[发明专利]一种氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法，属于有机磷化合物技术领域。本发明的制备方法包括如下步骤：将三价膦卤化合物在金属单质还原下与卤代氟烷烃在溶剂中一步反应制备得到氟烷基取代的三价有机膦化合物，其中，反应温度为0～80℃，反应时间2～10h。本发明将三价膦卤化合物在金属单质存在下与卤代氟烷烃在溶剂中一步反应制备得到氟烷基取代的三价有机膦化合物，其中金属单质可以作为还原剂将卤代氟烷烃经单电子还原成氟烷基自由基，然后再与三价膦卤化合物发生自由基加成，再被金属单质还原，脱除卤素，制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物，有效提高了氟烷基取代三价有机膦化合物的制备得率，最高可达87％。

技术领域

本发明涉及有机磷化合物技术领域，更具体地，涉及一种氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法。

背景技术

三价有机膦化合物作为配体广泛应用于过渡金属催化的有机反应，但目前对于三氟甲基和多氟烷基取代的三价有机膦化合物缺乏高效的制备方法，常规的有机磷化合物的制备方法一般是通过金属试剂如锂试剂、格氏试剂等与氯化膦制备。现有的有机膦化合物的制备方法操作复杂，且反应条件不够温和，应用于氟烷基取代三价有机膦化合物的制备，其得率也有待于进一步提高，缺乏系统高效的引入三氟甲基和多氟烷基的制备方法。

现有技术公开了一种有机磷化合物的制备方法，其制备方法为：S1，使醇和三氯化磷反应，生成二烷基亚磷酸酯，所述醇中的烷基和二烷基亚磷酸酯中的烷基均为R1，R1为含1～20个碳原子的烷基；S2，使所述二烷基亚磷酸酯与醇钠反应，得到二烷基亚磷酸钠酯；S3，使所述二烷基亚磷酸钠酯与1,4-二氯甲基苯溶液反应，得到一中间体，所述1,4-二氯甲基苯在苯环上含有R2、R3、R4、R5，其中，R2、R3、R4、R5分别独立地为氢原子或1～20个碳原子的烷基；以及S4，使所述中间体与氢氧化钠溶液反应，然后用硫酸溶液进行洗涤，得到所述有机磷化合物。但是该三价有机磷化合物的制备方法并未实现在三价有机磷化合物中引入多氟烷基，且也并未解决有机磷化合物制备得率低的问题

发明内容

本发明的目的是克服现有有机磷化合物的制备方法不能简单高效地制备氟烷基取代三价有机膦化合物的缺陷和不足，提供一种氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法，该制备方法中采用金属单质作为还原剂，将三价膦卤化合物和卤代氟烷烃一步反应即可制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法，包括如下步骤：

将三价膦卤化合物在金属单质还原下与卤代氟烷烃在溶剂中一步反应制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物，

其中，反应温度为0～80℃，反应时间2～10h，

所述三价膦卤化合物的卤素为氟、氯或溴中的一种或几种，

所述卤代氟烷烃的卤素为氯、溴或碘中的一种或几种，

所述金属单质可以为锌、铝、镍、铜、铁、镁、锰、铟、银中的一种或几种。

其中，需要说明的是：

在本发明的氟烷基取代三价有机膦化合物的制备方法中，金属单质作为还原剂，首先将卤代氟烷烃经单电子还原成氟烷基自由基，然后再与三价膦卤化合物发生自由基加成，再被金属单质还原，脱除卤素，制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物。

而现有的锂试剂、格氏试剂(烷基镁试剂)都是烷基金属试剂，其作为强的亲核试剂与膦氯反应可以制备得到三价有机膦，但其无法应用于氟烷基试剂，例如氟烷基锂或镁试剂都非常不稳定，氟烷基锌试剂无法与膦氯反应制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物，因此现有的与膦氯反应制备得到三价有机膦化合物的试剂无法与三价膦卤化合物反应制备得到氟烷基取代三价有机膦化合物。