本发明属于有机化合物的制备技术领域，具体涉及一种三氟甲基烯基膦酸酯衍生物的制备方法。
背景技术
有机膦酸酯具有很强的生物活性，作为杀虫剂、肾素和蛋白酶抑制剂等得到了广泛的应用。（参考文献1:shidlovskiiaf,peregudovas,averkievbb,etal,three-componentcondensationoftrifluoromethyl-substitutedcyanovinylphosphonates,arylamines,andketonesandcytotoxicactivityofproductsthusobtained,russianchemicalbulletin,2010,59,144.参考文献2:dellariajrjf,makirg,steinhh,etal,newinhibitorsofreninthatcontainnovelphosphostatineleu-valreplacements,journalofmedicinalchemistry,1990,33,534.参考文献3westerrt,chambersrj,greenmd,etal,preparationofanovelseriesofphosphonatenorstatinerenininhibitors,bioorganic&medicinalchemistryletters,1994,4,2005.参考文献4arait,bougauchim,sasaih,etal,catalyticasymmetricsynthesisofα-hydroxyphosphonatesusingtheal−li−binolcomplex,thejournaloforganicchemistry,1996,61,2926.）。在有机膦酸酯分子中引入三氟甲基后其活性会进一步提高，三氟甲基烯基膦酸酯含有多种重要的官能团，具有各种潜在的生理活性，此外，可以作为重要的原料应用于各种化学合成中，但是现有制备方法存在原料难得、步骤多、反应条件苛刻、需要用到剧毒品氯化亚砜和溴等问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种制备三氟甲基烯基膦酸酯衍生物的方法，其具有步骤短、反应条件温和、产率高、普适性好的优点，从原料出发一步即可合成产物。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种三氟甲基烯基膦酸酯衍生物的制备方法，包括以下步骤：将乙炔衍生物、碘化合物、磷试剂溶于溶剂中，于室温~100℃下反应，获得三氟甲基烯基膦酸酯衍生物；
所述乙炔衍生物如下列化学结构通式所示：
其中r1选自芳基、氰基或酯基中的一种；r2选自氢、氰基或酯基中的一种；
所述碘化合物如下列化学结构式所示：
所述磷试剂如下列结构通式所示：
其中r4选自：甲基、乙基、异丙基或丁基中的一种。
优选的，所述芳基如下列化学结构通式所示：
其中r3选自：烷基、烷氧基、卤素、硝基、三氟甲基、酯基中的一种；对应的乙炔衍生物为芳基炔烃，如下列化学结构通式所示：
本发明所述三氟甲基烯基膦酸酯衍生物如下列结构通式所示：
本发明中，所述溶剂选自：丙酮、乙酸乙酯、甲苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一种。
上述技术方案中，所述乙炔衍生物选自：苯乙炔、4-甲基苯乙炔、4-甲氧基苯乙炔、4-氟苯乙炔、4-氯苯乙炔、4-溴苯乙炔、4-硝基苯乙炔、4-甲氧基羰基苯乙炔、4-氰基苯乙炔、1-三氟甲基-2-氰基乙炔、2-乙炔基噻吩、2-溴苯乙炔、3-氟苯乙炔中的一种；所述磷试剂选自:亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三正丁酯中的一种。
上述技术方案中，利用薄层层析色谱（tlc）跟踪反应直至完全结束。
上述技术方案中，按摩尔比：乙炔衍生物∶碘化合物∶磷试剂为1∶1.5∶（3~7）。
上述技术方案中，反应结束后对产物进行柱层析分离提纯处理。
本发明还公开了乙炔衍生物、碘化合物、磷试剂作为原料在制备三氟甲基烯基膦酸酯衍生物中的应用，优选的，所述制备在溶剂存在下进行。
上述技术方案中，将乙炔衍生物、碘化合物、磷试剂溶于溶剂中，于室温~100℃下反应，获得三氟甲基烯基膦酸酯衍生物；
所述乙炔衍生物如下列化学结构通式所示：
其中r1选自芳基、氰基或酯基中的一种；r2选自氢、氰基或酯基中的一种；
所述碘化合物如下列化学结构式所示：
所述磷试剂如下列结构通式所示：
其中r4选自：甲基、乙基、异丙基或丁基中的一种；
所述溶剂选自：丙酮、乙酸乙酯、甲苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一种。
上述技术方案的反应过程可表示为：
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1．本发明使用乙炔衍生物为起始物，原料易得、种类很多；利用本发明的方法得到的产物类型多样，既可以直接使用、又可以用于其他进一步的反应。
2．本发明反应条件温和、反应操作和后处理过程简单，产率高，尤其是不需要催化剂，适合于规模生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例中，所述碘化合物如下列化学结构式所示：
实施例一：（1-苯基-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入苯乙炔（20.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（99.4mg,0.6mmol）溶于1ml丙酮中，混合物于60℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率93%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.54–7.36(m,3h),7.30(dd,j=6.7,2.8hz,2h),6.81(dq,j=23.0,7.7hz,1h),4.27–4.01(m,4h),1.41–1.24(m,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值331.0687,实测值331.0691。
实施例二：（1-（4-甲苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-甲基苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-甲基苯乙炔（23.2mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（132.8mg,0.8mmol）溶于1ml丙酮中，混合物于50℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率87%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.17(q,j=8.2hz,3h),6.74(dq,j=23.0,7.7hz,1h),4.18–3.95(m,4h),2.37(s,3h),1.28(t,j=7.1hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值345.0843,实测值345.0857。
实施例三：（1-（4-甲氧基苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-甲氧基苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-甲氧基苯乙炔（26.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（166mg,1.0mmol）溶于1ml乙酸乙酯中，混合物于40℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率83%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.20(dd,j=8.7,1.9hz,2h),6.90(t,j=5.5hz,2h),6.70(dq,j=23.0,7.8hz,1h),4.12–4.02(m,4h),3.81(s,3h),1.27(t,j=7.1hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值339.0973,实测值339.0984。
实施例四：（1-（4-氟苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-氟苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-氟苯乙炔（24mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（199.2mg,1.2mmol）溶于1ml乙酸乙酯中。混合物于室温反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率75%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.32–7.20(m,2h),7.07(dd,j=15.4,7.0hz,2h),6.75(dq,j=22.8,7.6hz,1h),4.23–3.99(m,4h),1.28(t,j=12.3,6.0hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值349.0593,实测值349.0600。
实施例五：（1-（4-氯苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-氯苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-氯苯乙炔（27.2mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（232mg,1.4mmol）溶于1ml乙酸乙酯中。混合物于70℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率77%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.37–7.33(m,2h),7.24–7.15(m,2h),6.75(dq,j=22.9,7.6hz,1h),4.13–4.04(m,4h),1.31–1.25(m,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值343.0478,实测值343.0485。
实施例六：（1-（4-溴苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-溴苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-溴苯乙炔（36.2mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（99.4mg,0.6mmol）溶于1ml甲苯中。混合物于100℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率81%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.50(d,j=8.2hz,2h),7.12(dd,j=8.5,1.9hz,2h),6.74(dq,j=22.9,7.6hz,1h),4.12–4.03(m,4h),1.27(t,j=7.1hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值408.9792,实测值8.9810。
实施例七：（1-（4-氰基苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-氰基苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-氰基苯乙炔（25.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（166mg,1.0mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于室温反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率88%），产物的分析数据如下：1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.67(t,j=7.2hz,2h),7.37(dd,j=8.3,1.7hz,2h),6.79(dq,j=22.8,7.5hz,1h),4.16–4.07(m,4h),1.29(t,j=7.1hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值356.0639,实测值356.0645。
实施例八：（1-（4-硝基苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-硝基苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-硝基苯乙炔（29.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（166mg,1.0mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于90℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率82%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.28(d,j=8.3hz,2h),7.46(dd,j=8.7,1.8hz,2h),6.85(dq,j=22.7,7.5hz,1h),4.21–4.07(m,4h),1.31(t,j=7.0hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值354.0718,实测值354.0731。
实施例九：（1-（4-甲氧基羰基苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以4-甲氧基羰基苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入4-甲氧基羰基苯乙炔（32mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（199.2mg,1.2mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于80℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率81%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.07(d,j=8.1hz,2h),7.35(dd,j=8.3,1.7hz,2h),6.80(dq,j=22.9,7.6hz,1h),4.17–4.03(m,4h),3.94(s,3h),1.29(t,j=7.1hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值367.0922,实测值367.0935。
实施例十：（1-苯基-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二甲酯的合成
以苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入苯乙炔（20.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三甲酯（99.2mg,0.8mmol）溶于1ml丙酮中。混合物于50℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率81%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.43–7.33(m,3h),7.26(dd,j=7.8,4.3hz,2h),6.79(dq,j=23.0,7.6hz,1h),3.74(d,j=11.1hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值303.0374,实测值303.0381。
实施例十一：（1-苯基-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二丁酯的合成
以苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入苯乙炔（20.4mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三正丁酯（300mg,1.2mmol）溶于1ml丙酮中。混合物于30℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率71%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.45–7.33(m,3h),7.31–7.19(m,2h),6.76(dq,j=23.0,7.7hz,1h),4.11–3.91(m,4h),1.66–1.51(m,4h),1.40–1.24(m,4h),0.88(t,j=7.4hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值365.1493,实测值365.1505。
实施例十二：（1-氰基-2,2-二（三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以1-三氟甲基-2-氰基乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入1-三氟甲基-2-氰基乙炔（23.6mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（99.4mg,0.6mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于60℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率77%），产物的分析数据如下：1hnmr(400mhz,cdcl3):δ4.54–4.30(m,4h),1.22(t,j=7.4hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值326.0381,实测值326.0392。
实施例十三：（1-（噻吩-2-基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以2-乙炔基噻吩作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入2-乙炔基噻吩（21.6mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（99.4mg,0.6mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于室温反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率84%），产物的分析数据如下：1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.50–7.40(m,1h),7.19(t,j=2.5hz,1h),7.06(dd,j=6.5,2.2hz,1h),6.79(dq,j=22.3,7.9hz,1h),4.18–4.07(m,4h),1.30(t,j=7.1hz,6h)；hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值337.0251,实测值337.0263。
实施例十四：（1-（2-溴苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以2-溴苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入2-溴苯乙炔（36mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（199.2mg,1.2mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于40℃反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率93%），产物的分析数据如下：1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.48–7.43(m,1h),7.36–7.29(m,2h),7.25–7.20(m,1h),6.88(dq,j=22.6,7.5hz,1h),4.23–4.08(m,4h),1.33(t,j=10.6,7.0,0.4hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+h)计算值386.9973,实测值386.9984。
实施例十五：（1-（3-氟苯基）-2-三氟甲基）乙烯基膦酸二乙酯的合成
以3-氟苯乙炔作为原料，其反应步骤如下：
（1）在反应瓶中加入3-氟苯乙炔（24mg,0.2mmol），碘化合物（94.8mg,0.3mmol），亚磷酸三乙酯（199.2mg,1.2mmol）溶于1mln,n-二甲基甲酰胺中。混合物于室温反应；
（2）tlc跟踪反应直到反应完全结束；
（3）反应结束后粗产物经硅胶柱层析（石油醚∶丙酮=1∶8）分离得到产物（产率8%），产物的分析数据如下：
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.34–7.19(m,2h),7.05(dd,j=15.4,7.0hz,2h),6.74(dq,j=22.8,7.6hz,1h),4.22–4.01(m,4h),1.27(t,j=12.3,6.0hz,6h).hrms(esi-tof)m/z:(m+na)计算值349.0593,实测值349.0586。