Procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos mono-hidroxifuncionalizados mediante alcoholes alílicos y su uso.

Procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos mono-hidroxifuncionalizadosmediante alcoholes alílicos,

caracterizado por que

a) una fuente de ácido fosfínico (I)**Fórmula**

se hace reaccionar con olefinas (IV)**Fórmula**

en presencia de un catalizador A para dar un ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II)**Fórmula**

y

b) el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II), así resultante, se hace reaccionar con un alcohol alílico (V)**Fórmula**

en presencia de un catalizador B, para dar un derivado de ácido dialquilfosfínico mono-hidroxifuncionalizado (III)**Fórmula**

o el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II), obtenido según la etapa a), y/o el ácido dialquilfosfínico, su sal o éster(III) mono-hidroxifuncionalizado, obtenido según la etapa b), y/o la disolución de reacción de los mismos en cadacaso resultante, se esterifica con un óxido de alquileno o un alcohol M-OH y/o M'-OH, y el éster de ácidoalquilfosfonoso (II) y/o éster de ácido dialquilfosfínico (III) mono-hidroxifuncionalizado, en cada caso resultante, sesomete a la etapa b) de reacción, en donde R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 son iguales o diferentes, eindependientemente uno de otro, significan H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, CN,CHO, OC(O)CH2CN, CH(OH)C2H5, CH2CH(OH)CH3, 9-antraceno, 2-pirrolidona, (CH2)mOH,(CH2)mNH2, (CH2)mNCS, (CH2)mNC(S)NH2, (CH2)mSH, (CH2)mS-2-tiazolina, (CH2)mSiMe3, C(O)R10, CH≥CH-R10,CH≥CH-C(O)R10, en donde los grupos arilo C6-C18, aralquilo C6-C18 y alquil C6-C18-arilo pueden estar sustituidoscon -C(O)CH3, OH, CH2OH, NH2, NO2, OCH3, SH y/u OC(O)CH3, y en donde R10 representa alquilo C1-C8o arilo C6-C18, y m significa un número entero de 0 a 10, y X representa H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, (CH2)kOH, CH2-CHOH-CH2OH, (CH2)kO(CH2)kH, (CH2)k-CH(OH)-(CH2)kH, (CH2-CH2O)kH,(CH2-C[CH3]HO)kH, (CH2-C[CH3]HO)k(CH2-CH2O)kH, (CH2-CH2O)k(CH2-C[CH3]HO)H, (CH2-CH2O)k-alquilo, (CH2-C[CH3]HO)k-alquilo, (CH2-C[CH3]HO)k(CH2-CH2O)k-alquilo, (CH2-CH2O)k(CH2-C[CH3]HO)O-alquilo, (CH2)k-CH≥CH(CH2)kH, (CH2)kNH2, (CH2)kN[(CH2)kH]2, en donde k es un número entero de 0 a 10 y/o representa Mg, Ca,Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Fe, Zr, Zn, Ce, Bi, Sr, Mn, Cu, Ni, Li, Na, K, H y/o una base nitrogenada protonizada, y en elcaso del catalizador A se trata de metales de transición y/o compuestos de metales de transición y/o sistemas decatalizadores que se componen de un metal de transición y/o de un compuesto de metal de transición y de almenos un ligando, y en el caso del catalizador B se trata de compuestos formadores de peróxidos y/o compuestosperoxo y/o de compuestos azo.

Procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos mono-hidroxifuncionalizados mediante alcoholes alílicos y su uso La invención se refiere a un procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos monohidroxifuncionalizados mediante alcoholes alílicos y su uso.

Ácidos dialqulfosfínicos son objeto de diferentes tratados, así J.L. Montchamp en Journal of Organometallic

Chemistr y , tomo 690, Nº 10, 16.05.2005, páginas 2388-2406 describe la síntesis de derivados de ácidos dialquilfosfínicos partiendo de compuestos hipofosforosos. En este caso, al compuesto hipofosforoso se añaden olefinas con al menos 8 átomos de C en un sistema líquido – catalizado por paladio.

De manera similar, según S. Depréle et al., J. Am. Chem. Soc., tomo 124, Nº 32, 01.01.2002, página 9387, ácido hipofosforoso en forma acuosa se hace reaccionar con olefinas que presentan al menos 8 átomos de C, o con alquinos que asimismo presentan al menos 8 átomos de C, para dar los correspondientes compuestos P que entonces contienen asimismo al menos 8 átomos de C.

En Tetrahedron Lett., tomo 48, Nº 33, 19.07.2007, páginas 5755-5759 (Bravo-Altamirano et al.) se describe la preparación, catalizada por paladio, de ácidos fosfínicos con contenido en grupos alilo, en la que alquinos o bien alquenos con más de 7 átomos de C se hacen reaccionar con ácido fosforoso.

La reacción de ácido exclusivamente hipofosforoso en forma líquida con compuestos de carbono, que presentan al menos 8 átomos de C y que contienen un enlace C = C o C ≡ C, se describe por parte de S. Depréle et al., en Org.

Lett. tomo 6, Nº 21, 01.01.2004, páginas 3805-3808. Se obtienen compuestos P que presentan un grupo alquilo con al menos 8 átomos de C.

P. Ribière et al., J. Org. Chem. tomo 70, Nº. 10, 01.01.2005, páginas 4064-4072, describen la hidrofosforilación,

catalizada por níquel, de ácidos fosfínicos con diferentes olefinas, en particular con 1-octeno, así como la síntesis 30 de H-fosfinatos de alquenilo que presentan un enlace C = C.

W. Froestl et al. describen en J. of Med. Chem., Am. Chem. Soc., Nº 17, del 01.01.1995, en las páginas 33133331, las propiedades farmacológicas de ácidos 3-aminopropilfosfínicos sustituidos.

Hasta ahora faltan procedimientos para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos monohidroxifuncionalizados que sean accesibles de modo rentable y a gran escala y que, en particular, posibiliten un elevado rendimiento espacio/tiempo. También faltan procedimientos que, sin compuestos halogenados perturbadores como precursores, sean lo suficientemente eficaces y, además, de aquellos en los que los productos finales puedan ser obtenidos o bien aislados de manera sencilla o también puedan ser preparados de manera preestablecida y deseada bajo condiciones de reacción predeterminadas (tales como, por ejemplo, una transesterificación) .

Este problema se resuelve mediante un procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos mono-hidroxifuncionalizados mediante alcoholes alílicos, caracterizado por que 45 a) una fuente de ácido fosfínico (I)

se hace reaccionar con olefinas (IV)

en presencia de un catalizador A para dar un ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II)

y b) el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II) , así resultante, se hace reaccionar con un alcohol alílico (V)

en presencia de un catalizador B, para dar un derivado de ácido dialquilfosfínico mono-hidroxifuncionalizado (III)

o el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II) , obtenido según la etapa a) , y/o el ácido dialquilfosfínico, su sal o éster

(III) mono-hidroxifuncionalizado, obtenido según la etapa b) , y/o la disolución de reacción de los mismos en cada caso resultante, se esterifica con un óxido de alquileno o un alcohol M-OH y/o M’-OH, y el éster de ácido alquilfosfonoso (II) y/o éster de ácido dialquilfosfínico (III) mono-hidroxifuncionalizado, en cada caso resultante, se somete a la etapa b) de reacción, en donde R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 son iguales o diferentes, e independientemente uno de otro, significan H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, CN, CHO, OC (O) CH2CN, CH (OH) C2H5, CH2CH (OH) CH3, 9-antraceno, 2-pirrolidona, (CH2) mOH, (CH2) mNH2, (CH2) mNCS, (CH2) mNC (S) NH2, (CH2) mSH, (CH2) mS-2-tiazolina, (CH2) mSiMe3, C (O) R10, CH=CH-R10, CH=CH-C (O) R10, en donde los grupos arilo C6-C18, aralquilo C6-C18 y alquil C6-C18-arilo pueden estar sustituidos con -C (O) CH3, OH, CH2OH, NH2, NO2, OCH3, SH y/u OC (O) CH3, y en donde R10 representa alquilo C1-C8

o arilo C6-C18, y m significa un número entero de 0 a 10, y X representa H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, (CH2) kOH, CH2-CHOH-CH2OH, (CH2) kO (CH2) kH, (CH2) k-CH (OH) - (CH2) kH, (CH2-CH2O) kH, (CH2-C[CH3]HO) kH, (CH2-C[CH3]HO) k (CH2-CH2O) kH, (CH2-CH2O) k (CH2-C[CH3]HO) H, (CH2-CH2O) k-alquilo, (CH2C[CH3]HO) k-alquilo, (CH2-C[CH3]HO) k (CH2-CH2O) k-alquilo, (CH2-CH2O) k (CH2-C[CH3]HO) O-alquilo, (CH2) kCH=CH (CH2) kH, (CH2) kNH2, (CH2) kN[ (CH2) kH]2, en donde k es un número entero de 0 a 10 y/o representa Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Fe, Zr, Zn, Ce, Bi, Sr, Mn, Cu, Ni, Li, Na, K, H y/o una base nitrogenada protonizada, y en el caso del catalizador A se trata de metales de transición y/o compuestos de metales de transición y/o sistemas de catalizadores que se componen de un metal de transición y/o de un compuesto de metal de transición y de al menos un ligando, y en el caso del catalizador B se trata de compuestos formadores de peróxidos y/o compuestos peroxo y/o de compuestos azo.

Preferiblemente, el ácido dialquilfosfínico, su sal o éster (III) mono-hidroxifuncionalizado, obtenido según la etapa b) , se hace reaccionar a continuación en una etapa c) con compuestos de metales de Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Fe, Zr, Zn, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K y/o una base nitrogenada protonizada para dar las correspondientes sales del ácido dialquilfosfínico (III) mono-hidroxifuncionalizadas de estos metales y/o de un compuesto nitrogenado.

Preferiblemente, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 son iguales o diferentes y significan, independientemente uno de otro, H, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, terc. butilo y/o fenilo.

Preferiblemente, X es H, Ca, Mg, Al, Zn, Ti, Fe, Ce, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, terc.butilo, fenilo, etilenglicol, propilglicol, butilglicol, pentilglicol, hexilglicol, alilo y/o glicerol.

Preferiblemente, en el caso de los metales de transición y/o compuestos de metales de transición se trata de aquellos de los séptimo y octavo grupos secundarios.

Preferiblemente, en el caso de los metales de transición y/o compuestos de metales de transición se trata de rodio, níquel, paladio, platino, rutenio.

Preferiblemente, en el caso del catalizador B se trata de peróxido de hidrógeno, peróxido de sodio, peróxido de litio, persulfato de potasio, persulfato de sodio, persulfato de amonio, peroxodisulfato de sodio, peroxoborato de potasio, ácido peracético, peróxido de benzoilo, peróxido de di-t-butilo y/o ácido peroxodisulfúrico, y/o de azodiisobutironitrilo, dihidrocloruro de 2, 2’-azobis (2-amidinopropano) y/o dihidrocloruro de 2, 2’-azobis (N, N’dimetilen-isobutiramidina) .

Preferiblemente, en el caso de los alcoholes alílicos (V) se trata de 2-propen-1-ol, 2-metil-2-propen-1-ol, 2-isobutil2-propen-1-ol, 2- (trimetilsilil) -2-propen-1-ol, 3-fenil-2-propen-1-ol, 3- (trimetilsilil) -2-propen-1-ol, 3- (4-hidroxi-3metoxifenil) -2-propen-1-ol, 2-metil-3-fenil-2-propen-1-ol, 2-buten-1-ol, 2-metil-2-buten-1-ol, 3- (trimetilsilil) -2-buten1-ol, 3-metil-2-buten-1-ol, 3-fenil-2-buten-1-ol, 3- (trimetilsilil) -2-buten-1-ol, 2-metil-3-fenil-2-buten-1-ol, 2-penten-1ºl, 2-metil-2-penten-1-ol, 2- (trimetilsilil) -2-penten-1-ol, 3-metil-2-penten-1-ol, 3-fenil-2-penten-1-ol, 4-metil-2-penten1-ol y/o 4-fenil-2-penten-1-ol.

Preferiblemente, en el caso del alcohol de la fórmula general M-OH se trata de alcoholes orgánicos lineales o ramificados, saturados e insaturados, monovalentes, con una longitud de la cadena de carbonos de C1-C18, y en el caso del alcohol de la fórmula general M’-OH se trata de alcoholes orgánicos lineales o ramificados, saturados e insaturados, polivalentes, con una longitud de la cadena de carbonos de C1-C18.

La invención se refiere también a la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos monohidroxifuncionalizados según una o varias de las reivindicaciones 1... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la preparación de ácidos, ésteres y sales dialquilfosfínicos mono-hidroxifuncionalizados mediante alcoholes alílicos, caracterizado por que a) una fuente de ácido fosfínico (I)

se hace reaccionar con olefinas (IV)

en presencia de un catalizador A para dar un ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II)

y b) el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II) , así resultante, se hace reaccionar con un alcohol alílico (V)

en presencia de un catalizador B, para dar un derivado de ácido dialquilfosfínico mono-hidroxifuncionalizado (III)

o el ácido alquilfosfonoso, su sal o éster (II) , obtenido según la etapa a) , y/o el ácido dialquilfosfínico, su sal o éster

(III) mono-hidroxifuncionalizado, obtenido según la etapa b) , y/o la disolución de reacción de los mismos en cada caso resultante, se esterifica con un óxido de alquileno o un alcohol M-OH y/o M’-OH, y el éster de ácido alquilfosfonoso (II) y/o éster de ácido dialquilfosfínico (III) mono-hidroxifuncionalizado, en cada caso resultante, se somete a la etapa b) de reacción, en donde R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9 son iguales o diferentes, e independientemente uno de otro, significan H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, CN, CHO, OC (O) CH2CN, CH (OH) C2H5, CH2CH (OH) CH3, 9-antraceno, 2-pirrolidona, (CH2) mOH, (CH2) mNH2, (CH2) mNCS, (CH2) mNC (S) NH2, (CH2) mSH, (CH2) mS-2-tiazolina, (CH2) mSiMe3, C (O) R10, CH=CH-R10,

CH=CH-C (O) R10, en donde los grupos arilo C6-C18, aralquilo C6-C18 y alquil C6-C18-arilo pueden estar sustituidos con -C (O) CH3, OH, CH2OH, NH2, NO2, OCH3, SH y/u OC (O) CH3, y en donde R10 representa alquilo C1-C8

o arilo C6-C18, y m significa un número entero de 0 a 10, y X representa H, alquilo C1-C18, arilo C6-C18, aralquilo C6-C18, alquil C6-C18-arilo, (CH2) kOH, CH2-CHOH-CH2OH, (CH2) kO (CH2) kH, (CH2) k-CH (OH) - (CH2) kH, (CH2-CH2O) kH, (CH2-C[CH3]HO) kH, (CH2-C[CH3]HO) k (CH2-CH2O) kH, (CH2-CH2O) k (CH2-C[CH3]HO) H, (CH2-CH2O) k-alquilo, (CH230 C[CH3]HO) k-alquilo, (CH2-C[CH3]HO) k (CH2-CH2O) k-alquilo, (CH2-CH2O) k (CH2-C[CH3]HO) O-alquilo, (CH2) kCH=CH (CH2) kH, (CH2) kNH2, (CH2) kN