一种有机磷化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种5,5',6,6',7,7',8,8'‑八氢‑[1,1'‑联萘]‑2,2'‑双[二苯基膦]的合成方法，属于有机合成领域。该方法以联萘酚为起始原料，经催化加氢，酯化，再在钯催化剂和膦配体共同催化下，与二苯基膦进行C‑P键偶联反应，得到目标产物，收率达到35％。本发明专利技术与现有技术比较具有步骤少，避免使用高毒反应原料，分离纯化容易，适合工业化生产。制备得到的目标产物有手性催化，及不对称环加成领域具有独特的催化活性，在医药及天然产物合成领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成
，涉及一种有机磷化合物的合成方法，具体涉及5,5',6,6',7,7',8,8'-八氢-[1,1'-联萘]-2,2'-双[二苯基膦](以下简称H8-BINAP)的制备方法。
技术介绍
联萘双二苯基膦化合物是一类重要的催化剂配体，在合成天然产物、药物、功能材料及生物活性化合物中有着广泛的用途，与Ru、Rh、Pd等金属催化剂配合催化体系，在催化C-C键偶联【J.Am.Chem.Soc.1998,120(22),5579～5580】，手性加氢【J.Am.Chem.Soc.1995,117(9),2675～2676】，环加成【Angew.Chem.Int.Ed.1997,36(5),518～521】等反应有其独特的催化活性。H8-BINAP相对于联萘双二苯基膦具有更大的螯合角，手性诱导效应更加突出，如Pd(CF3COO)2与(R)-H8-BINAP组成的催化体系在催化氢化吲哚衍生物时，表现出极高的专一性，ee值高达98％【J.Am.Chem.Soc.2014,136(21),7688～7700】。目前手性的H8-BINAP方法由EP839819报道，采用联萘酚作为起始物料，经过加氢，酯化制得备用物二与二苯基氧膦偶联反应，三氯硅氢还原，再用二苯基氧膦偶联反应，三氯硅氢还原，反应路线较长，其中用到极易挥发的高毒三氯硅氢，对生产设备要求较高，而且产物均需硅胶柱层析纯化，无法满足工业化应用的需求。鉴于H8-BINAP化合物独特的催化活性及广阔的市场前景，本专利技术提供了另一条可行的反应路线。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一问题在于提供一种条件温和，后处理简单，适合工业化生产H8-BINAP配体的制备方法。为了解决现有技术中的这些问题，本专利技术提供了5,5',6,6',7,7',8,8'-八氢-[1,1'-联萘]-2,2'-双[二苯基膦](以下简称H8-BINAP)的合成方法，其特征在于，其包括如下步骤：(1)在乙醇中加入联萘酚(BINOL)，加入催化剂Pd/C，在高压氢气气氛下反应一段时间，反应完毕后冷却至室温，滤去不溶物，滤液浓缩至干得到备用物一，反应式如下；(2)将上述备用物一溶解在二氯甲烷中，加入吡啶和三氟乙酸酐，室温搅拌8-24小时，滤去不溶物，浓缩滤液，进行结晶过滤，烘干制得备用物二，反应式如下；(3)将上述备用物二在惰性气氛下，加入钯催化剂、配体、二苯基膦、碱性物种、大极性溶剂，反应温度在110～130℃之间，反应48～96小时，将反应液冷却至室温，倒入甲醇中，析出固体，过滤，滤饼用少量甲醇淋洗，烘干得到目标产物，反应式如下：优选地，所述步骤(1)中的联萘酚选自R构型、S构型或者两者的混合物。优选地，所述步骤(1)中反应在60atm氢气气氛下进行，75～80℃反应6～8小时。优选地，所述步骤(2)中，浓缩滤液剩少量溶剂时，加入甲醇进行结晶。优选地，所述步骤(2)中，备用物一溶解在二氯甲烷中后，将吡啶加入，冷却到5℃以下，搅拌滴入三氟乙酸酐，保持体系温度不超过25℃。优选地，所述步骤(3)中，钯金属催化剂选自Pd(OAc)2，PdCl2，Pd2(dba)3，Pd(PPh)4或PdCl2(PPh3)2中的一种或多种的组合。优选地，所述步骤(3)中，所述配体为膦配体，其选自DPPE，DPPP，DPPB，P(t-Bu)3或P(Ch)3中的一种或多种的组合。优选地，所述步骤(3)中，所述碱性物种选自DIPEA、DBU、DMAP或N,N-二环己基甲胺中的一种或多种的组合。优选地，所述步骤(3)中，所述大极性溶剂选自N,N二甲基甲酰胺、N,N二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或1,4-二氧六环中的一种或多种的组合。本专利技术的总反应式如下：本专利技术目的在于提供一种条件温和，后处理简单，适合工业化生产H8-BINAP配体的新方法。专利技术路线如下所述，在乙醇中加入联萘酚(BINOL)与5％Pd/C(50％wet)，60atm氢气气氛下，75～80℃反应6～8小时，冷却至室温，滤去不溶物，滤液浓缩至干得到备用物一。所述的联萘酚可以是R构型、S构型或者两者的混合物。备用物一溶解在二氯甲烷中，加入吡啶和三氟乙酸酐，室温搅拌24小时，滤去不溶物，浓缩滤液，剩少量溶剂时，加入甲醇析晶，过滤，烘干制得备用物二，为黄色晶状固体备用物二在惰性气氛下，加入钯催化剂、膦配体、二苯基膦、碱性物种、大极性溶剂、二苯基膦，反应温度在110～130℃之间，反应48～96小时，将反应液冷却至室温，倒入甲醇中，析出固体，过滤，滤饼用少量甲醇淋洗，烘干得到目标产物。所述的大极性溶剂，为N,N二甲基甲酰胺、N,N二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或1,4-二氧六环任选一种；钯金属催化剂为Pd(OAc)2，PdCl2，Pd2(dba)3，Pd(PPh)4或PdCl2(PPh3)2任选一种；所述的膦配体为DPPE，DPPP，DPPB，P(t-Bu)3或P(Ch)3任选一种；所述的碱性物种为DIPEA、DBU、DMAP或N,N-二环己基甲胺任选一种。相比于现有技术中的解决方案，本专利技术的有益效果是：采用备用物二直接与膦氢反应制备得到目标产物，相对于EP839819具有步骤少，避免使用高毒三氯硅氢，分离纯化容易，适合工业化生产。本方法以联萘酚为起始原料，经催化加氢，酯化，再在钯催化剂和膦配体共同催化下，与二苯基膦进行C-P键偶联反应，得到目标产物，收率达到35％。本专利技术制备得到的目标产物有手性催化，及不对称环加成领域具有独特的催化活性，在医药及天然产物合成领域具有广阔的应用前景。具体实施方式为了便于理解，以下将通过具体的实施例对本专利技术进行详细地描述。需要特别指出的是，这些描述仅仅是示例性的描述，并不构成对本专利技术范围的限制。依据本说明书的论述，本专利技术的许多变化、改变对所属领域技术人员来说都是显而易见的。实施例1在1L高压釜中加入50g(R)-BINOL,15g5％Pd/C(50％wet)，300mL乙醇，密封高压釜，抽真空，氮气置换一次，再氢气置换3次，调整压力至60atm，将温度升至75～80℃，保温反应8小时，将高压釜冷却至室温，过滤，滤液浓缩至干备用，制得粘稠状备用物一。实施例2将实例1中备用物一溶解在300mL二氯甲烷，加入32mL吡啶溶液中，冷却至5℃以下，滴加108g三氟乙酸酐，滴加时温度不超过25℃，滴加完毕室温搅拌24小时，滤去不溶物，浓缩滤液，剩少量溶剂时，加入甲醇析晶，过滤，60～70℃下真空烘干，得到70g黄色备用物二，收率72％，纯度99.2％。实施例3将实例2中1.1g备用物二，0.0448gPd(OAc)(10mol％)，0.085gDPPE(10mol％)，加入到5mLDMF溶剂中，抽真空，将氩气置换进反应釜，然后将0.57gDIPEA和0.82g二苯基膦加入到反应体系中，搅拌下升温至120℃，保温回流72小时，冷却至室温，将反应液加入到30mL甲醇中，过滤，滤饼用少量甲醇淋洗，60～70℃下真空烘干，得到0.58g类白色固体，收率46％，熔点207～208℃，31P-NMR(CDCl3):-16.31(S)，[]D+69.7(C0.5Toluene)。实施例4—14实施例4—14以实例3操作为基础做条件筛选，只进本文档来自技高网...

【技术保护点】
5,5',6,6',7,7',8,8'‑八氢‑[1,1'‑联萘]‑2,2'‑双[二苯基膦]的合成方法，其特征在于，其包括如下步骤：(1)在乙醇中加入联萘酚，加入催化剂Pd/C，在高压氢气气氛下反应一段时间，反应完毕后冷却至室温，滤去不溶物，滤液浓缩至干得到备用物一，反应式如下；(2)将上述备用物一溶解在二氯甲烷中，加入吡啶和三氟乙酸酐，室温搅拌8‑24小时，滤去不溶物，浓缩滤液，进行结晶过滤，烘干制得备用物二，反应式如下；(3)将上述备用物二在惰性气氛下，加入钯金属催化剂、配体、二苯基膦、碱性物种、大极性溶剂，反应温度在110～130℃之间，反应48～96小时，将反应液冷却至室温，倒入甲醇中，析出固体，过滤，滤饼用少量甲醇淋洗，烘干得到目标产物，反应式如下：

【技术特征摘要】
1.5,5',6,6',7,7',8,8'-八氢-[1,1'-联萘]-2,2'-双[二苯基膦]的合成方法，其特征在于，其包括如下步骤：(1)在乙醇中加入联萘酚，加入催化剂Pd/C，在高压氢气气氛下反应一段时间，反应完毕后冷却至室温，滤去不溶物，滤液浓缩至干得到备用物一，反应式如下；(2)将上述备用物一溶解在二氯甲烷中，加入吡啶和三氟乙酸酐，室温搅拌8-24小时，滤去不溶物，浓缩滤液，进行结晶过滤，烘干制得备用物二，反应式如下；(3)将上述备用物二在惰性气氛下，加入钯金属催化剂、配体、二苯基膦、碱性物种、大极性溶剂，反应温度在110～130℃之间，反应48～96小时，将反应液冷却至室温，倒入甲醇中，析出固体，过滤，滤饼用少量甲醇淋洗，烘干得到目标产物，反应式如下：2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中的联萘酚选自R构型、S构型或者两者的混合物。3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中反应在60atm氢气气氛下进行，75～80℃反应6～8小时。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓宝，张志平，陈虎，孙明明，李娟，鲁晓凤，王进华，
申请(专利权)人：江苏欣诺科催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32