[发明专利]新型次膦酸及其硫衍生物以及它们的制备方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及有机化学领域。更具体而言，本发明提供了新型有机次膦酸及其硫衍生物，以及它们的制备方法。这些新型化合物可作为金属萃取剂。

发明内容

发明综述

一方面，本发明提供了由式(I)定义的化合物：

其中：

R¹和R²不同，且R¹和R²各自独立选自：

(a)-CH₂-CHR³R⁴，其中R³为甲基或乙基；而R⁴为可选地取代的烷基或杂烷基；以及

(b)-CR³(CH₂R⁵)R⁶，其中

R³为甲基或乙基；且

R⁵为H或可选地取代的烷基或杂烷基，而R6为可选地取代的烷基或杂烷基；或者

R⁵，R⁶及它们连接的乙烯基团形成五或六元的可选地取代的环烷基或杂环烷基环；

且X和Y分别独立为O或S。

因此，在实施方式中，本发明提供了如下式(I)的化合物： 

(a)(2，4，4-三甲基戊基)(1，1，3，3-四甲基丁基)次膦酸；

(b)(1，1，3，3-四甲基丁基)(2-乙基己基)次膦酸；

(c)(2，4，4-三甲基戊基)(2-乙基己基)次膦酸；

(d)(2，4，4-三甲基戊基)(1-甲基-1-乙基戊基)次膦酸；以及

(e)(1-甲基-1-乙基戊基)(2-乙基己基)次膦酸；

以及它们的单和二硫代衍生物，及其盐。

如此处所述，式(I)的化合物的示范性制备可通过将式(II)的仲膦

(i)与氧化剂反应以生成相应的次膦酸；(ii)与硫反应以生成相应的二硫代次膦酸；或者(iii)与有限量的氧化剂反应以生成相应的膦氧化物，其随后与硫反应生成相应的单硫代次膦酸。

在另一方面，本发明提供了制备式(II)的仲膦(其中R¹和R²如上文定义，且R²为-CH₂-CHR³R⁴)的方法，其中该方法包括使式R¹PH₂的伯膦和式CH₂＝CR³R⁴的烯烃在自由基条件下反应。

在另一方面，本发明提供了制备式(II)的仲膦(其中其中R¹和R²如上文定义，且R²为-CR³(CH₂R⁵)R⁶)的方法，其中该方法包括使式R¹PH₂的伯膦和式HR⁵C＝CR³R⁶的烯烃在酸催化剂存在下反应。

部分式(II)的仲膦化合物具有新颖性。因此，在实施方式中，本发明提供了如下式(II)的仲膦化合物：

(a)(2，4，4-三甲基戊基)(1，1，3，3-四甲基丁基)膦；

(b)(1，1，3，3-四甲基丁基)(2-乙基己基)膦；

(c)(2，4，4-三甲基戊基)(2-乙基己基)膦；

(d)(2，4，4-三甲基戊基)(1-甲基-1-乙基戊基)膦；以及

(e)(1-甲基-1-乙基戊基)(2-乙基己基)膦.

另一方面，本发明提供了式(I)的化合物或其盐作为金属萃取剂的用途。

另一方面，本发明提供了从含金属溶液中萃取金属的工艺，其包括将所述溶液与式(I)的化合物相接触，使式(I)的化合物与该金属 形成复合物，并回收该复合物。在实施方式中，式(I)的化合物(其中X和Y均为O)或其盐可用于从包含钴(II)和镍(II)的水溶液中选择性地萃取钴(II)。

发明详述：