一种单膦化合物及其制备方法

本发明涉及有机合成，具体涉及一种单膦化合物及其制备方法。

背景技术：

1、有机膦化合物作为磷化工的精细产品，在催化加氢、烯烃甲酰化、手性催化、硅氢化反应、suzuki偶联反应、光催化有机反应、有机电致发光等方面的广泛应用(acs catal.,2015,5(12):7099-7103；chem.soc.rev.,2013,42(2):728-754；chem.soc.rev.,2013,42(12):5270-5298；j.org.chem.,2015,80(11):5407-5414；j.am.chem.soc.,2016,138(7):2086-2089；j.am.chem.soc.,2020,142,373-381.)。因此，新型有机膦化合物的设计、开发是促进精细磷化工产品发展的主要手段。在众多的有机膦化合物中，单膦化合物是重要的一类精细磷化工产品，受到了国内外科学家的广泛关注和研究。专利cn2020100016861公开了一种吡唑联三氮唑膦化合物的合成方法及其应用；专利cn2021100135386公开了一种2-膦酰基-3-氟代乙烯基吲哚化合物的制备方法；专利cn2022110754851公开了一种2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦的制备方法。这些都表明单膦化合物的开发不仅丰富、促进有机膦化合物的发展，而且利于催化化学的发展，但单磷化合物的数量仍然不够，有待进一步的拓展。

技术实现思路

1、针对现有单膦开发技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种单膦化合物及其制备方法，以提供一种全新的单磷化合物。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种单膦化合物，所述单膦化合物为n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺，其结构式为：

4、

5、本发明还提供了一种单膦化合物的制备方法，制备如上述单膦化合物，采用如下合成路线：

6、

7、在本发明中，利用芳香胺与(二苯基膦)甲醇发生mannich反应，得到中间体；同时，将中间体溶解于混合溶剂中，利用双氧水氧化；最后，除去溶剂，利用溶剂重结晶得到目标单膦化合物。

8、优选地，包括如下步骤：

9、步骤1：在氩气氛围下，向反应器中加入乙醇溶剂，然后依次加入2-氨基-9,9-二苯基芴(化合物2)和(二苯基膦)甲醇(化合物3)，升温至45℃～75℃进行反应，反应结束后，浓缩冷却过滤得到中间体4；

10、步骤2：在氧气氛围下，向反应器中加入二氯甲烷和乙醇作为混合溶剂，然后加入中间体4和双氧水，升温至40℃进行反应，反应结束后，旋转蒸发去除二氯甲烷和乙醇，过滤后得到n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺粗产品(化合物1)；

11、步骤3：将步骤2得到的粗产品加热溶于乙腈中，冷却后挥发结晶并过滤、干燥，得到n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺的晶体产品。

12、优选地，在步骤1中，2-氨基-9,9-二苯基芴与(二苯基膦)甲醇的摩尔比为(1:0.98)-(1:1)。

13、优选地，在步骤1中，反应时间为12h～24h。

14、优选地，在步骤2中，中间体4与双氧水的摩尔比为(1:5)-(1:20)。

15、优选地，在步骤2中，二氯甲烷和乙醇的体积比为(1:1)-(2:1)。

16、优选地，在步骤2中，反应时间为48～72h。

17、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

18、1、本发明开创性的研究了n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺的制备方法，填补了二苯基磷酰基衍生物中n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺的空缺，有效促进了单膦化合物的开发。

19、2、在本发明中，通过对原料比例、溶剂体系、氧化剂、结晶体系、反应时间等进行优化筛选，不仅保证了反应的顺利进行，而且利于得到晶型发育良好、纯度高的单晶产品；用x-射线单晶结构衍射仪确定了n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺的单晶结构(见图1)，几乎无杂质，具有很高的纯度。

20、3、本发明所述制备工艺操作简便、反应条件较温和、原料价格较低、工艺成本低，具有工业化生产的应用前景。

1.一种单膦化合物，其特征在于，所述单膦化合物为n-[(二苯基磷酰基)甲基]-9,9-二苯基-9h-芴-2-胺，其结构式为：

2.一种单膦化合物的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1所述单膦化合物，采用如下合成路线：

3.根据权利要求2所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，在步骤1中，2-氨基-9,9-二苯基芴与(二苯基膦)甲醇的摩尔比为(1:0.98)-(1:1)。

5.根据权利要求3所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，在步骤1中，反应时间为12h～24h。

6.根据权利要求3所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，在步骤2中，中间体4与双氧水的摩尔比为(1:5)-(1:20)。

7.根据权利要求3所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，在步骤2中，二氯甲烷和乙醇的体积比为(1:1)-(2:1)。

8.根据权利要求3所述单膦化合物的制备方法，其特征在于，在步骤2中，反应时间为48h～72h。