xantphos的制备方法

背景及概述^[1]

随着金属有机化学的发展，过渡金属催化的偶联反已成为构建C-C、C-N和C-O等键最为有效的手段之一。配体作为偶联反应的关键因素，不仅可以稳定金属中心，而且能有效地活化金属中心，因此，获得了研究者的极大关注。

xantphos（4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽）化合物由于其特殊的富电子性和较大的空间位阻能力，在钯催化的Suzuki、Negishi、Stille、Heck等偶联反应中具有很高的反应活性。到目前为止，文献报道的关于4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)化合物的合成方法主要是9，9-二甲基氧杂蒽经正丁基锂或异丙基锂锂化后，再与叔丁基氯化膦反应，通过甲醇淬灭后处理，得到4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)化合物。该方法的主要弊端在于反应中需要用到正丁基锂或异丙基锂，反应过程中无水无氧操作对设备要求较高，操作较危险。鉴于该类化合物优越的催化性能及广阔的市场应用前景，探索更加高效、实用的4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)化合物的合成方法十分必要。

制备方法^[1]

方法1：4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)制备如下：

在氩气保护下，向反应釜中加入双(2-二苯基膦苯基)醚(化合物2)538g，甲苯溶剂700mL，三氟甲磺酸8.8mL(双(2-二苯基膦苯基)醚(化合物2)与三氟甲磺酸的摩尔比为1：0.1)，丙酮150mL，将反应体系升温至150oC，反应16h后，降低至室温，经萃取，干燥，重结晶得到目标产物4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)(化合物1)520g(收率90%)。1HNMR(CDC13)：7.40(dd，2H，J=7.8，1.0Hz)，7.15-7.26(20H)，6.96(t，2H，J=7.7Hz)，6.54(dd，2H，J=7.4，1.4Hz)，1.65(s，6H，CH3).31P{1H}NMR(CDC13)：-17.5.13C{1H}NMR(CDC13)：137.2(t，J=5.3Hz)，133.7(t，J=10.1Hz)，131.9，129.7，128.0，126.1，125.7(t，J=9.8Hz)，123.1，67.8，31.6.

方法2：4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)按照上述反应式进行准备，具体地：

(1)将9，9-二甲基氧杂蒽(0.02mol)和四甲基乙二胺(TMEDA)(42mmol)，在己烷(50mL)中稀释，在-78℃下，滴加n-BuLi(42mmol)的己烷溶液(约5min内加毕)，反应1h，而后升至室温(约25℃)，并继续搅拌反应16h；

(2)然后在冰水浴下将15mL二苯基氯化膦(42mmol)的正己烷溶液滴加至步骤(1)的反应体系中(约5min内加毕)，而后继续在室温(约25℃)下搅拌反应16h；通过旋转蒸发除去溶剂，得到淡黄色粘性油状物，用丙酮洗涤后真空干燥，得到9.7g白色粉末，即得化合物xantphos：收率为84％，1HNMR(400MHz，C6D6)δ：7.45-7.33(m，8H，o-PPh2)，7.08(dd，2H，J＝7.7，1.4Hz，PCCHCH)，7.05-6.95(m，12H，m-PPh2，p-PPh2)，6.84(dd，J＝7.5，1.5Hz，2H，CHCHCC)，6.76(t，J＝7.6Hz，2H，CHCHCH)，1.37(s，6H，CH3)ppm。

主要参考资料

[1] CN201910328132.X一种4，5-双二苯基膦-9，9-二甲基氧杂蒽(xantphos)的合成方法