Регистрация / Вход
Прислать материал

Синтез бис- и тетрафосфорильных производных

Сведения об участнике
ФИО
Муслимов Эдуард Радикович
Вуз
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет»
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Химия и химические технологии
Раздел области наук
Органическая и элементоорганическая химия. Аналитическая химия органических соединений
Тема
Синтез бис- и тетрафосфорильных производных
Резюме
α-Aминофосфорильные производные диаминов представляют несомненный интерес как комплексообразующие реагенты и экстрагенты. Целью настоящей работы является получение бис- и тетрафосфорилированных производных 1.4-диаминобутана и 1.6-диаминогексана. Бисфосфорилированные производные и образуются с высоким выходом по реакции Кабачника-Филдса.
Ключевые слова
Синтез фосфорилированных производных, диамины, реакция Кабачника-Филдса, бис- и тетрафосфорилированные производные
Цели и задачи
Получение
Введение

Синтез и исследование свойств новых комплексообразующих органических соединений, способных избирательно связывать катионы металлов, является традиционным фундаментальным направлением научных исследований в области органической химии. Синтетически доступные ациклические аналоги краун-эфиров являются весьма перспективным классов эффективных и селективных комплексообразующих соединений для использования в качестве активных компонентов экстракционных систем, экстракционно-хроматографических материалов и пластифицированных мембран ион-селективных электродов [1].

Методы и материалы

Бис- и тетрафосфорильные производные можно синтезировать двумя путями, второй из которых представляется наиболее эффективный и перспективный для получения производных фосфоновых кислот. Первым путем синтеза является классический метод РКФ. На первой стадии реакции осуществляется образование первичных диаминов из фосфинистой кислоты, параформальдегида, диамина и катализатора в растворах бензола или толуола. На второй стадии получения вторичных диаминов использовалась подобная же методика синтеза, только в качестве растворителя использовался ацетонитрил, в котором реакции с вторичными диаминами протекают достаточно быстро.

Вторым путем является альтернативный метод синтеза, предложенный Филдсом. На первой стадии реакции происходит образование промежуточного соединения  - четырехзамещенного диамина. На второй стадии осуществляется реакция тетракис(алкоксиметилен)диаминов, фосфита или фосфинистой кислоты и катализатора в растворе толуола. Так как на этой стадии не выделяется вода, то исключается возможный гидролиз диалкоксиметиленфосфорильных заместителей. Поэтому синтез протекает быстрее, исключая протекание побочных реакций и образование нежелательных  примесей [2, 3]. 

Описание и обсуждение результатов

Для проверки возможности синтеза α -аминофосфорильных соединений через тетракис(алкоксиметилен)диаминов, было принято решение получить данное соединение в чистом виде. В качестве исходных соединений для данной реакции используются соответствующий диамин, параформ и изобутанол в большом избытке. На первой стадии растворителем выступает смесь петролейного эфира (40/70) и бензола в соотношении 1:1. После выделения рассчитанного количества воды стадии, был удален растворитель. Продукт первой стадии представляет собой рыхлый прозрачный осадок. Для второй стадии было принято решение использовать азеотропную смесь из изооктана, абсолютированного толуола и петролейного эфира (40/70) в соотношении 0.5:1:1 соответственно. После выделения воды, реакционная смесь отфильтровывается от небольшого избытка параформа, переносится в одногорлую колбу для отгонки на ротационном испарителе легкокипящих примесей, таких как смесь растворителей и избыток изобутанола, а остаток  перегоняется на масляном насосе. Все стадии реакции проходят гладко, соответствуя ожидаемым результатам. Чистый продукт является прозрачной с желтоватым оттенком густой жидкостью. Продукт идентифицирован с помощью ЯМР 1Н и ИК-спектроскопии.

Используемые источники
1. Баулин В.Е. Фосфорилсодержащие поданды. Синтез, свойства и применение: Автореф. дис… докт. хим. наук. – Ч., 2012.
2. Давлетшин Р. Р. Синтез, транспортные и ионофорные свойства бис-α-аминометилфосфиноксидов и фосфорилированных азаподандов: дис. … канд. хим. наук: 02.00.08: защищена 22.12.2011. — Казан. (Приволж.) федер. ун-т. – 2011.
3. Cherkasov, R. A. Synthesis of new liophilic functionalized ami-nomethylphosphine oxides and their acid–base and membrane-transport prop-erties toward acidic substrates / Cherkasov, R. A., Garifzyanov, A. R., Talan, A. S., Davletshin, R. R., Kurnosova, N. V. // Russ. J. Gen. Chem. 2009 – 79 – P. 1835–1849.
Information about the project
Surname Name
Muslimov Eduard
Project title
Synthesis of bis- and tetraphosphoryl derivatives
Summary of the project
α-Aminophosphoryl diamine derivatives have a great interest as the complexing agents and the extractants. The purpose of this work is the synthesis of bis- and tetraphosphoryl derivatives of 1,4-diaminobutane and 1,6-diaminohexane. Bisphosphorylated derivatives and were synthesized in high yields via the Kabachnik-Fields reaction.
Keywords
Synthesis phosphoryl derivatives, diamine, the Kabachnik-Fields reaction, bis- and tetraphosphoryl derivatives