一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法与流程

本发明属于有机合成技术领域，特别涉及一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法。

背景技术：

双烷氧基硫代膦酸酯是一类在有机合成中重要的中间体，在医药、农药和颜料等具有重要的应用价值。现有技术已公开了若干种合成双烷氧基硫代膦酸酯的方法，但这些方法存在着以下问题：原料味道大、反应条件苛刻、碱用量大等。

其中，一篇cn104292255介绍了“一种s-芳基硫代磷酸酯的制备方法”，公开了以芳基磺酰氯和亚磷酸酯为原料，铜盐的催化下，在60～150℃反应12～24h，制得目标产物。该方法反应温度高，在实施例制备的化合物均需要在120℃以上，且反应时间长，需24h。因此，寻找一种温和的方法合成双烷氧基硫代膦酸酯成为有机合成中亟待解决的难题。

技术实现要素：

本发明提供一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法，以芳基磺酰氯和亚磷酸二烷基酯为原料，在铜盐催化和l-脯氨酸作配体下，在80～100℃下反应10～20h，制得双烷氧基硫代膦酸酯。

本发明的技术方案如下：

一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将芳基磺酰氯和亚磷酸二烷基酯加入到有机溶剂中，再加入铜盐催化剂和l-脯氨酸配体，在80～100℃下反应10～20h；

(2)反应结束后，浓缩反应液，经分离纯化后得到双烷氧基硫代膦酸酯。

优选为，所述的芳基磺酰氯和亚磷酸二烷基酯的摩尔比是1:2-1:4。

优选为，每摩尔所述的芳基磺酰氯加入2-10l有机溶剂。

优选为，所述的芳基磺酰氯取代有烷氧基、烷基、卤素或硝基中的一种。

优选为，所述的有机溶剂为四氢呋喃。

优选为，所述的铜盐催化剂为二水合氯化铜。

优选为，所述的铜盐催化剂的摩尔百分数为5-10％.

优选为，所述的l-脯氨酸配体的摩尔百分数为10-20％。

优选为，步骤(2)分离纯化时，浓缩得到的反应物以乙酸乙酯/石油醚＝1/3-1/10(v/v)为展开剂进行柱层析分离。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、本发明的一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法，以价廉易得的芳基磺酰氯和亚磷酸二烷基酯为原料，无需碱性环境，仅在催化量的铜盐和配体下，在溶液中即可发生偶联反应，制备得到双烷氧基硫代膦酸酯类化合物；

二、本发明的制备方法，底物适用范围广，对烷氧基、烷基、卤素、硝基等多种基团取代的芳基磺酰氯，具有较好的适用性；且本发明的制备方法工艺简单，操作方便，底物范围广，具有较优的产率，适合推广应用，制备的产品可用于医药、农药等众多领域。

附图说明

图1为实施例1的o,o-二乙基-s-(4-甲基苯基)硫代膦酸酯¹hnmr氢谱图；

图2为实施例2的o,o-二乙基-s-(4-甲氧基苯基)硫代膦酸酯¹hnmr氢谱图；

图3为实施例3的o,o-二乙基-s-(3-硝基苯基)硫代膦酸酯¹hnmr氢谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

本发明的一种双烷氧基硫代膦酸酯的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)将芳基磺酰氯和亚磷酸二烷基酯加入到四氢呋喃中，再加入二水合氯化铜催化剂和l-脯氨酸配体，在80～100℃下反应10～20h；

(2)反应结束后，浓缩反应液，经分离纯化后得到双烷氧基硫代膦酸酯。

本发明涉及的反应通式如下：

其中，r¹为甲基、乙基、异丙基的一种或多种；r2为未取代或者带有取代基的苯基，所述取代基为烷氧基、硝基、烷基或卤素中的一种。

实施例1

o,o-二乙基-s-(4-甲基苯基)硫代膦酸酯的制备方法，包括下列步骤：

称取2.0mmol的亚磷酸二乙酯与0.5mmol对甲基苯磺酰氯于反应瓶中，加入5％的二水合氯化铜作为催化剂，10％的l-脯氨酸作为配体，加入1.0ml四氢呋喃，80℃下反应12h。反应液减压浓缩后，以乙酸乙酯/石油醚＝1:3(v/v)为展开剂柱层析分离，得98mg目标化合物。

本实施例1的目标产品收率为75％。

如图1所示，对目标产品进行核磁表征，如下：¹hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.44(d,j＝7.0hz,2h),7.15(d,j＝8.0hz,2h),4.25-4.12(m,4h),2.34(s,3h),1.31(t,j＝7.0hz,3h).

实施例2

o,o-二乙基-s-(4-甲氧基苯基)硫代膦酸酯的制备方法，包括下列步骤：

称取2.0mmol的亚磷酸二乙酯与0.5mmol对甲氧基苯磺酰氯于反应瓶中，加入5％的二水合氯化铜作为催化剂，10％的l-脯氨酸作为配体，加入1.0ml四氢呋喃，80℃下反应12h。反应液减压浓缩后，以乙酸乙酯/石油醚＝1:3(v/v)为展开剂柱层析分离，得94mg目标化合物。

本实施例2的目标产品收率为68％。

如图2所示，对目标产品进行核磁表征，如下：¹hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.48-7.46(m,2h),6.88(d,j＝9.0hz,2h),4.24-4.12(m,4h),3.80(s,3h),1.31(t,j＝7.0hz,6h).

实施例3

o,o-二乙基-s-(3-硝基苯基)硫代膦酸酯的制备方法，包括下列步骤：

称取2.0mmol的亚磷酸二乙酯与0.5mmol3-硝基苯磺酰氯于反应瓶中，加入5％的二水合氯化铜作为催化剂，10％的l-脯氨酸作为配体，加入1.0ml四氢呋喃，80℃下反应12h。反应液减压浓缩后，以乙酸乙酯/石油醚＝1:3(v/v)为展开剂柱层析分离，得101mg目标化合物。

本实施例的目标产品收率为69％。

如图3所示，对目标产品进行核磁表征，如下：¹hnmr(500mhz,cdcl3):δ8.45-8.44(m,1h),8.23(d,j＝8.0hz,1h),7.94(d,j＝8.0hz,1h),7.57(t,j＝8.0hz,1h),4.31-4.19(m,4h),1.36(t,j＝7.0hz,6h).

实施例4

o,o-二乙基-s-(2,4,6-三甲基苯基)硫代膦酸酯的制备方法，包括下列步骤：

称取2.0mmol的亚磷酸二乙酯与0.5mmol2,4,6-三甲基苯磺酰氯于反应瓶中，加入5％的二水合氯化铜作为催化剂，10％的l-脯氨酸作为配体，加入1.0ml四氢呋喃，80℃下反应12h。反应液减压浓缩后，以乙酸乙酯/石油醚＝1:3(v/v)为展开剂柱层析分离，得93mg目标化合物。

本实施例4的目标产品收率为64％。

对目标产品进行核磁表征，如下：¹hnmr(500mhz,cdcl3):δ6.94(s,2h),4.17-4.05(m,4h),2.53(s,6h),2.25(d,j＝2.0hz,3h),1.28(t,j＝7.0hz,6h).

实施例5

o,o-二甲基-s-(4-氯苯基)硫代膦酸酯的制备方法，包括下列步骤：

称取2.0mmol的亚磷酸二甲酯与0.5mmol对氯苯磺酰氯于反应瓶中，加入5％的二水合氯化铜作为催化剂，10％的l-脯氨酸作为配体，加入1.0ml四氢呋喃，80℃下反应12h。反应液减压浓缩后，以乙酸乙酯/石油醚＝1:3(v/v)为展开剂柱层析分离，得76mg目标化合物。

本实施例5的目标产品收率为60％。

对目标产品进行核磁表征，如下：¹hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.50(d,j＝7.0hz,2h),7.33(d,j＝8.5hz,2h),3.84(s,3h),3.81(s,3h).

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。