DE102004033306A1 - Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung - Google Patents
Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004033306A1 DE102004033306A1 DE102004033306A DE102004033306A DE102004033306A1 DE 102004033306 A1 DE102004033306 A1 DE 102004033306A1 DE 102004033306 A DE102004033306 A DE 102004033306A DE 102004033306 A DE102004033306 A DE 102004033306A DE 102004033306 A1 DE102004033306 A1 DE 102004033306A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- compounds
- preparation
- silyl
- alkyl
- type
- 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.)
- Withdrawn
Links
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical class NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 title claims abstract description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 title claims abstract description 5
- -1 alkyl diphosphates Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 239000001177 diphosphate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910004856 P—O—P Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 238000003797 solvolysis reaction Methods 0.000 claims abstract 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 claims description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 claims 1
- 125000001844 prenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N phosphinic acid Chemical compound O[PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 abstract 2
- LOYZVRIHVZEDMW-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-3-methylbut-2-ene Chemical group CC(C)=CCBr LOYZVRIHVZEDMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- BHELZAPQIKSEDF-UHFFFAOYSA-N allyl bromide Chemical compound BrCC=C BHELZAPQIKSEDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 abstract 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 13
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 13
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 11
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 7
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 6
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 6
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- GYQBBRRVRKFJRG-UHFFFAOYSA-L disodium pyrophosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])(=O)OP(O)([O-])=O GYQBBRRVRKFJRG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229920002842 oligophosphate Polymers 0.000 description 5
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 4
- NSBNXCZCLRBQTA-UHFFFAOYSA-N dibenzyl bis(phenylmethoxy)phosphoryl phosphate Chemical compound C=1C=CC=CC=1COP(OP(=O)(OCC=1C=CC=CC=1)OCC=1C=CC=CC=1)(=O)OCC1=CC=CC=C1 NSBNXCZCLRBQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 4
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 4
- 125000001181 organosilyl group Chemical group [SiH3]* 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 3
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 description 3
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 description 3
- YIKQLNRXIWIZFA-UHFFFAOYSA-N silyl dihydrogen phosphate Chemical class OP(O)(=O)O[SiH3] YIKQLNRXIWIZFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006884 silylation reaction Methods 0.000 description 3
- JZQHTTYHPIAPCZ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-1-en-2-yloxirane Chemical compound CC(=C)C1CO1 JZQHTTYHPIAPCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- JDZAIGYGOBAGGF-UHFFFAOYSA-N bis(trimethylsilyloxy)phosphoryl bis(trimethylsilyl) phosphate Chemical compound C[Si](C)(C)OP(=O)(O[Si](C)(C)C)OP(=O)(O[Si](C)(C)C)O[Si](C)(C)C JDZAIGYGOBAGGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- DCFKHNIGBAHNSS-UHFFFAOYSA-N chloro(triethyl)silane Chemical compound CC[Si](Cl)(CC)CC DCFKHNIGBAHNSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N geranyl diphosphate Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\CO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 150000004712 monophosphates Chemical class 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- RYIOLWQRQXDECZ-UHFFFAOYSA-N phosphinous acid Chemical compound PO RYIOLWQRQXDECZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical class OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical compound CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000026 trimethylsilyl group Chemical group [H]C([H])([H])[Si]([*])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 2
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 2
- 125000002264 triphosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])O* 0.000 description 2
- PWMWNFMRSKOCEY-UHFFFAOYSA-N 1-Phenyl-1,2-ethanediol Chemical compound OCC(O)C1=CC=CC=C1 PWMWNFMRSKOCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJWSNNWLBMSXQR-UHFFFAOYSA-N 2-hexyloxirane Chemical compound CCCCCCC1CO1 NJWSNNWLBMSXQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- GVVPGTZRZFNKDS-YFHOEESVSA-N Geranyl diphosphate Natural products CC(C)=CCC\C(C)=C/COP(O)(=O)OP(O)(O)=O GVVPGTZRZFNKDS-YFHOEESVSA-N 0.000 description 1
- 101000801643 Homo sapiens Retinal-specific phospholipid-transporting ATPase ABCA4 Proteins 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010082 LiAlH Inorganic materials 0.000 description 1
- STNJBCKSHOAVAJ-UHFFFAOYSA-N Methacrolein Chemical compound CC(=C)C=O STNJBCKSHOAVAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100033617 Retinal-specific phospholipid-transporting ATPase ABCA4 Human genes 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N Styrene oxide Chemical compound C1OC1C1=CC=CC=C1 AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WANIJIRJGHRDPY-UHFFFAOYSA-N [P].ClOCl Chemical class [P].ClOCl WANIJIRJGHRDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMTUFQKYWWLCLC-UHFFFAOYSA-K [hydroxy(oxido)phosphoryl] phosphate;tetrabutylazanium Chemical compound OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC BMTUFQKYWWLCLC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 1
- TVYLOQJEHUAACN-UHFFFAOYSA-N bis(trimethylsilyl) hydrogen phosphite Chemical compound C[Si](C)(C)OP(O)O[Si](C)(C)C TVYLOQJEHUAACN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- BULLHNJGPPOUOX-UHFFFAOYSA-N chloroacetone Chemical compound CC(=O)CCl BULLHNJGPPOUOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019820 disodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008451 emotion Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000007327 hydrogenolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- JBFYUZGYRGXSFL-UHFFFAOYSA-N imidazolide Chemical compound C1=C[N-]C=N1 JBFYUZGYRGXSFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052816 inorganic phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012038 nucleophile Substances 0.000 description 1
- 239000012434 nucleophilic reagent Substances 0.000 description 1
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- AOFGTYWRNTVZNW-UHFFFAOYSA-N phosphono trimethylsilyl hydrogen phosphate Chemical compound C[Si](C)(C)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O AOFGTYWRNTVZNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CBIDRCWHNCKSTO-UHFFFAOYSA-N prenyl diphosphate Chemical compound CC(C)=CCO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O CBIDRCWHNCKSTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 1
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- BPLKQGGAXWRFOE-UHFFFAOYSA-M trimethylsulfoxonium iodide Chemical compound [I-].C[S+](C)(C)=O BPLKQGGAXWRFOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Polymers OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SOBHUZYZLFQYFK-UHFFFAOYSA-K trisodium;hydroxy-[[phosphonatomethyl(phosphonomethyl)amino]methyl]phosphinate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].OP(O)(=O)CN(CP(O)([O-])=O)CP([O-])([O-])=O SOBHUZYZLFQYFK-UHFFFAOYSA-K 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
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
Beansprucht wird ein neues Verfahren zur Herstellung von Silylestern der Phosphorsäure, phosphinigen Säure, und Oligophosphorsäuren, besonders von Tetrakis(trialkylsilyl)-diphosphat, in hoher Ausbeute aus der unsilylierten Form oder deren Salz oder Ester. Ferner wird ein Verfahren zur Synthese nur teilweise silylierter Gemische durch partielle Desilylierung beansprucht. Beansprucht werden die vorgenannten Silylester der (Oligo)Phosphorsäuren und deren Teilhydrolysate, insbesondere Tetrakis(trialkylsilyl)-diphosphat, als Reagenzien zur Synthese davon abgeleiteter Mono- und Dialkylester, Thioester, Selenoester oder Amide (O-, S-, Se-, N-Phosphorylierung) und Verfahren zur Herstellung letzterer, insbesondere der O-Alkyldiphosphate, mit den Reagenzien und die selektive hydrolytische Desilylierung in Gegenwart beliebiger Gegenionen, insbesondere von Ammonium.
Description
- Organische Phosphorsäureester, vor allem Ester der Mono-, Di- und Triphosphate haben große biologische Bedeutung, z. B. als Enzymsubstrate. Einfache Synthesen dieser Verbindungen sind oft schwierig oder teuer, ganz besonders im Falle der Oligophosphate (z. B. Verkaufpreis von 1 g Geranyldiphosphat, Ainmoniumform, bis 50.000,- EUR).
- Die Preise begründen sich vor allem in der mangelnden Verfügbarkeit günstiger und effektiver Reagenzien zur Phosphorylierung, insbesondere zur selektive Oligophosphorylierung.
- Im Wesentlichen werden zwei grundsätzliche Methoden verwendet:
Die elektrophile Phosphorylierung, z. B. nach Popjak. Sie ist für Monophosphatherstellung einigermaßen geeignet, bei Oligophosphatsynthesen durch Phosphatphosphorylierung gelingt es jedoch nicht, die Reaktion selektiv z. B. zum Diphosphat zu führen. Es entstehen Oligophosphatmischungen. Ein besonders wichtiges Reagenz ist neben diversen Phosphor(oxy)chloriden vor allem das Tetrabenzyldiphosphat oder Tetrabenzylpyrophosphat (TBPP), welches unter Spaltung der P-O-P-Bindung durch die Benzylschutzgruppen die selektive Monophosphorylierung erlaubt, und anschließend durch katalytische Hydrogenolyse zum freien Alkylphosphat umgesetzt werden kann. (Org. Syntheses, 80 (2003) p 219ff und zit. Lit.) - Die Verwendung nukleophiler Phosphate ist besonders für die Synthese organischer Diphosphatester von Vorteil. Ein Nachteil ist die geringe Nukleophile der freien (Oligo)Phosphate und die geringe Löslichkeit in organischem Lösemittel. Möglichkeiten die Reaktivität zu erhöhen sind teilweises Schützen der Oxyanionen, z. B. als Benzylester (s.o.), vor allem aber entsprechende Gegenionen, die Phasentransfereffekte ermöglichen und ein nackteres, d.h. reaktiveres Phosphat erzeugen. Hier finden insbesondere Alkylammoniumsalze Verwendung. Standard und Stand der Technik ist der Verwendung der Tetralkylammonium hydrogen (oligo) phosphate, besonders von Tris(tetrabutylammonium)diphosphat zur Synthese organischer Diphosphate. (Poulter et al.) Leider ist vor allem letzteres Reagenz selbst nur schwierig durch Ionenaustausch und mit teuren Reagenzien herstellbar. So muss z. B. Dinatriumdihydrogendiphosphat durch Ionenaustausch in die sehr hydrolyseempfindliche Diphosphorsäure überführt werden, welche sofort mit zersetzlichen Tetrabutlyammoniumhydroxid unter pH-Kontrolle zum nukleophilen Diphosphat-Reagenz umgesetzt wird. Verunreinigungen durch andere Alkylphosphate, z. B. Monophosphat in Diphosphatreagenz, sind in Reagenz und auch Produkt schwierig zu entfernen. Verwendung im Bereich nukleophiler Phosphorylierung finden gelegentlich auch Phosphinsäureester (dreiwertiger Phosphor, Arbuzov-Typ-Reaktionen).
- Schwierigkeiten ergeben sich vor allem, da oft noch ein bestimmtes Gegenion zum (oligo)Phosphatanion erforderlich ist, z. B. Ammonium, welches durch umständlichen und teuren Ionenaustausch z. B. aus dem zunächst gebildeten Salz, z. B. dem Tetrabutlyammoniumsalz, gewonnen werden muss.
- Wir haben nun gefunden, dass sich die Silylester der Phosphorsäuren (1, Mono-, Di-, Tri-, Oligophosphorsäure) und der phosphinigen Säure (2) leicht und in hoher Ausbeute in einer Mehrphasenreaktion aus den kommerziellen Salzen herstellen lassen. Ferner haben wir gefunden das sie sich partiell Desilylieren lassen und als organisch lösliche, nucleophile Reagenzien zur Übertragung silylgeschützter Phosphate (Mono-, Diphosphate, Triphosphate etc.) und Phosphite eignen (3, 4). Ferner wurde entdeckt, dass sich auch die phophorylierten Produkte (5, 6) einfach, selektiv und vollständig desilylieren (entschützen) lassen. Insbesondere wurde gefunden, dass nahezu beliebige Gegenionen ohne Ionenaustausch eingeführt werden können, das bei geeigneter Hydrolyse nur flüchtige Entschützungsprodukte entstehen, sowie das geeignete Hydrolysebedingungen bei Oligophosphaten keine nenneswerte Spaltung der P-O-P Bindung bewirken.
- Ferner wurde gefunden das sich die silylierten Oligophosphate auch zur elektrophilen Silylierung eignen, ähnlich dem TBPP, und dass dies mit der nucleophilen Silylierung kombiniert werden kann, z. B. bei der Synthese cyclischer Phosphate aus Epoxid und Tetrakis(trimethylsilyl)diphosphat.
- Trimethylsilylierte (TMS) Formen der Oxyanion der Hauptgruppenelemente sind bekannt (##1), z. B. der Monophosphorsäure. Diese und höhere Silylphosphate entstehen z. B. bei der Behandlung von Phosphorpentoxid mit Hexamethyldisiloxan im Gemisch der Isomeren, wobei z. B. angeblich bis 18% des silylierten Diphosphats detektiert wurden (Mileshkevich et al). Andere Autoren konnten aber nur max. 7% des silylierten Diphosphats nachweisen.(Yamamoto et al)
- Ebenso wurde die tert.-Butyl-dimethylsilylierung (TBS) mittels teurem N-Methyl-N-TBS-acetamid für analytische Zwecke beschrieben.
- Eine beschrieben Synthese des TMS-dphosphats mit Bis(trimethylsilyl)phosphit (TMS)2HO3P ist nicht zutreffend. Das angegebene Produktspektrum entspricht dem des Phosphats (TMS-O)3PO. Wiederholung der Versuche zeigt eindeutig, dass die Synthese zum Phosphat führt und nicht zum Diphosphat (1, n = 2).
- Präparative Verfahren zur gezielten Darstellung der Silylester in Reinheiten > 80%, insbesondere der Oligophosphorsäuren, speziell der Diphosphorsäure, sowie der Phosphite sind nicht bekannt. Die direkteste und billigste Methode, die Reaktion der Phosphorsäuren oder von deren Salzen mit aktivierten Alkylsilanen, insbesondere Trimethylsilylchlorid, ist nur langsam und mit Problemen, z. B. bei der Löslichkeit, behaftet. Das Verfahren funktioniert nur mit Orthophosphorsäure in akzeptabler Ausbeute.
- Das von uns gefundene Verfahren zur Darstellung von Silylestern der Phosphorsäuren und Phosphorigen Säuren nutzt Silane die üblicherweise zu Silylierungen verwendet werden (s. ABCR-Katalog), besonders jedoch Trialkylsilane der allgemeinen Formel SiR1R2R3X, wobei R1, R2, R3 = Alkyl oder Aryl, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, tert-Butyl, Benzyl, Phenyl, oder Alkoxyl wie Methoxy, Ethoxy ist, und/oder Kombinationen davon; besonders jedoch Methyl, Ethyl, Isopropyl, Phenyl, tert-Butyl, und/oder Kombinationen davon, ganz besonders jedoch Methyl. X = übliche Abgangsgruppe am Silicium, besonders Halogenid, Sulfonat, Acetat oder Acetamid, Imidazolid, ganz besonders jedoch Chlorid.
- Phosphorsäuren, phosphorige Säuren oder deren Salze (z. B. Dinatriumdihydrogendiphosphat) werden mit einem Lösungsvermittler und Silan, und optional zusätzlich einem unpolaren inertem flüchtigen Lösungsmittel, zu einem mehrphasigen System vereint und stark gerührt bis der Umsatz vollständig ist, üblicherweise wenige Minuten bis ca. 24 h. Die Rührung muss die Phasen stark durchmischen. Exotherme Reaktionen (kleine Silane) müssen gekühlt werden, gegebenenfalls muss die Silanzugabe langsam erfolgen, endotherme können erhitzt werden. Es entsteht HX, welches abgeleitet wird. Das Abfangen von HX durch Basen, z. B. von HCl durch Pyridin ist möglich.
- Mit einem unpolaren inertem flüchtigen Lösungsmittel wird das Produkt extrahiert. Das Lösemittel wird destillativ, ggf. im Vakuum, entfernt. Das Produkt des Typ 1 oder 2 entstehen gewöhnlich mit über 90% und einer Reinheit die maximal 5 Prozent unter Reinheit des Ausgangsmaterials liegt, üblicherweise ist der Umsatz jedoch quantitativ und die Reinheit analog der des Ausgangs(oligo)phosphats. Ausreichend niedrigsiedende Silylphosphate (z. B. per TMS mono- und -diphosphate) können destillativ im Vakuum gereinigt werden. In Einzelfällen kann sogar auf das Löse- und Extraktionsmittel ganz verzichtet werden.
- Als Lösungsvermittler dienen inerte mittelpolare Lösungsmittel, z. B. Amide oder Sulfone, besonders jedoch Formamid.
- Als Lösungs- bzw. Extraktionsmittel dienen die üblichen protonenfreien Lösemittel, bevorzugt Kohlenwasserstoffe oder Petrolether mit Siedepunkten unter 120°C.
- Besonders bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem Trimethylchlorsilan mit Phosphorsäuren, bevorzugt Dinatriumdihydrogendiphosphat in Formamid zur Reaktion gebracht wird, und anschließend mit Petrolether (Sdp. < 70°C) extrahiert wird. Destillatives Entfernen im Vak. des Petrolethers, restl. HCl, TMSCl und TMS-O-TMS ergibt reines Silylphosphat. Besonders die Silyloligophosphate (n > 1) sind bei tiefer Temperatur lange lagerbar, wenn HCl vollstängig entfernt wurde.
- Ferner wurde gefunden, dass sich die Silylgruppen ohne Spaltung von P-O-P oder P-O-C-Bindungen hydrolysiert werden können, bevorzugt mit verdünntem Ammoniak. Andere Metallsalze lassen sich ebenfalls verwenden. Werden diese so gewählt, das flüchtige Gegenionen vorliegen, können letztere spurlos entfernt werden, z. B. mit Natriummethanolat verbleibt das Na-salz des Phosphattesters, der Natriumgehalt entspricht der eingesetzten Stöchiometrie (Mono- oder Di-natriumsalz etc.), Methanol wird abgezogen. Mit Ammoniak und Salz, z. B. Kaliumcarbonat läßt sich Ammoniumcarbonat in der Gefriertrocknung abziehen und das Kaliumsalz bleibt zurück. Die Ammoniakmethode ist vorzuziehen.
- Beispiele
- Diphosphorsäuretetrakis(trimethylsilyl)ester
- In einem typischen Experiment wird in einem mit einem Magnetrührer ausgestatteten 250 mL Schlenk-Kolben fein pulverisiertes Dinatriumdihydrogenpyrophosphat (22.2 g, 100 mmol) in Formamid (50 mL) suspendiert. An dieser Stelle kann, falls gewünscht, Pyridin (8.0 mL, 100 mmol) hinzugefügt werden. Trimethylsilylchlorid (56 mL, 440 mmol) wird hinzugefügt und die Mischung für 1 Stunde kräftig gerührt (ca. 1.5 Stunden, falls Pyridin beigefügt wurde). Anschließend wird Petrolether (Siedebereich 40 °C bis 60 °C, 200 mL) hinzugefügt und für ca. 5 Minuten nachgerührt. Das Rühren muss sehr kräftig geschehen, um eine intensive Durchmischung der beiden flüssigen Phasen zu gewährleisten. Die farblose, klare obere Phase, welche sich kurz nach Ende des Rührens abtrennt, wird dann in einen 250 mL Schlenk-Kolben unter Stickstoffatmosphäre überführt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt (30 °C, ca. 1 mbar).
Ausbeute: 46.6 g (100 mmol, ≤ 100 mol-%), farblose Flüssigkeit. - Diphosphorsäuretetrakis(triethylsilyl)ester
- In einem trockenen Schlenk-Kolben wird zu einer Suspension von Dinatriumdihydrogendiphosphat (1.13 g, 5 mmol) in Formamid bei 55 °C Triethylchlorsilan (3.10 g, 20 mmol) hinzugefügt. Die Mischung wird bei dieser Temperatur für 3 Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Der Reaktionsansatz wird anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt und mit trockenem Petrolether (50 mL, über LiAlH4 destilliert) versetzt. Die Mischung wird für ca. 5 Minuten kräftig gerührt. Die klare obere Phase wird sorgfältig vom Formamid getrennt in einen trockenen Kolben überführt. Der Petrolether wird dann unter vermindertem Druck entfernt.
Ausbeute: 3.15 g (5 mmol, ≤ 100 mol-%), farblose, viskose Flüssigkeit. - Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese der Diphosphorsäureallylester:
- Typischerweise wird das gewünschte Volumen der Lösung der benötigten Menge Diphosphorsäuretetrakis(trimethylsilyl)ester (5.0 mol-äq.) in Alkanen mittels einer Glaspipette in einen Schlenk-Kolben überführt und das Lösungsmittel im Vakuum entfernt (30 °C, ca. 1 mbar). Zu diesem klaren, farblosen, flüssigen Verdampfungsrückstand wird unter ständigem Rühren bei einer Temperatur zwischen 0 °C und 4 °C Ethyldüsopropylamin (DIPEA, 3.3 mol-äq.) und Wasser (1.6 mol-äq., Aceton/Wasser 9/l wird verwendet) in dieser Reihenfolge hinzugefügt. Nach Ende der Zugaben wird die Eiskühlung entfernt und der Ansatz für 5 bis 10 Minuten nachgerührt. Die aktivierte Allylverbindung, vorzugsweise das Bromid (1.0 mol-äq.) wird in Substanz hinzugefügt. Bromide mit einer harzigen oder klebrigen Konsistenz können vor der Zugabe in einer kleinen Menge Aceton gelöst werden. Nach kurzem Rühren wird der Ansatz bei Raumtemperatur gelassen, bis die Reaktion beendet ist. Währenddessen bildet sich ein kristalliner Niederschlag von DIPEA·HBr. Die flüssige Phase der Reaktionsmischung wird in einen Erlenmeyerkolben überführt, der die hydrolytische basische Lösung mit dem benötigten Gegenion, normalerweise 6 M wässrige NH4OH-Lösung, bei 4 °C enthält. Die Hydrolyse muss unter kräftigem Rühren geschehen und eine ausreichende Menge der NH4OH-Lösung muss verwendet werden, um einen alkalischen pH-Wert während des Verlaufs der Hydrolyse zu garantieren. Das erhaltene zweiphasige Flüssig-Flüssig-System wird dreimal mit Diethylether gewaschen. Die organischen Phasen werden verworfen und die wässrige Phasen wird mit Acetonitril versetzt, bis die anorganischen und organischen Diphosphate ausfallen. Der Niederschlag wird mit verdünnter Ammoniumhydroxidlösung wieder in Lösung gebracht. Das anorganische Diphosphat wird nun unter gleichzeitigem Rühren durch die vorsichtige Zugabe einer Mischung von 2-Propanol/Acetonitril selektiv ausgefällt. Sollte ein Teil des organischen Diphosphats mit ausfallen (31P-NMR), so wird erneut gelöst und der letzte Schritt vorsichtiger wiederholt. Die überstehende Flüssigkeit oder Flüssigkeiten werden unter vermindertem Druck eingeengt. Die verbleibende wässrige Lösung wird gefriergetrocknet. Das Produkt wird als weißer, flockiger Feststoff erhalten. Für lösliche organische Diphosphate (z. B. mit einer längeren Alkenyleinheit) werden andere Isolierungsmethoden angewandt.
- Triammoniumgeranyldiphosphat(GPP)
- Synthese nach allgemeiner Arbeitsvorschrift. Ausbeute: ca. 80 mol-%, weißer, amorpher Feststoff.
- Triammoniumdimethylallyldiphosphat(DMAPP)
- Synthese nach allgemeiner Arbeitsvorschrift. Ausbeute: ca. 83%, weißer, amorpher Feststoff.
- Triammonium-4-hydroxy-3-(hydroxymethyl)-but-2-enyldiphosphat
- Synthese nach allgemeiner Arbeitsvorschrift; ausgehend vom acetatgeschützten 1-Bromid.
- Triammonium-(E)-8-hydroxy-2,6-dimethyl-octa-2,6-dienyldiphosphat("Geraniol-8-diphosphat")
- Synthese nach allgemeiner Arbeitsvorschrift; ausgehend vom 8-O-acetylgeschützten Bromid.
Ausbeute: ca. 70 mol-%, weißer, amorpher Feststoff. - Trinatrium-2-oxo-propyldiphosphat(Diphosphorylaceton)
- α-Chloraceton (0.28 g, 3 mmol) wird nach allgemein bekannter Arbeitsvorschrift diphosphoryliert, jedoch mit einer verringerten Reaktionszeit von 5 Stunden. Die Reaktionsmischung wird in 50 mL kaltem Wasser, das genau 60 mmol(5.04 g) NaHCO3 enthält, hydrolysiert (Transfer mit einer Pasteurpipette). Nach der vollständigen Überführung der Reaktionsmischung in die Bicarbonatlösung werden 25 mL kalter 12% NH4OH-Lösung hinzugefügt. Die wässrige Phase wird bei 4 °C mit Diethylether extrahiert (4 × 20 mL). Die organischen Phasen werden verworfen und die wässrige gefriergetrocknet. Die Zielverbindung wird aus dem flauschigen Feststoff mit 20 mL 2-Propanol/Wasser 3/l extrahiert. Der 2-Propanol wird am Rotationsverdampfer entfernt und die verbleibende wässrige Lösung gefriergetrocknet.
- Ammonium-2-oxo-4-phenyl-2λ5-[1,3,2]dioxaphospholan-2-olat (Phenylethylidencyclophosphat)
- 2-Phenyloxiran (1.2 g, 10 mmol) wird in Substanz zu Diphosphorsäuretetrakis(trimethylsilyl)ester (7 g, 15 mmol) gegeben und die erhaltene Mischung über Nacht bei Raumtemperatur gehalten. Das Produkt wird mittels einer Pasteurpipette in 15 mL einer kalten 6 % NH4OH-Lösung überführt. Der pH-Wert des Hydrolysats wird eventuell mit einigen Tropfen einer 25% NH4OH-Lösung alkalisch eingestellt. Man fügt Acetonitril (120 mL) hinzu und der ausgefallene Feststoff wird mittels Zentrifugieren abgetrennt (ca. 2 Minuten bei 2000 U/min). Die überstehende Flüssigkeit wird abgetrennt und das Acetonitril am Rotationsverdampfer entfernt. Die übriggebliebene wässrige Lösung wird gefriergetrocknet.
Ausbeute: 1.13 g (5.2 mmol, 52 mol-%), weißer, flockiger Feststoff. - Kalium-2-oxo-4-phenyl-2λ5-[1,3,2]dioxaphospholan-2-olat(Phenylethylidencyclophosphat)
- In einem trockenen Rundkolben mit einem Tropftrichter und einem Gasanschluss wird unter einer Stickstoffatmosphäre bei –78 °C zu einer Lösung von Oxophosphoryltrichlorid (0.91 mL, 10 mmol) in absolutiertem Tetrahydrofuran (5 mL) Pyridin (0.8 mL, 10 mmol) hinzugefügt. Anschließend wird eine Lösung von 1-Phenylethan-1,2-diol (0.138 g, 1 mmol) in absolutiertem Tetrahydrofuran (5 mL) über einen Zeitraum von 15 Minuten hinzugetropft. Nach Rühren bei –78 °C für 2 Stunden wird der Reaktionsansatz für 30 Minuten bei 0 °C gerührt. Die Reaktion wird durch Zugabe einer Eis-Wasser-Mischung (ca. 100 mL), die Kaliumcarbonat (6.9 g, 50 mmol) enthält, abgebrochen. Die wässrige Phase wird mit Diethylether (3 × 30 mL) extrahiert, eingefroren und gefriergetrocknet. Der so erhaltene weiße Feststoff wird in Wasser (35 mL) gelöst. Die Zugabe einer 1:1 Mischung von Acetonitril/2-Propanol (70 mL), gefolgt von kräftigem Rühren, führt zu einem Flüssig-Flüssig-Zweiphasensystem. Die obere (organische) Phase enthält die gesamte Zielverbindung, während alle anorganischen Phosphate in der unteren wässrigen Phase verbleiben. Nach der Phasentrennung wird der Hauptteil der organischen Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt. Der wässrige Verdampfungsrückstand wird mit Wasser verdünnt (ca. 10 mL), eingefroren und gefriergetrocknet.
Ausbeute: 0.21 g (9 mmol, 90 mol-%), weißer, amorpher Feststoff. - Ammonium-4-hexyl-2-oxo-2λ5-[1,3,2]dioxaphospholan-2-olat (Hexylethylidencyclophosphat)
- Die oben beschriebene Prozedur wird mit 2-Hexyloxiran (1.28 g, 10 mmol) wiederholt.
Ausbeute: 1.19 g (5.8 mmol, 53 mol-%), weißer, leicht klebriger Feststoff. - Ammonium-4-isopropenyl-2-oxo-2λ5-[1,3,2]dioxaphospholan-2-olat (Isopropenylethylidencyclophosphat)
- 2-Isopropenyloxiran: eine Suspension von Natriumhydrid (0.72 g, 30 mmol) in trockenem Dimethylsulfoxid (20 mL) wird bei 54 °C für 6 Stunden gerührt. Die so erhaltene milchigtrübe Mischung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und mit absolutiertem Tetrahydrofuran (20 mL) verdünnt. Die verdünnte Lösung wird auf –4 °C (Eisbad/NaCl) gekühlt und es wird dann eine Lösung von Trimethylsulfoxoniumiodid (6.12 g, 30 mmol) in trockenem Dimethylsulfoxid (25 mL) innerhalb 3 Minuten hinzugefügt. Die Mischung wird für eine Minute gerührt, bevor Methacrolein (1.40 g, 20 mmol) in Substanz über einen Zeitraum von 1 Minute zugetropft wird. Das Eisbad wird nach 10 Minuten entfernt und man rührt für 30 Minuten nach. Die Reaktionsmischung wird auf eine Eis/Wasser-Mischung gegossen und mit Pentan extrahiert (4 × 50 mL). Die vereinigten organischen Phasen werden mit Wasser (4 × 50 mL) und gesättigter Kochsalzlösung (20 mL) gewaschen. Nach Trocknen über K2CO3 wird das Pentan über eine Vigreux-Kolonne kontrolliert abdestilliert. Die erhaltene Lösung von 2-Isopropenyloxiran in Tetrahydrofuran wird wie oben beschrieben mittels Diphosphorsäuretetrakis(trimethylsilyl)ester (16.5 g, 37 mmol) phosphoryliert.
- Triammonium-3,7-dimethyl-8-[2-(4-{2-[2-(4-phenylazo-phenoxy)-ethoxy]-butoxy}-ethoxy)-ethoxy]-octa-2,6-dienyldiphosphat(AzoGPP)
- Synthese nach allgemeiner Arbeitsvorschrift; ausgehend von 3,7-dimethyl-8-[2-(4-{2-[2-(4-phenylazo-phenoxy)-ethoxy]-butoxy}-ethoxy)-ethoxy]-octa-2,6-dienylbromid.
Ausbeute: 72 mol-%, orangefarbener, leicht klebriger Feststoff.
Claims (11)
- Verfahren zur Darstellung von Verbindungen gemäß Strukturformeln 1, 2 aus den entsprechenden Säuren oder deren Salzen im Mehrphasensystem mit aktivierten Silanen unter Einfluss eines Lösungsvermittlers, bevorzugt Formamid, besonders bevorzugt zur Darstellung von Verbindungen 1 mit n > 1.
- Verfahren zur Darstellung von Verbindungen 1 mit n = 2 oder 3, R1–3 = Me, aus Trimethylchlorsilan mit Formamid.
- Verfahren zur teilweisen Hydrolyse der Verbindungen 1 und/oder 2 mit kontrollierten Mengen Fluorid oder protischen Lösemitteln wie Wasser, Alkoholen oder Aminen, bevorzugt jedoch mit Wasser.
- Verfahren zur Umsetzung von Verbindungen des Typs 1 und/oder 3 mit n > 1 und Epoxiden zur Darstellung von cyclischen Phosphotestern (vergl. 6 mit R4–R5 verbrückt).
- Beansprucht werden Verbindungen des Typs 1 (n = 1–3) zur Darstellung von Monoalkyl-Phosphorestern, besonders von Alkyldiphosphaten.
- Beansprucht werden partiell desilylierte Präparationen von 1 und 2, insbesondere solche die als teilsilylierte Hauptkomponente Verbindungen des Typs 3 (n = 1–3) enthalten.
- Präparationen nach Anspruch 6 zur Darstellung von Monoalkyl-Phosphorestern, besonders von Alkyldiphosphaten, durch nukleophile Substitution, besonders in Gegenwart von Hünigs Base.
- Verfahren zur Darstellung von Verbindungen des Typs 5, durch Reaktion von Verbindungen des Typs 1 und/oder 3, bevorzugt von Präparationen mit Verbindungen des Typs 3, mit elektrophilen aktivierten Akylderivaten, besonders höheren Alkylhalogeniden, besonders bevorzugt Alkyl-, (Oligo-)Prenyl- und Allylbromide.
- Verfahren zum selektiven Abspalten der Silylgruppen, auch in Gegenwart von P-O-P und P-O-C-Bindungen, aus 5 oder 6 durch Solvolyse.
- Verfahren gemäß Anspruch 9 durch Hydrolyse mit Wasser.
- Verfahren zum selektiven Abspalten der Silylgruppen, auch in Gegenwart von P-O-P und P-O-C-Bindungen, aus 5 oder 6 durch Solvolyse, bevorzugt Hydrolyse, in Gegenwart von Metallionen, bevorzugt Metallhydroxiden, carbonaten oder alkoholaten, besonders bevorzugt in Gegenwart vom Ammoniak, und/oder auch in Kombination von Ammoniak mit den bevorzugten Metallsalzen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004033306A DE102004033306A1 (de) | 2003-07-10 | 2004-07-08 | Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10331433.4 | 2003-07-10 | ||
DE10331433 | 2003-07-10 | ||
DE102004033306A DE102004033306A1 (de) | 2003-07-10 | 2004-07-08 | Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004033306A1 true DE102004033306A1 (de) | 2005-01-27 |
Family
ID=33546986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004033306A Withdrawn DE102004033306A1 (de) | 2003-07-10 | 2004-07-08 | Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004033306A1 (de) |
-
2004
- 2004-07-08 DE DE102004033306A patent/DE102004033306A1/de not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Blackburn et al. | Studies on selected transformations of some fluoromethanephosphonate esters | |
Borecka et al. | Synthetic and mechanistic aspects of the reaction of trialkylsilyl halides with thio and seleno esters of phosphorus | |
JP6033547B2 (ja) | アルキルホスフェートを調製するための方法 | |
US3019249A (en) | Synthesis of partial esters of phosphorus acids and salts thereof | |
JP3526940B2 (ja) | リン酸エステルの製造法 | |
JPS63267792A (ja) | リン酸ジ(フルオロアルキル基含有基置換アルキル)塩の製法 | |
US4371509A (en) | Oxidizing phosphorus compounds with chlorosulfonic acid | |
JP3115489B2 (ja) | リン酸モノエステルの製造方法 | |
DE102004033306A1 (de) | Silylierte Oligophosphate, Phosphate und Phosphite und Verfahren zu deren Herstellung und Alkylierung | |
WO2023089031A1 (de) | Ligandenunterstützte desoxygenierung von phosphaten zu stickstoffhaltigen phosphor(v)-präkursoren und deren weitere umsetzung zu verschiedenen oxyphosphorverbindungen | |
Hutchinson et al. | A simple synthesis of monofluoromethylene bisphosphonic acid | |
JPH07316170A (ja) | リン酸モノエステルの製造法 | |
Su et al. | Synthesis of trans-1, 2-difluoroethenediylbis (phosphonic acid) and other unsaturated phosphonic acids | |
Mukaiyama et al. | A Selective Phosphorylation by Means of Dibromomalonamide and Trialkyl Phosphites | |
US4572807A (en) | Oligophosphonic acids, oligophosphinic acids, and process of preparation | |
Szewczyk et al. | Direct transformation of phosphinic acids in the 3-phospholene series to phosphinamides | |
JP5907737B2 (ja) | アルキルホスフェートを調製するための方法 | |
JPS5838435B2 (ja) | リン酸モノエステルの製造法 | |
Perlikowska et al. | Lithiation of diethyl trichloromethylphosphonate and the transformations of the α-lithiated derivative | |
JP6033548B2 (ja) | アルキルホスフェートを調製するための方法 | |
Makowiec et al. | The reactions of dialkyl phosphites and phosphine oxides with iodosylbenzene | |
SU1439102A1 (ru) | Способ получени фосфорзамещенных триалкоксиметанов | |
Purdum et al. | Synthesis of monoesters of aryl-(or alkyl-) phosphonic acids of selected arenols. Study of the effect of dimethylformamide on the preparation of 2-naphthylphenylphosphonic acid via proton and phosphorus-31 nuclear magnetic resonance analysis | |
Ries et al. | Synthesis of alkylphosphonates, a new class of antineoplastic agents | |
Pianka | Organo‐phosphorus compounds. I. Interaction of organic phosphorohalogenides with solid alkalis: A new synthesis of schradan |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |
Effective date: 20110709 |