專利名稱:一種三(2-呋喃基)磷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種三(2-呋喃基)磷的制備方法,屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
三(2-呋喃基)磷主要作為磷化氫配體用于過渡金屬介入的有機合成,也用于Wittig反應(yīng),在現(xiàn)代有機合成和實際應(yīng)用中起著廣泛的作用。目如,合成二(2_呋喃基)憐的主要方法是以2_溴呋喃為原料制備格氏試劑,然后在0°C滴加三氯化磷的四氫呋喃溶液,滴加完畢后攪拌2小時,反應(yīng)完成后,倒入飽和氯化銨水溶液中,靜置分層,有機相濃縮,得到的粗產(chǎn)品用石油醚重結(jié)晶,得到白色晶體產(chǎn)品。該合成路線各步反應(yīng)相對穩(wěn)定,比較容易控制,但存在原料成本高,產(chǎn)率較低等弊端。
因此,如何能提高三(2-呋喃基)磷的制備產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本,成為了三(2-呋喃基)磷制備領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種三(2-呋喃基)磷的制備方法,以呋喃為原料,在室溫下,在四甲基乙二胺(TMEDA)存在下與丁基鋰反應(yīng)生成呋喃基鋰,然后在低溫下與三鹵化磷反應(yīng)生成三(2-呋喃基)磷,該方法大幅降低了制備成本,且產(chǎn)率有顯著提升,得到的產(chǎn)品純度高。本發(fā)明提供了一種三(2-呋喃基)磷的制備方法,包括在惰性氣體氛圍下,在室溫下,向含有呋喃和四甲基乙二胺的正己烷溶液中滴加丁基鋰溶液,其中丁基鋰與呋喃的摩爾比是1:0. 9-1,丁基鋰與四甲基乙二胺的摩爾比是I 1-2,之后升溫到40-60°C保持O. 5-3小時,生成呋喃基鋰試劑;在-10-0°C向生成的呋喃基鋰試劑中滴加三鹵化磷的正己烷溶液,其中呋喃與三鹵化磷的摩爾比是1:0. 1-0. 4,之后保溫O. 5-2小時,自然升至室溫,攪拌1-8小時;將反應(yīng)液倒入飽和的強酸弱堿無機鹽溶液中,濃縮有機相得到粗產(chǎn)品,再用石油醚重結(jié)晶,得到二(2_呋喃基)憐。具體地,丁基鋰是正丁基鋰、仲丁基鋰或叔丁基鋰中至少一種。三鹵化磷是三氯化磷或三溴化磷。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中丁基鋰與四甲基乙二胺的摩爾比為1:1. 5。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中丁基鋰溶液的濃度為1. 3-2. 5M/L。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中呋喃與三鹵化磷的摩爾比是1:0. 12-0. 33。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中丁基鋰滴加后升溫到45-55°C保溫1-2小時。
根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中將生成的呋喃基鋰試劑降至室溫,滴加到預(yù)先冷卻到_60°C '80°C氮氣保護下的無水三氯化鈰的正己烷溶液中,其中呋喃與無水三氯化鈰的摩爾比是1:1-2,之后保持溫度不變攪拌O. 5-1小時;然后滴加三鹵化磷的正己烷溶液,保溫O. 5-2小時,自然升至室溫,攪拌2-5小時;將反應(yīng)液倒入飽和的強酸弱堿無機鹽溶液,濃縮有機相得到粗產(chǎn)品,再用石油醚重結(jié)晶,得到三(2-呋喃基)磷。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中無水三氯化鈰是通過將七水合三氯化鈰在真空下加熱到100-200°C,攪拌3-4小時得到。根據(jù)本發(fā)明的一個具體但非限制性的實施方案,其中呋喃與無水三氯化鈰的摩爾比是 1:1. 2-1. 5。 本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在1.本發(fā)明以呋喃為原料制備三(2-呋喃基)磷,原料價格便宜,容易得到,制備成本因此大幅降低。2.本發(fā)明在制備呋喃基鋰試劑過程中,加入四甲基乙二胺(TMEDA)作為金屬離子的配體,使丁基鋰解聚,活性增加,增強了丁基鋰的鋰化能力,使鋰化反應(yīng)在室溫下即可進行,不需要低溫,而且在四甲基乙二胺的存在下,呋喃被鋰化的速度明顯加快,且鋰化反應(yīng)完全,從而使產(chǎn)率得以大幅提升。3.本發(fā)明選擇價格更為便宜的正己烷代替四氫呋喃、乙醚作為有機溶劑,進一步降低了生產(chǎn)成本,而溶劑的更換對整個反應(yīng)沒有不利影響。4.本發(fā)明的一個實施方案中,在制備得到的呋喃基鋰中進一步加入無水三氯化鈰得到有機鈰試劑,再與三鹵化磷反應(yīng)。有機鈰試劑能夠加快與三鹵化磷的反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)時間,而且由于有機鈰試劑比鋰試劑的堿性弱的多,可以減少副反應(yīng)的發(fā)生,進一步提高產(chǎn)品的收率。5.本發(fā)明的制備方法成本低廉,操作簡單,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1是實施例1中制備的三(2-呋喃基)磷的31P-NMR譜圖(溶劑CDC13)。圖2是實施例1中制備的三(2-呋喃基)磷的1H-NMR譜圖(溶劑⑶C13)。
具體實施例方式下文提供了具體的實施方式進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明不僅僅限于以下的實施方式。通常,鋰化反應(yīng)需要在低溫下進行。而本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過長期研究發(fā)現(xiàn),在呋喃與丁基鋰的鋰化反應(yīng)過程中,加入四甲基乙二胺,鋰化反應(yīng)在室溫下即可進行,不需要低溫,而且在四甲基乙二胺的存在下,呋喃鋰化的速度明顯加快,反應(yīng)完全,從而使產(chǎn)率大幅提升。這主要是由于四甲基乙二胺作為金屬離子的配體存在下,對鋰離子有親和性,可使丁基鋰解聚,活性增加,增強了丁基鋰的鋰化能力。本發(fā)明因此提出以呋喃為原料,在室溫下將丁基鋰滴加到含有呋喃、四甲基乙二胺(TMEDA)的正己烷溶液中,生成呋喃基鋰試劑,然后在低溫下滴加三鹵化磷的正己烷溶液,反應(yīng)完成后,倒入飽和的強酸弱堿無機鹽水溶液中,靜置分層,有機相濃縮,得到的粗產(chǎn)品用石油醚重結(jié)晶,得到三(2-呋喃基)磷。具體合成路線如下
權(quán)利要求
1.一種二(2-呋喃基)憐的制備方法,包括在惰性氣體氛圍下,在室溫下,向含有呋喃和四甲基乙二胺的正己烷溶液中滴加丁基鋰溶液,其中丁基鋰與呋喃的摩爾比是1: O. 9-1,丁基鋰與四甲基乙二胺的摩爾比是 I 1-2,之后升溫到40-60。C保持O. 5-3小時,生成呋喃基鋰試劑;在-10-0° C向生成的呋喃基鋰試劑中滴加三鹵化磷的正己烷溶液,其中呋喃與三鹵化磷的摩爾比是1: O. 1-0. 4,之后保溫O. 5-2小時,自然升至室溫,攪拌1-8小時;將反應(yīng)液倒入飽和的強酸弱堿無機鹽溶液中,濃縮有機相得到粗產(chǎn)品,再用石油醚重結(jié)晶,得到二(2-呋喃基)憐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中丁基鋰是正丁基鋰、仲丁基鋰或叔丁基鋰中至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中三鹵化磷是三氯化磷或三溴化磷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中丁基鋰與四甲基乙二胺的摩爾比為1: 1.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中丁基鋰溶液的濃度為1.3-2. 5M/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中呋喃與三鹵化磷的摩爾比是1: 0.12-0.33。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中丁基鋰滴加后升溫到45-55°C保溫1-2小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的方法,其中將生成的呋喃基鋰試劑降至室溫,滴加到預(yù)先冷卻到-60° C -80° C氮氣保護下的無水三氯化鈰的正己烷溶液中,其中呋喃與無水三氯化鈰的摩爾比是1: 1-2,之后保持溫度不變攪拌O. 5-1小時;然后滴加三鹵化磷的正己烷溶液,保溫O. 5-2小時,自然升至室溫,攪拌2-5小時;將反應(yīng)液倒入飽和的強酸弱堿無機鹽溶液,濃縮有機相得到粗產(chǎn)品,再用石油醚重結(jié)晶,得到三(2-呋喃基)磷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中無水三氯化鈰是通過將七水合三氯化鈰在真空下加熱到100-200° C,攪拌3-4小時得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中呋喃與無水三氯化鈰的摩爾比是1:1.2-1. 5。
全文摘要
本發(fā)明涉及三(2-呋喃基)磷的制備方法,包括在惰性氣體氛圍下,在室溫下,向含有呋喃和四甲基乙二胺的正己烷溶液中滴加丁基鋰溶液,升溫到40-60℃保持0.5-3小時,生成呋喃基鋰試劑;在-10—0℃滴加三鹵化磷的正己烷溶液,保溫0.5-2小時,自然升至室溫,攪拌1-8小時;將反應(yīng)液倒入飽和的強酸弱堿無機鹽溶液中,濃縮有機相得到粗產(chǎn)品,再用石油醚重結(jié)晶,得到三(2-呋喃基)磷。本發(fā)明大幅降低了制備成本,且產(chǎn)率有顯著提升,得到的產(chǎn)品純度高。在本發(fā)明的一個實施方案中,向生成的呋喃基鋰中加入無水三氯化鈰得到有機鈰試劑,再與三鹵化磷反應(yīng),能進一步提高產(chǎn)率,減少副產(chǎn)品的發(fā)生。
文檔編號C07F9/655GK103012480SQ201210580979
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者宮寧瑞 申請人:北京格林凱默科技有限公司