三苯基膦是有机合成中的多用途试剂。在有机化学中最常见的反应是使用它还原官能团。采用三苯膦(TPP)作为还原剂的转化中,三苯膦被转化为三苯氧膦(TPPO)。做过Mitsnobu反应(醇与亲核试剂反应,醇被亲和试剂取代)、Wittig反应(羰基转变成烯烃)、Staudinger反应(三苯基膦将叠氮基还原成胺)或Corey-Fuchs反应(将醛转化成炔)的人都清楚,生成的三苯氧膦(TPPO)真是恶心——难除啊!
通常,柱层析可有效去除产物中的TPPO副产物,但过柱子这事没有一个不烦的,加冷的乙醚,也不一定能析出来;遇到碱性或者酸性物质,或许还可以用调酸或者调碱的方法把三苯氧膦萃取除掉;要是底物沸点不高,量还不少,尚可试试减压蒸馏。产物沉淀或者重结晶也是常用的方法,不过成功与否完全取决于产物的特性。
但也有大神想出其它的方法,如与三苯氧膦共晶或者转化成更容易析出的其它物质。在2017年,来自罗切特大学和威斯康星大学的三位研究人员曾在J. Org. Chem.上报道了使用ZnCl2在极性溶剂中有效沉淀TPPO的方法,使得原本需要通过柱层析分离的TPPO能够转化成为ZnCl2(TPPO)2沉淀(J. Org. Chem. 2017, 82, 9931-9936)。此法堪称大招!
具体的操作条件和不同溶剂的TPPO去除效果如下图所示。可以看到,溶剂以乙醇、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、异丙醇为最佳;在四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃和MEK中效果也不错;而甲醇、乙腈和丙酮等溶剂的效果则不太理想。在二氯甲烷中,则一点沉淀都没有。
来源:J. Org. Chem.
此外,作者进行了官能团适用范围研究,醛、酰胺、炔、酚、醇、酯均耐受性良好。而一些易络合的吡啶环或其它杂环,不易耐受。作者也指出了一些缺点,比如与产物发生共沉淀、一些不耐lewis酸的底物不适合、容易造成氯化锌残留。
来源:J. Org. Chem.
随后将该方法在Corey-Fuchs反应和Mitsunobu反应进行了应用。用该方法处理,均无需柱层析纯化,以较高收率(82%和68%)得到目标化合物。
来源:J. Org. Chem.
来源:J. Org. Chem.
综上所述,作者发现了用氯化锌除去三苯氧膦的好方法,后处理方便,官能团耐受性好,适合大量操作。最后,为大家推荐另外两篇关于三苯氧磷去除的文献,感兴趣的可以下载阅读:
1)A convenient and mildchromatography-free method for the purification of the products of Wittig and Appel reactions. Org. Biomol. Chem., 2012, 10, 3531–3537.
2) EfficientScavenging of Ph3P and Ph3PdO with High-Loading Merrifield Resin. Org.Lett., 2001, 3, 1869-1871.
参考资料:
DonaldC. Batesky, Matthew J. Goldfogel, and Daniel J. Weix. J. Org. Chem.,2017, 82 , 9931–9936
部分摘自:OrgMedChem
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