[发明专利]一种β-硫氰基膦酰类衍生物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种制备β‑硫氰基磷酰类衍生物及其制备方法与应用。本发明使用烯烃为起始物，原料易得，种类广泛；利用本发明方法得到的产物类型多样，用途广泛，既可直接使用，又可用于合成有机膦表面活性剂、药物和萃取剂；此外，本发明公开的方法步骤简单、反应条件温和、目标产物的收率高、污染小、反应操作和后处理过程简单，适合于工业化生产。

技术领域

本发明属于有机化合物的制备技术领域，具体涉及一种β-硫氰基膦酰类衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

Gemini（双子）表面活性剂是由两个单链单头基普通表面活性剂在离子头基处通过联接基团连接而成。研究发现Gemini有机磷表面活性剂具有比普通表面活性剂更为优越的表面活性：1）更易吸附在两相表面，从而有效降低水的表面张力；2）更易聚集生成胶团，因而有更低的临界胶束浓度；3）具有更低的Kraft点，从而表现出更好的水溶性；4）与普通表面活性剂间的复配能产生更大的协同效应；5）具有良好的钙皂分散性能；6）可当作优良的润滑剂（Kawase T., Okazaki Y., Sugo T., Oida T. Syntheses of Tartaric Acid-Based Hybrid Gemini Surfactants Containing Fluorocarbon and HydrocarbonChains. Synthesis, Tenside Surf. Det., 2015, 52(1):20.）。

现已经报道的Gemini（双子）表面活性剂中，大多含有两个相同基团的亲水基团（如：SH，SO₃H，PO(OH)₂，COOH等），而对于含有两个不同亲水基团的Gemini（双子）表面活性剂的报道相对较少。T. Kawase课题组公开了一种同时含有PO(OR)₂/PO(OH)₂和SO₃H/SH两种基团的表面活性剂，且对其表面活性做了测试，结果表明其中一类化合物具有较好的表面活性；但是已报道同时含有PO(OR)₂/PO(OH)₂和SO₃H两种基团的表面活性剂的合成路线冗长、反应条件苛刻，原材料的制备需要用到格式试剂。

因此开发反应条件温和、适用范围广泛、反应步骤简洁、原材料简单易得的合成方法非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备β-硫氰基膦酰类衍生物及相关衍生产品的方法，其具有原料来源简单、反应条件温和、后处理简单、产率高等优点。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种制备β-硫氰基膦酰类衍生物的方法，包括以下步骤：将烯烃、磷试剂、异硫氰酸三甲基硅酯、铜催化剂、联吡啶和醋酸锰溶于溶剂中，于10~100℃下反应，获得β-硫氰基膦酰类衍生物。

本发明还公开了一种制备β-巯基膦酰类衍生物的方法，包括以下步骤：将烯烃、磷试剂、异硫氰酸三甲基硅酯、铜催化剂、联吡啶和醋酸锰溶于溶剂中，于10~100℃下反应，获得β-硫氰基膦酰类衍生物；然后以β-硫氰基膦酰类衍生物为原料，在锌催化剂和醋酸的存在下，制备得到β-巯基膦酰类衍生物。