制備二芐基磷酸酯的工藝改進*

孟慶朝, 董玉環, 周長山

(唐山師范學院 化學系,河北 唐山 063000)

二芐基磷酸酯(1)是常用的有機合成試劑，廣泛地應用于磷酸酯類化合物的合成，尤其是用于藥物合成[1～3]。本文參照文獻[4～8]方法以苯甲醇和三氯化磷為原料,通過三步反應合成了1(Scheme 1)。通過改進合成和提純工藝，減化了操作，產率由42.8%[5]提高到67.4%。

1 實驗部分

Scheme1

1．1 儀器與試劑

WRS-2型微機熔點儀(溫度計未校正);PE 1730型傅立葉變換紅外分光光度計(KBr壓片)。

所用試劑均為分析純或化學純。

1．2 合成

在三頸燒瓶中加入三氯化磷2.475 g(18 mmol)的CCl4(21.5 mL)溶液，攪拌下于-5 ℃滴加三乙胺(5 mL)和苯甲醇5.832 g(54 mmol)的混合物(10 ℃左右,約30 min),于室溫反應10 h。加水15 mL并充分攪拌，分液，有機層依次用水(15 mL), 10%碳酸鈉溶液(15 mL)和水(15 mL)洗滌，干燥得白色或微黃色溶液二芐基亞磷酸酯(2)。

在三頸燒瓶中加入2,冰水浴冷卻,攪拌下滴加33%氫氧化鈉溶液12 mL(10 ℃左右),滴畢，于室溫反應4 h；回流反應2 h。冰浴冷卻，攪拌4 h(有固體生成),過濾，濾餅干燥得白色固體二芐基磷酸酯鈉鹽(3)。

將3溶于適量水中，過濾，冰水浴冷卻,濾液用稀鹽酸調節至pH 2(析出白色沉淀)，過濾，濾餅于室溫真空干燥得白色固體1,收率67.4%, m.p.78.5 ℃～79.0 ℃(與文獻[5]值一致); IRν: 3 451, 3 035, 2 954, 2 897, 1 605, 1 540, 1 497, 1 471, 1 456, 1 255, 1 049, 1 009, 748, 698 cm-1。

2 結果與討論

2．1 縛酸劑的選擇

反應條件同1.2,分別以三乙胺、吡啶或N,N-二甲基苯胺為縛酸劑合成2。實驗結果表明，吡啶或N,N-二甲基苯胺鹽酸鹽不能徹底分離，殘留在2中，最后得到的1是淺棕色固體。只有三乙胺鹽酸鹽可徹底分離，由不含三乙胺鹽酸鹽的2合成的1為白色固體。因此，宜選擇三乙胺作縛酸劑。

2．2 溶劑的選擇

選擇三乙胺為縛酸劑，以苯或甲苯為溶劑[5]，合成2后分離出三乙胺鹽酸鹽,考察保留第一步反應的溶劑對合成3和1的影響。

表 1 第一步反應溶劑對合成1的影響*Table 1 Effect of first reaction solvent on synthesizing 1

*第一步反應條件:三氯化磷18 mmol,苯甲醇54 mmol,三乙胺5 mL,苯13.5 mL,攪拌下于室溫反應10 h； 第二步反應條件:保留(或分離出)第一步反應的溶劑,補加CCl418 mL,其余反應條件同1.2

第一步反應條件:三氯化磷18 mmol,苯甲醇54 mmol,三乙胺5 mL,苯13.5 mL,攪拌下于室溫反應10 h。第二步反應條件:保留(或分離出)第一步反應的溶劑,補加CCl418 mL,其余反應條件同1.2。實驗結果(表1)表明，第一步反應溶劑的存在對合成3沒有影響，且1的產率基本保持一致，因此第一步反應溶劑不必分離即可進行第二步反應。

表2為第二步反應補加CCl4量對合成3和1的影響。由表2可見，CCl4至少需要補加9 mL才不影響產率，總產率最高可達43.0%。

表 2 補加CCl4量對合成1的影響*Table 2 Effect of CCl4 amount on synthesizing 1

*第一步反應條件同表1,其余反應條件同1.2

從表2還可以看出，CCl4是合成3的必需溶劑，無CCl4時產率為零，為進一步簡化操作，將第一步反應的溶劑由苯或甲苯改為CCl4，并將兩步反應所需CCl4一次性加入。第一步反應結束后分出三乙胺鹽酸鹽，加入氫氧化鈉溶液12 mL直接進行第二步反應。結果見表3。由表3可得，在第一步反應一次性加入CCl421.5 mL時，產率最高達67.4%。

表 3 一次性加入CCl4量對合成1的影響*Table 3 Effect of one-off CCl4 amount on synthesizing 1

*反應條件同1.2

2 結論

以苯甲醇和三氯化磷為原料通過三步反應合成了二芐基磷酸酯，對合成方法進行了改進，第一步反應以三乙胺為縛酸劑，一次性加入四氯化碳;第一步反應結束后，只需分出三乙胺鹽酸鹽，加入33%氫氧化鈉溶液直接進行第二步反應得到二芐基磷酸酯的鈉鹽(酸化即得目標產物)。目標產物總收率由文獻值的42.8%[5]提高到67.4%。改進方法簡化了操作步驟，降低了藥品的損失，提高了產率，具有潛在的應用前景。

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