[發明專利]一種氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法

在審

• 申請號: 202210362137.6
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114716473A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 李蘇華;彭德乾;李勃;張守志;文遠
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C07F9/53
• 分類號: C07F9/53;C07F9/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 蘇晶晶

本發明公開了一種氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法，屬于有機磷化合物技術領域。本發明的制備方法包括如下步驟：將三價膦鹵化合物在金屬單質還原下與鹵代氟烷烴在溶劑中一步反應制備得到氟烷基取代的三價有機膦化合物，其中，反應溫度為0～80℃，反應時間2～10h。本發明將三價膦鹵化合物在金屬單質存在下與鹵代氟烷烴在溶劑中一步反應制備得到氟烷基取代的三價有機膦化合物，其中金屬單質可以作為還原劑將鹵代氟烷烴經單電子還原成氟烷基自由基，然后再與三價膦鹵化合物發生自由基加成，再被金屬單質還原，脫除鹵素，制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物，有效提高了氟烷基取代三價有機膦化合物的制備得率，最高可達87％。

技術領域

本發明涉及有機磷化合物技術領域，更具體地，涉及一種氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法。

背景技術

三價有機膦化合物作為配體廣泛應用于過渡金屬催化的有機反應，但目前對于三氟甲基和多氟烷基取代的三價有機膦化合物缺乏高效的制備方法，常規的有機磷化合物的制備方法一般是通過金屬試劑如鋰試劑、格氏試劑等與氯化膦制備。現有的有機膦化合物的制備方法操作復雜，且反應條件不夠溫和，應用于氟烷基取代三價有機膦化合物的制備，其得率也有待于進一步提高，缺乏系統高效的引入三氟甲基和多氟烷基的制備方法。

現有技術公開了一種有機磷化合物的制備方法，其制備方法為：S1，使醇和三氯化磷反應，生成二烷基亞磷酸酯，所述醇中的烷基和二烷基亞磷酸酯中的烷基均為R1，R1為含1～20個碳原子的烷基；S2，使所述二烷基亞磷酸酯與醇鈉反應，得到二烷基亞磷酸鈉酯；S3，使所述二烷基亞磷酸鈉酯與1,4-二氯甲基苯溶液反應，得到一中間體，所述1,4-二氯甲基苯在苯環上含有R2、R3、R4、R5，其中，R2、R3、R4、R5分別獨立地為氫原子或1～20個碳原子的烷基；以及S4，使所述中間體與氫氧化鈉溶液反應，然后用硫酸溶液進行洗滌，得到所述有機磷化合物。但是該三價有機磷化合物的制備方法并未實現在三價有機磷化合物中引入多氟烷基，且也并未解決有機磷化合物制備得率低的問題

發明內容

本發明的目的是克服現有有機磷化合物的制備方法不能簡單高效地制備氟烷基取代三價有機膦化合物的缺陷和不足，提供一種氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法，該制備方法中采用金屬單質作為還原劑，將三價膦鹵化合物和鹵代氟烷烴一步反應即可制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

一種氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法，包括如下步驟：

將三價膦鹵化合物在金屬單質還原下與鹵代氟烷烴在溶劑中一步反應制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物，

其中，反應溫度為0～80℃，反應時間2～10h，

所述三價膦鹵化合物的鹵素為氟、氯或溴中的一種或幾種，

所述鹵代氟烷烴的鹵素為氯、溴或碘中的一種或幾種，

所述金屬單質可以為鋅、鋁、鎳、銅、鐵、鎂、錳、銦、銀中的一種或幾種。

其中，需要說明的是：

在本發明的氟烷基取代三價有機膦化合物的制備方法中，金屬單質作為還原劑，首先將鹵代氟烷烴經單電子還原成氟烷基自由基，然后再與三價膦鹵化合物發生自由基加成，再被金屬單質還原，脫除鹵素，制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物。

而現有的鋰試劑、格氏試劑(烷基鎂試劑)都是烷基金屬試劑，其作為強的親核試劑與膦氯反應可以制備得到三價有機膦，但其無法應用于氟烷基試劑，例如氟烷基鋰或鎂試劑都非常不穩定，氟烷基鋅試劑無法與膦氯反應制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物，因此現有的與膦氯反應制備得到三價有機膦化合物的試劑無法與三價膦鹵化合物反應制備得到氟烷基取代三價有機膦化合物。