R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦的制备

介绍

有机膦配体成为一类应用广泛的新型化工产品，也是具有高附加值的精细化学品，市场容量达到几十亿规模，属于国家产业技术政策重点支持范围。R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦，也被称为2,2'-双二苯基膦基-1,1'-联萘 (简称BINAP)作为一类重要的有机膦配体，自从上世纪80年代被引入催化反应以来，在 Buchwald–Hartwig胺化、Suzuki偶联等重要催化反应中发挥了关键的作用。目前，BINAP已经实现了产业化，被广泛应用于多种新药和新材料的合成当中，具有重要的社会意义和广阔的市场前景。

图一 R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦

制备

专利CN108586528B报道了一种一种R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦的合成方法。 该方法采用2,2'-双乙氧基-1,1'-联萘与金属锂反应后与二苯基氯化膦反应制得，该方法使用活泼锂金属为反应物，反应结束后需要小心的淬灭处理，仍具有很大的操作难度。鉴于 R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦广阔的市场前景，促使人们研究成本更低、操作更简易、产品纯度更高的工艺路线。

为解决上述问题，严文忠[1]提供一种R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦的合成方法，该方法收率高、生产成本低、后处理简单、产品纯度高、适合工艺放大。而且该法不需要采用价格昂贵的三氟甲磺酸酐和贵金属催化剂，无需惰性气氛保护，后续处理简单，环境友好。具体步骤分为以下三步： 

第一步：1,1'-联萘-2,2'-二胺的合成

在50L反应器中加入1,1'-联-2-萘酚(5.73kg，20mol)、氨水(3.5kg，100mol)、亚硫酸氢钠(10.4kg，100mol)和25L水，150℃条件下反应，反应结束后，重结晶得到1,1'-联萘- 2,2'-二胺5.12kg，收率为90％。 

第二步：联萘二溴的合成

在室温下，向50L反应器中加入5.1kg的1,1'-联萘-2,2'-二胺和2.2kg的氢溴酸， 加入20L水，搅拌待完全溶解后，将反应器温度降温到-5℃后，搅拌下缓慢滴加18L 1mol/L 的亚硝酸钠溶液，保持低温下搅拌30min，加入10mL5.0g/mL的溴化亚铜的氢溴酸溶液，保持低温搅拌30min，升温到70℃反应2.5小时，析出晶体后，用碳酸钠水溶液淬灭反应，过滤后重结晶得到7.0kg的联萘二溴，产率为94％。

第三步：R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦的合成

向10L反应器中加入0.5kg的镁屑，用氮气排空反应器内的空气，加入2L无水四氢呋喃溶液浸没镁屑，在搅拌的条件下，缓慢滴加2L 4mol/L的联萘二溴的四氢呋喃溶液，滴加 完成后补加1L的无水四氢呋喃，并加热到70℃，回流30min，得到Grignard试剂待用；搅拌条件下，将所制得的Grignard试剂降温到-5℃，缓慢滴加5.1L 3mol/L二苯基氯化膦的四氢呋喃溶液，滴加完成后，缓慢升温到室温反应2小时，反应结束后，缓慢滴加0.1mol/L的氯化铵水溶液淬灭反应，萃取分离，重结晶干燥后得到4.98kg的类白色固体。经1H-NMR谱、 13C-NMR 和3 1P-NMR确认为R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦，收率为94％，液相色谱仪分析产物纯度为 99.8％。

图二 R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦的制备

储存

R-(+)-1,1'-联萘-2,2'-双二苯膦是一种手性配体，常用于不对称合成和催化剂的制备。由于其化学性质，正确的储存条件对于保持其活性和稳定性至关重要。应将其存放在遮光容器中，避免直接暴露于阳光或强烈光线下，因为光照可能引起配体的降解或异构化。建议在低温（如2-8°C）条件下储存。由于该化合物对湿气敏感，应在干燥的环境中储存，使用干燥剂可以帮助控制湿度。

参考文献

[1]严文忠.一种2,2’-双二苯基膦基-1,1’-联萘的合成方法[P].浙江省:CN202010626569.4,2020-09-01.