Új α-hidroxi-biszfoszfonát származékok előállításának tanulmányozása Al2O3 felületén

The synthesis of new α-hydroxy bisphosphonate derivatives on alumina

Abstract

The α-hydroxy phosphonates and their derivatives are of importance due to their biologically activity. The molecules are enzyme inhibitors. Preparative methods for α-hydroxy phosphonates are mostly based on the Pudovik reaction, which is the addition of dialkyl phosphite to the corresponding carbonyl compound. There are many examples in the literature for the synthesis of α-hydroxy phosphonates, most of them use different catalysts and solvents. Our research group studied the preparation of α-hydroxy phosphonates under microwave conditions without the use of any solvent. In view of the protection of the environment, as well as the efficient production, an attempt was made to prepare α-hydroxy phosphonate derivatives on the surface of alumina. Diethyl-(2-oxopropyl)phosphonate was selected as the model compound and reacted with five different dialkyl phosphites and diphenyl phosphine oxide. We optimized the conditions of the solid phase to the carbonyl compound. The conclusion is that the acidic surface Al₂O₃ and a sufficient amount of KF is needed to prepare α-hydroxy phosphonate derivatives in good conversions and in suitable yield. Furthermore, we have to note that the α-hydroxy phosphonate derivatives have interesting NMR properties.

Kivonat

Az α-hidroxifoszfonátok és származékaik jelentősége biológiai aktivitásukban rejlik. Ezeket a vegyületeket elsősorban enzim-inhibitorként tartják számon. A legáltalánosabbnak mondható módszer α-hidroxifoszfonátok szintézisére a Pudovik-reakció, ahol a dialkil-foszfit addícionálódik az oxovegyületre. Az irodalomban számos példát találunk az α-hidroxifoszfonátok előállítására, mely eljárások többsége a környezetet terheli katalizátorok és oldószerek alkalmazásával. Kutatócsoportunkban széles körben tanulmányozták különböző α-hidroxifoszfonát származékok előállítását környezetbarát módon, mikrohullámú körülmények között, oldószer felhasználása nélkül. A környezet kímélését, valamint a hatékony előállítást szem előtt tartva kísérletet tettünk α-hidroxi-biszfoszfonát származékok előállítására alumínium-oxid felületén. Modellvegyületként a dietil-(2-oxopropil)foszfonátot választottuk, és öt különböző dialkil-foszfittal, valamint difenilfoszfin-oxiddal reagáltattuk. Optimalizáltuk a szilárd fázisban megvalósított karbonil csoportra törénő addíciót, melynek során arra az erdményre jutottunk, hogy savas felületű Al₂O₃ és megfelelő mennyiségű KF jelenlétében lehet hatékonyan előállítani a kívánt α-hidroxi-biszfoszfonát származékokat, melyek érdekes NMR tulajdonságokkal rendelkeznek.