三苯基膦是一种有机合成中的用途比较广泛的试剂,例如wittig反应,Corey-Fuchs、Mitsunobu反应等,在这些反应中共同的特点是三苯基膦转化成副产物三苯基氧膦,由此也给后续的纯化带来一定的麻烦。
来源:J. Org. Chem. 2017, 82, 9931
当然小规模的样品纯化可以通过柱层析容易的去除三苯基氧膦,但对于放大反应,柱层析纯化的使用则会受到很大的限制,除了采用重结晶的方法,利用ZnCl2与TPPO形成共晶沉淀的策略,去除三苯基氧膦副产物是一种实用的简便方法。
在乙醇为溶剂体系时,使用1eq的ZnCl2可以将90%的TPPO转化为沉淀,使用3eq的ZnCl2可以将TPPO完全转化为沉淀。
在不同溶剂中TPPO去除效果有所不同,例如TPPO在EtOH,iPrOH,EtOAc和iPrOAc等溶剂中的沉淀效果非常好,残留量小于5%;在THF,2-MeTHF和MEK中效果适中,残留量小于15%;而MeOH,MeCN和acetone等溶剂的效果则不太理想;在DCM中则不会产生沉淀。
由4,4′-二溴-2-硝基联苯,经三苯基膦还原环合得到咔唑的反应中,后处理过程首先将反应溶剂浓缩去除,再加入乙醇和ZnCl2,有效的将副产物三苯基氧膦转化为ZnCl22沉淀,方便的通过过滤移除TPPO。
Corey-Fuchs反应是一个经典的由醛制备炔烃的重要方法,反应的第一个阶段是醛,三苯基膦和四溴化碳反应形成二溴代烯烃,主要的副产物是三苯基氧膦。例如在合成化合物过程中,监控反应结束后,用双氧水处理反应液,将剩余的三苯基膦转化为TPPO,再用ZnCl2沉淀将其去除,无需柱层析纯化步骤。
Mitsunobu反应在有机合成中应用比较多,可以将伯醇或仲醇转换酯,苯醚,硫醚,胺等化合物。例如L-薄荷醇和4-硝基苯甲酸,在TPP和DEAD的条件下发生Mitsunobu反应得到化合物,后处理过程经碳酸钠和过氧化物洗涤,移除剩余的4-硝基苯甲酸,并将过量的TPP转化为TPPO,用乙醇/ZnCl2体系沉淀TPPO,可以有效的将其去除。
尽管在一些有机合成中三苯基氧膦很难去除,但只要结合反应的实际情况,利用ZnCl2共沉淀的方法是一个移除TPPO行之有效的手段。
参考文献:J. Org. Chem. 2017, 82, 9931