Курсовая работа: Синтез бис-(триметилсилил) диметиламинометил фосфоната
48,9 г (0,45 моль) триметилхлорсилана, 12,3 г (0,15 моль) фосфористой кислоты H3 PO3 кипятились с обратным холодильником до прекращения выделения хлороводорода. При фракционной перегонке реакционной смеси получено 16 г (51% от теории, 89% от методики) бис -(триметилсилил) фосфоната с температурой кипения 79 °С и . (по литературным данным 74-75 °С и 1,4145 соответственно [10; 11]).
3.3 Синтез бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфоната
Реакционную смесь, состоящую из 10 мл N,N,N’N’-тетраметилдиаминометана и 8 мл бис -(триметилсилил) фосфоната (двухкратный избыток N,N,N’N’-тетраметилдиаминометана), поместили в колбу Кляйзена, снабженную прямым холодильником, в которую предварительно положили кусочек безводного хлорида цинка, и кипятили до тех пор, пока температура смеси не поднялась до 160 °С. Перед помещением реагентов в колбу прибор продули в токе аргона во избежание гидролиза бис -(триметилсилил) фосфоната. Для предотвращения выпаривания реагентов прибор наклонили так, чтобы они свободно стекали из холодильника обратно в реакционную смесь.
После проведения реакции бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфонат отгоняли под вакуумом (13 тор, температура кипения 112-114 °С). Получено 8,5 г конечного продукта (85% от теоретического выхода) с .
4. Обсуждение результатов
Для получения бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфоната мы провели следующий синтез, включающий синтез бис -(триметилсилил) фосфоната и диметиламина, по следующей схеме:
По приведенным в экспериментальной части работы методикам были синтезированы следующие вещества:
1. N,N,N’N’-тетраметилдиаминометан по реакции диметиламина с формальдегидом в водном растворе.
2. бис -(Триметилсилил) фосфонат при кипячении триметилхлорсилана с фосфористой кислотой.
3. Целевой бис -(триметилсилил)диметиламинометил фосфонат по реакции N,N,N’N’-тетраметилдиаминометана с бис -(триметилсилил) фосфонатом.
Название и формула | Физические параметры | Выход | |||
Полученные | Из литературных источников | В г. | В % | ||
От методики | От теории | ||||
N,N,N’N’-тетраметилдиаминометан | Ткип = 89 °С | Ткип = 82-84 °С | 25 | 86 | 66 |
бис -(Триметилсилил) фосфонат | Ткип = 79 °С | Ткип = 74-75 °С | 16 | 89 | 51 |
бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфонат | Ткип = 112-114 °С (13 тор) | - | 8,5 | - | 85 |
Для целевого продукта бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфоната были зарегистрированы спектры 31 P и 1 H на приборе BruckerAvanse 400.
Спектр ЯМР 31 P{1 H} для бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфоната (внутренний стандарт CD2 Cl2 ): δP = … м. д. В спектре ЯМР 1 H (внутренний стандарт CDCl3 ) целевого фосфоната имеется характеристичный дублет 2 γPH = 12Гц, δ = 2,54 м. д. (область химических сдвигов, характерная для фосфонатов).
Выводы
1. Собрана и систематизирована литература по синтезу, физико-химическим и биологическим свойствам α-аминофосфоновых кислот и некоторых их производных
2. Осуществлен трехстадийный синтез бис -(триметилсилил)-диметиламинометил фосфоната. Его строение было подтверждено данными спектра ЯМР 31 P и 1 H.
Список литературы
1 Wozniak L., Chojnowski J. //Tetrahedron Lett., 1989 2465-2547.
2 Петров К. А., Чаузов В. А., Ерохина Т. С. //Успехи химии, 1974, Т. 43, 2046-2067.
4 Uziel J.,GenetJ. P. //Ж. орг. химии, 1997, Вып. 11, 1605-1617.
6 … //Синтез органических препаратов, сб. 12. Москва 1964, 74.
9 … //Am. Soc., 47, 1351.
11 Нифантеев Е. Е., Харшан М. А., Лысенко С. А. //Ж. Общей химии, 1993, Н. 4, 776-782.
12 Ближнюк Н. К., Бондарева Т. А., Протасова Л. Д., Емельянович А. М., Климова Т. А. //Патент № SU1578132.
Phosph., SulfurandSiliconandRelat. Elem., 55 (1991), N. 4, 229-237.