专利名称：具有磷酸酯－膦酸酯键的磷化合物的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高纯度、高产率地制备磷化合物的新方法，所述磷化合物可用作树脂阻燃剂并且单一分子中具有磷酸酯-膦酸酯键。根据本发明的方法，磷化合物的制备不受作为原料的具有醇式羟基的膦酸酯种类的限制，并且不使用催化剂如氯化镁，而仅仅使用含氮的碱性化合物。
本发明中，术语“磷酸酯-膦酸酯键”是其中磷原子通过由亚烷基和氧原子组成的取代基而结合在一起的结构，所述亚烷基选择性地含有取代基。
背景技术：
磷化合物作为一种多功能化合物通常应用于各个领域，并且已经开发出很多种类的化合物。磷化合物具有优良的功能并且已经广泛使用，尤其是作为阻燃剂。通过磷化合物提供阻燃性能的树脂有很多种，该树脂的例子包括热塑性树脂，例如聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚苯醚(PPE)、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯)；和热固性树脂，例如聚氨酯、环氧树脂、酚树脂。同样，这些树脂可以为不同的形式，如成型制品和纤维制品。
树脂的阻燃性能通常取决于磷化合物中的磷含量。然而，如果为了使树脂得到预期的阻燃性能而在树脂中加入的过量的磷化合物，将极大地损害树脂本身的性能，尤其是机械性能。因此，为了通过加入少量的磷化合物即可使树脂具有足够的阻燃性能，该磷化合物需要具有较高的含磷量。
此外，由于树脂在捏合和成型阶段暴露在高温下，因此还要求所加入的磷化合物即使在高温下也具有较高的稳定性。
磷化合物的结构主要分为磷酸酯、膦酸酯、次膦酸酯、亚磷酸酯、亚膦酸酯、单烷氧基膦酯(phosphinite)、氧膦、膦等。每个磷化合物的分子具有这些结构中的至少一种，有些具有两种或两种以上的不同结构。
磷酸酯-膦酸酯是一种示例性结构，已知的有，单一分子中含有卤素原子如氯、溴等的磷酸酯-膦酸酯；单一分子中含有醇式羟基的磷酸酯-膦酸酯和含有低碳烷基如乙基的磷酸酯-膦酸酯。
很多已知的不同方法都可以用于制备这种磷酸酯-膦酸酯。
例如，美国专利No.4697030说明书中公开了一种磷酸酯-膦酸酯的合成方法，该方法在路易斯酸催化剂如氯化镁和作为氯化氢去除剂的三乙胺共同存在的条件下，将具有醇式羟基的膦酸酯与三氯氧化磷或氯化磷反应。
然而，该方法存在的问题是作为原料的膦酸酯的种类受到限制。换句话说，正如上述说明书中实施例所描述的，当具有伯羟基的膦酸酯用作原料时，反应过程没有任何问题。但是，当具有仲羟基或叔羟基的膦酸酯用作原料时，存在一个问题，即其与具有五价P(＝O)-Cl键的化合物的反应能力很低，导致目标化合物的产率减少。
此外，甚至与三乙胺组合使用强碱性催化剂，例如，4-二甲氨基吡啶、1，8-二氮二环(5，4，0)十一碳烯-7，反应能力也没有很大提高。进一步地说，使用昂贵催化剂的上述方法从成本角度出发是不可取的。另外，使用该催化剂还存在作为副产物的杂质的量显著增加的问题。
此外，英国专利No.941706说明书中公开了一种三价亚磷酸酯化合物的合成方法，该方法使用三羟基亚磷酸酯、羰基化合物如酮或醛、和氯化磷作为原料。磷酸酯-膦酸酯可以通过氧化由上述方法制得的三价亚磷酸酯化合物而得到。
然而，该亚磷酸酯化合物的缺点在于，在酸性气氛下该亚磷酸酯化合物很容易分解。上述说明书中所述的合成方法是在酸性气氛下通过在氯化磷中加入羰基化合物而进行的合成，并且不使用任何催化剂，因此存在产物分解而导致产率降低的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高纯度、高产率地制备磷化合物的新方法，所述磷化合物的单一分子中具有磷酸酯-膦酸酯键结构，该方法中副产物的量很少，不受作为原料的具有醇式羟基的膦酸酯种类的限制，并且不使用催化剂如氯化镁，而仅仅使用含氮的碱性化合物。
为了解决上述问题，本发明的发明人进行了迫切的研究，结果发现通过使用具有较高反应能力的磷卤化物(三价磷卤化物)作为原料，可以使具有醇式羟基的膦酸酯和磷卤化物之间进行脱卤化氢反应，因此，可以高纯度、高产率地制备磷酸酯-膦酸酯，而且副产物的量很少，并且不受膦酸酯种类的限制，同时不使用催化剂如氯化镁，而仅仅使用含氮的碱性化合物，因此完成了本发明。
因此，本发明提供了一种磷化合物的制备方法，该方法包括以下步骤使具有醇式羟基的膦酸酯和磷卤化物在含氮的碱性化合物存在下进行脱卤化氢反应，得到反应产物，所述具有醇式羟基的膦酸酯由通式(II)表示 其中，R1和R2彼此相同或不同，可以为直链或支链的烷基、环烷基或芳香基，或者选择性地，R1和R2可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构；R3和R4彼此相同或不同，可以为氢原子、或者直链或支链的烷基或芳香基，或者选择性地，R3和R4可以与跟它们相连的碳原子一起构成环状结构，
所述磷卤化物由通式(III)表示 其中，R5和R6彼此相同或不同，可以为直链或支链的烷基、环烷基或芳香基，或者选择性地，R5和R6与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构；X为卤素原子，所述反应产物由通式(I’)表示 其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6的定义如上所述；然后对所述反应产物(I’)进行氧化，得到具有磷酸酯-膦酸酯键的磷化合物，该磷化合物由通式(I)表示 其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6的定义如上所述。
根据本发明，可以高纯度、高产率地制备单一分子中具有磷酸酯-膦酸酯键的磷化合物，副产物的量很少，不受作为原料的具有醇式羟基的膦酸酯种类的限制，并且不需使用催化剂如氯化镁，而仅仅使用含氮的碱性化合物。
具体实施例方式
根据本发明，磷化合物的制备方法包括在含氮的碱性化合物存在的条件下，使膦酸酯(II)和磷卤化物(III)进行去卤化氢反应，得到反应产物(I’)；然后对反应产物(I’)进行氧化，得到具有磷酸酯-膦酸酯键的磷化合物(I)。
所述含氮的碱性化合物用作氯化氢去除剂。
R1和R2彼此相同或不同，可以为直链或支链的烷基、环烷基或芳香基。或者选择性地，R1和R2与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构。
作为R1和R2的直链或支链的烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、正己基、正辛基和2-乙基己基，特别优选C2-C8的烷基。
优选情况下，R1和R2为具有2个或更多碳原子的烷基，因此在这种情况下膦酸酯(II)易于水解，并且磷化合物(I)的产率低。此外，不优选的是，R1和R2中的至少一个为具有9个或更多碳原子的烷基，因为制备膦酸酯(II)时得到的高碳原子数的醇可能残留在最终产物中并且很难去除。
作为R1和R2的环烷基的例子包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基和环癸基，特别优选为C5-C7的环烷基，进一步优选为环己基。
不优选具有由8个或更多碳原子构成的环状结构的环烷基和具有由4个或更少碳原子构成的环状结构的环烷基，因为环烷基的环不稳定，结果，环裂解所产生的化合物将对反应体系产生不利的影响。
作为R1和R2的环烷基可以具有取代基。该取代基的例子包括C1-C7的直链或支链烷基，例如可以优选为C1-C4的烷基如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
具有取代基的环烷基的例子包括3-甲基环己基和4-甲基环己基。优选膦酸酯(II)具有这样的基团，因为在合成这种膦酸酯(II)时原料很容易获得。
作为R1和R2的芳香基的例子包括苯基、1-萘基和2-萘基。
作为R1和R2的芳香基可以具有取代基。该取代基的例子包括C1-C9的直链或支链烷基，例如可以优选为C1-C4的烷基，如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
具有取代基的芳香基的例子包括C6-C15的芳香基，例如2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、2，6-二甲基苯基、2，4-二甲基苯基、3，5-二甲基苯基和2，6-二叔丁基-4-甲基苯基。
在上述芳香基中，膦酸酯(II)优选具有苯基、3-甲基苯基或4-甲基苯基，因为在合成这种膦酸酯(II)时原料很容易获得。
或者选择性地，R1和R2可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构。由键相连的R1和R2所形成的取代基-R1-R2-优选为R1和R2中的碳原子总数为2-9的亚烷基，进一步优选为碳原子总数为2-6的亚烷基。环状结构中的环优选为5-7元环，进一步优选为5元环或6元环，更优选为6元环。不宜为8元环或更多元环和4元环或更少元环，因为这些环不稳定，由环断裂所产生的酸性组分(P-OH)将对反应进程产生不利的影响。
环状结构的优选例子包括由以下通式(VI)所表示的环状结构 其中，R51和R52彼此相同或不同，可以为氢原子、或者直链或支链的烷基。
R51和R52中碳原子的总数优选为0-6，尤其是，R51和R52分别为甲基和甲基的组合；R51和R52分别为乙基和正丁基的组合等等。
膦酸酯(II)中的R3和R4彼此相同或不同，可以为氢原子、直链或支链的烷基、或芳香基。或者选择性地，R3和R4可以与跟它们相连的碳原子构成环状结构。
作为R3和R4的直链或支链烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基和正己基，优选为C1-C6的烷基。
作为R3和R4的芳香基的例子包括苯基、1-萘基和2-萘基。
作为R3和R4芳香基可以具有取代基。取代基的例子包括C1-C5的直链或支链烷基例如，甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基和正戊基。
具有取代基的芳香基的例子包括具有甲基的苯基和具有甲基的萘基。
或者选择性地，R3和R4可以与跟它们相连的碳原子构成由以下通式所表示的环状结构 由键相连的R3和R4所形成的取代基-R3-R4-优选为R3和R4中的碳原子总数为4-10的亚烷基。环状结构中的环优选为5-7元环，进一步优选为6元环，更优选为不具有取代基的6元环。不宜为8元环或更多元环和4元环或更少元环，因为这些环不稳定，由环断裂所产生的化合物将对反应进程产生不利的影响。
所述亚烷基可以具有取代基。所述取代基的例子包括C1-C6的直链或支链烷基例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基和正戊基。
R3和R4中的碳原子总数优选为1-12。
此外，所述膦酸酯(II)中R3和R4所含的碳原子数优选各为1或更多，且R3和R4所含的碳原子的总数为2-12。
如果R3和R4都为烷基，并且如果R3和R4一起构成环状结构，膦酸酯(II)具有有空间体积大的取代基，结果，预计其与磷卤化物(III)的反应性很低。可是，与预计的正好相反，根据本发明的制备方法，该反应顺利进行。
优选地，膦酸酯(II)中R3和R4的组合选自以下组合(i)甲基和氢原子、甲基和甲基、甲基和乙基、甲基和异丁基、苯基和氢原子、苯基和甲基、苯基和苯基，以及取代基(ii)，该取代基与跟其相连的碳原子一起构成6元环。
所述膦酸酯(II)优选选自下列化合物由通式(IV)所表示的化合物 其中，R3和R4的定义如上所述；其中R1和R2均为正丁基的化合物；以及其中R1和R2均为2-乙基己基的化合物。
例如，所述膦酸酯(II)可以通过使醛或酮与亚磷酸酯发生加成反应而合成得到(见，日本特开昭49(1974)-126623)。
上述加成反应所用的亚磷酸酯的例子包括二烷基亚磷酸酯，例如二乙基亚磷酸酯、二正丙基亚磷酸酯、二正丁基亚磷酸酯、二正辛基亚磷酸酯和二(2-乙基己基)亚磷酸酯；环状亚磷酸酯，例如新戊二醇亚磷酸酯。考虑到节省所需原料和成本，特别优选由烷基取代的二烷基亚磷酸酯和环状亚磷酸酯。
所述醛的例子包括甲醛、乙醛、丙醛和苯甲醛。所述酮的例子包括链酮，例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁酮(MIBK)；芳香酮，例如苯乙酮和二苯甲酮；环酮，例如环戊酮、环己酮和甲基环己酮。
上述加成反应中优选使用催化剂。所述催化剂的例子包括碱性催化剂如碱金属，例如金属钠、金属钾等；含碱金属的碱，例如氢氧化钠、羟氧基钠、氨基化钠等；脂肪族叔胺如三乙胺、三丁胺等；芳胺如吡啶、二甲基吡啶、甲基吡啶。优选为脂肪族叔胺。也可以同时使用两种或两种以上的催化剂。
此外，也可以使用金属卤化物，例如氯化镁、氯化铝、氯化锌、四氯化钛或三氟化硼乙醚络合物作为催化剂。此外，也可以同时使用两种或两种以上的催化剂。
在上述的加成反应中，从反应能力和操作方便的方面考虑，优选使用碱性催化剂三乙胺和金属卤化物氯化镁的组合。
磷卤化物(III)中R5和R6彼此相同或不同，可以为直链或支链烷基、环烷基或芳香基。或者选择性地，R5和R6可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构，X为卤素原子。
作为R5和R6的直链或支链烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、正己基、正辛基和2-乙基己基，优选为C2-C8的烷基。
如果R5和R6中的至少一个为甲基，则难以合成，结果导致磷化合物(I)的产率下降。因此，优选R5和R6为具有2个或更多碳原子的烷基。此外，不优选的是，R5和R6中的至少一个为具有9个或更多碳原子的烷基，因为制备磷卤化物(III)时得到的具有高碳原子数的醇可能残留在最终产物中并且很难去除。
R5和R6为环烷基的例子包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基和环癸基，优选C5-C7的环烷基，进一步优选环己基。
不宜为具有由8个或更多的碳原子组成的环状结构的环烷基和具有由4个或更少的碳原子组成的环状结构的环烷基，因为环烷基的环不稳定，由环断裂所产生的化合物将对反应体系产生不利的影响。
作为R5和R6的环烷基可以具有取代基。该取代基的例子包括C1-C7的直链和支链烷基，优选C1-C4的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
具有取代基的环烷基的例子包括3-甲基环己基和4-甲基环己基。优选磷卤化物(III)具有上述基团，因为作为原料，这种磷卤化物(III)很容易获得。
作为R5和R6的芳香基的例子包括苯基、1-萘基和2-萘基。
作为R5和R6的芳香基可以具有取代基。该取代基的例子包括C1-C9的直链和支链烷基，优选C1-C4的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
具有取代基的芳香基的例子包括C6-C15的芳香基，例如2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、2，6-二甲基苯基、2，4-二甲基苯基、3，5-二甲基苯基和2，6-二叔丁基-4-甲基苯基。
优选情况下，磷卤化物(III)具有苯基、3-甲基苯基或4-甲基苯基，因为作为原料，这种磷卤化物(III)很容易获得。
或者选择性地，R5和R6可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构。由键相连的R5和R6所形成的取代基-R5-R6-优选为R5和R6中的碳原子总数为2-9的亚烷基，进一步优选为碳原子总数为2-6的亚烷基。环状结构中的环优选为5-7元环，进一步优选为5元环或6元环，更优选为6元环。不宜为8元环或更多元环和4元环或更少元环，因为这些环不稳定，由环断裂所产生的酸性组分(P-OH)将对反应进程产生不利的影响。
特别优选的环状结构例子包括由以下通式(VII)所表示的环状结构 其中，R53和R54彼此相同或不同，可以为氢原子、或者直链或支链的烷基。
优选的R53和R54中的碳原子总数为0-6，尤其是，R51和R52分别为甲基和甲基的组合；R51和R52分别为乙基和正丁基的组合；和以上提到的组合等等。
磷卤化物中的X卤素原子的例子包括氟、氯、溴和碘。优选氯和溴，考虑到高反应活性，进一步优选氯。
磷卤化物(III)优选为由通式(V)所表示的化合物 其中，X为卤素原子。
例如，所述磷卤化物、环亚烷基磷卤化物可以通过将卤化磷和二元醇化合物反应而合成得到(见，日本特开平2(1990)-273688)。
上述反应中所用的卤化磷的例子包括三氯化磷和三溴化磷。考虑到节省所需原料和成本，优选三氯化磷。
当使用五价的氧卤化磷作为原料时，例如三氯氧化磷或三溴氧化磷，可以得到磷卤化物(III)的氧化物。由于其与膦酸酯(II)的反应能力极低，不能高纯度、高产率地制备本发明目标产物磷化合物(I)，因此该氧化物是不适宜的。
本发明提供的磷化合物的制备方法的一个特点在于，膦酸酯(II)和磷卤化物(III)反应后，最终的反应产物被氧化。尤其是当磷卤化物(III)具有环状结构时，磷化合物(I)产率的差异十分显著。
此外，二元醇的例子包括1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、2，2-二乙基-1，3-丙二醇、2-乙基2-丁基-1，3-丙二醇、新戊二醇和2，2-二芳香基-1，3-丙二醇。考虑到节省所需原料和成本，优选2-乙基2-丁基-1，3-丙二醇和新戊二醇。
优选情况下，膦酸酯(II)中，R1和R2与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构。
下面将对根据本发明的膦酸酯(II)和磷卤化物(III)的反应做更加详细的说明。
本发明的制备方法包括在含氮化合物存在的条件下，膦酸酯(II)和磷卤化物(III)进行脱卤化氢反应(步骤1)；然后对得到的反应产物(I’)进行氧化，得到磷化合物(I)(步骤2)。
步骤1中所用的含氮的碱性化合物的例子包括脂肪族叔胺如三乙胺和三丁胺；芳胺如吡啶。优选脂肪族叔胺，进一步优选为三乙胺。
相对与1mol的磷卤化物(III)，含氮的碱性化合物的用量约为1.0-1.2mol。
步骤1中，相对于1mol的膦酸酯(II)，磷卤化物(III)的用量优选为1.0-1.5mol，进一步优选为1.01-1.2mol。
相对于1mol的膦酸酯(II)，磷卤化物(III)的用量不宜少于1.0mol，因为这种情况下，反应中将会残存大量未反应的膦酸酯(II)，结果，很难将膦酸酯(II)从最终产物中去除。此外，相对于1mol的膦酸酯(II)，磷卤化物(III)的用量不宜多于1.5mol，因为这种情况下，步骤1中反应完成后残留有未反应的磷卤化物(III)，虽然通过分解作用和洗涤可以很容易地去除未反应的磷卤化物(III)，但却造成了原料的损失。
步骤1中反应温度优选为10-100℃，进一步优选为20-70℃。由于反应性能很低，因此反应温度不宜低于10℃。同样，由于含氮的碱性化合物析出或磷卤化物(III)发生二次反应，因此反应温度不宜超过100℃。
此外，虽然反应时间取决于反应条件如反应温度，但是通常情况下，约1-5个小时的反应时间已经足够。
可以在所需有机溶剂存在的条件下，进行步骤1中的反应。
对所述有机溶剂没有特别的限定，只要它是反应惰性的溶剂即可。该有机溶剂的例子包括碳氢化合物溶剂如己烷、环己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯和石油醚；卤代烃溶剂如氯仿、四氯化碳、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、氯苯和二氯苯；和醚溶剂如二异丙基醚、二丁基醚、1，4-二氧杂环己烷和乙二醇二乙基醚。考虑到操作方便的问题，优选芳香烃如甲苯和氯苯。
如果制备膦酸酯(II)和磷卤化物(III)的反应和步骤1中的反应作为连续的过程而依次进行，则优选使用相同的溶剂。这样有利于减少溶剂回收的步骤。
步骤1的反应完成以后，产生的氢卤化胺(amine hydrohalide)副产物优选通过已知的方法去除，例如过滤或洗涤。
步骤2中，通过已知的方法对步骤1中得到的反应产物(I’)进行氧化，得到由通式(I)所表示的磷化合物。例如，碱性条件下，反应产物(I’)和过氧化氢相互反应(见，日本特开平11(1999)-100391)。
步骤2中，如果反应体系为酸性，反应产物(I’)将分解，因此保持反应体系为碱性是必要的。
碱性化合物的例子包括碱金属氢氧化物如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾；碳酸盐如碳酸钠；氨；胺类如二甲胺、三甲胺、三乙胺、三丁胺和N，N-二甲基苯胺；和芳香杂环(aromatic complex ring bases)碱如吡啶和甲基吡啶。优选氢氧化钠和三乙胺。此外，可以同时使用两种或两种以上的碱性化合物。
步骤2中，相对于1mol的反应产物(I’)，过氧化氢的用量优选为1.0-1.5mol，进一步优选为1.01-1.2mol。
相对于1mol的反应产物(I’)，过氧化氢的用量不宜少于1.0mol，因为氧化反应进行的不完全，并且大量未反应的反应产物(I’)将残留在反应产物中，结果导致磷化合物(I)的产率降低。同样，考虑到安全因素，过氧化氢的用量不宜过多，因为在这种情况下，随着过氧化氢用量的增加，氧化反应更充分，虽然提高了磷化合物(I)的产率，但是将残留具有爆炸危险的未反应的过氧化氢，因此需要额外的步骤来将过氧化氢还原成水。因此，相对于1mol的反应产物(I’)，适宜的过氧化氢的用量至多约为1.5mol，实际的用量至多约为1.2mol。
步骤2中反应温度优选为0-80℃，进一步优选为10-70℃。反应温度不宜低于0℃，因为这种情况下，反应体系中将会聚集具有爆炸危险的过氧化氢，导致爆炸。同样，反应温度不易超过80℃，因为这样将加速过氧化氢本身的分解。
此外，虽然反应时间取决于反应条件如反应温度，但是通常情况下，约1-5个小时的反应时间已经足够。
可以在所需有机溶剂存在的条件下，进行步骤2中的反应。
对所述有机溶剂没有特别的限定，只要它是反应惰性的溶剂即可。步骤1中提到的有机溶剂都可以使用。在步骤1和步骤2中，优选使用相同的溶剂，以将回收溶剂的步骤减至1次。
在减压条件下，从得到的反应混合物中除去溶剂和低沸点组分，得到作为目标化合物的磷化合物(I)。
此外，如果想要避免杂质例如含氮的碱性化合物和酸性组分残留在反应混合物中，优选采用已知的方法去除杂质。去除方法的例子包括酸洗、碱洗、用水冲洗和真空蒸馏。然而，当磷化合物(I)作为阻燃剂加入到树脂中时，如果杂质的量足够少，并不会对聚氨酯泡沫制品或成型制品如办公室自动化(OA)仪器的性能产生不利的影响，则无需进行上述提纯。因此，应根据需要进行提纯。
通过酸洗，可以从反应混合物中除去含氮的碱性化合物。特别地，反应混合物可以用酸性水如盐酸、硫酸、乙二酸、硝酸、磷酸或柠檬酸进行洗涤。
通过碱洗，该酸性组分和未反应的过氧化氢可以通过中和作用从反应混合物中去除。特别地，制得的反应混合物可以通过碱性水溶液如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙或碳酸钠进行冲洗。
在以上所述中，通过优选实施例的方式对本发明进行了说明。然而，本发明不应被理解为限制于这些实施例。在本申请优选实施例的描述所衍生出的等同范围内，通过参考本申请说明书和普通常规的技术知识，本领域的技术人员可以实施本发明。本发明所引用的文献公开的内容整体引入作为参考，如同文献的描述特定地包含在本发明中一样。
实施例通过以下实施例和对比例对本发明进行更加详细的说明，并不应理解为限制本发明的范围。
实施例1原料1的合成向设置有搅拌器、温度计、滴液装置、盐酸回收装置和冷凝器的一升四口烧瓶中，加入112.3克(1.08mol)的新戊二醇和123.5克的甲苯(相对于新戊二醇量的110重量％)。
在氮气气氛中，20℃条件下搅拌得到的混合溶液的过程中，在4小时时间内，在其中加入148.5克(1.08mol)的三氯化磷。然后，将该混合溶液在相同的温度条件下(20℃)搅拌1小时，然后升温至最终60℃，回收得到的氯化氢气体(75.6克)。此后，压力逐渐减小至约33千帕，去除残留的氯化氢气体，得到主要成分为新亚戊基磷氯化物(neopenthylenephosphoruschloridate)(原料1)的溶液。在此并不回收作为溶质的甲苯，因为下一步骤中将同样用到甲苯。
原料2的合成向设置有搅拌器、温度计、滴液装置、盐酸回收装置和冷凝器的二升四口烧瓶中，加入213.4克(1.1mol)的亚磷酸二丁酯、5.6克(0.06mol)的三乙胺和1.9克(0.020mol)的氯化镁。在40℃条件下，搅拌得到的混合溶液的过程中，在1小时时间内，在其中加入70.2克(1.2mol)的丙酮。得到的混合溶液在相同的温度下(40℃)进一步搅拌1小时，直到完成反应。然后将得到的反应溶液相继用1％的稀盐酸水溶液和饱和碳酸钠水溶液进行冲洗，随后再用水冲洗两遍以除去三乙胺和氯化镁。然后在80℃温度下加热反应混合溶液，在压力减至约2.7千帕时，回收得到水。此外，在相同的条件下进行氮拔顶(nitrogen topping)，以除去低沸点组分，得到254.6克二丁基(1-羟基-1-甲基乙基)膦酸酯(原料2)。
通过凝胶渗透色谱法(GPC)检测所得产物的纯度，纯度为99.0面积％(表2)。
(步骤1)上述反应结束后，向含有原料2的二升四口烧瓶中加入22.5克甲苯和114.3克(1.13mol)三乙胺，并搅拌得到的混合溶液。然后，在自动调温装置中将该混合溶液维持在60℃，然后在2小时内，通过滴液装置(漏斗)加入含有原料1的混合溶液。随后，将得到的反应混合物在相同的温度下(60℃)搅拌1小时直至完全反应。
在反应混合物中加入209.1克的水(相当于反应混合物的30重量％)。将得到的溶液在相同温度下(60℃)搅拌30分钟。随后，静置分为不同的相。回收水相以去除副产物盐酸三乙胺。
(步骤2)然后，将得到的反应溶液降温至20℃，并在其中加入3.0克(0.03mol)三乙胺，使反应溶液的pH值为10。在2小时内，通过滴液装置(漏斗)加入104.9克35％的过氧化氢水溶液(1.08mol过氧化氢)，注意热量的产生，控制温度在20-40℃之间。然后将混合物在40℃下搅拌1小时。
随后，将得到的反应产物加热至60℃，相继用1％的稀盐酸水溶液和饱和碳酸钠水溶液进行冲洗，最后用水冲洗两遍。随后，将反应混合物加热至100℃，通过减压至13.3kPa，回收水和甲苯。随后，在温度为100-110℃、减压至2.7kPa的条件下，相继进行蒸汽拔顶(steam topping)和氮拔顶(nitrogen topping)以除去低沸点组分，得到390.3克无色透明的液体。
在下述条件下，通过气相色谱法(GC)检测得到产物的纯度，纯度为98.6面积％(表1)。
气相色谱法(GC)分析条件设备名称GC-17A，日本SHIMADZU CORPORATION制造柱 DB-1(J&W Scientific Inc.制造)0.25mmΦ×30m，厚度为0.25μm检测器 火焰电离检测器(FID)载气He温度进样器(INJ)200℃检测器(DET)200℃柱箱(COL)100℃→(10℃/min)→200℃同样，可以根据气相色谱法(GC)检测产率，也可以通过表2的数值计算产率，产率为96.2％(表1)。
根据红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)、元素分析和基于P％的吸收分析来确定所得到产物的结构。
IR(KBr)2976，1469，1376，1306，1261，1213，1149，1056，1014，915，851，813，742，624cm-1NMR1H-NMR(CDCl3；400MHz)；δ4.26(2H，d，JHH＝10Hz，POCH2C(CH3)2-)，4.144(2H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，4.141(2H，t，JHH=7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，3.86(2H，dd，JHH＝10Hz，JPH＝23Hz，POCH2C(CH3)2-)，1.80(3H，s，PC(CH3)2O)，1.76(3H，s，PC(CH3)2O)，1.69(4H，m，POCH2CH2CH2CH3)，1.43(4H，tq，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，1.29(3H，s，POCH2C(CH3)2-)，0.96(6H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，0.86(3H，s，POCH2C(CH3)2-)ppm13C-NMR(CDCl3；100MHz)；δ80.3(dd，1JPC＝179Hz，2JPC＝8Hz，PC(CH3)2OP)，77.7(d，2JPC＝7Hz，POCH2C(CH3)2-)，66.5(d，2JPC＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，32.5(d，JPC＝6Hz)，31.9(d，3JPC＝5Hz，POCH2C(CH3)2-)，23.3，21.7，20.1，18.6，13.4ppm元素分析和根据吸收分析测定P％C47.9％，H8.5％，P15.5％实施例2原料1的合成通过与实施例1中原料1的合成相同的方法制得主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料1)的溶液。
原料3的合成向设置有搅拌器、温度计、滴液装置、盐酸回收装置和冷凝器的二升四口烧瓶中，加入213.4克(1.1mol)的亚磷酸二丁酯、5.6克(0.06mol)的三乙胺和1.05克(0.011mol)的氯化镁。在25℃条件下，搅拌得到的混合溶液的过程中，在1小时内，在其中加入120.0克(1.2mol)的甲基异丁基酮。得到的混合溶液在相同的温度下(25℃)进一步搅拌1小时，以完成反应。然后将混合溶液按照实施例1中原料2的合成所述的方法进行冲洗，以除去低沸点组分，因此，三乙胺和氯化镁从混合溶液中除去，得到298.8克二丁基(1-羟基-1，3-二甲基丁基)膦酸酯(原料3)。
通过与实施例1相同的方法检测得到产物的纯度，纯度为98.4面积％(表2)。
(步骤1)上述反应结束后，向含有原料3的二升四口烧瓶中，加入22.5克甲苯和114.3克(1.13mol)三乙胺，并搅拌得到的混合溶液。然后，在自动调温装置中，将该混合溶液维持在25℃，然后在2小时内，通过滴液装置(漏斗)加入含有原料1的混合溶液。随后，将得到的反应混合物在相同的温度下(25℃)搅拌1小时，以完成反应。
将反应混和物加热至60℃，并且在反应混合物中加入222.3克的水(相当于反应混合物的30重量％)。将得到的溶液在相同温度下(60℃)搅拌30分钟。随后，静置分相。回收水相以去除副产物盐酸三乙胺。
(步骤2)通过与实施例1中步骤2相同的方法进行反应，得到433.0克无色透明液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为98.1面积％和96.1％(表1)。
根据红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)、元素分析和基于P％的吸收分析来确定所得到产物的结构。
IR(KBr)2976，1469，1376，1306，1251，1152，1072，992，918，899，848，806，736，624cm-1NMR1H-NMR(CDCl3；400MHz)；δ4.41(2H，d，JHH＝10Hz，POCH2C(CH3)2-)，4.15(4H，m，POCH2CH2CH2CH3)，3.84(2H，m，POCH2C(CH3)2-)，2.12(1H，m，CH2CH(CH3)2)，1.93(2H，dd，JHH＝6Hz，3JPH＝14Hz，POC(CH2CH(CH3)2)-)，1.84(3H，d，3JPH＝16Hz，POC(CH3)(CH2CH(CH3)2)P)，1.68(4H，m，CH2)，1.43(4H，m，CH2)，1.28(3H，s，POCH2C(CH3)2-)，1.07-0.92(12H，m，CH3)，0.86(3H，s，POCH2C(CH3)2-)ppm13C-NMR(CDCl3；100MHz)；δ83.9(dd，1JPC＝173Hz，2JPC＝8Hz，PC(CH3)(CH2CH(CH3)2)OP)，77.9(d，2JPC＝7Hz，POCH2C(CH3)2-)，77.4(d，2JPC＝7Hz，POCH2C(CH3)2-)，66.7(d，2JPC＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，66.2(d，2JPC＝8Hz，POCH2CH2CH2CH3)，45.9，32.6(d，JPC＝6Hz)，32.5(d，JPC＝6Hz)，31.9(d，3JPC＝5Hz，POCH2C(CH3)2)，24.5，24.3，23.9(d，JPC＝6Hz)，21.9，21.7，20.2，18.7，13.5ppm元素分析和根据吸收分析测定P％C51.5％，H9.2％，P13.9％实施例3原料1的合成通过与实施例1中原料1的合成相同的方法制得主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料1)的溶液。
原料4的合成采用与实施例1原料2的合成相同的方法进行合成反应，不同在于使用117.6克(1.2mol)环己酮替换丙酮，得到297.4克二丁基(1-羟基环己基)膦酸酯(原料4)。
通过与实施例1相同的方法检测得到产物的纯度，纯度为98.2面积％(表2)。
步骤1和步骤2上述反应结束后，采用与实施例1相同的方法进行反应，不同在于使用原料4替换原料2。得到432.8克无色透明液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为98.4面积％和96.8％(表1)。
根据红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)、元素分析和基于P％的吸收分析来确定所得到产物的结构。
IR(KBr)2960，1469，1376，1309，1248，1152，1075，1008，922，896，883，848，816，784，726，659，618，582cm-1NMR1H-NMR(CDCl3；400MHz)；δ4.26(2H，d，JHH＝10Hz，POCH2C(CH3)2-)，4.14(2H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，4.12(2H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，3.84(2H，dd，JHH＝10Hz，JPH＝23Hz，POCH2C(CH3)2-)，2.37(2H，m，cyclo-CH2)，1.91(2H，m，cyclo-CH2)，1.69(10H，m，CH2)，1.41(4H，fq，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，1.28(3H，s，POCH2C(CH3)2-)，0.95(6H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，0.85(3H，s，POCH2C(CH3)2-)ppm13C-NMR(CDCl3；100MHz)；δ83.7(dd，1JPC＝171Hz，2JPC＝9Hz，PCOP)，77.6(d，2JPC＝7Hz，POCH2C(CH3)2-)，66.5(d，2JPC＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，32.6(d，3JPC＝6Hz，POCH2CH2CH2CH3)，31.9(d，3JPC＝6Hz，POCH2C(CH3)2-)，31.3(d，m，cycloCH2)，24.6，22.0，21.0，20.9，20.2，18.7，13.6ppm元素分析和根据吸收分析测定P％C51.8％，H8.8％，P14％实施例4原料1的合成通过与实施例1中原料1的合成相同的方法制得主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料1)的溶液。
原料2的合成采用与实施例1原料2的合成相同的方法进行合成反应，不同在于使用194.0克(1.0mol)亚磷酸二甲酯、5.1克(0.05mol)三乙胺、1.7克(0.018mol)氯化镁和63.8克(1.1mol)丙酮，并且不进行冲洗步骤和去除低沸点组分的步骤，因此没有去除三乙胺和氯化镁。得到264.6克含有二丁基(1-羟基-1-甲基乙基)膦酸酯(原料2)作为主要成份的溶液。
步骤1和步骤2采用与实施例1相同的方法进行反应，得到393.0克无色透明液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为96.8面积％和95.1％(表1)。
同样，使用实施例1所得到的产物进行产物确认。
实施例5原料1的合成通过与实施例1中原料1的合成相同的方法制得主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料1)的溶液。
原料5的合成采用与实施例1原料2的合成相同的方法进行合成反应，不同在于使用194.0克(1.0mol)亚磷酸二丁酯、5.1克(0.05mol)三乙胺和0.14克(0.0015mol)氯化镁，并且使用48.4克(1.1mol)乙醛替代丙酮，并且不进行冲洗步骤和去除低沸点组分的步骤，因此没有去除三乙胺和氯化镁，得到247.6克含有二丁基(1-羟乙基)膦酸酯(原料5)作为主要成分的溶液。
步骤1和步骤2采用与实施例1相同的方法进行反应，不同在于使用原料5替换原料2。得到381.8克无色透明液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为96.1面积％和95.1％(表1)。
根据红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)、元素分析和基于P％的吸收分析来确定所得到产物的结构。
IR(KBr)2976，1469，1376，1302，1248，1120，1056，1014，918，854，838，742，624cm-1NMR1H-NMR(CDCl3；400MHz)；δ4.56(1H，m，POCH(CH3)P)，4.26(2H，d，JHH＝10Hz，POCH2C(CH3)2-)，4.14(2H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，4.12(2H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，3.86(2H，dd，JHH＝10Hz，JPH＝23Hz，POCH2C(CH3)2-)，1.98(3H，d，JHH＝7Hz，POCH(CH3)P)，1.43(4H，tq，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，1.29(3H，s，POCH2C(CH3)2-)，0.98(6H，t，JHH＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，0.86(3H，s，POCH2C(CH3)2-)ppm13C-NMR(CDCl3；100MHz)；δ79.4(dd，1JPC＝180Hz，2JPC＝8Hz，PCH(CH3)OP)，77.7(d，2JPC＝7Hz，POCH2C(CH3)2-)，66.5(d，2JPC＝7Hz，POCH2CH2CH2CH3)，32.5(d，3JPC＝6Hz，POCH2CH2CH2CH3)，31.9(d，3JPC＝5Hz，POCH2C(CH3)2-)，23.3，21.7，20.1，13.4ppm元素分析和根据吸收分析测定P％C46.6％，H7.8％，P16.1％对比例1原料6的合成向设置有搅拌器、温度计、滴液装置、盐酸回收装置和冷凝器的一升四口烧瓶中，加入117.5克(1.13mol)的新戊二醇和129.3克的甲苯(相对于新戊二醇量的110重量％)。在50℃条件下，搅拌得到的混合溶液的过程中，在1小时时间内，在其中加入171.9克(1.12mol)的三氯氧化磷。加入过程完成后，在1小时内将该混合物加热至75℃，回收产生的氯化氢气体(70.9克)。此后，压力逐渐减小至约33千帕，去除残留的氯化氢气体，得到主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料6)的溶液。在此并不回收作为溶质的甲苯，因为下一步骤中将同样用到甲苯。
原料2的合成通过与实施例4中原料2的合成相同的方法制得主要成分为二丁基(1-羟基-1-甲基乙基)膦酸酯(原料2)的溶液。
上述反应结束后，将主要成分为原料2的溶液和3.2克(0.03mol)氯化镁加入到主要成份为原料6的溶液中，并搅拌得到的溶液。然后，在自动调温装置中，将该混合溶液维持在50℃，然后在2小时内，通过滴液装置(漏斗)加入113.1克(1.12mol)三乙胺。随后，将得到的反应混合物在相同的温度下(50℃)搅拌12小时。
随后，加入2.5％的稀盐酸水溶液，并搅拌得到的混合物以中和过量的三乙胺并在混合物中产生氯化氢。然后除去该氯化氢。进一步对混合物进行冲洗以除去残留的氯化氢。随后，采用饱和的碳酸钠水溶液分解得到的新戊二醇焦磷酸酯副产物，然后进一步对该混合物进行两次冲洗以除去杂质。随后，将得到的反应混合物液加热至100℃，通过减压至13.3kPa，回收水和甲苯。随后，在温度为100-110℃，减压至2.7kPa的条件下，相继进行蒸汽拔顶(steam topping)和氮拔顶(nitrogen topping)以除去低沸点组分，得到275.3克无色透明的液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为86.8面积％和59.7％(表1)。
同样，使用实施例1所得到的产物进行产物确认。
对比例2原料6的制备通过与对比例1中原料6的合成相同的方法制得主要成分为新亚戊基磷氯化物(原料6)的溶液。
原料5的合成通过与实施例5中原料5的合成相同的方法制得主要成分为二丁基(1-羟已基)膦酸酯(原料5)的溶液。
上述反应结束后，将主要成分为原料5的溶液和1.2克(0.013mol)氯化镁加入到主要成份为原料6的溶液中，并搅拌得到的混合溶液。然后，在自动调温装置中，将该混合溶液维持在40℃，然后在2小时内，通过滴液装置(漏斗)加入113.1克(1.12mol)三乙胺。随后，将得到的反应混合液在相同的温度下(40℃)搅拌4小时。
随后，加入1.0％的稀盐酸水溶液，并搅拌得到的混合物以中和过量的三乙胺并在混合液中产生氯化氢，然后除去该氯化氢。进一步对混合液进行冲洗以除去残留的氯化氢。随后，采用饱和的碳酸钠水溶液分解得到的新戊二醇焦磷酸酯副产物，然后进一步对该混合液进行两次冲洗以除去杂质。随后，将得到的反应混合物加热至100℃，通过减压至13.3kPa，回收水和甲苯。随后，在温度为100-110℃，减压至2.7kPa的条件下，相继进行蒸汽拔顶(steamtopping)和氮拔顶(nitrogen topping)以除去低沸点组分，得到342.4克无色透明的液体。
检测所得产物的纯度，并且通过与实施例1相同的方法计算其产率，其纯度和产率分别为96.6面积％和85.7％(表1)。
同样，使用实施例5所得到的产物进行产物确认。
对比例3反应过程与对比例2相同，不同在于所用原料5为通过水洗和去除三乙胺和氯化镁而纯化的原料5，并且在主要成份为纯化的原料5的溶液与主要成份为原料6的溶液反应的过程中，不使用氯化镁。
然而，反应完成后经气相色谱法(GC)分析发现，并没有进行相应反应，而仅得到副产物新戊二醇磷酸酯。
对比例4(与英国专利No.941706说明书中实施例57所描述的反应相似)向设置有搅拌器、温度计、滴液装置和冷凝器的一升四口烧瓶中，加入250.0克(1.0mol)的三丁基亚磷酸酯(日本，TOKYO KASEI KOGYO GO有限公司制造)、168.5克(1.0mol)通过纯化主要成分为原料1的溶液而得到的新亚戊基磷氯化物，并搅拌得到的混合物。在自动调温装置中，将该混合溶液维持在10℃，然后在1小时内，通过滴液装置(漏斗)加入58.0克(1.0mol)丙酮。
加入完成后，将反应混合物加热至70℃，然后在相同温度条件下(70℃)放置1小时。反应混合物经气相色谱法(GC)分析发现，并未得到目标化合物，因此可以判断出该目标产物不能被制备。
对比例5(与英国专利No.941706说明书中实施例57所描述的反应相似)向设置有搅拌器、温度计、滴液装置和冷凝器的一升四口烧瓶中，加入250.0克(1.0mol)的三丁基亚磷酸酯(日本，TOKYO KASEI KOGYO GO CO.，LTD制造)、168.5克(1.0mol)通过纯化主要成分为原料1的溶液而得到的新亚戊基磷氯化物，并搅拌得到的混合物。在自动调温装置中，将该混合溶液维持在10℃，然后在1小时内，通过滴液装置(漏斗)加入58.0克(1.0mol)丙酮和101.0克(1.0mol)三乙胺的混合溶液。
加入完成后，将反应混合物加热至70℃，然后在相同温度条件下(70℃)放置1小时。反应混合物经气相色谱法(GC)分析发现，得到约10％的未知组分，并且残留有大部分原料，因此可以判断出该目标产物不能被制备。
表1
表2
表2中的数值基于以下假设进行计算假设1主要成份为原料1的溶液含有1.08mol原料1。
假设2主要成份为原料6的溶液含有1.12mol原料6。
假设3实施例4和对比例1中，主要成份为原料2的溶液含有1.00mol原料2。
假设4实施例5和对比例2中，主要成份为原料5的溶液含有1.00mol原料5。
假设5根据凝胶渗透色谱法(GPC)分析和气相色谱法(GC)分析每种成份得到的面积％视为与重量％相同。
假设6步骤2中的氧化反应率视为100％。
从表1的结果可以看出，在含氮的碱性化合物存在的条件下，使具有醇式羟基的膦酸酯和磷卤化物进行脱卤化氢反应；在不使用催化剂如氯化镁的情况下，通过氧化所得到的反应产物可以高纯度、高产率地合成磷酸酯-膦酸酯(实施例1-5)。
特别应该了解到，甚至使用低反应能力的叔醇(实施例1)或具有位阻现象的预计反应能力低的叔醇(实施例2和3)作为原料，也可以高纯度、高产率地合成高反应能力的磷酸酯-膦酸酯。
同样，甚至在步骤1中使用未经纯化的原料时，也可以高纯度、高产率地合成磷酸酯-膦酸酯(实施例4和实施例5)。
更进一步地说，甚至使用伯醇如二丁基(羟基甲基)膦酸酯作为原料时，可以得到与上述相同的效果。
另一方面，当使用五价磷化合物替代三价磷化合物(磷卤化物)用作原料时(对比例1和对比例2)，优点为不需要进行氧化反应及反应步骤减少。然而，纯度和产率低于实施例1-5中的纯度和产率。
对比例1和对比例2中，制备得到具有以下通式的新戊二醇焦磷酸酯副产物。
通过蒸汽拔顶和氮拔顶方法不能将目标产物中的副产物除去，而仅可以通过碱水解的方法除去副产物。然而，水解作用同样可以分解目标产物，从而导致产率下降。
在仅使用三乙胺作为含氮的碱性化合物并且不使用催化剂氯化镁时(对比例3)，使用五价磷化合物替代三价磷化合物，反应根本不能进行。
由此可以看出，使用五价磷化合物作为原料时，需要使用氯化镁作为催化剂，同样如对比例1和对比例2，将产生副产物而导致产率降低。
英国专利No.941706说明书中所描述的合成方法和它的改进方法(对比例4和对比例5)的效果在于将具有醇式羟基的原料膦酸酯的合成步骤与步骤1合并成一个步骤，并且不需要使用催化剂。然而，对比例4和对比例5并没有得到目标产物。
对比例4中，在强酸气氛中进行反应，假设即使产生目标产物，目标产物也将立即分解。由于此种原因，在对比例5中，使用三乙胺以提供碱性反应气氛，因此阻止目标产物的分解。然而，对比例4中并未得到目标化合物，而仅得到未知化合物。
本申请涉及2004年11月2日提交的日本申请No.2004-319529，已经要求了它的优先权并引入其公开的全部内容作为参考。
权利要求
1.一种磷化合物的制备方法，该方法包括以下步骤使具有醇式羟基的膦酸酯和磷卤化物在含氮的碱性化合物存在下进行脱卤化氢反应，得到反应产物，所述具有醇式羟基的膦酸酯由通式(II)表示 其中，R1和R2彼此相同或不同，为直链或支链的烷基、环烷基、或芳香基，或者选择性地，R1和R2可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构；R3和R4彼此相同或不同，为氢原子、直链或支链的烷基、或芳香基，或者选择性地，R3和R4可以与跟它们相连的碳原子一起构成环状结构，所述磷卤化物由通式(III)表示 其中，R5和R6彼此相同或不同，为直链或支链的烷基、环烷基、或芳香基，或者选择性地，R5和R6可以与跟它们相连的氧原子和磷原子一起构成环状结构；X为卤素原子，所述反应产物由通式(I’)表示 其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6的定义如上所述；然后对所述反应产物(I’)进行氧化，得到具有磷酸酯-膦酸酯键的磷化合物，该磷化合物由通式(I)表示 其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6的定义如上所述。
2.根据权利要求1所述的磷化合物的制备方法，其中，所述含氮的碱性化合物为脂肪族叔胺。
3.根据权利要求2所述的磷化合物的制备方法，其中，所述脂肪族叔胺为三乙胺。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，膦酸酯(II)中的R1和R2一起构成环状结构；和/或磷卤化物(III)中的R5和R6一起构成环状结构。
5.根据权利要求4所述的磷化合物的制备方法，其中，所述膦酸酯(II)选自由通式(IV)所表示的化合物 其中，R3和R4的定义如上所述；其中R1和R2均为正丁基的化合物；和其中R1和R2均为2-乙基己基的化合物。
6.根据权利要求4所述的磷化合物的制备方法，其中，所述磷卤化物(III)由通式(V)所表示 其中，X为卤素原子。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，所述膦酸酯(II)中R3和R4所含的碳原子的总数为1-12。
8.根据权利要求1-6中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，所述膦酸酯(II)中R3和R4所含的碳原子数各自为1或更多，且R3和R4所含的碳原子的总数为2-12。
9.根据权利要求1-6中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，所述膦酸酯(II)中R3和R4的组合选自组合(i)和取代基(ii)所述组合(i)甲基和氢原子、甲基和甲基、甲基和乙基、甲基和异丁基、苯基和氢原子、苯基和甲基、以及苯基和苯基；所述取代基(ii)与跟其相连的碳原子构成6元环。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，相对于1mol磷卤化物(III)，所述含氮的碱性化合物的用量为1.0-1.2mol。
11.根据权利要求1-10中任意一项所述的磷化合物的制备方法，其中，相对于1mol用于反应产物(I’)的氧化反应的所述反应产物(I’)，使用1.0-1.5mol的过氧化氢。
全文摘要
一种高纯度、高产率地制备单一分子中具有磷酸酯－膦酸酯键的磷化合物的新方法，该方法仅产生少量反应副产物，不受到作为原料的含有醇式羟基的膦酸酯种类的限制，并且不使用催化剂如氯化镁，而仅仅使用含氮的碱性化合物。
文档编号C07B61/00GK101048420SQ20058003722
公开日2007年10月3日 申请日期2005年10月18日 优先权日2004年11月2日
发明者藤本和男, 田中左希子 申请人:大八化学工业株式会社