[发明专利]一种含硫膦酸酯的制备方法

说明书

本发明提供一种膦酸酯的制备方法，其特征在于，以有机氧化膦和醇为底物，以三氟甲磺酸三甲基硅酯(TMSOTf)为催化剂，在有机溶剂中经反应制备得到膦酸酯化合物，以三氟甲磺酸三甲基硅酯为催化剂，选择特定的溶剂，特别是具有弱碱性的有机溶剂如DMF等，与三氟甲磺酸三甲基硅酯共同作用，更有利于脱氢反应，无需额外添加碱性试剂，在室温以及较短时间内即可完成反应，操作更加简单且节省反应成本。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种重要有机合成原料和中间体的制备方法，更具体涉及一种含硫膦酸酯的制备方法。

背景技术

有机膦酸酯类化合物是一类非常重要的有机化合物，广泛应用于工业材料的生产、有机磷配体的合成、医药化学等领域，并且具有广泛的生物学特性，近年来有机膦酸酯类化合物的高效构建已经成为了合成化学家研究的热点课题之一。

在目前已发展的制备有机膦酸酯类化合物的方法中，Atherton-Todd反应是有机磷化合物的一种重要的合成手段，在制备有机膦酸酯的方法中仍然占据主导地位，目前，现有技术报道的有关Atherton-Todd反应通常或多或少的存在着一些弊端，例如：

(1)以有机氧化膦和醇为底物，在大量四氯化碳和三乙胺条件下反应制备得到有机膦酸酯，但是四氯化碳具有很大的毒性，不适合工业化生产，限制了该反应的发展。

(2)以有机氧化膦和醇为底物，在氢氧化钠水溶液和相转移催化剂作用下制备得到有机膦酸酯，但是该方法收率不高。

(3)以有机氧化膦和醇为底物，在无毒的C₄F₉SO₂F/Et₃N的催化体系下，催化不同的醇与二苯基氧膦反应，得到较优收率的有机膦酸酯。该方法使用无毒的C₄F₉SO₂F替代四氯化碳，虽使用了无毒的卤化试剂，但使用了强碱和过量的催化剂，导致其实际应用价值不高；另外该反应底物过于单一，仅仅局限于醇类和二苯基氧化膦的反应。

(4)以I₂/H₂O₂为体系催化亚磷酸二乙酯与醇反应制备相应的磷酸酯化合物，相对以前的制备磷酸酯化合物的方法，该方法采用双氧水和碘的催化体系，较清洁环保且未用毒性较大的溶剂，但该P(O)H化合物仅仅局限于亚磷酸二乙酯，这在应用上存在很大的局限性，因此该法还需一定的改进。

(5)以有机氧化膦和醇为底物，以DDQ作为氧化剂和氢受体，在室温条件下以CuBr作催化剂制备有机膦酸酯，同时对于酚类和硫醇类也适用，具有一定的普适性，但是但该法需加入强氧化剂和金属催化剂，在后期的应用上有一定的限制。

(6)以有机氧化膦和醇为底物，以铁盐为催化剂，在碱性环境下反应制备有机膦酸酯，但是该反应需要高温条件，对于一些易分解的有机膦酸酯化合物来说方法受限。

(7)以有机氧化膦和醇为底物，在光照和I₂的作用下室温反应得到有机膦酸酯，该反应不需要金属催化，不需要加入碱，替代了金属、高温和强碱等反应环境，但是该反应时间长，且收率普遍不高.

(8)以有机氧化膦和硫醇/硫酚为底物，以三氟甲烷磺酸酐和DMSO为催化剂，室温反应制备得到有机膦酸酯化合物，该方法使用的催化剂简单易得，价格便宜，但是该方法使用了大量的催化剂，除了DMSO之外，还要额外添加有机溶剂，且该反应消耗时间较长。

发明内容

本发明的目的在于为了克服现有技术制备磷酸酯存在的这一系列缺陷，提供一种含硫膦酸酯的制备方法，其特征在于，以有机氧化膦和硫醇/硫酚为底物，以三氟甲磺酸三甲基硅酯(TMSOTf)为催化剂，在有机溶剂中经反应制备得到含硫膦酸酯化合物。