(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯的合成研究

简介

(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯是一种液体添加型有机磷系阻燃剂，与水、常用有机溶剂及无机盐类阻燃剂有良好的溶解性，具有阻燃性能优异、价格低廉和添加量少等优点[1]。

合成

图1 (1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯的合成路线[2]。

方法一：将NaH（0.67 g，60%w/w，16.75 mmol）溶解在苯（45 mL）中，并干燥THF（15 mL）。在冰上冷却混合物。加入（2-氧代丙基）膦酸二甲酯（15.3mmol）在干苯（15mL）中的溶液。形成白色固体。在室温下搅拌反应混合物1小时。向混合物中加入甲苯酰肼（16.23 mmol）在干苯（7.5 mL）中的溶液。在室温下搅拌混合物过夜。用Hyflo过滤混合物。真空浓缩混合物得到标题化合物(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯。合成路线如图1所示。

方法二：将甲苯酰肼（2.14克，10.9毫摩尔）和碳酸钾（1.62克，11.7毫摩尔）加入市售的-（2-氧代丙基）膦酸二甲酯（8.37毫摩尔）在乙腈（5毫升）中的溶液中。在室温下搅拌反应混合物2小时。向混合物中加入饱和氯化铵水溶液（15mL）。用EtOAc（2 x 30 mL）萃取混合物。干燥合并的有机层。真空蒸发溶剂。通过色谱法（EtOAc）纯化粗产物得到标题化合物(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯。合成路线如图1所示。

方法三：将配有磁力搅拌棒、气体入口、橡胶隔膜和带有玻璃塞的加料漏斗的三颈1L圆底烧瓶进行火焰干燥，用氮气吹扫，并加入粉末氢化钠（1.63g，40.7mmol，60%在矿物油中）。加入无水THF（230mL），将悬浮液冷却至0℃。通过加料漏斗在20分钟内滴加2-氧代丙基膦酸二甲酯100a（5.11 mL，37.0 mmol）在THF（32 mL）中的溶液。在0℃下再搅拌反应1小时，然后在15分钟内用叠氮化甲苯酯100b（14.76 g，74.9 mmol，小心。将反应物加热至室温，用乙酸乙酯通过硅藻土过滤，并浓缩成褐红色油状物。通过柱色谱（等度EtOAc）纯化，得到已知的(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯，呈淡橙色油状：6.82g，35.5mmol，96%。Rf=0.27（EtOAc）。合成路线如图1所示。

参考文献

[1] 黄彦琦,李文,宋娥媚. (1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯的合成[J].工业催化,2016.

[2] Mans, Daniel J. Exocyclic stereocontrol via asymmetric hydrovinylation in the general synthesis of Pseudopterogorgia natural products. Stereoselective X-Y-mediated cyclization studies of an allene-ynamide and an allene-aldehyde. 2008, 69(1), 422 pages.