简介

丙酮基膦酸二甲酯是一种酮基膦酸酯类化合物，化学式为C5H11O4P。它是一种透明无色液体，易燃。

丙酮基膦酸二甲酯

用途

丙酮基膦酸二甲酯作为一种重要的有机磷化合物，被广泛应用于农药、医药、塑料添加剂等领域。同时也是制备α,β-不饱和羰基类化合物和α或β-羟基磷酸盐类化合物的重要前体。构建磷碳键是合成有机磷化合物的基本问题之一。

合成

现有合成的缺点

目前，一般采用Arbuzov反应来制备丙酮基膦酸二甲酯，过程中需要使用金属有机试剂，而且所得产物多为膦酸酯和烯醇式膦酸的混合物。Michaelis-Becker反应和Claisen缩合反应也有局限性。另外，还可采用BuLi或LDA作为反应试剂来制备酮基膦酸酯类化合物，但操作复杂，不适合工业化生产。

新合成方法

新的合成方法包括将氯化镁、氯代苯、化合物1和三乙胺加入反应容器中，随后加入乙酰氯等步骤，最终得到丙酮基膦酸二甲酯。该方法收率高，适合工业化生产。

图二 酮基膦酸酯类化合物的合成路线

参考文献

[1] KITAMURA M, TOKUNAGA M, NOYORI R. Asymmetric hydrogenation of β-ketophosphonates: A practical way to fosfomycin. J Am Chem Soc, 1995, 117(10): 2931-2932.

[2] MARYANOFF B E, REITZ A B. The Wittig Olefination Reaction and Modifications Involving Phosphoryl-stabilized Carbanions, Stereochemistry, Mechanism and Selected Synthetic Aspects. Chem Rev, 1989, 89(4): 863-927.

[3] DELAMARCHE I, MOSSET P. New syntheses of some functionalized and acetylenic β-ketophosphonates. J Org Chem, 1994, 59(18): 5453-5457.

[4] BOECKMAN R K, WALTERS M A, KOYANO H. Regiocontrolled metalation of diethyl β-dialkylaminovinylphosphonates: A new synthesis of substituted β-ketophosphonates. Tetrahedron Lett, 1989, 30(36): 4787-4790.

[5] 贾鹏飞, 王娟, 刘占荣,等. 酮基膦酸酯类化合物的合成. 河北师范大学学报(自然科学版), 2012, 36(04): 395-398.

背景及概述^[1]

丙酮基膦酸二甲酯是一种有机磷化合物，属于有机磷化合物这一重要的化学物质类别。有机磷化合物在农业、医药、工业等领域有广泛的应用。

制备^[1]

制备丙酮基膦酸二甲酯的方法如下：将干燥洁净的500mL盘管加热至135℃，取氯丙酮1000g(0.7eq.10.81mol)置于打料瓶A中，加入4000g甲苯稀释，取亚磷酸三甲酯1878g(1.0eq.15.13mol)置于打料瓶B中，加入3122g甲苯稀释。待盘管温度稳定后开始打料，泵A(化合物6的甲苯溶液)：12.5g/min，泵B(亚磷酸三甲酯)：12.5g/min。停留时间20min，反应压力为0.5～2.0Mpa。出料口直接连接薄膜蒸发装置，控制压力4～10×102Pa，温度60～70℃，最后得到丙酮基膦酸二甲酯(沸点85～88℃，666Pa)1230g，收率88％。

1H NMR(400MHz,CDCl3):δ3.78(d,6H,J＝11.0Hz,),3.07(d,2H,J＝22.8Hz,),2.29(s,3H).

应用^[2]

间氨基苯乙炔，又名3-乙炔苯胺，具有氨基和炔基两个官能团，可衍生出一系列重要的中间体。间氨基苯乙炔本身具有良好的力学性能和高机械强度，能承受较高的扭切力，且具有优异的耐高温性和耐磨性。它与马来酸酐反应生成的聚酰亚胺类化合物非常重要，用这种聚合物制成的树脂具有高热稳定性和高机械强度，适用于航空、航天、军事等领域，如飞机尾翼和导弹壳体。间氨基苯乙炔还可与喹唑啉化合物反应生成具有抗肿瘤活性的化合物，如埃克替尼、埃罗替尼等。

CN201310676870.6公开了一种间氨基苯乙炔的制备方法，该方法通过将丙酮基膦酸二甲酯和对甲基苯磺酰叠氮在强碱性条件下反应得到(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯，然后将(1-重氮基-2-氧代丙基)膦酸二甲酯和间硝基苯甲醛在碱性催化剂条件下反应得到间硝基苯乙炔，最后将间硝基苯乙炔经过还原得到间氨基苯乙炔。该方法使用市场易得的原料间硝基苯甲醛，避免了使用价格昂贵的原料间碘代硝基苯、间溴代硝基苯或间硝基苯乙炔，降低了生产成本。操作简单，不需要高压设备和真空精馏，设备要求简单，节约成本，且对环境污染小，适合工业化生产。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201710321770.X 一种烃基膦酸酯的制备方法

[2]CN201310676870.6间氨基苯乙炔的制备方法

背景及概述

间氨基苯乙炔具有出色的力学性能和高机械强度，可用于制备高档树脂，如飞机尾翼和导弹壳体。此外，它还可用于合成抗肿瘤活性化合物，如埃罗替尼等。盐酸埃罗替尼是一种小分子抑制剂，用于治疗非小细胞肺癌和胰腺癌。

制备

目前，间氨基苯乙炔的制备方法有多种，其中一种方法是使用丙酮基膦酸二甲酯和对甲基苯磺酰叠氮在强碱性条件下反应，再经过一系列步骤得到目标产物。这种方法工艺简便，成本低，适合大规模生产。

图1 间氨基苯乙炔合成路线图

参考文献

[1] CN103724211A

2,2-二甲氧基丙烷在化学领域有多种应用。它可以用于制备缩醛、丙酮化合物、异亚丙基衍生物、氨基酸和烯醇醚的甲基酯、磷酸酯和二甲基硼酸酯。

缩醛的制备

缩醛可以通过2,2-二甲氧基丙烷进行合成。这个反应过程涉及甲氧基或酮基在酸性介质中的交换。通过混合2,2-二甲氧基丙烷、醇和催化剂酸，可以得到不同类型的缩醛。

丙酮化合物的制备

2,2-二甲氧基丙烷作为保护基团在丙酮化合物的制备中具有重要作用。通过酸催化交换反应，2,2-二甲氧基丙烷与氢化泼尼松侧链17a,21-二醇基发生环缩醛反应，生成17a,21-二亚异丙基二氧孕烷。此外，2,2-二甲氧基丙烷还可以用于羟基的保护。

氨基酸的酯化

2,2-二甲氧基丙烷可以作为甲氧基源和反应溶剂，用于制备氨基酸的甲酯。同样的方法也可以用来制备脂肪酸甲酯。

烯醇醚

通过2,2-二甲氧基丙烷、DMF和TsOH的处理，可以将睾丸激素转化为烯酮醚。

形成次磷酸甲酯

次磷酸甲酯可以通过次磷酸与2,2-二甲氧基丙烷反应制得。然而，此产物会进一步与生成的丙酮反应，生成1-羟基-1,1-二甲基亚膦酸甲酯。

硼酸二甲酯

通过加热酸、2,2-二甲氧基丙烷和氯化锌，可以生成芳基硼酸的二甲酯。

苯并吡喃

近年来，研究人员发现用铋化合物催化2,2-二甲氧基丙烷的反应具有潜在应用价值。铋化合物被认为是无毒和绿色的催化剂。例如，用Bi(OTf)3·xH2O催化2,2-二甲氧基丙烷与一系列取代的水杨醛反应，可以得到有取代基的2,2-二氢-1H-苯并吡喃。

1-溴-3,5-二甲氧基苯，英文名：1-Bromo-3,5-dimethoxybenzene，CAS号：20469-65-2，分子量：217.06，密度：1.4±0.1 g/cm3，沸点：246.0±20.0°C at 760 mmHg，分子式：C8H9BrO2，熔点：62-66°C，闪点：103.1±17.3°C，蒸汽压：0.0±0.5 mmHg at 25°C，白色至类白色固体粉末，可溶于甲醇，密闭保存于阴凉干燥处，主要用作通过交叉偶联反应合成制备药物抑制剂的中间体。

应用案例^[1~3]

1、专利CN202111000942.6介绍了一种利用二氧化碳合成芳香羧酸化合物的方法，包括以下步骤：将0.6mmol的1,4-二溴苯、0.012mmol的双(二亚苄基丙酮)钯、0.015mmol的双(2-二苯基膦苯基)醚、0.6mmol的三乙胺.1.2mmol的苯基硅烷和2mL的N-甲基吡咯烷酮加入反应管,再将反应管抽真空后通入二氧化碳至反应管内压强为1atm,60℃下搅拌反应36h,搅拌速率为600rpm,再停止加热和搅拌,自然冷却至室温,再加入浓度2mol/L的盐酸溶液进行酸化,再用乙酸乙酯萃取3次,合并有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,减压浓缩,再进行柱层析提纯,柱层析的洗脱液由石油醚和乙酸乙酯按照体积比5:1组成,即得芳香羧酸化合物(产率65%)。

2、专利CN201510192164.3实施例3合成N-(6-(3,5-二甲氧基苯基)-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-基)-4-((3R,5S)-3,5-二甲基哌嗪-1-基)苯甲酰胺，其中步骤一将2.171克1-溴-3,5-二甲氧基苯和3.810克联硼酸频哪醇酯溶于85毫升二氧六环中,依次加入2.945克乙酸钾和0.732克[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯,在氩气保护下升温至85℃,搅拌12小时后停止加热,反应液过滤,少量乙酸乙酯洗滤饼,滤液浓缩蒸干,残余物柱层析(石油醚:乙酸乙酯=99:1-98:2,V/V)分离得到2.462克白色固体,收率93.2%。

3、专利CN201510897612.X一系列不对称方酸菁小分子及其制备方法中，不对称方酸6c中中间体5-9H-咔唑-9-苯基-1,3-二醇的制备，将咔唑5.00g(30mmol)，1-溴-3,5-二甲氧基苯7.80g(36mmol)，3%摩尔量的Pd(OAc)₂，6%摩尔量的P(t-Bu)₃?BF₄，1.5倍摩尔量的叔丁醇钠加入200mL甲苯中，110℃加热12h，过滤，滤液减压旋除溶剂，柱层析(PE:EA)，石油醚重结晶得白色针状晶体9-(3,5-二甲氧基-苯基)-9H-咔唑6.60g，产率73%。

参考文献

[1]华南理工大学. 一种利用二氧化碳合成芳香羧酸化合物的方法:CN202111000942.6[P]. 2021-12-17.

[2]中国科学院上海药物研究所. 吡唑并[3,4-b]吡啶类和吲唑类化合物的制备方法和用途:CN201510192164.3[P]. 2016-11-23.

[3]四川大学. 一系列不对称方酸菁小分子及其制备方法和应用:CN201510897612.X[P]. 2016-05-04.

4,4'-二甲氧基二苯安是一种重要的化合物，在众多领域具有广泛的应用。本文即将探讨4,4'-二甲氧基二苯安具体有哪些应用。

简述：4,4'-二甲氧基二苯安一种二苯胺衍生物，可用作硫化橡胶的化学添加剂，具有高度毒性，可能会引起染色体畸变。4,4'-二甲氧基二苯安的外观与性状为银色-灰色结晶固体，熔点为101-102℃。

应用：

1. 合成一种叔丁基螺二芴类化合物。

将2,7-二叔丁基-2',7'-二溴螺芴、4,4'-二甲氧基二苯胺、有机碱、钯催化剂和膦配体按摩尔比1：(2.0～2.5)：4：(0.01～0.03)：(0.02～0.06)混合，再加入甲苯，混合均匀，氮气保护下回流反应，反应毕反应液经水洗，干燥，过柱，脱溶剂，重结晶，得到化合物2,7-二叔丁基-2',7'-二(N,N-双-4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二芴。该合成路线简单、收率高，易工业化生产。化合物具有较好的热稳定性、溶解性和疏水性，用作钙钛矿太阳能电池的空穴传输材料，具有较高的光电转换效率。

2. 合成4，4'-二甲氧基二苯基氮氧自由基(DMDPN)。

以4，4'-二甲氧基二苯胺为原料，过硫酸氢钾复合盐(Oxone)为氧化剂，通过一步反应可合成苯环类氮氧自由基———4，4'-二甲氧基二苯基氮氧自由基(DMDPN)。具体步骤如下：

将丙酮(80 m L)、二氯甲烷(60 m L)、四正丁基硫酸氢铵(0.085 g，0.25 mmol)、磷酸缓冲液 (60 m L)和4，4'-二甲氧基二苯胺(0.9160 g，4 mmol)混合后在0℃下强烈搅拌，将Oxone(10 g，16.3 mmol)溶于90 m L水，在1 h内缓慢滴加到混合液中，反应过程中不断滴加2 mol/L的KOH 溶液使pH控制在7.5～8．反应结束后分出二氯甲烷相，水相用二氯甲烷萃取三次(每次20 m L)，混合后的有机相用无水MgSO4干燥过夜后真空浓缩，得到产物经硅胶柱色谱纯化(V(正己烷)∶V(乙酸乙酯)=3∶1)。

3. 合成化合物2pF-X59和2mF X59

以氟化SFX为核，4,4'-二甲氧基二苯胺为外围取代基团，通过两步反应可合成化合物2pF-X59和2mF X59，具体步骤如下：

（1）2pF-X59

常温下，取526 mg p-2Br2F-SFX（1.0 mmol）、504 mg 4,4'-二甲氧基二苯胺（2.2  mmol）和240 mgt-BuONa（2.5 mol）溶于15 mL干燥甲苯，在氮气氛围下加热至120℃，然后加入10 mg三（二亚苄基丙酮）二钯（0.011 mmol）和20 mg三叔丁基膦四氟硼酸盐（0.069 mmol），在120℃下回流反应10 h。将反应液冷却至室温后倒入水（100 mL） 中搅拌10 min，用DCM萃取有机相，并用无水MgSO4干燥，除去溶剂后得到粗产物。将粗产物用层析柱分离纯化，以体积比为10：1的石油醚：乙酸乙酯为洗脱剂，得到400 mg淡黄色固体2p F-X59，产率为48.7%。

（2）2m F-X59

将526 mg m-2Br2F-SFX（1.0 mmol），504 mg 4,4'-二甲氧基二苯胺（2.2 mmol）和 240 mg t-BuONa（2.5 mmol）加入100 ml的三口反应瓶中，加入15 ml甲苯，随后在氮气保护下分别加入10 mg三（二亚苄基丙酮）二钯（0.011 mmol），20 mg三叔丁基膦四 氟硼酸盐（0.069 mmol）。将整个反应体系在氮气氛围下加热至120℃，搅拌10 h，反应过程中采用TLC监测反应。反应停止后冷却至室温，向反应液中加入150 ml去离子水并搅拌15 min，再用DCM进行萃取。有机相用无水MgSO4干燥后过滤，减压蒸干溶剂，粗产物通过柱色谱法分离纯化，以体积比为10：1的石油醚：乙酸乙酯为洗脱剂，得到350 mg淡黄色固体2m F-X59，产率为42.5%。

参考文献：

[1]吴敏. 引入S,F元素制备SFX基空穴传输材料用于非敏感掺杂钙钛矿太阳能电池的研究[D]. 山西:太原理工大学,2019.

[2]中节能万润股份有限公司. 一种叔丁基螺二芴类化合物及其制备方法和应用:CN201610098978.5[P]. 2016-06-01.

[3]朱哲成,单国荣. 4,4'-二甲氧基二苯基氮氧自由基调控甲基丙烯酸甲酯聚合[J]. 高分子学报,2014(7):908-913. DOI:10.11777/j.issn1000-3304.2014.13395.

基本信息

1-庚炔，又称正庚炔或戊基乙炔，英文名：Hept-1-yne，CAS号：628-71-7，分子量：96.170，密度：0.8±0.1 g/cm3，沸点：99.7±3.0°C at 760 mmHg，分子式：C7H12，熔点：-81°C，闪点：-2.2±0.0°C，为透明无色液体特有的有机气味。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过37℃。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂分开存放，切忌混储。

制备方法^[1~2]

方法一：向250mL圆底烧瓶中加入39.2g水、16.8g(0.3mol)KOH和1.03g四丁基氯化铵，升温至反应温度140℃，边搅拌边滴加25.8g(0.1mol)1,2-二溴庚烷，反应时间4h，反应结束后，气相色谱分析，转化率100％，选择性91.2％，分相，上层有机相经饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥后，蒸馏，得产品1-庚炔，为无色透明液体8.3g，收率86.4％。

方法二：通风橱中，将3L的三口烧瓶放入-40℃的冷浴中，通氨气1小时，得到1L液氨溶液。随后向烧瓶中持续通入乙炔气体，将金属钠(46.0g，2.0mol)切成小片，逐片、缓慢加到溶液中，整个过程持续1小时。最后，向烧瓶中滴加1-溴代正戊烷(302.1g，2.0mol)，1～2小时内滴加完毕。滴加完毕，撤去冷浴，将反应瓶缓慢升至室温，加入200mL浓氨水淬灭反应。将所得混合液分相，依次用稀盐酸、饱和碳酸钠水溶液、饱和食盐水洗涤有机相，有机相经无水硫酸钠干燥后，蒸馏得1-庚炔153.9g，纯度97％，收率80％。1HNMR(400MHz，CDCl3)δ2.29-2.16(m,2H)，1.92(t,J=2.3Hz,1H)，1.68-1.29(m,6H)，0.93(t,J＝6.9Hz,3H)；13CNMR(100MHz，CDCl3)δ84.8，68.1，30.9，28.2，22.1，18.3，13.8。

应用^[2~3]

专利CN201711069138.7公开了一种二氢茉莉酮酸甲酯的高效合成方法，在均相铑和有机氮氧化物催化下，1-庚炔和乙烯发生Pauson-Khand反应，快速、高效得到2-戊基-2-环戊烯酮，随后丙二酸二甲酯对该中间体进行加成、脱羧，得到二氢茉莉酮酸甲酯产品。本发明主要优点在于有机氮氧化物的使用，有效提高了1-庚炔和乙烯Pauson-Khand反应收率，同时降低了铑催化剂用量。

专利CN202011178960.9介绍了一种α ,α?二氟酮类衍生物的制备方法，实施例7中，称取锌粉(0.065g,1mmol)置于10mL耐压反应管中，加入无水溴化钴(0.011g,0.05mmol)、1,2-双(二苯基膦基)苯(0.023g,0.05mmol)氮气置换三次，将制备的α,α,α-碘二氟苯乙酮(0.282g,1mmol)、1-庚炔(0.115g,1.2mmol)用3ml丙酮与水(体积比30:1)的混合物溶解并加入至耐压反应管中，在室温下反应1-2小时，薄层色谱(TLC)监测反应完全。用水淬灭反应，用乙酸乙酯将反应后得到的混合液萃取4次，收集有机相，浓缩后用体积比为200:1的石油醚与乙酸乙酯的混合物作为洗脱剂，进行柱层析分离，最后得到黄色油状液体(收率72％)，即为目的产物(E)-2,2-二氟-1-苯基-3-壬烯-4-碘-1-酮。

参考文献

[1]西安近代化学研究所. 一种利用1,2-二卤代烷合成端炔的方法:CN201911222536.7[P]. 2020-04-10.

[2]万华化学集团股份有限公司. 一种二氢茉莉酮酸甲酯的制备方法:CN201711069138.7[P]. 2020-07-28.

[3]上海应用技术大学. 一种α,α-二氟酮类衍生物的制备方法:CN202011178960.9[P]. 2021-02-02.