1.本发明属于有机中间体合成的技术领域,具体的是一种烯丙基膦衍生物的合成方法。
背景技术:
2.有机膦化合物因其具有独特的生物和理化性质,不仅是生命体的重要组成部分,而且在有机合成、生物医药、工农业生产、材料科学等多个领域中均有着广泛的应用。烯丙基膦衍生物作为一类重要的有机膦化合物,在工业生产和科学研究中有着重要的意义,其结构式如下:
[0003][0004]
合成烯丙基膦的传统方法,可归纳为以下二种:
[0005]
方法一(直接法):以二芳基膦氢为膦源,在催化作用下,与含有离去基团的烯丙基烷烃反应生成烯丙基膦衍生物(angew.chem.int.ed.2008,47,4878
–
4881;j.am.chem.soc.2021,143,9912
–
9921),如下列反应式(1)中所示:
[0006][0007]
此方法虽然可以合成烯丙基膦衍生物,但往往存在反应产物收率低,副产物多,选择性差,或者反应底物受限制等缺点。
[0008]
方法二(间接法):以氧化(或硫化)膦氢等为膦源,与烯丙基烷烃、1,3-丁二烯、联烯等试剂反应,生成氧化(或硫化)的烯丙基膦化合物,再还原得到烯丙基膦衍生物(j.am.chem.soc.2019,141,16584
–
16589;chem.soc.jpn.1982,55,909-913;chem.sci.,2022,13,1390;tetrahedronlett.2001,42,297-299;j.am.chem.soc.2018,140,16450-16454;angew.chem.int.ed.2021,60,27288-27292),如下列反应式(2)中所示:
[0009]
[0010]
此方法合成的产物,需要脱保护(还原过程)才能得到烯丙基膦衍生物。脱保护工艺不但增加了生产成本,而且还增加了三废排放,污染环境严重。
技术实现要素:
[0011]
本发明的目的是针对现有技术中的不足,提供一种烯丙基膦衍生物的制备方法。该方法以烯基碳酸酯为原料,以二芳基膦氢为膦源,在金属钯催化剂作用下,通过偶联反应得到烯丙基膦衍生物。该制备方法所涉及的反应条件温和、反应活性高、选择性高、操作方便、污染少(反应副产物只有二氧化碳)、对环境友好。
[0012]
本发明采用如下技术方案:
[0013]
以烯基碳酸酯1为原料,以二芳基膦氢2为膦源,同时加入金属催化剂、碱、有机溶剂至反应容器,在一定温度下进行偶联反应,生成化工中间体烯丙基膦3’,再进行硫化处理,得到烯丙基膦衍生物3,其合成路线如下:
[0014][0015]
其中,r1为芳基、杂芳基和萘基中的一种;ar1,ar2为芳基。
[0016]
烯丙基膦3’中的磷为三价磷,在惰性环境中是稳定的,但对空气敏感,在空气易被氧化。为了方便对产物进行表征,本发明对产物进行了硫化处理,得到更为稳定的烯丙基膦衍生物3。
[0017]
作为优选,所述金属催化剂包括铜盐催化剂和钯盐催化剂。其中铜盐为氯化亚铜、碘化亚铜中的一种;钯盐为pd(oac)2、pd2(dba)3、[pd(c2h5)cl]2、pd(pph3)4中的一种;更为优选地,所述金属催化剂为pd(oac)2。
[0018]
作为优选,所述碱包括有机碱和无机碱,其中有机碱为三乙胺、dbu、tmeda、barton碱中的一种;无机碱为cs2co3、k2co3中的至少一种;更为优选地,所述碱为三乙胺。
[0019]
作为优选,所述有机溶剂为四氢
呋喃、甲基叔丁基醚、乙醚、甲苯、二氯
甲烷、二氯乙烷的至少一种,更为优选地,所述溶剂为四氢呋喃。
[0020]
作为优选,所述烯基碳酸酯1、二芳基膦氢2、碱和金属催化剂的摩尔比为1:1~10:1~10:0.001~1,更为优选地,为1:1~5:1~10:0.001~0.5。
[0021]
作为优选,反应温度为0~100℃,更为优选为25℃。
[0022]
作为优选,反应时间为0.5~12小时,更为优选为5小时。
[0023]
本发明的有益效果是:
[0024]
本发明提供了一种以烯基碳酸酯和二芳基膦氢为反应原料,在金属催化剂催化作用下,经反应得到烯丙基膦衍生物的新方法(新工艺)。本发明涉及的反应原料廉价易得,反应条件温和,在
室温下即可进行,制备工艺简单,适用底物范围广,官能团兼容性强,污染少(反应副产物只有二氧化碳),对环境友好。
具体实施方式
[0025]
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0026]
以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。
[0027]
本发明烯丙基膦衍生物的制备方法在具体实施例操作,按照以下执行:
[0028]
s1:在室温(25℃)条件下,将烯基碳酸酯1、二芳基膦氢2、催化剂、碱、有机溶剂分别置于反应容器中。将
混合物在室温下搅拌5-12小时,tlc检测反应进展。
[0029]
s2:反应结束后,加入硫粉,室温下搅拌20分钟进行硫化。
[0030]
s3:反应结束后,除去溶剂,粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物。
[0031]
实施例1:
[0032][0033]
分别将烯基碳酸酯1a(22.8mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3a(淡黄固体,34.9mg,产率为80%)。
[0034]
nmr分析数据(z)-3a:
[0035]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.81-7.77(m,4h),7.46-7.39(m,6h),7.27(d,j=7.3hz,2h),7.21-7.16(m,3h),5.49(td,j1=8.4hz,j2=5.9hz,1h),4.36(d,j=2.1hz,2h),3.55(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.38(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ146.0(d,j=12.8hz),140.9(d,j=4.1hz),132.0(d,j=80.4hz),131.9(d,j=3.0hz),131.4(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.1hz),128.4,127.6,126.5(d,j=2.7hz),118.4(d,j=9.9hz),60.0(d,j=3.1hz),34.4(d,j=51.8hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h21
ops 365.11129,found 365.1122.
[0036]
实施例2:
[0037][0038]
分别将烯基碳酸酯1b(24.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品通过柱谱法(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3b(淡黄固体,38.1mg,产率为83%)。
[0039]
nmr分析数据(z)-3b:
[0040]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.89-7.85(m,4h),7.56-7.48(m,6h),7.34-7.31(m,2h),
6.97-6.94(m,2h),5.49(td,j1=8.4hz,j2=5.7hz,1h),4.41(d,j=1.7hz,2h),3.61(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.89(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ162.4(d,j=247.4hz),145.1(d,j=12.7hz),137.1(dd,j1=3.6hz,j2=3.6hz),132.0(d,j=80.5hz),131.9(d,j=2.9hz),131.3(d,j=10.0hz),128.9(d,j=12.1hz),128.1(dd,j1=7.9hz,j2=2.7hz),118.2(d,j=10.7hz),115.2(d,j=21.4hz),59.9(d,j=3.0hz),34.3(d,j=51.6hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h20
fops 383.1035,found 383.1031.
[0041]
实施例3:
[0042][0043]
分别将烯基碳酸酯1c(26.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3c(淡黄固体,38.8mg,总产率为81%)。
[0044]
nmr分析数据(z)-3c:
[0045]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.81-7.77(m,4h),7.49-7.41(m,6h),7.22(d,j=8.5hz,2h),7.16(d,j=8.3hz,2h),5.44(td,j1=8.1hz,j2=6.1hz,1h),4.34(s,2h),3.53(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.81(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.1(d,j=12.7hz),139.4(d,j=4.2hz),133.5,132.0(d,j=2.9hz),131.9(d,j=80.6hz),131.3(d,j=10.0hz),128.9(d,j=12.2hz),128.5,127.8(d,j=2.7hz),118.8(d,j=10.0hz),59.8(d,j=3.0hz),34.4(d,j=51.4hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h20
clops 399.0739,found 399.0732.
[0046]
实施例4:
[0047][0048]
分别将烯基碳酸酯1d(32.2mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3d(淡黄固体,50.0mg,总产率为94%)。
[0049]
nmr分析数据(z)-3d:
[0050]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.88-7.84(m,4h),7.55-7.48(m,6h),7.39(d,j=8.6hz,2h),7.23(d,j=8.3hz,2h),5.53(td,j1=8.5hz,j2=5.7hz,1h),4.40(d,j=4.1hz,2h),3.60(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.88(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.1(d,j
=12.7hz),139.9(d,j=4.2hz),132.0(d,j=3.0hz),131.9(d,j=80.6hz),131.4,131.3(d,j=10.0hz),128.9(d,j=12.1hz),128.1(d,j=2.7hz),121.6(d,j=1.0hz),118.8(d,j=9.9hz),59.7(d,j=3.0hz),34.4(d,j=51.4hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.3.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h20
brops433.0234,found 433.0232.
[0051]
实施例5:
[0052][0053]
分别将烯基碳酸酯1a(30.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3e(无液体,50.8mg,总产率为98%)。
[0054]
nmr分析数据(z)-3e:
[0055]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.90-7.85(m,4h),7.57-7.46(m,10h),5.59(td,j1=8.5hz,j2=5.6hz,1h),4.45(d,j=4.0hz,2h),3.64(dd,j1=14.6hz,j2=8.5hz,2h),2.95(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.1(d,j=12.6hz),144.6-144.5(m),132.0(d,j=3.0hz),131.8(d,j=80.8hz),131.3(d,j=10.1hz),129.5(q,j=32.9hz),128.9(d,j=12.2hz),126.8(d,j=2.7hz),125.3(q,j=3.7hz),124.2(q,j=272.1hz),120.3(d,j=9.7hz),59.7(d,j=3.1hz),34.4(d,j=51.2hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h20
f3ops433.1003,found 433.0996.
[0056]
实施例6:
[0057][0058]
分别将烯基碳酸酯1f(26.4mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3f(淡黄固体,38.3mg,总产率为81%)。
[0059]
nmr分析数据(z)-3f:
[0060]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.88-7.84(m,4h),7.55-7.47(m,6h),7.30(d,j=8.5hz,2h),6.81(d,j=8.8hz,2h),5.49(td,j1=8.5hz,j2=5.8hz,1h),4.42(d,j=1.8hz,2h),3.78(s,3h),3.60(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.79(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ159.2,145.4(d,j=12.8hz),133.4(d,j=4.2hz),132.1(d,j=80.2hz),131.9(d,j=3.0hz),131.4(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.1hz),127.6(d,j=2.7hz),116.6(d,j=9.9hz),113.8,59.9(d,j=3.2hz),55.3,34.3(d,j=51.8hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ
40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h23
o2ps 395.1235,found 395.1228.
[0061]
实施例7:
[0062][0063]
分别将烯基碳酸酯1g(28.4mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3g(淡黄固体,40.4mg,总产率为82%)。
[0064]
nmr分析数据(z)-3g:
[0065]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.88-7.84(m,4h),7.56-7.47(m,6h),7.29(d,j=8.3hz,2h),7.16(d,j=8.5hz,2h),5.53(td,j1=8.5hz,j2=5.8hz,1h),4.41(d,j=1.3hz,2h),3,61(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.85(brs,1h),2.45(s,3h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.3(d,j=12.8hz),137.9,137.7(d,j=4.1hz),132.0(d,j=80.4hz),131.9(d,j=3.0hz),131.3(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.1hz),126.8(d,j=2.7hz),126.5,117.8(d,j=9.9hz),59.7(d,j=3.1hz),34.4(d,j=51.6hz),15.9.
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h23
ops2411.1006,found 411.1002.
[0066]
实施例8:
[0067][0068]
分别将烯基碳酸酯1h(31.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3h(淡黄固体,51.3mg,总产率为97%)。
[0069]
nmr分析数据(z)-3h:
[0070]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.90-7.85(m,4h),7.56-7.48(m,10h),7.45-7.40(m,4h),7.31(t,j=7.3hz,1h),5.62(td,j1=8.4hz,j2=5.9hz,1h),4.48(s,2h),3.64(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.89(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.6(d,j=12.8hz),140.7,140.5,139.8(d,j=4.0hz),132.0(d,j=80.3hz),131.9(d,j=2.9hz),131.4(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.2hz),128.8,127.3,127.1,127.0,126.8(d,j=2.6hz),118.2(d,j=9.9hz),59.9(d,j=3.2hz),34.5(d,j=51.6hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
28h25
ops441.1442,found 441.1432.
[0071]
实施例9:
[0072][0073]
分别将烯基碳酸酯1i(35.5mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3i(淡黄固体,53.0mg,总产率为94%)。
[0074]
nmr分析数据(z)-3i:
[0075]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.81-7.77(m,4h),7.48-7.40(m,6h),7.34-7.28(m,4h),7.25-7.22(m,3h),6.81(d,j=8.8hz,2h),5.42(td,j1=8.4hz,j2=5.8hz,1h),4.97(s,2h),4.34(s,2h),3.52(dd,j1=14.5hz,j2=8.4hz,2h),2.70(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ158.4,145.4(d,j=12.8hz),137.0,133.6(d,j=4.2hz),132.1(d,j=80.2hz),131.9(d,j=2.9hz),131.4(d,j=9.9hz),128.8(d,j=12.1hz),128.6,128.0,127.6(d,j=2.6hz),127.4,116.7(d,j=9.9hz),114.7,70.0,59.9(d,j=3.1hz),34.4(d,j=51.8hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
29h27
o2ps471.1548,found 471.1545.
[0076]
实施例10:
[0077][0078]
分别将烯基碳酸酯1j(24.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3j(淡黄固体,38.5mg,产率为84%)。
[0079]
nmr分析数据(z)-3j:
[0080]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.89-7.85(m,4h),7.56-7.48(m,6h),7.23-7.19(m,2h),7.07-7.04(m,1h),7.00-6.96(m,1h),5.52(td,j1=8.3hz,j2=6.2hz,1h),4.37(s,2h),3.64(dd,j1=14.5hz,j2=8.4hz,1h),2.68(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ159.7(dd,j1=247.0hz,j2=2.6hz),142.1(d,j1=14.4hz,j2=1.4hz),132.1(d,j=80.6hz),131.9(d,j=3.0hz),131.3(d,j=10.1hz),130.8(dd,j1=3.6hz,j2=3.6hz),129.2(dd,j1=14.3hz,j2=3.8hz),129.1(d,j=8.3hz),128.8(d,j=12.2hz),124.2(d,j=3.5hz),122.0(dd,j1=9.1hz,j2=1.7hz),115.5(d,j=22.7hz),60.7(dd,j1=3.2hz,j2=3.2hz),34.0(d,j=51.8hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h20
fops 383.1035,found 383.1028.
[0081]
实施例11:
[0082][0083]
分别将烯基碳酸酯1k(26.4mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3k(淡黄固体,24.1mg,总产率为54%)。
[0084]
nmr分析数据(z)-3k:
[0085]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.90-7.86(m,4h),7.54-7.46(m,6h),7.25-7.21(m,1h),7.04(dd,j1=7.4hz,j2=1.7hz,1h),6.90-6.87(m,1h),6.83(d,j=8.2hz,1h),5.55(td,j1=8.1hz,j2=7.2hz,1h),4.25(d,j=4.4hz,2h),3.79(s,3h),3.62(dd,j1=14.4hz,j2=8.1hz,2h),2.66(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ156.2(d,j=2.2hz),145.2(d,j=13.2hz),132.4(d,j=80.3hz),131.7(d,j=2.9hz),131.4(d,j=10.0hz),131.3(d,j=3.6hz),130.7(d,j=3.3hz),128.9,128.7(d,j=12.1hz),121.6(d,j=9.0hz),121.0,110.5,60.9(d,j=2.7hz),55.6,33.7(d,j=52.9hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.8.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h23
o2ps 395.1235,found 395.1229.
[0086]
实施例12:
[0087][0088]
分别将烯基碳酸酯1l(26.4mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3l(淡黄液体,39.3mg,总产率为83%)。
[0089]
nmr分析数据(z)-3l:
[0090]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.89-7.84(m,4h),7.54-7.48(m,6h),7.20-7.18(m,1h),6.94(d,j=7.7hz,1h),6.90-6.89(m,1h),6.79(dd,j1=8.2hz,j2=2.5hz,1h),5.55(td,j1=8.5hz,j2=5.8hz,1h),4.43(d,j=2.1hz,2h),3.77(s,3h),3.62(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.83(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ159.6,146.1(d,j=12.7hz),142.5(d,j=4.1hz),132.0(d,j=80.4hz),131.9(d,j=3.0hz),131.4(d,j=10.0hz),129.3,128.8(d,j=12.1hz),118.9(d,j=2.7hz),118.5(d,j=9.9hz),113.1,112.2(d,j=2.8hz),60.1(d,j=3.0hz),55.2,34.4(d,j=51.7hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h23
o2ps 395.1235,found 395.1227.
[0091]
实施例13:
[0092][0093]
分别将烯基碳酸酯1m(26.9mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3m(淡黄固体,42.6mg,总产率为89%)。
[0094]
nmr分析数据(z)-3m:
[0095]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.89-7.84(m,4h),7.57-7.49(m,6h),7.33(s,1h),7.26(s,1h),7.22-7.19(m,2h),5.52(td,j1=8.5hz,j2=5.6hz,1h),4.41(d,j=1.5hz,2h),3.61(dd,j1=14.6hz,j2=8.5hz,2h),2.94(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.1(d,j=12.7hz),142.9(d,j=4.2hz),134.2,132.0(d,j=2.9hz),131.8(d,j=80.6hz),131.3(d,j=10.0hz),129.6,128.9(d,j=12.2hz),127.6,126.7(d,j=2.8hz),124.7(d,j=2.7hz),119.4(d,j=10.0hz),59.8(d,j=3.0hz),34.4(d,j=51.3hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h20
clops 399.0739,found 399.0732.
[0096]
实施例14:
[0097][0098]
分别将烯基碳酸酯1n(31.1mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3n(淡黄固体,48.4mg,总产率为93%)。
[0099]
nmr分析数据(z)-3n:
[0100]1h nmr(400mhz,cdcl3):δ7.81-7.76(m,4h),7.51-7.41(m,6h),7.37(d,j=1.9hz,1h),7.26(d,j=8.4hz,1h),7.15(dd,j1=8.4hz,j2=1.8hz,1h),5.43(td,j1=8.5hz,j2=5.5hz,1h),4.32(s,2h),3.53(dd,j1=14.6hz,j2=8.5hz,2h),2.97(brs,1h).
13
c nmr(101mhz,cdcl3):δ144.2(d,j=12.7hz),141.1(d,j=4.3hz),132.4,132.1(d,j=3.0hz),131.6(d,j=81.2hz),131.5,131.3(d,j=10.0hz),130.2,128.9(d,j=12.2hz),128.4(d,j=2.9hz),125.8(d,j=2.8hz),119.8(d,j=9.9hz),59.5(d,j=3.2hz),34.4(d,j=51.2hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.3.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h19
cl2ops 433.0350,found 433.0331.
[0101]
实施例15:
[0102][0103]
分别将烯基碳酸酯1o(27.1mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3o(淡黄固体,40.4mg,总产率为84%)。
[0104]
nmr分析数据(z)-3o:
[0105]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.82-7.77(m,4h),7.49-7.41(m,6h),7.15-7.11(m,1h),6.74-6.64(m,2h),5.39(td,j1=8.3hz,j2=5.9hz,1h),4.27(s,2h),3.55(dd,j1=14.5hz,j2=8.4hz,2h),2.67(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ162.3(dd,j1=249.8hz,j2=12.5hz),161.4-158.6(m,1c),141.2(dd,j1=13.0hz,j2=1.8hz),131.9(d,j=2.9hz),131.9(d,j=80.7hz),131.6-131.4(m,1c),131.3(d,j=10.1hz),128.8(d,j=12.2hz),125.4-125.2(m,1c),122.1(dd,j1=9.3hz,j2=1.9hz),111.2(dd,j1=21.0hz,j2=3.7hz),103.9(dd,j1=26.1hz,j2=26.1hz),60.3(dd,j1=3.0hz,j2=3.0hz),33.9(d,j=51.5hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
22h19
f2ops 401.0941,found 401.0928.
[0106]
实施例16:
[0107][0108]
分别将烯基碳酸酯1p(28.1mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3p(白固体,57.5mg,总产率为89%)。
[0109]
nmr分析数据(z)-3p:
[0110]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.88-7.83(m,4h),7.55-7.47(m,6h),6.85(d,j=8.2hz,1h),6.84(s,1h),6.71(d,j=7.9hz,1h),5.91(s,2h),5.45(td,j1=8.5hz,j2=5.8hz,1h),4.37(d,j=1.8hz,2h),3.58(dd,j1=14.4hz,j2=8.5hz,2h),2.86(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ147.7,147.1,145.6(d,j=12.8hz),135.2(d,j=4.1hz),132.0(d,j=80.3hz),131.9(d,j=2.9hz),131.3(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.1hz),120.1(d,j=3.0hz),117.3(d,j=10.0hz),108.1,107.1(d,j=2.7hz),101.0,60.0(d,j=3.0hz),34.3(d,j=51.7hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
23h21
o3ps 409.1027,found 409.1011.
[0111]
实施例17:
[0112][0113]
分别将烯基碳酸酯1q(21.6mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3q(淡黄固体,42.1mg,总产率为90%)。
[0114]
nmr分析数据(z)-3q:
[0115]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.81-7.77(m,4h),7.49-7.41(m,6h),7.21(s,1h),6.36(s,1h),6.30-6.29(m,1h),5.79(td,j1=8.6hz,j2=6.3hz,1h),4.33(s,2h),3.54(dd,j1=14.8hz,j2=8.7hz,2h),2.88(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ153.5(d,j=5.7hz),142.1(d,j=1.7hz),135.5(d,j=12.9hz),132.0(d,j=80.2hz),131.9(d,j=3.0hz),131.3(d,j=10.0hz),128.8(d,j=12.2hz),114.4(d,j=10.9hz),111.4(d,j=1.5hz),107.1(d,j=3.2hz),57.9(d,j=3.1hz),34.0(d,j=51.6hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
20h19
o2ps 355.0922,found 355.0912.
[0116]
实施例18:
[0117][0118]
分别将烯基碳酸酯1r(23.5mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3r(淡黄液体,32.9mg,总产率为74%)。
[0119]
nmr分析数据(z)-3r:
[0120]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.80-7.75(m,4h),7.49-7.40(m,6h),7.05-7.04(m,2h),6.89-6.87(m,1h),5.56(td,j1=8.5hz,j2=5.9hz,1h),4.38(dd,j1=6.7hz,j2=1.9hz,2h),3.51(dd,j1=14.6hz,j2=8.5hz,2h),2.94(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ143.2(d,j=5.2hz),138.7(d,j=12.9hz),131.9(d,j=2.9hz),130.7(d,j=80.4hz),130.3(d,j=10.0hz),127.8(d,j=12.2hz),126.5(d,j=1.2hz),123.4(d,j=1.6hz),123.3(d,j=3.0hz),115.3(d,j=10.7hz),58.7(d,j=3.1hz),33.3(d,j=51.3hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
20h19
ops
2 371.0693,found 371.0683.
[0121]
实施例19:
[0122][0123]
分别将烯基碳酸酯1s(28.8mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3s(淡黄固体,37.3mg,总产率为75%,区域选择性大于20:1)。
[0124]
nmr分析数据(z)-3s:
[0125]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.90-7.84(m,5h),7.78-7.75(m,2h),7.73(d,j=8.6hz,1h),7.55-7.46(m,7h),7.45-7.40(m,2h),5.68(td,j1=8.4hz,j2=5.8hz,1h),4.54(d,j=1.8hz,2h),3.66(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.96(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ146.0(d,j=12.7hz),138.2(d,j=4.2hz),133.4,132.8,132.0(d,j=80.4hz),131.9(d,j=2.9hz),131.4(d,j=10.0hz),128.9(d,j=12.1hz),128.3,127.9,127.5,126.2,126.0,125.4(d,j=3.2hz),124.6(d,j=2.3hz),118.9(d,j=10.0hz),60.0(d,j=3.1hz),34.6(d,j=51.5hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.5.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
26h23
ops 415.1285,found 415.1272.
[0126]
实施例20:
[0127][0128]
分别将烯基碳酸酯1t(15.4mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2a(67.0mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3t(淡黄液体,20.5mg,总产率为72%)。
[0129]
nmr分析数据(z)-3t:
[0130]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.84-7.80(m,4h),7.53-7.44(m,6h),5.56-5.51(m,1h),3.96(d,j=3.7hz,2h),3.31(dd,j1=14.5hz,j2=7.7hz,2h),1.57(brs,1h),1.50(d,j=3.3hz,3h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ141.1(d,j=12.9hz),132.6(d,j=80.0hz),131.6(d,j=2.9hz),131.3(d,j=10.0hz),128.6(d,j=12.0hz),114.2(d,j=8.0hz),68.3(d,j=2.7hz),33.5(d,j=55.3hz),14.2(d,j=2.6hz).
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ41.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
17h19
ops 303.0972,found303.0964.
[0131]
实施例21:
[0132][0133]
分别将烯基碳酸酯1a(22.8mg,0.12mmol)、二苯基膦氢2b(86.4mg,0.36mmol)、pd(oac)2(1.3mg,5.0mol%)、et3n(24.2mg,0.24mmol)置于反应瓶中,加入四氢呋喃(1.0ml),将混合物在25℃下搅拌5小时后。反应结后将硫粉(11.5mg,0.36mmol)加入到反应混合物中,并继续在室温下搅拌20分钟,然后除去溶剂得到粗品。粗品用硅胶柱谱(石油醚:二氯甲烷:丙酮=20:4:1)分离得到目标产物3u(淡黄液体,36.8mg,总产率为73%)。
[0134]
nmr分析数据(z)-3u:
[0135]1h nmr(500mhz,cdcl3):δ7.37(d,j=13.2hz,4h),7.29(d,j=7.2hz,2h),7.22-7.14(m,3h),7.07(s,2h),5.47(td,j1=8.5hz,j2=5.7hz,1h),4.37(d,j=4.4hz,2h),3.50(dd,j1=14.5hz,j2=8.5hz,2h),2.28(s,12h),2.80(brs,1h).
13
c nmr(126mhz,cdcl3):δ145.7(d,j=12.6hz),141.1(d,j=4.1hz),138.5(d,j=12.8hz),133.6(d,j=3.0hz),131.8(d,j=79.7hz),128.9(d,j=10.0hz),128.3,127.5,126.5(d,j=2.7hz),118.8(d,j=9.8hz),60.0(d,j=3.0hz),34.3(d,j=51.4hz),21.4.
31
p nmr(202mhz,cdcl3):δ40.4.hrms(esi-tof)m/z:[m+h]
+
calculated for c
26h29
ops 421.1755,found 421.1773.
技术特征:
1.一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述方法具体是:以烯基碳酸酯1为原料,以二芳基膦氢2为膦源,同时加入金属催化剂、碱、有机溶剂至反应容器,在一定温度下进行偶联反应,生成化工中间体烯丙基膦3’,再进行硫化处理,得到烯丙基膦衍生物3;其合成路线如下:其中,r1为芳基、杂芳基和萘基中的一种;ar1,ar2为芳基。2.根据权利要求1所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述金属催化剂包括铜盐催化剂和钯盐催化剂;其中铜盐催化剂为氯化亚铜、碘化亚铜中的一种,钯盐催化剂为pd(oac)2、pd2(dba)3、[pd(c2h5)cl]2、pd(pph3)4中的一种。3.根据权利要求2所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述金属催化剂为pd(oac)2。4.根据权利要求1所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述碱包括有机碱和无机碱,其中有机碱为三乙胺、dbu、tmeda、barton碱中的一种;无机碱为cs2co3、k2co3中的一种。5.根据权利要求4所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述碱为三乙胺。6.根据权利要求1所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述有机溶剂为四氢呋喃、甲基叔丁基醚、乙醚、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种。7.根据权利要求6所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,所述有机溶剂为四氢呋喃。8.根据权利要求1所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,烯基碳酸酯1、二芳基膦氢2、碱和金属催化剂的摩尔比为1:1~10:1~10:0.001~1。9.根据权利要求1所述的一种烯丙基膦衍生物的合成方法,其特征在于,反应温度为0~100℃,反应时间为0.5~12小时。
技术总结
本发明公开一种烯丙基膦衍生物的合成方法,以烯基碳酸酯为原料,以二芳基膦氢为膦源,同时加入金属催化剂、碱、有机溶剂,在一定温度下进行偶联反应和硫化处理,得到烯丙基膦衍生物。本发明方法涉及的反应原料廉价易得,反应条件温和,在室温下即可进行,制备工艺简单,适用底物范围广,官能团兼容性强,污染少(反应副产物只有二氧化碳),对环境友好。对环境友好。
技术研发人员:
黄银华 任文竹
受保护的技术使用者:
杭州师范大学
技术研发日:
2022.10.17
技术公布日:
2022/12/19