 | 2006-10-25 | 独立行政法人科学技術振興機構 | アルケニルリン化合物の製造方法 |
-
2003
- 2003-10-30 DE DE10350674A patent/DE10350674A1/de not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-09-07 EP EP04021172A patent/EP1528064A1/de not_active Ceased
- 2004-10-26 JP JP2004311068A patent/JP2005132840A/ja not_active Withdrawn
- 2004-11-01 US US10/977,436 patent/US7399876B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-01 CN CNB2004101023312A patent/CN100393732C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005132840A (ja) | 2005-05-26 |
EP1528064A1 (de) | 2005-05-04 |
CN100393732C (zh) | 2008-06-11 |
US20050113593A1 (en) | 2005-05-26 |
US7399876B2 (en) | 2008-07-15 |
DE10350674A1 (de) | 2005-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1297522C (zh) | 无环烯烃的调聚方法 | |
CN1745062A (zh) | 由烯属不饱和化合物合成具有腈官能团的化合物的方法 | |
WO2002064604A1 (fr) | Procede de preparation d'oxydes d'alcenylphosphine ou d'esters alcenylphosphiniques | |
CN1151745A (zh) | 双配位膦配体 | |
JP2011524329A (ja) | 高級ヒドリドシランの製造方法 | |
JP2004505091A (ja) | アダマンチル基を有するホスファンリガンド、その製造および接触反応におけるその使用 | |
CN1527834A (zh) | 制备二膦类化合物的方法及其应用 | |
CN1646547A (zh) | 作为二齿配体的双膦 | |
CN1732148A (zh) | 由烯属不饱和化合物制备腈化合物的方法 | |
CN1247193A (zh) | 戊醛及其制备方法 | |
JP3836395B2 (ja) | アルケニルリン化合物の製造方法 | |
CN101636403B (zh) | 制备链烯基膦酸衍生物的方法 | |
JP2009541411A (ja) | ヒドロ二量化によるジエンの製造方法 | |
CN1660859A (zh) | 烯基膦酸衍生物的制备方法 | |
JP4518458B2 (ja) | アルケニルホスホン酸誘導体の製造方法 | |
CN1651441A (zh) | 烯基膦酸衍生物的制备方法 | |
EP1473297B1 (en) | Process for producing tertiary phosphine having bulky hydrocarbon group bonded | |
JP3836460B2 (ja) | アルケニルリン化合物を製造する方法 | |
JP3836459B2 (ja) | アルケニルホスホン酸エステルの製造方法 | |
CN1522260A (zh) | 芳族有机锌化合物的制备及其组合物 | |
CN1152035C (zh) | 新型呋喃基膦和包含它们的有机金属配合物 | |
CN1764667A (zh) | 叔膦及其制备方法 | |
JP5032595B2 (ja) | 有機ケイ素化合物のためのイリジウム触媒による製造法 | |
JPH09241276A (ja) | アルケニルホスフィンオキシド化合物の製造法 | |
JP4271454B2 (ja) | 嵩高い炭化水素基の結合した第3級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 | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080611 Termination date: 20111101 |