[发明专利]α-氨基磷氧化物的合成方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及α‑氨基磷氧化物的绿色合成方法。在合成反应中，依次以伯胺、二苯基膦氧化合物、醇为原料，以碘苯二乙酸为氧化剂，在2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物催化下，在水相中进行反应，反应完成后经后处理得到α‑氨基二苯基膦化合物。本方案可以解决制备α‑氨基二苯基膦化合物的原料昂贵、不稳定以及合成过程不环保的技术问题。本方案为经济环保高效的合成方法，并且有利于增加α‑胺基膦化合物结构的多样性，可应用于α‑胺基膦类化合物的合成和研发等实践操作中。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及α-氨基磷氧化物的合成方法。

背景技术

α-胺基膦类化合物具有独特的生物学活性和药用价值，例如其具有抗病毒、抗菌、抗肿瘤和酶抑制活性，已经成为了合成化学家和药物学家们争相研究的焦点。几十年来年，基于α-胺基膦化合物的合成方法学已有大量报道。尽管如此，传统的多组分Kabachnik–Fields反应仍是沿用至今的重要方法。近年来，一些新的合成方法也受到了人们的关注，为α-胺基膦化合物的合成提供了更多新选择。

目前，α-氨基二苯基膦化合物的合成方法主要有以下几种：(1)以伯胺、二苯基膦氧化合物、芳香醛为原料，使用有机溶剂为介质，在催化剂作用下一步反应，但该反应底物适用范围窄，仅适用于芳香类的原料；(2)以亚胺和二苯基膦氧化合物为原料，通过加成反应制备α-氨基二苯基膦化合物，但该方法中亚胺的稳定性差，原料不易制备；(3)烷基膦化合物的C-H胺化反应，该方法原料价格昂贵，不适合工业化应用。因此，开发经济、环保且高效的合成方法具有重要意义，并且有利于增加α-胺基膦化合物结构的多样性。

发明内容

本发明意在提供α-氨基磷氧化物的合成方法，用以解决制备α-氨基二苯基膦化合物的原料昂贵、不稳定以及合成过程不环保的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

α-氨基二苯基膦化合物的合成方法，包括合成反应：原料为如式(2)所示的伯胺、如式(3)所示的二苯基膦氧化合物和如式(4)所示的醇；氧化剂为碘苯二乙酸，催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物，溶剂为水；产物为如式(1)所示的α-氨基二苯基膦化合物；

其中，取代基团R选自烷基、苯基、苄基、吡啶基、噻吩基和芳香基中的一种，取代基团R上的取代方式为不取代、单取代或多取代；

取代基团R1选自烷基、苯基、吡啶基、噻吩基和芳香基中的一种，取代基团R1上的取代方式为不取代、单取代或多取代。

上述技术方案的原理和有益效果为：2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO，CAS:2564-83-2)和碘苯二乙酸(PhI(OAc)₂)存在的情况下，可以将醇氧化为醛，2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物随之被还原(TEMPOH)。在氧化剂PhI(OAc)₂存在下，TEMPOH又很快被氧化为TEMPO，实现催化剂的循环。接着醛和原料胺(伯胺)发生缩合，脱去一分子水，形成亚胺中间体。亚胺中间体很容易亲核性的二苯基膦氧化合物发生亲核加成反应，获得α-氨基二苯基膦化合物。其中，“取代基团R上的取代方式为不取代、单取代或多取代”，“取代基团R¹上的取代方式为不取代、单取代或多取代”，是指取代基团R(或取代基团R¹)上可以存在取代基团，例如：R是对甲氧基苯基、2-甲基吡啶基等。