UA99479C2 - Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора - Google Patents

Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора Download PDF

Info

Publication number
UA99479C2
UA99479C2 UAA201004621A UAA201004621A UA99479C2 UA 99479 C2 UA99479 C2 UA 99479C2 UA A201004621 A UAA201004621 A UA A201004621A UA A201004621 A UAA201004621 A UA A201004621A UA 99479 C2 UA99479 C2 UA 99479C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
compounds
picolinium
perchlorate
catalyst
mol
Prior art date
Application number
UAA201004621A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Олег Иванович Колодяжный
Ольга Олеговна Колодяжная
Анастасия Олеговна Колодяжная
Original Assignee
Институт Биоорганической Химии И Нефтехимии Нан Украины
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Биоорганической Химии И Нефтехимии Нан Украины filed Critical Институт Биоорганической Химии И Нефтехимии Нан Украины
Priority to UAA201004621A priority Critical patent/UA99479C2/uk
Publication of UA99479C2 publication Critical patent/UA99479C2/uk

Links

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Винахід стосується способів фосфорилювання органічних сполук з утворенням функціоналізованих фосфонатів, які є потенційно біологічно активними речовинами. Спосіб фосфорилювання С=Х сполук, в якому як каталізатор використовують 2-піколіній перхлорат структурної формули:,що здатний забезпечувати приєднання третинних фосфітів до С=Х зв'язків, де Х - O, S, NCHPh, CHNO, із забезпеченням енергійної реакції між реагентами з утворенням відповідного фосфонату з високим хімічним виходом та високою чистотою.

Description

Запропонований винахід належить до галузі органічного синтезу, а саме одержання універсального каталізатора для приєднання третинних фосфітів до сполук, що мають кратні
С-Х зв'язки, що приводить до утворення функціоналізованих фосфонатів. Відомі каталізатори для приєднання третинних фосфітів до сполук, що мають С-Х зв'язки, які є основами або кислотами Льюїса. Наприклад такі кислоти Льюїса, як ГіСІО4 (1, 21, ТасСів-5іСО» |З, ІпсСіз/41,
СЕзЗСО2Н БІ, Моа(СІО)2 І(6Ї, ТіСіх Г7), РиМезічсІ І81, Ти(ОТз (9, ВЕз (101, ЗпСіа (111, АІСіз 12) або основи (13-15).
Найбільш близьким до винаходу за сукупністю ознак є ефірат трифтористого бору, який ініціює реакцію триалкілфосфітів з альдегідами |10). Недоліком цього каталізатору є недостатня активність, щоб ініціювати реакції кетонів і кетонімінів з триалкілфосфітами і досить низькі виходи продуктів реакції. Крім того, ефірат трифтористого бору як і інші кислоти Льюїса дає міцні комплекси з продуктами реакції, які важко зруйнувати, не забезпечує високої чистоти продуктів та високих виходів продуктів реакції.
В основу винаходу поставлено задачу створення високоефективного і універсального каталізатора приєднання третинних фосфітів до кратних С-Х зв'язків, який забезпечив би можливість одержання функціоналізованих фосфонатів будь-якої будови з високими виходами і високою хімічною чистотою.
Поставлена задача вирішується тим, що реакцію третинних фосфітів з сполуками, що мають кратні С-Х зв'язки, ініціюють каталізатором, яким є 2-піколіній перхлорат. Заявлений каталізатор одержують змішуванням 2-піколіну з хлорною кислотою у водному розчині при 07 та має таку структурну формулу: 3 сю,
М
Н
Неочікуваним виявилося, що 2-піколіній перхлорат проявляє каталітичні властивості і працює як каталізатор для приєднання третинних фосфітів до сполук, що мають кратні С-Х зв'язки. Введення в реакційне середовище 2-піколіній перхлорату як каталізатора приєднання третинних фосфітів до кратних С-Х зв'язків забезпечує енергійну реакцію між реагентами, яка завершується утворенням відповідного фосфонату з дуже високим хімічним виходом і високою чистотою.
Суть запропонованого винаходу пояснюємо конкретними прикладами.
Зо Приклад 1. Синтез 2-піколіній перхлорату.
До 0,1 моля піколіну в 100 мол води при охолодженні до 0 "С додають 0,011 моля 40 95-ного розчину хлорної кислоти. Потім воду на половину упарюють і охолоджують до 0 "с.
Відфільтровують кристалічний 2-піколіній перхлорат, що виділився з розчину. 2-піколіній перхлорат має такі властивості:
Безкольорова кристалічна речовина, що не має запаху, Т. топл. 41-43 С, яка добре розчинна у воді та спирті, помірно розчинна в хлороформі і хлористому метилені, нерозчинна у гексані, діетиловому етері і етилацетаті.
Приклад 2. Синтез дієтил (2Е)-гідрокси-3-диметил-2,6-октадієнілфосфонату. До 0,01 моля триетилфосфіту і 0,01 моля альдегіду в З молях хлористого метилену при 0 "С додають 0,011 моля 2-піколіній перхлорату і залишають при 20 "С на 1 час. Потім відфільтровують реакційну суміш, залишок упарюють у вакуумі водоструминного насоса і витримують у вакуумі 0,01 мм рт. ст. при 80 "С протягом 0,5 ч. Вихід 80 9б, т. кип. 135 "С (0,08 мм рт. ст.). Спектр ЯМР "Н (СОСІ»), б, м.ч. (У, Гц): 1,28 т (нн 7, СН); 1,29 т (днн 7, СН); 1,61 с (ЗН, СН»); 1,69 с (ЗН, СН); 2,1 ш (4Н,
СНУ»); 4,12 м (4Н, ОСН») 4,52 дд (1Н, нн 9, Уне 9); 5,12 ш (1Н, СН:С); 5,36 ш (1Н, СН-С). Спектр
ЯМР З'Р (СОС135), 9, м. ч.: "Р 24,19. Знайдено Р, 96: 10,69. С14Нг27О4Р. Обчислено Р, 95: 10,67.
Приклад 3. Синтез діетил 4-гідрокси(тетрагідро-2, диметил-2-піран-4-илуфосфонат. До 0,01 моля триетилфосфіту і 0,01 моля альдегіду в З мол. хлористого метилену при 0 "С додають 0,011 моля 2-піколіній перхлорату і залишають при т. кімн. на 1 год. Потім відфільтровують реакційну суміш, залишок упарюють у вакуумі водоструминного насоса й витримують у вакуумі 0,01 мм рт. ст. при 80 "С протягом 1 ч. Продукт очищають перегонкою у вакуумі. Вихід 80 95, т кип. 130-135 "С (0,08 мм рт. ст.), т. топл. 72-75 "С. Спектр ЯМР "Н (СОСТІ1з), 9, м.ч. (У, Гц): 1,19 с
ІЗН, (СНз)2Сі; 1,43 с ІЗН, (СНз)2Сі; 1,64-19 м (4Н, СН»); 3,65 м (2Н СНО); 3,95 ш (1Н, ОН); 3,65 м (ІН, СН»); 4,05 м (1Н, СН»); 4,15 д.д (4Н, У 7, у 8, СНзСНгО). Спектр ЯМР "ЗС (СОСІВв), 9, м.ч. (у,
Гу: 16,45 с (СНіСнН»); 24,29 с (СН»); 31,09 с (СНЗз); 32,61 с (СНЗз); 39,87 с (СН»е); 56,1 д (У 12,5,
РСОСН»); 62,8 д (У 8,5, Осн»); 63,0 д (9 7,5, СНе); 70 д (У 183,5, РОС); 70,57 с (СМег). Спектр
ЯМРУР (СОС15), б.м.ч.: Р 23,6. Знайдено, 96: Р 11,63. С1иНгзО5Р. Обчисленого: Р 11,63.
Приклад 4. Синтез 1,1-бісі(ідіетилфосфоно) (2Е)-гідрокси-3, диметил-2,6-октадієн. Суміш кетофосфонату (0,01 моля), триалкілфосфіту (0,01 моля) і 2-піколіній перхлорату (0,01 моля) в З мл хлористого метилену перемішують протягом 6 годин. Потім розчинник упарюють, залишок розчиняють в 5 мол. ефіру (або ТГФ), відфільтровують, упарюють і залишок очищають Ххроматографією на колонці з силікагелем. Вихід 65 95, масло. Спектр ЯМР "Н (СОС13з), 9, м.ч. (9, Гц): 1,27 т (6Н, У 7, СНУ»); 1,28 т (6Н, У 7, СН»); 1,6 с (ЗН, СН»); 1,63 с (ЗН, СН); 1,8 д (ЗН, нн 8, СН»); 2,0 м (4Н, СН); 4,21 м (8Н, ОСН»); 4,8 м (1Н, СНУ); 511 т (1Н, Онн 7, СН). Спектр ЯМР пр (СОСТ15з), б. м.ч.: Р 23,3. Знайдено, 95: С 50,45; Н 8,41; Р 14,50. СівНзвєО7Р». Обчислено, 96:
С 50,70; Н 8,51; Р 14,53.
Приклад 5. Синтез діетил феніл (бензил)аміно| метилфосфонату. До охолодженого до 0 "С розчину 0,01 моля триалкілфосфіту і 0,01 моля основи Шифа в З мол. хлористого метилену додають 0,01 моля 2-піколіній перхлорату при перемішуванні. Перемішують при 0 "С 30 хвилин, потім підвищують температуру до кімнатної і залишають при перемішуванні на 12 ч.
Відфільтровують, упарюють розчинник, залишок розчиняють в гексані, відфільтровують, знову упарюють, переганяють у вакуумі. Вихід 70 95. Т. кип. 150 "С (0,08 мм рт. ст.). Спектр ЯМР УР (СОСІ13), 6, м. ч. Р. 24.
Приклад 6. Синтез диметил феніл (|-метилі(бензил)аміноїметилфосфонату. До охолодженого до 0 "С розчину 0,01 моля триалкілфосфіту і 0,01 моля основи Шифа в З мл хлористого метилену додають 0,01 моля 2-піколіній перхлорату при перемішуванні.
Перемішують при 0 "С 30 хвилин, потім підвищують температуру до кімнатної і залишають при перемішуванні на 12 ч. Відфільтровують, упарюють розчинник, залишають розчинили в гексані, відфільтрувують, упарюють, Вихід 70 95. т. топл. 60 "С. Спектр ЯМР "Н (СОСІВв), 9, м.ч. (У, Гц): 1,4 д (ЗН, 97, СН), 3,51 м (1Н, МН), 3,79 д (ЗН, у 11,8, СН»з), 3,83 д (ЗН, у 10.1, СНаз), 552 д (ІН, У 24, РСН), 6,8-7,28 (5Н, м, СеНб), 7,3 д (2Н, у 8,5), 7,5 д () 8,5, 2Н, С6Н5). Спектр ЯМР С (СОСІЗ), й, м. ч. (У, Гц): 16 д (СН»з); 56,1 д (2Увс 7,0, ОСН»), 56,2 д, (2Урвс 6,8, ОСН»), 57,2 д (рс 150, СН), 114,3 с (СН), 120,0 с (СН), 128,2 д (Зувс 5,8, СН), 128,4 д (увс 3,1, СН), 130,1 с (СН), 131,2 с, 140,0 с, 146,6 д (г)рс 14,5). Спектр ЯМР З'Р (СОС15), б, м. чи: Р: 24.
Приклад 7. Синтез діетил (1-феніл) етилфосфонату. До охолодженого до 0 "С розчину 0,01 моля триетилфосфіту і 0.01 моля нітростиролу в З мол хлористого метилену додають 0,01 моля
Зо 2-піколіній перхлорату при перемішуванні. Перемішують при 0 "С 30 хвилин, потім підвищують температуру до кімнатної й залишають при перемішуванні на 6 ч. Відфільтровують деяку кількість осаду, упарюють розчинник, залишок перекристалізовують з ацетонітрилу. Вихід 70 95.
Т. топл. 65 "С (гексан). Знайдено: Р 10.78 Фо: С12НівМО5Р. Обчислено: Р 10.78 95.
Приклад 8. Синтез діетил (пропіламіно) карбонілфосфонату. Змішують 0,01 моля триетилфосфіту, 0,01 моля пропілізоціанату і 0.01 моля 2-піколіній перхлорату. Через 2 години реакційну суміш розбавляють ефіром і відфільтровують. Упарюють розчинник, залишок переганяють у вакуумі. Вихід 90 95, т. кип. 100-110 "С (0,08 мм рт. ст.). Спектр ЯМР "Н (СОСТ13з), б, м. ч. (У, Гц): 0,87 т (ЗН, У 7,5, СНз); 1,3 т (6Н, у 7, СНУСНгО); 1,51 м (2Н, СНУСНеоСН»); 3,2 к (АН, у 7, МСН2г);4,15 м (4Н, СНО): 7,34 ш (1Н, МН). Спектр ЯМР "С (СОСІ»), 9, м. ч. (у, Гц): 11,2 д(у8 ССС); 16,15 д (у) 15, СНзСО); 22,6 с (СССМ); 40,98 с (СМ), 64,15 д (у 8, "С); 165 д (дрс 221,
РС). Спектр ЯМР З'Р (СОСІ1з), 5, м. ч.: бе. 0,71. Знайдено, 95 М 6,28; Р 13,88. СвНівМО»Р.
Обчислено, 95 М 6,28; Р 13,88.
Приклад 9. Дієтил (аліламіно)тіокарбонілфосфонат. Змішують 0,01 моля триетилфосфіту, 0,01 моля пропілізоціанату і 0,01 моля 2-піколіній перхлорату. Через 2 години реакційну суміш розбавляють ефіром і фільтрують. Упарюють розчинник, залишок переганяють у вакуумі. Вихід 80 96, т. кип. 120 "С (0,08 мм рт. ст.). Жовтувата рідина. Спектр ЯМР "Н (СОСІ»), 9, м. ч. (у, Гц): 1,36 т (6Н, СНзСНг»г); 4,08-4,3 м (6Н, ОСН»--АМСН»); 5,27 дд (1Н, У 6, у 1, С-СН»); 5,31 дд (1Н, 12,5, У 1, С-СН»); 5,91 ддт (1Н, У) 17, У 10,2, У 6, СНЬСН-С); 9,27 ш (1Н, МН). Спектр ЯМР "С (СОСІз), 9, м. ч. (У, Гц): 16,24 д (у) 10, ССО); 42,4 д (у 9, СМ); 63 д (у 6, РОС); 119 с (С-СН); 130,7 с (СН»-С); 193 д (у 155, РС). Спектр ЯМР З'Р (СОСТІ1з), 5, м. ч.: бе -1,7. Знайдено, 95: М 5,88; Р 13,37. СвНібєМОзР 5. Обчислено, 90: М 5,90; Р 13,05.
Приведені приклади 1-9 свідчать, що запропонований каталізатор дає можливість одержувати фосфонати будь-якої будови з високими виходами продуктів у відсутності розчинника при кімнатній температурі, зменшити затрати реагентів на проведення процесу і спрощує процес, оскільки каталізатор піколіній перхлорат проявляє високу каталітичну активність в реакціях фосфорилювання С-Х сполук, де Х - О, 5, МСНеРИ, СНМО».
Одержані фосфонати є потенційно біологічно активними речовинами, багато представників яких використовуються як антибіотики, гербіциди, антибактеріальні препарати, біорегулятори, гербіциди, фунгіциди та ін.
Джерела інформації: 1. Неудагі, А.; Кагітіап, А.; Іраківстпі, У. Темганеагоп І еїї. 1998, Мої.39, Р.6729. 2. Агіі, М.; Заїді, М. В. Єиг. У. Огу. Спет. 2003, Р.4630. 3. СпапагазекКнаг, 5.; РгаКави, 5. у.; дададезнулаг, М.; Магвіптий, Сп.Теїгапеадгоп І ей. 2001,
МОІ.42, Р.5561. 4. Вапи, В. С; На/)га, А.; дапа, ). Ога. І ей. 1999, Мої.1, Р.І 141. 5. Акіуата, Т.; Запада, М.; Риспіре, К. Зупіей 2003, Р. 1463. 6. Впадаї, 5.; СпаКгтаропу, А. К. У. Огу. Спет. 2007, МоїІ.72, Р.1263. 7. Кедау, м. Т.; Кеаду, Р. М.; Китаг, В. 5.; Каїршї, Р.; Бгеепімазшіи, М.; Каї)йна, В.
Ріозріпогоив, ЗийцІрпиг, Зіїсоп Веїаї. ЕІет. 2007, Моі.182, Р. 161. 8. Неуаагчі, А.; Агеїї, А. Саїа!І. Соттип. 2007, Мо1.8, Р.1023. 9. Со5п, К.; Май, 5.; Спакгарогіу, А.; Маїї, 0. К. 9. Мої. Сага. А:Спет. 2004, МоІ.210, Р.53. 10. 5спІеттіпдег, І.; УУШескКе, А.; Маїівзоп, МУ.; Коси, В.; І ші2еп, А.;Мапепв, у). У. Спет. 5ос,
Реїкіп Тгапв. 1, 2001, Р.2804. 11. І азснаї, 5.; Кип7, Н. 5упіпевзів 1992, Р.90. 12. Мап/)ша, А.; Нас, М.; МееіаКапінап, Р. 5упій. Соттип. 2003, МоїІ.33, Р.2963. 13. Мадег, К. М.; Тауїог, С М.; Зтйй, А. В. У. Ат. Спет. ос. 1994, МоІ.116, Р.9377. 14. бітопі, О.; Іпмідіайа, Е. Р.; Мап'іегаїпі, М.; І атргопії, І.; Вопадапіп, В.; ВКобепі, М.; РоїІпі, С.
Р. Теманеагоп І! єїї. 1998, Мо1.39, Р. 7615. 15. Кіерасаг, А.; 2мів!7ак, А. Теманеагоп І ей. 2002, Мої.43, Р.1079.

Claims (1)

  1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб фосфорилювання С-Х сполук, в якому як каталізатор використовують 2-піколіній перхлорат структурної формули: Ше: со, М Н Ко) що здатний забезпечувати приєднання третинних фосфітів до С-Х зв'язків, де Х - 0, 5, МСНеРИ, СНМО» із забезпеченням енергійної реакції між реагентами з утворенням відповідного фосфонату.
UAA201004621A 2010-04-19 2010-04-19 Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора UA99479C2 (uk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201004621A UA99479C2 (uk) 2010-04-19 2010-04-19 Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201004621A UA99479C2 (uk) 2010-04-19 2010-04-19 Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA99479C2 true UA99479C2 (uk) 2012-08-27

Family

ID=50849591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201004621A UA99479C2 (uk) 2010-04-19 2010-04-19 Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA99479C2 (uk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kalek et al. Palladium-catalyzed propargylic substitution with phosphorus nucleophiles: efficient, stereoselective synthesis of allenylphosphonates and related compounds
Jones et al. An improved method for Lewis acid catalyzed phosphoryl transfer with Ti (t-BuO) 4
Prishchenko et al. Synthesis of functionalized 1‐trimethylsiloxy‐substituted O‐trimethylsilyl alkylphosphonites and their derivatives
TW200405896A (en) Phosphonium and imidazolium salts and methods of their preparation
Shepard et al. Functionalization of intact trimetaphosphate: a triphosphorylating reagent for C, N, and O nucleophiles
TWI325427B (en) Process for the preparation of bis (perfluoroalkyl) phosphinic acids and salts thereof
Prishchenko et al. Catalytic N-diphosphonomethylation of amino alkanols and bisamino alkanes using tris (trimethylsilyl) phosphite as a convenient synthon
Stepinski et al. Facile high yielding synthesis of symmetric esters of methylenebisphosphonic acid
Bembenek et al. The Aryne-Abramov reaction as a 1, 2-benzdiyne platform for the generation and solvent-dependent trapping of 3-phosphonyl benzynes
UA99479C2 (uk) Спосіб фосфорилювання с=х сполук з використанням каталізатора
Bala et al. Synthesis of a novel bisphosphonic acid alkene monomer
Iorga et al. The syntheses and properties of 1, 2-epoxyalkylphosphonates
Maghsoodlou et al. Synthesis of phosphonato esters involving heterocyclic biological bases in a highly diastereoselective and chemoselective route
CN103626806B (zh) 一种稀土金属芳胺基化合物及其制备方法和应用
RU2527977C1 (ru) Способ получения триметилового эфира фосфонуксусной кислоты
Tsepaeva et al. Synthesis of C (28)-linker derivatives of betulinic acid bearing phosphonate group
Schull et al. Synthesis of symmetrical triarylphosphines from aryl fluorides and red phosphorus: scope and limitations
Sadykova et al. 2 H-Benzo [e]-1, 2-oxaphosphorine Related Heterocycles as Precursors for the Synthesis of Unsymmetrical Bicyclic Phosphonates
Aleksandrova et al. Synthesis of Bis-α-hydroxyphosphine Oxides on the Salicyl Aldehyde Platform
Kolodiazhna et al. Synthesis and properties of four-membered phosphorus heterocycles-2-fluoro-1, 2λ5-oxaphosphetanes
Kolodyazhnii et al. A new approach towards synthesis of phosphorylated alkenes
US3940423A (en) 1,2-O-dialkylmethylidene-glycero-3-phosphatides
RU2528053C2 (ru) Способ получения диалкилфосфитов
JP3383198B2 (ja) 有機リン化合物の製造方法
Kolodyazhnaya et al. Pyridinium perchlorate: A new catalyst for the reaction of trialkyl phosphites with the C= X electrophiles