专利名称：一种Brφnsted酸性离子液体催化合成α-氨基膦酸酯的绿色方法
技术领域：
本发明涉及一种合成α-氨基膦酸酯的绿色方法，特别是涉及磺酸基功能化的Bransted:酸性离子液体1- 丁基-2-三氟甲基-3-磺酸基丙基苯并咪唑硫酸氢盐 [PSb (2-CF3Bim) ] [HSO4]代替 CF3SO3H, CF3COOH^Mg (ClO4) 2、Al (ClO4) 3、Yb (OTf) 3、BiCl3、Sml2、 Gal3、ZrOCl2 · 8H20 和 ^O(ClO4)2 · 6H20 等传统Bransted:酸或 Lewis 酸为催化剂合成 α -氨基膦酸酯的绿色方法。
背景技术：
α-氨基膦酸酯及其衍生物在结构上类似于天然氨基酸，具有抗癌、抗病毒、杀虫、 杀菌除草、调节生长等多种作用，且具有残留低和对哺乳动物毒性低的优点，因此关于该类化合物的合成备受人们关注。在已报道的大多数合成α-氨基膦酸酯化合物的方法中，存在反应时间长、反应温度较高、使用有机溶剂、使用昂贵且对空气敏感的催化剂、需要外加一些特殊试剂和使用特殊的反应装置等缺点，最大的不足则是胺上连有吸电子基团的反应收率较低。最近，人们对该类化合物的合成方法进行了改进和完善。2007年，Mmgat等人采用Mg(ClO4)2催化合成了 α -氨基膦酸酯，此催化剂对含有钝化基团的芳香胺的反应收率达90%以上。2008年，该课题组将&0C12 · 8H20和^O(ClO4)2 · 6H20分别用于催化合成 α -氨基膦酸酯，得到了较好的结果。2010年，张国平等人采用无水Al (ClO4) 3作为Lewis 酸催化剂，在无溶剂条件下，高效合成了芳香胺上连有钝化基团的α -氨基膦酸酯。离子液体具有热稳定性好、易分离、无蒸气压、液相温度范围宽、催化活性高、选择性高、转化率高等优点，是当今绿色化学化工的重要研究内容。2009年，AlAari等人首次报道了离子液体1- 丁基-3-磺酸基丁基咪唑三氟甲磺酸盐为催化剂，合成α -氨基膦酸酯的应用研究，所用离子液体的特点是仅在阳离子的结构上具有一个酸性位点。众所周知，酸催化反应的效果与催化剂的酸性强弱至关重要。基于以上认识，本发明涉及将阴阳离子各具有一个酸性位点的磺酸基功能化的Branstedj酸性离子液体1_ 丁基-2-三氟甲基-3-磺酸基丙基苯并咪唑硫酸氢盐[PSM2_CF3Bim)][HS04]用于催化合成α-氨基膦酸酯化合物的一种绿色方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简便，且具有产率高、无污染、反应条件温和、反应时间短、后处理简单和催化剂可循环使用等优点的合成α-氨基膦酸酯的绿色方法。本发明采用的技术方案一种Bransted酸性离子液体1_ 丁基-2-三氟甲基-3-磺酸基丙基苯并咪唑硫酸氢盐[PSb (2-CF3Bim) ] [HSO4](图I)催化合成α -氨基膦酸酯化合
物的绿色方法。
权利要求
1.一种磺酸基功能化的Br0nSted酸性离子液体催化合成α-氨基膦酸酯的绿色方法 (合成路线如kheme 1所示)。
2.根据权利1所述的磺酸基功能化的Bransted酸性离子液体为1-丁基-2-三氟甲基-3-磺酸基丙基苯并咪唑硫酸氢盐[PSb (2-CF3Bim) ] [HSO4]。
3.根据权利1所述的α-氨基膦酸酯的合成方法，其特征在于室温无溶剂条件下反应。
4.根据权利1所述的α-氨基膦酸酯的合成方法，其特征在于催化剂用量为5mol%， 反应时间为3-20min。
5.根据权禾Ij1 所述 R1 为 H、4-CH30、4-Cl、4-F、4-Br、4-0H、4-N02、3-Cl、3-N02、 3-CH30-4-0H、3-OH、2，4- (CH3O) 2、3，4- (Cl) 2 的其中之一。
6.根据权利1 所述 R2 为 H、4-C1、4-CH3、3-N02、3-C1、2，4-(N02)2、3-CH3、2-CH30、2-CH3 的其中之一。
全文摘要
本发明涉及一种磺酸基功能化的酸性离子液体1-丁基-2-三氟甲基-3-磺酸基丙基苯并咪唑硫酸氢盐[PSb(2-CF3Bim)][HSO4]催化合成α-氨基膦酸酯的绿色方法。该方法具有操作简便、对环境友好、反应条件温和、反应时间短、后处理简单、产率高以及催化剂可循环使用等优点。
文档编号B01J31/02GK102276649SQ20111010189
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者刘晨江, 王斌 申请人:新疆大学