以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体及其制备方法转让专利
申请号 : CN201711225293.3
文献号 : CN107827931B
文献日 : 2019-05-31
发明人 : 张攀科 , 王广柱 , 王丹阳 , 张亚娟 , 赵洪良
申请人 : 郑州大学
摘要 :
本发明公开了一种以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体及其制备方法，该配体的结构式如下：。本发明以2,2’‑二羟基联苯和反式环己二醇为原料，一步合成了上述配体。本发明的合成方法操作简单，所用原料廉价易得。该配体具有结构稳定，对水、空气不敏感等优点。在很多有机催化反应方面有着广泛的潜在应用价值，因此，本发明有望在有机合成领域得到应用。
权利要求 :
1.一种以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）在无水无氧惰性气体保护下，将2,2’-二羟基联苯溶解在有机溶剂中，滴加六甲基亚磷酸三酰胺，滴加完毕后，在20-150°C下，反应1-10个小时；所述六甲基亚磷酸三酰胺的分子式为[(CH3)2N]3P；
（2）停止加热，反应体系冷却至室温后，在氮气保护下加入反式环己二醇，反应温度为
25-140°C，反应时间为2-8个小时，浓缩液体除去大部分溶剂，再重结晶得到白色固体双齿亚磷酸酯配体；该配体的结构式为：。
2.根据权利要求1所述的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中2,2’-二羟基联苯与六甲基亚磷酸三酰胺的摩尔比为1:1-4。
3.根据权利要求1所述的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中2,2’-二羟基联苯与反式环己二醇的摩尔比为1-3:1。
4.根据权利要求1所述的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中2,2’-二羟基联苯与有机溶剂的摩尔比为1:30-90，其中有机溶剂为苯、甲苯、乙苯、氯苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、氯仿、吡啶、DMF或者DMSO。
说明书 :
以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于有机合成技术领域，具体涉及以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法。
背景技术
[0002] 配体在有机催化的反应中往往具有举足轻重的作用，对于许多反应来说，仅加入催化剂反应并不能发生。反应即使能够发生也需要苛刻的条件,如：高温，高压等。研究发现，在反应中加入配体后，反应能够在温和条件下发生。除此之外，配体的使用还能使得另一些不能够发生反应的例子成功实现(Pure Appl Chem., 2000, 18(1): 1233 1246)。~
[0003] 科学家们合成了以联苯二酚为结构单元的多种类型的亚磷酸酯配体。1995 年，Van Leeuwen 课题组报道了一类新型的手性双齿亚磷酸酯配体，并将该配体应用于苯乙烯的不对称氢甲酰化反应中(Chem. Soc. Dalton. Trans., 1995, 409)。1996 年，Van Leeuwen 等人设计合成了一类以联苯二酚为结构单元的亚磷酸酯配体，并考察其在 1-辛烯和苯乙烯氢甲酰化反应中的应用(Organometallics, 1996,15:835 847)。2008 年，利物~浦大学的肖建良教授课题组[19]报道了一篇关于烯酰胺氢甲酰化反应的文章，他们采用联苯二酚为结构单元的单齿亚磷酸酯配体(Tetrahedron: Letters, 2008, 49: 3516~
3519)。
3519)。
[0004] 虽然各种双齿亚磷酸酯配体的报道较多，但是以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的报道研究至今较少，因此对该类化合物的合成具有一定的现实与理论意义。
发明内容
[0005] 本发明目的是提供一种以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的化合物及制备方法，该方法简便、易行，制得配体有望在有机催化领域得到广泛应用。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] 本发明的双齿亚磷酸酯配体以联苯二酚为结构单元，以反式环己二醇为连接结构，配体结构式如下：
[0008] 。
[0009] 所述配体的制备方法，步骤如下：
[0010] （1）在无水无氧惰性气体保护下，将2,2’-二羟基联苯溶解在有机溶剂中，滴加六甲基磷酰三胺(HMPT)，滴加完毕后，在20-150°C下，反应1-10个小时；
[0011] （2）停止加热，反应体系冷却至室温后，在氮气保护下加入反式环己二醇，反应温度为25-140°C，反应时间为2-8个小时，浓缩液体除去大部分溶剂，再重结晶得到白色固体双齿亚磷酸酯配体；制备路线如下：
[0012]。
[0013] 所述步骤（1）中2,2’-二羟基联苯与六甲基磷酰三胺(HMPT)的摩尔比为1:1-4。
[0014] 所述步骤（2）中2,2’-二羟基联苯与反式环己二醇的摩尔比为1-3:1。
[0015] 所述步骤（1）中2,2’-二羟基联苯与有机溶剂的摩尔比为1:30-90，其中有机溶剂为苯、甲苯、乙苯、氯苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃、氯仿、吡啶、DMF或者DMSO。
[0016] 本发明的有益效果：本发明的合成方法操作简单，所用原料廉价易得。该配体具有结构稳定，对水、空气不敏感等优点。在很多有机催化反应方面有着广泛的潜在应用价值，因此，本发明有望在有机合成领域得到应用。
具体实施方式
[0017] 下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
[0018] 实施例1
[0019] 本实施例的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的结构式为：
[0020] ；
[0021] 本实施例的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法如下：
[0022] （1）向干燥，洁净的50mL三口烧瓶中加入2,2'-二羟基联苯(558mg，3.0mmol)，用油泵抽真空并置换N2三次，在N2保护下加入12mL干燥氯苯，HPMT(1.74mL，12.00mmol)，在20°C条件下搅拌10h；
[0023] （2）停止加热，待反应液冷却至室温于N2保护下加入反式环己二醇 (0.10mL，1.0mmol)，反应温度为25°C，反应时间为8小时，过滤，滤液旋干得出产品，采用重结晶法得
789mg白色固体，产率95%。 Mp: 67-69 °C; 1H NMR (600 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 7.45-
7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); 13C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
128.07, 127.98, 124.03, 123.86, 121.26, 121.18, 30.99, 21.88; 31P NMR (243 MHz, CDCl3, HPO4) δ 146.38. HRMS (ESI+) calcd for C63H92O6P2 [M+H] + : 545.1290, found 545.1290.
789mg白色固体，产率95%。 Mp: 67-69 °C; 1H NMR (600 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 7.45-
7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); 13C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
128.07, 127.98, 124.03, 123.86, 121.26, 121.18, 30.99, 21.88; 31P NMR (243 MHz, CDCl3, HPO4) δ 146.38. HRMS (ESI+) calcd for C63H92O6P2 [M+H] + : 545.1290, found 545.1290.
[0024] 实施例2
[0025] 本实施例的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法如下：
[0026] （1）向干燥，洁净的100mL三口烧瓶中加入2,2'-二羟基联苯(558mg，3.0mmol)，用油泵抽真空并置换N2三次，在N2保护下加入35mL干燥甲苯，HPMT(0.22mL，1.5mmol)，在150°C条件下搅拌1h；
[0027] （2）停止加热，待反应液冷却至室温于N2保护下加入反式环己二醇 (0.15mL，1.5mmol)，反应温度为140°C，反应时间为2个小时，过滤，滤液旋干得出产品，采用重结晶法得789mg白色固体，产率95%。 Mp: 67-69 °C; 1H NMR (600 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 7.45-
7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
13
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
128.07, 127.98, 124.03, 123.86, 121.26, 121.18, 30.99, 21.88; 31P NMR (243 MHz, CDCl3, HPO4) δ 146.38. HRMS (ESI+) calcd for C63H92O6P2 [M+H] + : 545.1290, found 545.1290.
7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
13
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
128.07, 127.98, 124.03, 123.86, 121.26, 121.18, 30.99, 21.88; 31P NMR (243 MHz, CDCl3, HPO4) δ 146.38. HRMS (ESI+) calcd for C63H92O6P2 [M+H] + : 545.1290, found 545.1290.
[0028] 实施例3
[0029] 本实施例的以联苯二酚为结构单元的双齿亚磷酸酯配体的制备方法如下：
[0030] （1）向干燥，洁净的100mL三口烧瓶中加入2,2'-二羟基联苯(558mg，3.0mmol)，用油泵抽真空并置换N2三次，在N2保护下加入30mL干燥二甲苯，HPMT(1.06mL，7.32mmol)，在100°C条件下搅拌3 h；
[0031] （2）停止加热，待反应液冷却至室温于N2保护下加入反式环己二醇 (0.30mL，3.0mmol)，反应温度为90°C，反应时间为3个小时，过滤，滤液旋干得出产品，采用重结晶法得789mg白色固体，产率95%。 Mp: 67-69 °C; 1H NMR (600 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 7.45-
7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); 13C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
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7.13 (m, 16H), 4.27 (m, 2H), 2.09 (d, J = 13.8 Hz, 2H), 1.68-1.66 (m, 2H),
1.53 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.25 (t, J = 9.3 Hz, 2H); 13C NMR (150 MHz, CDCl3, SiMe4): δ 148.75, 148.71, 148.49, 148,45, 130.28, 130.02, 128.79, 128.76,
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[0032] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。