微波辅助Pudovik反应合成α-芳基-α-氨基膦酸盐和α-芳基-α-氨基膦氧化物

通过微波辅助无溶剂分别加入亚磷酸二烷基酯和二苯基氧化膦，合成α-苯基-α-氨基膦酸盐和α-芳基-α-氨基膦氧化物，形成由苯甲醛衍生物和伯胺形成的亚胺。优化后，绘制反应性，并通过DFT计算评估精细机制。对两种α-氨基膦酸盐进行X射线研究，揭示通过N-H···························································

关键词： α-芳基-α-氨基膦氧化物; α -芳基- α-氨基膦酸盐; 微波; 普多维克的反应

α-氨基膦酸盐和相关衍生物，被认为是α-氨基酸的结构类似物，具有重要意义，特别是在医药[1-3]和农业化学[4,5]中，由于它们具有潜在的生物活性。对α-氨基膦酸盐衍生物的两种主要合成途径包括Kabachnik-Fields（磷酸 - 曼尼希）三组分缩合，其中胺，醛或酮和> P（O）H试剂，如亚磷酸二烷基酯或二次氧化膦以一锅法[6-10]和Pudovik（aza-Pudovik）反应，其中> P（O）H物种加在亚胺的双键上[11-14]。在本文中，后一种途径用于合成α-芳基-α-氨基膦酸盐和α-芳基-α-氨基膦氧化物。在大多数情况下，添加是在催化剂和溶剂的存在下进行的。使用多种催化剂，如酸（HCOOH）[15]或碱（NaOH [16]，1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯（DBU）[17]，四甲基胍（TMG） ）[18,19]），对甲苯磺酰氯[20]，金属盐（MgSO 4）[21]，CdI 2 [22]），金属配合物（BF 3 ·EtO 2 [23,24]，t -PcAlCl[15]）和相转移催化剂[25]报道。还描述了亚胺的对映选择性膦酰化，其中手性催化剂应用于各种溶剂[26-32]。有一些例子，其中反应是在没有任何催化剂的情况下在溶剂中进行的[33-38]，而在少数情况下是催化剂，即PTSA [39]，Na [40]，TEA [21]或MoO 2 Cl 2 [41]，在无溶剂条件下使用。至于微波（MW）辅助添加物，仅报告了两种情况，但催化变化是在厨房MW烤箱中进行的[32,42]因此，确实缺乏确切的温度，这些结果无法再现。从“绿色化学品”的角度来看，无溶剂和无催化剂的添加是有意义的，但是，在这些反应中，反应时间相对较长（1.5-10小时），和/或不合理的大量过量（50-150）使用等量的亚磷酸二烷基酯[43-52]。

通过向亚胺中加入仲膦氧化物来合成α-芳基-α-氨基膦氧化物的研究较少。仅发现了少数出版物，报道的反应在溶剂（在DEE，THF或甲苯中）[53-56]或在手性催化剂存在下进行[57]。只有一种溶剂和无催化剂的例子[58]，但在这种情况下，需要较长的反应时间（9小时）。在Pudovik合成的α-氨基膦氧化物中，MW辅助的成就根本没有被利用。在本文中，我们希望开发一种简便的催化剂和无溶剂MW辅助方法，通过加入二烷基亚磷酸酯或二苯基氧化膦来合成α-芳基-α-氨基膦酸盐和α-芳基-α-氨基膦氧化物。亚胺的双键，旨在制备新的衍生物。

α-芳基-α-氨基膦酸盐和α-氨基膦氧化物的合成

首先，通过苯甲醛及其氯取代衍生物与伯胺如丁基 - ，环己胺或苯胺在室温下在无溶剂条件下缩合制备亚胺原料1（方案1）。

然后，在MW辅助的无溶剂条件下研究N-亚苄基（丁基）胺（1a）与四种不同的亚磷酸二烷基酯和二苯基氧化膦的反应，寻找最佳温度和反应时间（表1）。产物是α-氨基膦酸盐2a-d和α-氨基膦氧化物2e。