WO2015000543A1 - Rare earth metal-bis(perfluoroalkyl)phosphinates as lewis acid catalysts - Google Patents
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- WO2015000543A1 WO2015000543A1 PCT/EP2014/001498 EP2014001498W WO2015000543A1 WO 2015000543 A1 WO2015000543 A1 WO 2015000543A1 EP 2014001498 W EP2014001498 W EP 2014001498W WO 2015000543 A1 WO2015000543 A1 WO 2015000543A1
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
- B01J31/0255—Phosphorus containing compounds
Definitions
- the invention relates to rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates as Lewis acid catalysts, to specific compounds and to their processes for the preparation.
- Lewis acid catalysis is a widely used methodology in organic synthesis and of outstanding importance for the industrial production of various substances.
- Many important industrial processes catalyzed by Lewis acids include Friedel-Crafts alkylations and acylations of aromatics, Gattermann-Koch reactions, Beckmann and Fries rearrangements, Mukaiyama-aldol condensations. [Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis, H. Yamamoto and K. Ishihara (Eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2008].
- G.N. Lewis defines an acid as a substance known as
- Lewis acids are electron deficient molecules or species.
- the commonly used Lewis acidic catalysts such as AICI 3 , TiCl 4 , ZnCl 2 and BF 3 - Diethyletherat are sensitive to moisture and can not be recovered usually after completion of the reaction.
- Other known Lewis acids are rare earth perfluoroalkanesulfonates, in particular rare earth trifluoromethanesulfonates (triflates) [S. Kobayashi, M. Sugiura, H. Kitagawa, WW-L. Lam, Chem. Rev. 2002, 102, p. 2227-2302; S. Kobayashi, Eur. J. Org. Chem. 1999, p. 5-27].
- Such Lewis acids can be found in
- the object of the present invention is therefore to develop alternative Lewis acid catalysts which allow a reaction of the desired catalyzed reactions in good yield, which can be ideally worked up without losing their activity, and are less polluting than the previously known Lewis Acid catalysts.
- Rare earth metal cations and bis (perfluoroalkyl) phosphinate anions allow the development of new catalysts that are as catalytically active as the known catalysts with perfluoroalkanesulfonate anions, but can be degraded faster in nature.
- the rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates even show higher catalytic activity than the rare earth metal compounds
- Single rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates are heretofore known.
- SU 589756 describes the compounds Nd [(C 3 F 7 ) 2 P (O) O] 3 and EU [(A7-C 4 F 9 ) 2 P (O) O] 3 .
- Example 1 a material of the formula
- WO 03/018592 discloses a composition comprising
- Claim 6 lists the complexes Er [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 3 , ErYb [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 6 , ErYb 4 [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 15 , ErYb [( r7-C 6 F 13) 2 POO] 6, eryB [(A7-C 4 F 9) 2 POO] 6,
- the object of the invention is therefore the use of at least one compound of the formula I.
- RE is a rare earth metal
- z corresponds to the charge of the rare earth metal cation
- R, / 'so-nonafluorobutyl group, sec-nonafluorobutyl or terr.-nonafluorobutyl means f each independently represent trifluoromethyl, pentafluoroethyl, heptafluoropropyl, iso-, n-heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl,
- Rare earth metal RE preferably selected from the group consisting of Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
- the object of the invention is therefore also the use of at least one compound of the formula I as described above, wherein the rare earth metal is selected from the group Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
- the rare earth metal is selected from the group Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
- the object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above and preferably where z is 2, 3 or 4.
- the object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above and preferably where z is 3.
- the rare earth metals of the formula I are selected from Sc, Y, Yb and Lu.
- the object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above, wherein the rare earth metal is selected from the group Sc, Y, Yb and Lu.
- the substituent R f in the compounds of formula I are each independently trifluoromethyl, pentafluoroethyl, / 'so-heptafluoropropyl, /? - Heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl, / 'so-nonafluorobutyl or tert-nonafluorobutyl.
- each R f is independently preferred
- Pentafluoroethyl or n-nonafluorobutyl Pentafluoroethyl or n-nonafluorobutyl.
- R f is in each case identical and is pentafluoroethyl or n-nonafluorobutyl.
- R f is pentafluoroethyl.
- Another object of the invention are the compounds of formula II
- RE represents a rare earth metal selected from Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb and
- z corresponds to the charge of the rare earth metal cation.
- z is preferably 2, 3 or 4.
- z is particularly preferably 3.
- Another object of the invention are therefore the compounds of formula II, as described above, wherein z is 2, 3 or 4.
- Another object of the invention are therefore the compounds of formula II, as described above, wherein z is 3.
- the formula II can be used in this case in the following notation: RE [(C 2 F 5 ) 2 POO] 3 , where RE is Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
- Another object of the invention are the compounds of formula III
- RE represents a rare earth metal selected from Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho and Tm and
- z corresponds to the charge of the rare earth metal cation.
- z is preferably 2, 3 or 4.
- z is particularly preferably 3.
- Another object of the invention are therefore the compounds of formula III, as described above, wherein z is 2, 3 or 4.
- RE (nC 4 F 9 ) 2 POO] 3 , where RE is Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho and Tm.
- the compounds of formula I, II and / or III can be prepared based on known synthetic methods, such as in SU 589756 described. Details in this regard are given in the examples and are generally valid.
- Suitable solvents are, for example, water or alcohols.
- a suitable alcohol is, for example, methanol.
- water is used as the solvent.
- the reaction temperature is preferably between 0 ° C and 150 ° C, more preferably between 25 ° C and 120 ° C, very particularly
- the rare earth metals can be found in any existing form of
- Metal particles are used, for example in the form of powders or chips.
- the acid used in the reaction is strong enough to open up even more massive metal particles such as chips. Since the compounds of the formulas II and III, as described above, are not known in the prior art, a further subject of the invention is a process for preparing compounds of the formula II or III, as described above or described as being preferred
- Rare earth metal RE or with the rare earth element RE is reacted as such, wherein the rare earth element RE is selected as indicated in formula II or formula III.
- Another object of the invention is a Lewis acid catalyst as described above or described as preferred for use in a Lewis acid catalyzed reaction.
- the Lewis acid-catalyzed reaction is selected from a condensation reaction, alcoholysis, aldol reaction, Mukaiyama-aldol reaction, Gattermann-Koch reaction, Beckmann and Fries rearrangement, Friedel-Crafts acylation, Friedel-Crafts alkylation, Mannich reaction, Diels-Alder reaction, Aza-Diels-Alder reaction, Baylis-Hillman reaction, Reformatsky reaction, Claisen rearrangement, Prins cyclization reaction, allylation of carbonyl compounds, cyanation of aldehydes and ketones, 1, 3-dipolar cycloaddition or Michael reaction.
- a condensation reaction alcoholysis, aldol reaction, Mukaiyama-aldol reaction, Gattermann-Koch reaction, Beckmann and Fries rearrangement, Friedel-Crafts acylation, Friedel-Crafts alkylation, Mannich reaction, Diels-Alder reaction, Aza-Diel
- Lewis acid catalysts according to the invention are ethanol or
- Lewis acid catalysts according to the invention are acetonitrile and 1, 2-dichloroethane.
- the class of ionic liquids are also suitable as solvents when using the Lewis acid catalysts according to the invention.
- ionic liquid is understood as meaning salts which as a rule consist of an organic cation and an inorganic anion. They contain no neutral molecules and usually have melting points of less than 373 K [Wasserscheid P, Keim W, 2000, Angew. Chem. 1 12: 3926]. Due to their salt character, ionic liquids have unique material properties, such as a low one Vapor pressure, a liquid state over a wide
- Suitable ionic liquids as solvents when using the Lewis acid catalysts of the invention are ionic
- R 1 is independently of one another H and / or a linear or branched alkyl group having 1 to 12 C atoms,
- R 2 each, independently of one another, denotes a partially fluorinated or perfluorinated linear or branched alkyl group having 1 to 12 C atoms or pentafluorophenyl,
- x is the integer 0, 1, 2 or 3
- y is the integer 0, 1, 2, 3 or 4 and
- a is the integer 1 or 2.
- a perfluorinated linear or branched alkyl group having 1 to 4 C atoms is, for example, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, n-heptafluoropropyl, iso-heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl, sec-nonafluorobutyl or tert-butyl
- R 2 defines a linear or branched perfluorinated alkyl group having 1 to 12 C atoms, comprising the abovementioned perfluoroalkyl groups and, for example, perfluorinated n-hexyl, perfluorinated n-heptyl, perfluorinated n-octyl, perfluorinated ethylhexyl, perfluorinated n-nonyl, perfluorinated n-decyl, perfluorinated n-undecyl or perfluorinated n-dodecyl.
- R 2 is trifluoromethyl, pentafluoroethyl or nonafluorobutyl, very particularly preferably trifluoromethyl or pentafluoroethyl.
- variable y is preferably 1, 2 or 3, more preferably 3.
- Preferred solvents are ionic liquids with the anions
- the organic cations are generally not limited and are preferably selected from imidazolium cations, pyridinium cations or pyrrolidinium cations, which may be substituted accordingly, as known in the art.
- Rare earth metal perfluoroalkanesulfonates also very good yields with short reaction times can be achieved.
- the resulting materials are characterized by X-ray fluorescence analysis, elemental analysis and NMR spectroscopy.
- the NMR spectra are measured on solutions on a Bruker Avance III 400 MHz spectrometer. The measurement frequencies of the various cores are: 1 H: 400.13 MHz, 19 F: 376.49 MHz, 3 P: 161, 97 MHz and 13 C: 100.61 MHz. Referencing is done with external reference: TMS for H and 13 C spectra; CCI 3 F - for 19 F and H 3 P0 4 - for 3 P spectra. The solvents used are indicated separately.
- the measurements use a nitrogen-cooled silicon-lithium detector from EDAX (Mahwah, USA). Through a monocapillary, the stimulating radiation of the rhodium tube is directed to the sample to allow a punctual radiation.
- combustion analyzes are carried out with the Elementar-Analyzer Euro EA 240 from Perkin-Elmer using the Callidus software.
- Sulfanilamide is used as the calibration substance.
- an electronic microbalance (Sartorius M2P) is used. The
- weighed amounts of substance are 0.5 - 3 mg.
- Reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness.
- 0.266 g (0.791 mmol) of neodymium (III) oxide, Nd 2 O 3 , are suspended in 10 ml of water in a 50 ml round bottom flask.
- 1.038 g (3.437 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, are added to this suspension.
- reaction mixture is heated at 60 ° C (oil bath temperature) for 4 hours. Undissolved neodymium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is heated at 40 ° C. and 0.1 Pa until
- the high deviations compared to the ideal ratio are due to the sample preparation.
- the samples are covered with a special foil.
- terbium (III) oxide 0.20 g (0.55 mmol) of terbium (III) oxide, Tb 2 O 3 , are suspended in 10 ml of water in a 50 ml round bottom flask. To the suspension, 1.00 g (3.31 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, is added dropwise added. The reaction mixture is heated to 100 ° C with stirring for 3.5 hours. Undissolved constituents are filtered off and the
- Reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness.
- Tb [(C 2 F 5) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 92.1%.
- Tb 25 at.%
- P 75 at.%
- Dy [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 87.6%.
- He [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 95.2%.
- Tm 25 at.%
- P 75 at.%
- Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 92.4%.
- Lu [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 94.0%.
- Example 17 Preparation of yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Y [(C 4 F 9 ) 2 P (O) O] 3
- the very high deviation is due to a superposition of the K line of the phosphor with the L line of the yttrium.
- Example B Methanolysis of octyl acetate to octanol
- the amount of catalyst is reduced as indicated in Table B.
- Drying tube are 0.025 mmol (0.5 mol%) of the compound of formula I. or the comparative compound with stirring in 16.18 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate, [EMIM] [FAP] suspended. 5.18 mmol of benzaldehyde and 5.63 mmol of 1-trimethyl-siloxycyclohexene are added to the catalyst suspension and stirred for 22 hours at the temperature indicated in Table C, respectively. The conversion is determined by 1 H-NMR spectroscopy and indicated in Table C, respectively.
- Alkylating agent cyclohexylmethanesulfonate in the ratio 3: 1 to anisole quantitatively gives the triply alkylated compound.
- the ortho / para ratio of the methoxy group in the final product depends on the chosen catalyst and solvent.
- Table D contains a summary of the results of the Friedel-Crafts alkylation of anisole with cyclohexyl methanesulfonate at 80 ° C., catalysis with 10 mol%
- Reaction mixture is stirred at 80 ° C for 15 hours.
- the conversion is determined by H-NMR spectroscopy after 15 hours and is 65 mol% (based on cyclohexyl methanesulfonate).
- the conversion based on 1, 2,4,5-tetramethylbenzene corresponds to 26.5%.
- To the reaction mixture is added 15 ml of dichloromethane and the organic phase is washed 3 times with 30 ml of H 2 O. Subsequently, the solvents are removed in vacuo at 0.1 Pa. Excess 1, 2,4,5-tetramethylbenzene and the resulting methanesulfonic acid are at 0.1 Pa and 30 ° C. (Oil bath temperature) removed.
- Reaction mixture is stirred for 6 hours at 80 ° C under reflux.
- the conversion is determined by 1 H-NMR spectroscopy after 6 hours and is 80 mol% (based on cyclohexyl methanesulfonate).
- the conversion based on 1, 2,4,5-tetramethylbenzene corresponds to 34%.
- sublimation at 35 ° C (oil bath) and 0.1 Pa 0.10 g (0.463 mmol) of 1-cyclohexyl-2,3,5,6-tetramethylbenzene can be isolated.
- Example F Friedel-Crafts acylation of anisole to 4-methoxyacetophenone using acetic anhydride as the acylating agent
- the amount of catalyst is varied according to the data in Table F.
- Example G Mannich reaction of benzaldehyde with aniline
- Trimethylsiloxycyclohexen added and the reaction mixture is stirred in the time indicated in Table G at room temperature.
- the extraction of the product is carried out with ⁇ -hexane and ethyl acetate.
- Solvent is removed at RT and 0.1 Pa. By washing the
- Residue with diethyl ether can isolate the product 2- [1'-phenyl-1 '- (/ V-phenyl) amino) methyl] cyclohexanone in 90% purity.
- Comparative compound as indicated in Table H, suspended in 3.31 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium-tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate [EMIM] [FAP] or suspended in 1, 2-dichloroethane or initially charged. 3.8 mmol of methyl vinyl ketone and 7.3 mmol of 2,3-dimethylbutadiene are added to this suspension or the pure substance and the Reaction mixture in the time indicated in Table H and the
- the ionic liquid with the catalyst can be used after drying for a second catalytic pass without loss of catalytic activity.
- the catalyst phase is dried at 0.1 Pa and 50 ° C oil bath temperature and used again.
- the quantities correspond to the specifications of the general regulation.
- Catalyst amount of "microencapsulated” scandium (III) trifluoromethanesulfonate (10-15% Sc (CF 3 SO 3 ) 3) to 50 mg total catalyst is 0.5 mol%.
- Example K Michael reaction of methoxy-methyl (trimethylsiloxy) propene with methyl vinyl ketone
- [EMIM] [FAP] phase is dried at 0.1 hPa and room temperature and can be used for a second pass.
- Example L Mukaiyama aldol reaction as described in Example C with
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Abstract
Description
Seltenerdmetall-bis(perfluoralkyl)phosphinate als Lewis-Säure Rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates as Lewis acid
Katalysatoren catalysts
Die Erfindung betrifft Seltenerdmetall-bis(perfluoralkyl)phosphinate als Lewis-Säure-Katalysatoren, spezielle Verbindungen sowie deren Verfahren zur Herstellung. The invention relates to rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates as Lewis acid catalysts, to specific compounds and to their processes for the preparation.
Die Katalyse mit Lewis-Säuren ist eine weit verbreitete Methodik in der Organischen Synthese und für die industrielle Herstellung verschiedener Substanzen von herausragender Bedeutung. Zu den zahlreichen wichtigen industriellen Prozessen, die durch Lewis-Säuren katalysiert werden, gehören zum Beispiel Friedel-Crafts-Alkylierungen und -Acylierungen von Aromaten, Gattermann-Koch-Reaktionen, Beckmann- und Fries- Umlagerungen, Mukaiyama-Aldol-Kondensationen. [Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis, H. Yamamoto and K. Ishihara (Eds.), WILEY- VCH, Weinheim, 2008]. Lewis acid catalysis is a widely used methodology in organic synthesis and of outstanding importance for the industrial production of various substances. Among the many important industrial processes catalyzed by Lewis acids include Friedel-Crafts alkylations and acylations of aromatics, Gattermann-Koch reactions, Beckmann and Fries rearrangements, Mukaiyama-aldol condensations. [Acid Catalysis in Modern Organic Synthesis, H. Yamamoto and K. Ishihara (Eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2008].
G. N. Lewis definiert eine Säure als Substanz, die als G.N. Lewis defines an acid as a substance known as
Elektronenpaarakzeptor agieren kann. Dieser Definition entsprechend sind Lewis-Säuren Elektronenmangelmoleküle bzw. -spezies. Die üblicherweise verwendeten Lewis-sauren Katalysatoren wie AICI3, TiCI4, ZnCI2 und BF3- Diethyletherat sind feuchtigkeitsempfindlich und können in der Regel nach Beendigung der Reaktion nicht zurückgewonnen werden. Weitere bekannte Lewis-Säuren sind Seltenerdmetall- perfluoralkansulfonate, insbesondere Seltenerdmetall- trifluormethansulfonate (-triflate) [S. Kobayashi, M. Sugiura, H. Kitagawa, W.W.-L. Lam, Chem. Rev. 2002, 102, p. 2227-2302; S. Kobayashi, Eur. J. Org. Chem. 1999, p. 5-27]. Derartige Lewis-Säuren können in Electron pair acceptor can act. According to this definition, Lewis acids are electron deficient molecules or species. The commonly used Lewis acidic catalysts such as AICI 3 , TiCl 4 , ZnCl 2 and BF 3 - Diethyletherat are sensitive to moisture and can not be recovered usually after completion of the reaction. Other known Lewis acids are rare earth perfluoroalkanesulfonates, in particular rare earth trifluoromethanesulfonates (triflates) [S. Kobayashi, M. Sugiura, H. Kitagawa, WW-L. Lam, Chem. Rev. 2002, 102, p. 2227-2302; S. Kobayashi, Eur. J. Org. Chem. 1999, p. 5-27]. Such Lewis acids can be found in
katalytischer Menge in den gewünschten Reaktionen eingesetzt werden und können in der Regel auch nach dem gewünschten Umsatz ohne Aktivitätsverlust wiederverwendet werden. Allerdings kann die Hydrolysestabilität der wasserlöslichen Seltenerdmetall- triflate zur Verunreinigung von Abwässern mit diesen Chemikalien führen, die über einen längeren Zeitraum die Umwelt belasten können. Es besteht deshalb auch weiterhin ein Bedarf nach wirtschaftlich attraktiven alternativen Lewis-Säure-Katalysatoren, damit die Lewis-Säure- katalysierten Reaktionen optimal durchgeführt werden können. catalytic amount can be used in the desired reactions and can be reused usually after the desired conversion without loss of activity. However, the hydrolytic stability of the water-soluble rare earth metal triflates can lead to pollution of waste water with these chemicals, which can pollute the environment over a longer period of time. There is therefore still a need for economically attractive alternative Lewis acid catalysts, so that the Lewis acid-catalyzed reactions can be optimally carried out.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher alternative Lewis-Säure- Katalysatoren zu entwickeln, welche eine Reaktionsführung der gewünschten katalysierten Reaktionen in guter Ausbeute ermöglichen, die idealerweise aufgearbeitet werden können, ohne ihre Aktivität zu verlieren, und weniger umweltbelastend sind, als die bisher bekannten Lewis-Säure- Katalysatoren. The object of the present invention is therefore to develop alternative Lewis acid catalysts which allow a reaction of the desired catalyzed reactions in good yield, which can be ideally worked up without losing their activity, and are less polluting than the previously known Lewis Acid catalysts.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Kombination von Surprisingly, it was found that the combination of
Seltenerdmetall-Kationen und Bis(perfluoralkyl)phosphinat-Anionen die Entwicklung neuer Katalysatoren erlaubt, die ebenso katalytisch aktiv sind wie die bekannten Katalysatoren mit Perfluoralkansulfonat-Anionen, in der Natur aber schneller abgebaut werden können. In einigen Fällen zeigen die Seltenerdmetall-bis(perfluoralkyl)phosphinate sogar höhere katalytische Aktivität im Vergleich zu den Seltenerdmetallverbindungen mit Rare earth metal cations and bis (perfluoroalkyl) phosphinate anions allow the development of new catalysts that are as catalytically active as the known catalysts with perfluoroalkanesulfonate anions, but can be degraded faster in nature. In some cases, the rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates even show higher catalytic activity than the rare earth metal compounds
Perfluoralkansulfonat-Anionen oder sie ermöglichen eine andere Perfluoroalkanesulfonate anions or they allow another
Isomerenverteilung im Verfahrensendprodukt. Isomer distribution in the final process product.
Einzelne Seltenerdmetall-bis(perfluoralkyl)phosphinate sind bisher bekannt. Single rare earth bis (perfluoroalkyl) phosphinates are heretofore known.
In SU 589756 werden die Verbindungen Nd[(C3F7)2P(0)0]3 und EU[(A7- C4F9)2P(0)0]3 beschrieben. SU 589756 describes the compounds Nd [(C 3 F 7 ) 2 P (O) O] 3 and EU [(A7-C 4 F 9 ) 2 P (O) O] 3 .
In US 6538805 werden Kompositmaterialien für Signal-emittierende In US 6538805 composite materials for signal-emitting
Vorrichtungen beschrieben, die mit Seltenerdmetallverbindungen dortiert sind. In Beispiel 1 wird beispielsweise ein Material der Formel Devices described with rare earth metal compounds are. In Example 1, for example, a material of the formula
{ErYb[OOP(C8F17)2]3}n beschrieben. {ErYb [OOP (C 8 F 17 ) 2] 3} n.
In WO 03/018592 wird eine Zusammensetzung enthaltend ein WO 03/018592 discloses a composition comprising
Seltenerdmetall und ein Ligandensystem beschrieben. Anspruch 6 nennt die Komplexe Er[(n-C8F17)2POO]3, ErYb[(n-C8F17)2POO]6, ErYb4[(n- C8F17)2POO]15, ErYb[(r7-C6F13)2POO]6, ErYb[(A7-C4F9)2POO]6, Rare earth metal and a ligand system described. Claim 6 lists the complexes Er [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 3 , ErYb [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 6 , ErYb 4 [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 15 , ErYb [( r7-C 6 F 13) 2 POO] 6, eryB [(A7-C 4 F 9) 2 POO] 6,
ErYb3[((CF3)2CF(CF2)6)2POO]12, ErYb3[(r7-C10F23)2POO]12, ErYb3[(n- C8F17)(A7-C10F23)POO]12, ErYb[(A7-C8F17)2POO]6 und ErYb10[(n- C8F17)2POO]33. ErYb 3 [((CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 6 ) 2 POO] 12 , ErYb 3 [(r 7 -C 10 F 23 ) 2 POO] 12 , ErYb 3 [(nC 8 F 17 ) (A7 -C 10 F 23 ) POO] 12 , ErYb [(A7-C 8 F 17 ) 2 POO] 6 and ErYb 10 [(nC 8 F 17 ) 2 POO] 33 .
Aus dem Stand der Technik bekannte Anwendungen der speziellen Seltenerdverbindungen, wie zuvor beschrieben, liegen auf dem Gebiet der Tenside oder auf dem Gebiet optischer Vorrichtungen, beispielsweise optischer Wellenleiter oder in Medien zur optischen Verstärkung. Prior art applications of the specific rare earth compounds as described above are in the field of surfactants or in the field of optical devices such as optical waveguides or in optical amplification media.
Der Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung von mindestens einer Verbindung der Formel I The object of the invention is therefore the use of at least one compound of the formula I.
[RE]Z+ z[(Rf)2P(O)O]- I, [RE] Z + z [(R f ) 2 P (O) O] - I,
worin RE ein Seltenerdmetall bedeutet, where RE is a rare earth metal,
z der Ladung des Seltenerdmetallkations entspricht und z corresponds to the charge of the rare earth metal cation and
Rf jeweils unabhängig voneinander Trifluormethyl, Pentafluorethyl, iso- Heptafluorpropyl, n-Heptafluorpropyl, n-Nonafluorbutyl, /'so-Nonafluorbutyl, sec-Nonafluorbutyl oder terr.-Nonafluorbutyl bedeutet, R, / 'so-nonafluorobutyl group, sec-nonafluorobutyl or terr.-nonafluorobutyl means f each independently represent trifluoromethyl, pentafluoroethyl, heptafluoropropyl, iso-, n-heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl,
als Lewis-Säure-Katalysator. as a Lewis acid catalyst.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das In a preferred embodiment of the invention, the
Seltenerdmetall RE bevorzugt aus der Gruppe Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm und Yb ausgewählt. Rare earth metal RE preferably selected from the group consisting of Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
Der Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin die Verwendung von mindestens einer Verbindung der Formel I, wie zuvor beschrieben, wobei das Seltenerdmetall aus der Gruppe Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm und Yb ausgewählt wird. The object of the invention is therefore also the use of at least one compound of the formula I as described above, wherein the rare earth metal is selected from the group Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
Bekanntermaßen können Seltenerdmetallkationen eine Wertigkeit von 2, 3 oder 4 haben (z = 2, 3 oder 4). Bevorzugt ist die Wertikeit des As is known, rare earth cations can have a valence of 2, 3 or 4 (z = 2, 3 or 4). Preference is given to the value of
entsprechenden Kations 3 (z = 3). corresponding cation 3 (z = 3).
Der Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin die Verwendung von mindestens einer Verbindung der Formel I, wie zuvor und bevorzugt beschrieben, wobei z 2, 3 oder 4 bedeutet. The object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above and preferably where z is 2, 3 or 4.
Der Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin die Verwendung von mindestens einer Verbindung der Formel I, wie zuvor und bevorzugt beschrieben, wobei z 3 bedeutet. The object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above and preferably where z is 3.
Die katalytische Aktivität von Sc3+-, Y3+- und Lanthanoid3+-Ionen als Lewis- Säuren ist abhängig vom lonenradius dieser Metallkationen [C. The catalytic activity of Sc 3+ , Y 3+ and lanthanide 3+ ions as Lewis acids depends on the ionic radius of these metal cations [C.
Eischenbroich, Organometallchemie, 6. Auflage, B.G. Teubner Verlag, Wiesbaden, 2008]. Die Kationen mit den kleinsten lonenradien, Sc3+, Y3+, Yb3+ und Lu3+, besitzen eine hohe Elektronenaffinität und sind deshalb aus Sicht der Katalyse von besonderem Interesse. Eischenbroich, Organometallchemie, 6th edition, BG Teubner Verlag, Wiesbaden, 2008]. The cations with the smallest ionic radii, Sc 3+ , Y 3+ , Yb 3+ and Lu 3+ , have a high electron affinity and are therefore of particular interest from a catalysis standpoint.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Seltenerdmetalle der Formel I aus Sc, Y, Yb und Lu ausgewählt. In a particularly preferred embodiment of the invention, the rare earth metals of the formula I are selected from Sc, Y, Yb and Lu.
Der Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin die Verwendung von mindestens einer Verbindung der Formel I, wie zuvor beschrieben, wobei das Seltenerdmetall aus der Gruppe Sc, Y, Yb und Lu ausgewählt wird. Der Substituent Rf in Verbindungen der Formel I ist jeweils unabhängig voneinander Trifluormethyl, Pentafluorethyl, /'so-Heptafluorpropyl, /?- Heptafluorpropyl, n-Nonafluorbutyl, /'so-Nonafluorbutyl oder tert.- Nonafluorbutyl. The object of the invention is therefore furthermore the use of at least one compound of the formula I as described above, wherein the rare earth metal is selected from the group Sc, Y, Yb and Lu. The substituent R f in the compounds of formula I are each independently trifluoromethyl, pentafluoroethyl, / 'so-heptafluoropropyl, /? - Heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl, / 'so-nonafluorobutyl or tert-nonafluorobutyl.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie zuvor In a preferred embodiment of the invention, as before
beschrieben, sind die beiden Substituenten Rf gleich. described, the two substituents R f are the same.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie zuvor In a preferred embodiment of the invention, as before
beschrieben, ist Rf jeweils unabhängig voneinander bevorzugt each R f is independently preferred
Pentafluorethyl oder n-Nonafluorbutyl. Pentafluoroethyl or n-nonafluorobutyl.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie zuvor beschrieben, ist Rf jeweils gleich und bedeutet Pentafluorethyl oder n- Nonafluorbutyl. In a particularly preferred embodiment of the invention, as described above, R f is in each case identical and is pentafluoroethyl or n-nonafluorobutyl.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie zuvor beschrieben, ist Rf Pentafluorethyl. In a most preferred embodiment of the invention as described above, R f is pentafluoroethyl.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind auch die Verbindungen der Formel II Another object of the invention are the compounds of formula II
[RE]Z+ z[(C2F5)2P(0)0]- II, [RE] Z + z [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] - II,
worin RE ein Seltenerdmetall bedeutet, ausgewählt aus Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm und Yb und wherein RE represents a rare earth metal selected from Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb and
z der Ladung des Seltenerdmetallkations entspricht. z corresponds to the charge of the rare earth metal cation.
In Verbindungen der Formel II ist z bevorzugt 2, 3 oder 4. In compounds of the formula II, z is preferably 2, 3 or 4.
In Verbindungen der Formel II ist z besonders bevorzugt 3. In compounds of the formula II, z is particularly preferably 3.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher die Verbindungen der Formel II, wie zuvor beschrieben, wobei z 2, 3 oder 4 bedeutet. Another object of the invention are therefore the compounds of formula II, as described above, wherein z is 2, 3 or 4.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher die Verbindungen der Formel II, wie zuvor beschrieben, wobei z 3 bedeutet. Die Formel II kann in diesem Fall in der folgenden Schreibweise verwendet werden: RE[(C2F5)2POO]3, wobei RE Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm und Yb bedeutet. Another object of the invention are therefore the compounds of formula II, as described above, wherein z is 3. The formula II can be used in this case in the following notation: RE [(C 2 F 5 ) 2 POO] 3 , where RE is Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm and Yb.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind auch die Verbindungen der Formel III Another object of the invention are the compounds of formula III
[RE]Z+ z[(A7-C4F9)2P(O)O]- III, [RE] z + z [(A7-C 4 F 9) 2 P (O) O] - III,
worin RE ein Seltenerdmetall bedeutet, ausgewählt aus Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho und Tm und wherein RE represents a rare earth metal selected from Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho and Tm and
z der Ladung des Seltenerdmetallkations entspricht. z corresponds to the charge of the rare earth metal cation.
In Verbindungen der Formel III ist z bevorzugt 2, 3 oder 4. In compounds of the formula III, z is preferably 2, 3 or 4.
In Verbindungen der Formel III ist z besonders bevorzugt 3. In compounds of the formula III, z is particularly preferably 3.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher die Verbindungen der Formel III, wie zuvor beschrieben, wobei z 2, 3 oder 4 bedeutet. Another object of the invention are therefore the compounds of formula III, as described above, wherein z is 2, 3 or 4.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher die Verbindungen der Formel III, wie zuvor beschrieben, wobei z 3 bedeutet. Die Formel III kann in diesem Fall in der folgenden Schreibweise verwendet werden: Another object of the invention are therefore the compounds of formula III, as described above, wherein z is 3. Formula III can be used in this case in the following notation:
RE[(n-C4F9)2POO]3, wobei RE Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho und Tm bedeutet. RE [(nC 4 F 9 ) 2 POO] 3 , where RE is Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho and Tm.
Wie zuvor bei der Verwendung bereits beschrieben, so sind die As previously described in use, so are the
Verbindungen der Formel II und der Formel III besonders bevorzugte Lewis-Säure-Katalysatoren. Compounds of formula II and formula III particularly preferred Lewis acid catalysts.
Ganz besonders bevorzugte Lewis-Säure-Katalysatoren sind die Very particularly preferred Lewis acid catalysts are the
Verbindungen der Formel II, wie zuvor beschrieben und als bevorzugt beschrieben. Compounds of the formula II as described above and described as being preferred.
Die Verbindungen der Formel I, II und/oder III können basierend auf bekannten Synthesemethoden hergestellt werden, wie beispielsweise in SU 589756 beschrieben. Details diesbezüglich werden bei den Beispielen angegeben und sind allgemein gültig. The compounds of formula I, II and / or III can be prepared based on known synthetic methods, such as in SU 589756 described. Details in this regard are given in the examples and are generally valid.
In der Regel wird die entsprechende Bis(perfluoralkyl)phosphinsäure mit dem Seltenerdmetall oder mit einem Oxid oder Carbonat des In general, the corresponding bis (perfluoroalkyl) phosphinic acid with the rare earth metal or with an oxide or carbonate of the
Seltenerdmetalls in einem geeigneten Lösungsmittel umgesetzt. Rare earth metal reacted in a suitable solvent.
Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Wasser oder Alkohole. Ein geeigneter Alkohol ist beispielsweise Methanol. Bevorzugt wird Wasser als Lösungsmittel verwendet. Suitable solvents are, for example, water or alcohols. A suitable alcohol is, for example, methanol. Preferably, water is used as the solvent.
Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise zwischen 0°C und 150°C, besonders bevorzugt zwischen 25°C und 120°C, ganz besonders The reaction temperature is preferably between 0 ° C and 150 ° C, more preferably between 25 ° C and 120 ° C, very particularly
bevorzugt zwischen 60°C und 100°C. Die Seltenerdmetalle können in jeder existierenden Form von preferably between 60 ° C and 100 ° C. The rare earth metals can be found in any existing form of
Metallpartikeln eingesetzt werden, beispielsweise in Form von Pulvern oder Spänen. Die eingesetzte Säure in der Reaktion ist stark genug, auch massivere Metallpartikel wie Späne zu erschließen. Da die Verbindungen der Formeln II und III, wie zuvor beschrieben, nicht im Stand der Technik bekannt sind, ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel II oder III, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, dadurch Metal particles are used, for example in the form of powders or chips. The acid used in the reaction is strong enough to open up even more massive metal particles such as chips. Since the compounds of the formulas II and III, as described above, are not known in the prior art, a further subject of the invention is a process for preparing compounds of the formula II or III, as described above or described as being preferred
gekennzeichnet, dass Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure oder Bis(n- Nonafluorbutyl)phosphinsäure mit einem Oxid oder Carbonat des in that bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid or bis (n-nonafluorobutyl) phosphinic acid with an oxide or carbonate of the
Seltenerdmetalls RE oder mit dem Seltenerdmetall RE als solches umgesetzt wird, wobei das Seltenerdmetall RE entsprechend der Angabe bei der Formel II oder der Formel III gewählt wird. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Lewis-Säure-Katalysator, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben zur Verwendung in einer Lewis-Säure-katalysierten Reaktion. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Lewis-Säure- katalysierte Reaktion ausgewählt aus einer Kondensationsreaktion, Alkoholyse, Aldol-Reaktion, Mukaiyama-Aldol-Reaktion, Gattermann-Koch- Reaktion, Beckmann- und Fries-Umlagerung, Friedel-Crafts-Acylierung, Friedel-Crafts-Alkylierung, Mannich-Reaktion, Diels-Alder-Reaktion, Aza- Diels-Alder-Reaktion, Baylis-Hillman-Reaktion, Reformatskyreaktion, Claisen-Umlagerung, Cyclisierungsreaktion nach Prins, Allylierung von Carbonylverbindungen, Cyanierung von Aldehyden und Ketonen, 1 ,3- dipolare Cycloaddition oder Michael-Reaktion. Rare earth metal RE or with the rare earth element RE is reacted as such, wherein the rare earth element RE is selected as indicated in formula II or formula III. Another object of the invention is a Lewis acid catalyst as described above or described as preferred for use in a Lewis acid catalyzed reaction. In a preferred embodiment of the invention, the Lewis acid-catalyzed reaction is selected from a condensation reaction, alcoholysis, aldol reaction, Mukaiyama-aldol reaction, Gattermann-Koch reaction, Beckmann and Fries rearrangement, Friedel-Crafts acylation, Friedel-Crafts alkylation, Mannich reaction, Diels-Alder reaction, Aza-Diels-Alder reaction, Baylis-Hillman reaction, Reformatsky reaction, Claisen rearrangement, Prins cyclization reaction, allylation of carbonyl compounds, cyanation of aldehydes and ketones, 1, 3-dipolar cycloaddition or Michael reaction.
Aufgrund der spezifischen Lösungseigenschaften der Verbindungen der Formel I, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, ist die Wahl des Lösemittels für die Lewis-Säure-katalysierte Reaktion Due to the specific solution properties of the compounds of formula I as described above or described as preferred, the choice of solvent for the Lewis acid catalyzed reaction is
entscheidend. crucial.
Geeignete protische Lösungsmittel bei Verwendung der Suitable protic solvents when using the
erfindungsgemäßen Lewis-Säure-Katalysatoren sind Ethanol oder Lewis acid catalysts according to the invention are ethanol or
Methanol. Geeignete aprotische Lösungsmittel bei Verwendung der Methanol. Suitable aprotic solvents when using the
erfindungsgemäßen Lewis-Säure-Katalysatoren sind Acetonitril und 1 ,2- Dichlorethan. Lewis acid catalysts according to the invention are acetonitrile and 1, 2-dichloroethane.
Auch die Klasse der ionischen Flüssigkeiten sind als Lösungsmittel bei Verwendung der erfindungsgemäßen Lewis-Säure-Katalysatoren geeignet. The class of ionic liquids are also suitable as solvents when using the Lewis acid catalysts according to the invention.
Unter einer ionischen Flüssigkeit versteht man Salze, die in der Regel aus einem organischen Kation und einem anorganischen Anion bestehen. Sie enthalten keine neutralen Moleküle und weisen meistens Schmelzpunkte kleiner 373 K auf [Wasserscheid P, Keim W, 2000, Angew. Chem. 1 12: 3926]. Ionische Flüssigkeiten haben bedingt durch Ihren Salzcharakter einzigartige Stoffeigenschaften, wie beispielsweise einen niedrigen Dampfdruck, einen flüssigen Zustand über einen breiten An ionic liquid is understood as meaning salts which as a rule consist of an organic cation and an inorganic anion. They contain no neutral molecules and usually have melting points of less than 373 K [Wasserscheid P, Keim W, 2000, Angew. Chem. 1 12: 3926]. Due to their salt character, ionic liquids have unique material properties, such as a low one Vapor pressure, a liquid state over a wide
Temperaturbereich, sind nicht entflammbar, zeigen eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine hohe elektrochemische und thermische Stabilität. Geeignete ionische Flüssigkeiten als Lösungsmittel bei Verwendung der erfindungsgemäßen Lewis-Säure-Katalysatoren sind ionische Temperature range, are not flammable, show high electrical conductivity and high electrochemical and thermal stability. Suitable ionic liquids as solvents when using the Lewis acid catalysts of the invention are ionic
Flüssigkeiten, die ein organisches Kation haben und deren Anion Liquids that have an organic cation and their anion
ausgewählt wird aus der Gruppe Cl ~, Br~ [RiCOO] ~, [RiS03] ~, [R2COO]~ [R2SO3] -, [R1OSO3] - [BF4] ~ [SO4] 2- [HSO4] 1-, [(R1)2P(0)O]-l ^Ρ(Ο)Ο2]2- , [(RiO)2P(0)0]-, [(RiO)P(0)O2]2-, [(R2)2P(0)0]-, [R2P(0)02]2-, is selected from the group Cl ~, Br ~ [RiCOO] ~, [RIS0 3] ~, [R 2 COO] ~ [R2SO3] -, [R1OSO3] - [BF 4] ~ [SO 4] 2 - [HSO4] 1 -, [(R 1 ) 2 P (O) O] - l ^ Ρ (Ο) Ο 2 ] 2 -, [(RiO) 2 P (0) 0] -, [(RiO) P (O) O 2] 2 -, [(R 2) 2 P (0) 0] -, [R 2 P (0) 0 2] 2 -,
[(FSO2)2N]-, [(R2S02)2N] - [(R2S02)3C] - [(FS02)3C] -, [P(R2)yF6-y] " [(FSO 2 ) 2 N] -, [(R 2 S0 2 ) 2 N] - [(R 2 S0 2 ) 3 C] - [(FSO 2 ) 3 C] -, [P (R 2 ) y F 6-y ] "
[BFX(R2)4-X] -, [BFX(CN)4-X] -, -, [B(R2)F2(CN)]- oder [BF X (R 2 ) 4-X ] -, [BF X (CN) 4-X ] -, -, [B (R 2 ) F 2 (CN)] - or
[B(R2)F(CN)2] - wobei R-i jeweils unabhängig voneinander H und/oder eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, [B (R 2 ) F (CN) 2 ] - where R 1 is independently of one another H and / or a linear or branched alkyl group having 1 to 12 C atoms,
R2 jeweils unabhängig voneinander eine teilfluorierte oder perfluorierte lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet oder Pentafluorphenyl, R 2 each, independently of one another, denotes a partially fluorinated or perfluorinated linear or branched alkyl group having 1 to 12 C atoms or pentafluorophenyl,
x die ganze Zahl 0, 1 , 2 oder 3 bedeutet, x is the integer 0, 1, 2 or 3,
y die ganze Zahl 0, 1 , 2, 3 oder 4 bedeutet und y is the integer 0, 1, 2, 3 or 4 and
a die ganze Zahl 1 oder 2 bedeutet. a is the integer 1 or 2.
Eine perfluorierte lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen ist beispielsweise Trifluormethyl, Pentafluorethyl, n-Heptafluorpropyl, iso- Heptafluorpropyl, n-Nonafluorbutyl, sec-Nonafluorbutyl oder tert -A perfluorinated linear or branched alkyl group having 1 to 4 C atoms is, for example, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, n-heptafluoropropyl, iso-heptafluoropropyl, n-nonafluorobutyl, sec-nonafluorobutyl or tert-butyl
Nonafluorbutyl. R2 definiert in Analogie eine lineare oder verzweigte perfluorierte Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen, umfassend die zuvor genannten Perfluoralkylgruppen und beispielsweise perfluoriertes n-Hexyl, perfluoriertes n-Heptyl, perfluoriertes n-Octyl, perfluoriertes Ethylhexyl, perfluoriertes n-Nonyl, perfluoriertes n-Decyl, perfluoriertes n-Undecyl oder perfluoriertes n-Dodecyl. Bevorzugt ist R2 Trifluormethyl, Pentafluorethyl oder Nonafluorbutyl, ganz besonders bevorzugt Trifluormethyl oder Pentafluorethyl. Nonafluorobutyl. By analogy, R 2 defines a linear or branched perfluorinated alkyl group having 1 to 12 C atoms, comprising the abovementioned perfluoroalkyl groups and, for example, perfluorinated n-hexyl, perfluorinated n-heptyl, perfluorinated n-octyl, perfluorinated ethylhexyl, perfluorinated n-nonyl, perfluorinated n-decyl, perfluorinated n-undecyl or perfluorinated n-dodecyl. Preferably, R 2 is trifluoromethyl, pentafluoroethyl or nonafluorobutyl, very particularly preferably trifluoromethyl or pentafluoroethyl.
Die Variable y ist bevorzugt 1 , 2 oder 3, besonders bevorzugt 3. The variable y is preferably 1, 2 or 3, more preferably 3.
Bevorzugte Lösemittel sind ionische Flüssigkeiten mit den Anionen Preferred solvents are ionic liquids with the anions
[P(R2)y 6 y] ~ und [R2SO3] " wobei R2 und y eine zuvor angegebene oder als bevorzugt angegebene Bedeutung haben. Besonders bevorzugte Lösemittel sind ionische Flüssigkeiten mit den Anionen [P(C2F5)3F3r und [CF3SO3]". [P (R 2 ) y 6 y] - and [R 2 SO 3] " where R 2 and y have the meanings given above or are preferably given in. Particularly preferred solvents are ionic liquids having the anions [P (C 2 F 5 ) 3F 3 r and [CF3SO3] " .
Die organischen Kationen sind in der Regel nicht eingeschränkt und werden bevorzugt aus Imidazoliumkationen, Pyridiniumkationen oder Pyrrolidinium-Kationen ausgewählt, die entsprechend substituiert sein können, wie aus dem Stand der Technik bekannt. The organic cations are generally not limited and are preferably selected from imidazolium cations, pyridinium cations or pyrrolidinium cations, which may be substituted accordingly, as known in the art.
Ganz besonders bevorzugt werden die ionischen Flüssigkeiten 1-Ethyl-3- methylimidazolium-tris(pentafluorethyl)trifluorphosphat {[EMIM][FAP]} oder 1-Ethyl-3-methyl-imidazolium-trifluormethansulfonat {[EMIM][CF3SO3]} als Lösemittel ausgewählt. Very particular preference is given to the ionic liquids 1-ethyl-3-methylimidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate {[EMIM] [FAP]} or 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate {[EMIM] [CF 3 SO 3 ] } selected as the solvent.
Die folgenden Beispiele von Lewis-Säure-katalysierten Reaktionen zeigen, dass durch den Einsatz der Verbindungen der Formel I, wie zuvor beschrieben oder als bevorzugt beschrieben, im direkten Vergleich mitThe following examples of Lewis acid catalyzed reactions show that the use of the compounds of the formula I as described above or described as preferred, in direct comparison with
Seltenerdmetallperfluoralkansulfonaten ebenfalls sehr gute Ausbeuten bei kurzen Reaktionszeiten erzielt werden können. Rare earth metal perfluoroalkanesulfonates also very good yields with short reaction times can be achieved.
Die Eignung der Verbindungen der Formel I als Lewis-Säure-Katalysatoren ist belegt anhand einer Kondensationsreaktion, einer Alkoholyse, einer ukaiyama-Aldol-Reaktion, einer Friedel-Crafts-Alkylierung, einer Friedel- Crafts-Acylierung, einer Diels-Alder-Reaktion, einer Aza-Diels-Alder- Reaktion und einer Michael-Reaktion. Diese Reaktionstypen sind The suitability of the compounds of formula I as Lewis acid catalysts is evidenced by a condensation reaction, an alcoholysis, a ukaiyama-aldol reaction, a Friedel-Crafts alkylation, a Friedel-Crafts acylation, a Diels-Alder reaction, an Aza-Diels-Alder Reaction and a Michael reaction. These reaction types are
repräsentativ für Lewis-Säure-katalysierte Reaktionen. representative of Lewis acid catalyzed reactions.
Beispiele: Examples:
Die erhaltenen Stoffe werden Mittels Röntgenfluoreszenzanalyse, Elementaranalyse und NMR- Spektroskopie charakterisiert. Die NMR- Spektren werden an Lösungen an einem Bruker Avance III 400 MHz Spektrometer gemessen. Die Messfrequenzen der verschiedenen Kerne sind: 1H: 400,13 MHz, 19F: 376,49 MHz, 3 P: 161 ,97 MHz und 13C: 100,61 MHz. Die Referenzierung erfolgt mit externer Referenz: TMS für H und 13C Spektren; CCI3F - für 19F und H3P04 - für 3 P Spektren. Die entsprechend verwendeten Lösungsmittel werden separat angegeben. The resulting materials are characterized by X-ray fluorescence analysis, elemental analysis and NMR spectroscopy. The NMR spectra are measured on solutions on a Bruker Avance III 400 MHz spectrometer. The measurement frequencies of the various cores are: 1 H: 400.13 MHz, 19 F: 376.49 MHz, 3 P: 161, 97 MHz and 13 C: 100.61 MHz. Referencing is done with external reference: TMS for H and 13 C spectra; CCI 3 F - for 19 F and H 3 P0 4 - for 3 P spectra. The solvents used are indicated separately.
Röntgenfluoreszenzanalytische Messungen werden an einem X-ray fluorescence analysis measurements are performed on a
Röntgenfluoreszenzspektrometer der Typs Eagle II μ-Probe der Firma Röntgenanalytik Messtechnik GmbH (Taunusstein, Deutschland) X-ray fluorescence spectrometer of the Eagle II μ-Probe from the company Röntgenanalytik Messtechnik GmbH (Taunusstein, Germany)
durchgeführt. Bei den Messungen wird ein stickstoffgekühlter Silicium- Lithium-Detektor der Firma EDAX (Mahwah, USA) verwendet. Durch eine Monokapillare wird die anregende Strahlung der Rhodium-Röhre auf die Probe gelenkt, um eine punktuelle Strahlung zu ermöglichen. carried out. The measurements use a nitrogen-cooled silicon-lithium detector from EDAX (Mahwah, USA). Through a monocapillary, the stimulating radiation of the rhodium tube is directed to the sample to allow a punctual radiation.
Zur Bestimmung des Kohlenstoff-, Wasserstoff- und/oder Stickstoffgehaltes werden Verbrennungsanalysen mit dem Gerät Elementar-Analyser Euro- EA 240 der Firma Perkin-Elmer mit der Software Callidus durchgeführt. Als Kalibriersubstanz wird Sulfanilamid verwendet. Zur Probeneinwaage wird eine elektronische Mikrowaage (Sartorius M2P) verwendet. Die To determine the carbon, hydrogen and / or nitrogen content, combustion analyzes are carried out with the Elementar-Analyzer Euro EA 240 from Perkin-Elmer using the Callidus software. Sulfanilamide is used as the calibration substance. For sample weighing, an electronic microbalance (Sartorius M2P) is used. The
eingewogenen Stoffmengen betragen 0.5 - 3 mg. weighed amounts of substance are 0.5 - 3 mg.
Beispiel 1. Herstellung von Scandium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)- phosphinat], Sc[(C2F5)2P(O)O]3 Example 1. Preparation of scandium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Sc [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
2 Sc + 6 (C2F5)2P(0)OH— 2 Sc[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H2 f In einem 100 ml Rundkolben werden 0.098 g (2.18 mmol) Scandium-Späne mit 20 ml Wasser vorgelegt. Hierzu werden 1.54 g (5.10 mmol) 2 Sc 6 + (C 2 F 5) 2 P (0) OH 2 Sc [(C 2 F5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 f In a 100 ml round bottom flask 0.098 g (2.18 mmol) of scandium chips are presented with 20 ml of water. To this are added 1.54 g (5.10 mmol)
Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, tropfenweise Bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5) 2 P (0) OH, dropwise
zugegeben. Dabei wird eine Gasentwicklung beobachtet. Das added. At the same time a gas evolution is observed. The
Reaktionsgemisch wird 3 Stunden auf 70 °C erwärmt. Ungelöste Reaction mixture is heated to 70 ° C for 3 hours. unresolved
Scandium-Späne werden abfiltriert und die Reaktionslösung wird bis zur Trockne eingeengt. Der verbleibende Feststoff wird 20 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.38 g (1.46 mmol) Scandium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], Sc[(C2F5)2P02]3, werden als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert. Ausbeute: 85.9 %. Scandium chips are filtered off and the reaction solution is concentrated to dryness. The remaining solid is dried for 20 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1:38 g (1:46 mmol) of scandium (III) - tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Sc [(C 2 F5) 2 P02] 3 are isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 85.9%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F , p = 76 Hz.
31 P -NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P, F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Sc (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Sc (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Sc (25.1 Atom-%), P (74.4 Atom-%). Experimental: Sc (25.1 at.%), P (74.4 at.%).
Elementaranalyse Ci2F30O6P3 Elemental analysis Ci 2 F 30 O 6 P3
Theoretisch, %: C 15.20. Theoretically,%: C 15.20.
Experimentell, %: C 15.09. Experimental,%: C 15.09.
Beispiel 2. Herstellung von Yttrium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Y[(C2F5)2P(0)0]3 Example 2. Preparation of yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Y [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
Y203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— ^ 2 Y[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 Y 2 0 3 + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH- ^ 2 Y [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 100 ml Rundkolben werden 0.50 g (2.21 mmol) Yttrium(lll)-oxid, Y203, in 15 ml Wasser suspendiert. Zur Suspension werden 4.03 g (13.33 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 1.5 Stunden lang auf 80 °C erwärmt. Ungelöstes Yttrium(lll)-oxid wird abfiltriert und die In a 100 ml round bottom flask, 0.50 g (2.21 mmol) of yttrium (III) oxide, Y 2 O 3 , are suspended in 15 ml of water. 4.03 g (13.33 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH, are added dropwise to the suspension. The reaction mixture is heated to 80 ° C for 1.5 hours heated. Undissolved yttrium (III) oxide is filtered off and the
Reaktionslösung bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der verbleibende Feststoff wird 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 3.74 g (3.77 mmol) Yttrium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Y[(C2F5)2PO2]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 86.1 %. Reaction solution at 50 ° C concentrated to dryness. The remaining solid is dried for 24 hours at 100 ° C and 80 hPa. 3.74 g (3.77 mmol) of yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Y [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 86.1%.
19F -NMR (Lösemittel: CD3OD), δ, ppm: -82.1 s (CF3), -126.1 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: CD 3 OD), δ, ppm: -82.1 s (CF 3 ), -126.1 d (CF 2 ), 2 J F , p = 76 Hz.
3 P -NMR (Lösemittel: CD3OD), δ, ppm: 0.1 quin, 2JP,F = 76 Hz. 3 P-NMR (solvent: CD 3 OD), δ, ppm: 0.1 quin, 2 J P , F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Y (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Y (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: Y (23 Atom-%), P (77 Atom-%). Experimental: Y (23 at%), P (77 at%).
Elementaranalyse C12F3oO6P3Y: Elemental Analysis C 12 F 3 oO6P3Y:
Theoretisch %: C 14.53. Theoretical%: C 14.53.
Experimentell %: C 14.18. Beispiel 3. Herstellung von Lanthan(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], La[(C2F5)2P(0)0]3 Experimental%: C 14.18. Example 3. Preparation of Lanthanum (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], La [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
La203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— *- 2 La[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 In einem 100 ml Rundkolben werden 0.54 g (1.65 mmol) Lanthan(lll)-oxid,La 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH * - 2 La [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0 in a 100 ml round bottom flask 0:54 g (1.65 mmol) lanthanum (III) oxide,
La203, in 15 ml Wasser suspendiert. Zur Suspension werden 3.07 g (10.16 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 1.5 Stunden lang auf 80 °C erwärmt. Ungelöstes Lanthan(lll)-oxid wird abfiltriert und die La 2 0 3 , suspended in 15 ml of water. 3.07 g (10.16 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, are added dropwise to the suspension. The reaction mixture is heated to 80 ° C for 1.5 hours. Undissolved lanthanum (III) oxide is filtered off and the
Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der Reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness. Of the
verbleibende Feststoff wird 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 3.27 g (3.14 mmol) Lanthan(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], La[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 95.1 %. 9F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. remaining solid is dried for 24 hours at 100 ° C and 80 hPa. 3.27 g (3.14 mmol) of lanthanum (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 95.1%. 9F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F , p = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P , F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: La (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: La (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: La (26.8 Atom-%), P (73.2 Atom-%). Experimental: La (26.8 at%), P (73.2 at%).
Elementaranalyse Ci2F30LaO6P3: Elemental Analysis Ci 2 F 30 LaO6P3:
Theoretisch %: C 13.83. Theoretical%: C 13.83.
Experimentell %: C 13.82. Experimental%: C 13.82.
Beispiet 4. Herstellung von Cer(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Ce[(C2F5)2P(O)0]3 Example 4. Preparation of cerium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Ce [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Ce2(C03)3 - H20 + 6 (C2F5)2P(0)OH— -2 Ce[(C2F5)2P(0)0]3 + 4 H20 + 3 C02f In einem 50 ml Rundkolben werden 0.298 g (0.647 mmol) Cer(lll)-carbonat- monohydrat, 0β2(0Ο3)3 · H20, in 14.90 g Wasser suspendiert und 0.953 g (3.155 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, werden tropfenweise zugegeben. Die Reaktionslösung wird 20 Stunden bei RT gerührt und ungelöstes Cer(lll)-carbonat-hydrat abfiltriert. Das Filtrat wird bei 50 °C (Ölbadtemperatur) und 0.1 Pa bis zur Trockne eingeengt und 4 Stunden getrocknet. 1.080 g (1.035 mmol) Cer(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Ce[(C2F5)2PO2]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 98.4 %. 19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,P = 76 Hz. Ce 2 (CO 3 ) 3 - H 2 O + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH- -2 Ce [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3 + 4 H 2 O + 3 C0 2 f In a 50 ml round bottom flask, 0.298 g (0.647 mmol) cerium (III) carbonate monohydrate, 0β 2 (0Ο 3 ) 3 · H 2 O, are suspended in 14.90 g water and 0.953 g (3.155 mmol) bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH, are added dropwise. The reaction solution is stirred for 20 hours at RT and undissolved cerium (III) carbonate hydrate filtered off. The filtrate is concentrated at 50 ° C (oil bath temperature) and 0.1 Pa to dryness and dried for 4 hours. 1080 g (1.035 mmol) of cerium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Ce [(C 2 F 5 ) 2 PO 2 ] 3 , can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 98.4%. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F, P = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. Röntgenfluoreszenzanalyse 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P, F = 76 Hz. X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Ce (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Ce (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Ce (31.85 Atom-%), P (68.1 Atom-%). Experimental: Ce (31.85 at.%), P (68.1 at.%).
Elementaranalyse C12CeF3oO6P3: Elemental analysis C 12 CeF 3 oO 6 P 3 :
Theoretisch %: C 13.82. Theoretical%: C 13.82.
Experimentell %: C 13.81. Beispiel 5. Herstellung von Praseodym(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Pr[(C2F5)2P(0)0]3 Experimental%: C 13.81. Example 5. Preparation of praseodymium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Pr [(C 2 F 5 ) 2P (0) 0] 3
Pr203 + 6 (C2F5)2P(0)OH — - 2 Pr[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 Pr 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH - - 2 Pr [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.38 g (1.15 mmol) Praseodym(lll)- oxid, Pr203, in 20 ml Wasser suspendiert. Zur Suspension werden 2.08 g (6.89 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, 0.38 g (1.15 mmol) of praseodymium (III) oxide, Pr 2 O 3 , are suspended in 20 ml of water in a 50 ml round bottom flask. To the suspension are added 2.08 g (6.89 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang auf 100 °C erwärmt. Ungelöstes Praseodym(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung bei 50 °C wird bis zur Trockne eingeengt. Der added dropwise. The reaction mixture is heated at 100 ° C for 3 hours. Undissolved praseodymium (III) oxide is filtered off and the reaction solution at 50 ° C is concentrated to dryness. Of the
entstandene Feststoff wird 20 Stunden bei 100 °C bei 80 hPa getrocknet. 2.35 g (2.25 mmol) Praseodym(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], Pr[(C2F5)2P02]3, können als grünlicher, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 97.8 %. 19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. resulting solid is dried for 20 hours at 100 ° C at 80 hPa. 2.35 g (2.25 mmol) of praseodymium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Pr [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 , can be isolated as a greenish, finely powdered solid. Yield: 97.8%. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F, p = 76 Hz.
3 P-NMR (Lösemittel: D20), δ ppm: 3.5 quin, 2JP>F = 76 Hz. 3 P-NMR (solvent: D 2 0), δ ppm: 3.5 quin, 2 J P> F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Pr (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Pr (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Pr (30.1 Atom-%), P (69.9 Atom-%). Elementaranalyse Ci2F3o06P3 r: Experimental: Pr (30.1 atom%), P (69.9 atom%). Elemental analysis Ci2F 3 o0 6 P3 r:
Theoretisch %: C 13.81. Theoretical%: C 13.81.
Experimentell %: C 13.85. Experimental%: C 13.85.
Beispiel 6. Herstellung von Neodym(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Nd[(C2F5)2P(0)0]3 Example 6. Preparation of neodymium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Nd [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
Nd203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— 2 Nd[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 Nd 2 0 3 + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH- 2 Nd [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.266 g (0.791 mmol) Neodym(lll)-oxid, Nd203, in 10 ml Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension werden 1.038 g (3.437 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, 0.266 g (0.791 mmol) of neodymium (III) oxide, Nd 2 O 3 , are suspended in 10 ml of water in a 50 ml round bottom flask. 1.038 g (3.437 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, are added to this suspension.
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 4 Stunden lang auf 60 °C (Ölbadtemperatur) erwärmt. Ungelöstes Neodym(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 40 °C und 0.1 Pa bis zur added dropwise. The reaction mixture is heated at 60 ° C (oil bath temperature) for 4 hours. Undissolved neodymium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is heated at 40 ° C. and 0.1 Pa until
Trockne eingeengt. Der entstandene Feststoff wird 4 Stunden getrocknet. 1.182 g (1.128 mmol) Neodym(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Nd[(C2F5)2PO2]3, können als fliederfarbener, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 98.5 %. Evaporated to dryness. The resulting solid is dried for 4 hours. 1,182 g (1,128 mmol) of neodymium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Nd [(C 2 F 5 ) 2 PO 2 ] 3, can be isolated as a lilac-colored, finely powdered solid. Yield: 98.5%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF P = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J FP = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20; δ in ppm): 3.5 (quin, 2JP,F = 76 Hz). 31 P-NMR (solvent: D 2 0; δ in ppm): 3.5 (quin, 2 J P, F = 76 Hz).
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Nd (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Nd (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Nd (30.9 Atom-%), P (69.1 Atom-%). Experimental: Nd (30.9 at%), P (69.1 at%).
Elementaranalyse C 2F30NdO6P3: Elemental Analysis C 2 F 30 NdO 6 P 3:
Theoretisch %: C 13.76. Theoretical%: C 13.76.
Experimentell %: C 13.53. Beispiel 7. Herstellung von Samarium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Sm[(C2F5)2P(0)0]3 Experimental%: C 13.53. Example 7. Preparation of Samarium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Sm [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
Sm203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— »- 2 Sm[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20Sm 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH "- 2 Sm [(C 2 F5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.30 g (0.86 mmol) Samarium(lll)-oxid, Sm2O3, in 10 ml Wasser suspendiert. Zur Suspension werden 1.60 g (5.30 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang unter Rühren auf 80 °C erwärmt. Ungelöstes Samarium(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der In a 50 ml round bottom flask, 0.30 g (0.86 mmol) of samarium (III) oxide, Sm 2 O 3 , are suspended in 10 ml of water. 1.60 g (5.30 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5) 2 P (O) OH, are added dropwise to the suspension. The reaction mixture is heated with stirring to 80 ° C for 3 hours. Undissolved samarium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is concentrated to dryness at 50 ° C. Of the
verbleibende Feststoff wird 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.74 g (1.65 mmol) Samarium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], Sm[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 93.4 %. 9F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. remaining solid is dried for 24 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1.74 g (1.65 mmol) of samarium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Sm [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 93.4%. 9F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F , p = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P, F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Sm (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Sm (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: Sm (25.3 Atom-%), P (74.7 Atom-%). Experimental: Sm (25.3 at.%), P (74.7 at.%).
Elementaranalyse C12F30O6P3Sm: Elemental analysis C 12 F3 0 O 6 P 3 Sm:
Theoretisch (%): C (13.68). Theoretical (%): C (13.68).
Experimentell (%): C (13.63). Experimental (%): C (13.63).
Beispiel 8. Herstellung von Europium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Eu[(C2F5)2P(O)O]3 Example 8. Preparation of europium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Eu [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Eu203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— *- 2 Eu[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 In einem 50 ml Rundkolben werden 0.25 g (0.71 mmol) Europium(lll)-oxid, Eu203> in 10 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 1.14 g (3.77 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, Eu 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH * - 2 Eu [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0 In a 50 ml round-bottomed flask 0.25g (0.71 mmol) of europium (III) oxide, Eu suspended in 10 ml of water 2 0 3>. To the suspension are added 1.14 g (3.77 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5) 2 P (O) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang unter Rühren auf 80 °C erwärmt. Ungelöstes Europium(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der verbleibende Feststoff wird 20 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.21 g (1.15 mmol) Europium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Eu[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 91.3 %. 9F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. added dropwise. The reaction mixture is heated with stirring to 80 ° C for 3 hours. Undissolved europium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness. The remaining solid is dried for 20 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1.21 g (1.15 mmol) of europium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Eu [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 91.3%. 9F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F, p = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP F = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J PF = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Eu (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Eu (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: Eu (23.1 Atom-%), P (74.4 Atom-%). Elementaranalyse C12EuF30O6P3: Experimental: Eu (23.1 at%), P (74.4 at%). Elemental Analysis C 12 EuF 30 O6P3:
Theoretisch %: C 13.66. Theoretical%: C 13.66.
Experimentell %: C 13.10. Experimental%: C 13.10.
Beispiel 9. Herstellung von Gadolinium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Gd[(C2F5)2P(0)0]3 Example 9. Preparation of Gadolinium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Gd [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Gd2(C03)3- H20 + 6 (C2F5)2P(0)OH— -2 Gd[(C2F5)2P(0)0]3 + 4 H20 + 3 C02f Gd 2 (C0 3 ) 3 - H 2 0 + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH -2 Gd [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3 + 4 H 2 O + 3 C0 2 f
In einem 25 ml Rundkolben werden 0.401 g (0.811 mmol) Gadolinium(lll)- carbonat-monohydrat, Gd2(CO3)3 » H2O, in 14.90 g Wasser suspendiert undIn a 25 ml round bottom flask 0.401 g (0.811 mmol) of gadolinium (lll) - carbonate monohydrate, Gd 2 (CO 3) 3 »H 2 O, suspended in 14.90 g of water and
1.058 g (3.503 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, werden tropfenweise zugegeben. Die Reaktionslösung wird 20 Stunden bei RT gerührt und ungelöstes Gadolinium(lll)-carbonat-hydrat abfiltriert. Das Filtrat wird bei 40 °C (Ölbadtemperatur) und 0.1 Pa bis zur Trockne eingeengt und 6 Stunden getrocknet. 1.209 g (1.14 mmol) Gadolinium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Gd[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 97.6 %. (Durch 1.058 g (3.503 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5) 2 P (O) OH, are added dropwise. The reaction solution is allowed to stand for 20 hours RT stirred and undissolved gadolinium (III) carbonate hydrate filtered off. The filtrate is concentrated at 40 ° C (oil bath temperature) and 0.1 Pa to dryness and dried for 6 hours. 1.209 g (1.14 mmol) of gadolinium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Gd [(C 2 F 5) 2 PO 2 ] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 97.6%. (By
lonenchromatographie kann ein Carbonat-Anteil von 0.12 % ermittelt werden). 9F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 74 Hz. Ion chromatography, a carbonate content of 0.12% can be determined). 9F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F , p = 74 Hz.
3 P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 2.95 m. 3 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 2.95 m.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Gd (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Gd (25 at%), P (75 at%).
Experimentell: Gd (32.4 Atom-%), P (67.6 Atom-%). Experimental: Gd (32.4 at.%), P (67.6 at.%).
Elementaranalyse Ci2F3oGd06P3: Elemental analysis Ci 2 F 3 oGd0 6 P3:
Theoretisch %: C 13.59. Theoretical%: C 13.59.
Experimentell %: C 12.99. Experimental%: C 12.99.
Anmerkungen zur Röntgenfluoreszenzanalyse zu Ce (Beispiel 4), Gd und Nd (Beispiel 6): Notes on X-ray fluorescence analysis to Ce (Example 4), Gd and Nd (Example 6):
Die hohen Abweichungen im Vergleich zum idealen Verhältnis sind auf die Probenpräparation zurückzuführen. Zum Schutz des Gerätes und des Detektors werden die Proben mit einer speziellen Folie abgedeckt. The high deviations compared to the ideal ratio are due to the sample preparation. To protect the device and the detector, the samples are covered with a special foil.
Beispiel 10. Herstellung von Terbium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Tb[(C2F5)2P(0)0]3 Example 10. Preparation of Terbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Tb [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Tb203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— - 2 Tb[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20Tb 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH - 2 Tb [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.20 g (0.55 mmol) Terbium(lll)-oxid, Tb203, in 10 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension wird 1.00 g (3.31 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3.5 Stunden lang unter Rühren auf 100 °C erwärmt. Ungelöste Bestandteile werden abfiltriert und die 0.20 g (0.55 mmol) of terbium (III) oxide, Tb 2 O 3 , are suspended in 10 ml of water in a 50 ml round bottom flask. To the suspension, 1.00 g (3.31 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, is added dropwise added. The reaction mixture is heated to 100 ° C with stirring for 3.5 hours. Undissolved constituents are filtered off and the
Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der Reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness. Of the
verbleibende Feststoff wird 20 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.07 g (1.01 mmol) Terbium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], remaining solid is dried for 20 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1.07 g (1.01 mmol) terbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate],
Tb[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 92.1 %. Tb [(C 2 F 5) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 92.1%.
19F-NMR (Lösemittel: D2O), δ, ppm: -80.9 s (CF3), -125.9 d (CF2), 2JF,P = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 O), δ, ppm: -80.9 s (CF 3), -125.9 d (CF 2) 2 J F, P = 76 Hz.
3 P-NMR (Lösemittel: D2O), δ, ppm: 2.68 quin, 2JP F = 76 Hz). 3 P-NMR (solvent: D 2 O), δ, ppm: 2.68 quin, 2 J PF = 76 Hz).
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Tb (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Tb (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Tb (21.6 Atom-%), P (78.4 Atom-%). Experimental: Tb (21.6 at.%), P (78.4 at.%).
Elementaranalyse Ci2F30O6P3Tb: Elemental Analysis Ci 2 F 30 O 6 P 3 Tb:
Theoretisch %: C 13.57. Theoretical%: C 13.57.
Experimentell %: C 13.31. Experimental%: C 13.31.
Beispiel 11. Herstellung von Dysprosium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Dy[(C2F5)2P(0)0]3 Example 11. Preparation of dysprosium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Dy [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
Dy203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— ^ 2 Dy[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 In einem 50 ml Rundkolben werden 1.00 g (2.68 mmol) Dysprosium(lll)- oxid, Dy203, in 25 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 3.62 g (11.98 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang unter Rühren auf 100 °C erwärmt. Ungelöstes Dysprosium(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der verbleibende Feststoff wird 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 3.73 g (3.50 mmol) Dysprosium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], Dy[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 87.6 %. Dy 2 0 3 + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH- ^ 2 Dy [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0 In a 50 ml round bottom flask, add 1.00 g (2.68 mmol) dysprosium (III) oxide, Dy 2 0 3 , suspended in 25 ml of water. 3.62 g (11.98 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH, are added dropwise to the suspension. The reaction mixture is heated to 100 ° C with stirring for 3 hours. Undissolved dysprosium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness. The remaining solid is dried for 24 hours at 100 ° C and 80 hPa. 3.73 g (3.50 mmol) dysprosium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Dy [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 87.6%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.7 s (CF3), -125.8 d (CF2),2JF,p = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.7 s (CF 3 ), -125.8 d (CF 2 ), 2 J F , p = 76 Hz.
3 P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 2.68 quin, 2JP,F = 76 Hz. 3 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 2.68 quin, 2 J P , F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Dy (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Dy (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Dy (26.9 Atom-%), P (73.1 Atom-%). Experimental: Dy (26.9 at%), P (73.1 at%).
Elementaranalyse Ci2DyF3o06P3: Elemental analysis Ci 2 DyF 3 o0 6 P3:
Theoretisch %: C 13.53. Theoretical%: C 13.53.
Experimentell %: C 13.23. Experimental%: C 13.23.
Beispiel 12. Herstellung von Holmium(lll)- tris[bis(pentafluorethyI)phosphinat], Ho[(C2F5)2P(0)0]3 Example 12. Preparation of holmium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Ho [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3
Ho203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— 2 Ho[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 Ho 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH 2 HO [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.25 g (0.66 mmol) Holmium(lll)-oxid,In a 50 ml round bottom flask, 0.25 g (0.66 mmol) holmium (III) oxide,
Ho203, in 10 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 1.19 g (3.94 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, Ho 2 0 3 , suspended in 10 ml of water. To the suspension are added 1.19 g (3.94 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang unter Rühren auf 70 °C erwärmt. Ungelöstes Holmium(lll)-oxid wird abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt. Der entstandene Feststoff wird 20 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.37 g (1.28 mmol) Holmium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Ho[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 97.5 %. 9F-NMR (Lösemittel: D2O), δ, ppm: -80.7 s (CF3), -125.8 d (CF2), 2JF,P = 76 Hz. 31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.2 quin, 2JP,F = 76 Hz. added dropwise. The reaction mixture is heated to 70 ° C with stirring for 3 hours. Undissolved holmium (III) oxide is filtered off and the reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness. The resulting solid is dried for 20 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1.37 g (1.28 mmol) of holmium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Ho [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 97.5%. 9F-NMR (solvent: D 2 O), δ, ppm: -80.7 s (CF 3 ), -125.8 d (CF 2 ), 2 J F , P = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.2 quin, 2 J P , F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Ho (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Ho (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Ho (29.2 Atom-%), P (70.8 Atom-%). Experimental: Ho (29.2 at.%), P (70.8 at.%).
Elementaranalyse C12F30H0O6P3: Elemental analysis C12F30H0O6P3:
Theoretisch %: C 13.50. Theoretical%: C 13.50.
Experimentell %: C 13.43. Experimental%: C 13.43.
Beispiel 13. Herstellung und Charakterisierung von Erbium(III)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Er[(C2F5)2P(O)0]3 Example 13. Preparation and Characterization of Erbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Er [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Er203 + 6 (C2F5)2P(0)OH — 2 Er[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 In einem 50 ml Rundkolben werden 0.2 g (0.52 mmol) Erbium(lll)-oxid, Er203,, in 10 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 0.96 g (3.18 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, Er 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH - 2 He [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0 In a 50 ml round bottom flask 0.2 g (0:52 mmol) erbium (III) oxide, He 2 0 3, suspended in 10 ml of water. To the suspension are added 0.96 g (3.18 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird unter Rühren auf 70 °C erwärmt. Ungelöste Bestandteile werden abfiltriert und die added dropwise. The reaction mixture is heated to 70 ° C. with stirring. Undissolved constituents are filtered off and the
Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt und der entstandene Feststoff für 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 1.08 g (1.01 mmol) Erbium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Reaction solution is concentrated at 50 ° C to dryness and the resulting solid dried for 24 hours at 100 ° C and 80 hPa. 1.08 g (1.01 mmol) of erbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate],
Er[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 95.2%. He [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 95.2%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.5 s (CF3), -125.6 d (CF2), 2JF P = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.5 s (CF 3 ), -125.6 d (CF 2 ), 2 J FP = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D2O), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. Röntgenfluoreszenzanalyse 31 P-NMR (solvent: D 2 O), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P, F = 76 Hz. X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Er (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: He (25 at%), P (75 at%).
Experimentell: Er (21.7 Atom-%), P (78.3 Atom-%). Elementaranalyse C12ErF30O6P3: Experimental: Er (21.7 at%), P (78.3 at%). Elemental Analysis C 12 ErF 30 O 6 P 3:
Theoretisch %: C 13.47. Theoretical%: C 13.47.
Experimentell %: C 13.23. Experimental%: C 13.23.
Beispiel 14. Herstellung von Example 14. Preparation of
Thulium(lll)tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Tm[(C2F5)2P(O)O]3 Thulium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Tm [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Tm203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— - 2 Tm[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20 Tm 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH - 2 Tm [(C 2 F5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.20 g (0.52 mmol) Thulium(lll)-oxid,In a 50 ml round bottom flask, 0.20 g (0.52 mmol) of thulium (III) oxide,
Tm203, in 10 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 0.98 g (3.24 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, Tm 2 0 3 , suspended in 10 ml of water. To the suspension are added 0.98 g (3.24 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 3 Stunden lang unter Rühren auf 80 °C erwärmt. Ungelöste Bestandteile werden abfiltriert und die Reaktionslösung wird bei 50 °C bis zur Trockne eingeengt und der verbleibende Feststoff wird 24 Stunden bei 100 °C und 80 hPa getrocknet. 0.98 g (0.91 mmol) Thulium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], Tm[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 84.5 %. added dropwise. The reaction mixture is heated with stirring to 80 ° C for 3 hours. Undissolved constituents are filtered off and the reaction solution is concentrated to dryness at 50 ° C. and the remaining solid is dried for 24 hours at 100 ° C. and 80 hPa. 0.98 g (0.91 mmol) of thulium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Tm [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 , can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 84.5%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.4 s (CF3), -125.5 d (CF2), JF,p = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.4 s (CF 3 ), -125.5 d (CF 2 ), JF, p = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20) δ, ppm): 3.5 quin, 2JP,F = 76 Hz. Röntgenfluoreszenzanalyse 31 P-NMR (solvent: D 2 0) δ, ppm): 3.5 quin, 2 J P, F = 76 Hz. X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Tm (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Tm (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Tm (28.5 Atom-%), P (71.5 Atom-%). Experimental: Tm (28.5 at.%), P (71.5 at.%).
Elementaranalyse Ci2F3o06P3Tm: Elemental Analysis Ci 2 F 3 o0 6 P 3 Tm:
Theoretisch %: C 13.45. Theoretical%: C 13.45.
Experimentell %: C 13.34. Beispiel 15. Herstellung von Ytterbium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Yb[(C2F5)2P(0)0]3 Experimental%: C 13.34. Example 15. Preparation of ytterbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Yb [(C 2 F 5 ) 2P (0) 0] 3
Yb203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— »- 2 Yb[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20Yb 2 0 3 + 6 (C 2 F 5) 2 P (0) OH "- 2 Yb [(C 2 F 5) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 0
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.45 g (1.14 mmol) Ytterbium(lll)-oxid, Yb203l in 15 ml Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 2.04 g (6.75 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, 0.45 g (1.14 mmol) of ytterbium (III) oxide, Yb 2 O 3 l, are suspended in 15 ml of water in a 50 ml round bottom flask. To the suspension are added 2.04 g (6.75 mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH,
tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 4 Stunden lang unter Rühren auf 90 °C erwärmt. Ungelöste Bestandteile werden abfiltriert und die Reaktionslösung bei 50 °C und 5 hPa bis zur Trockne eingeengt. 2.24 g (2.08 mmol) Ytterbium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat], added dropwise. The reaction mixture is heated to 90 ° C with stirring for 4 hours. Undissolved constituents are filtered off and the reaction solution is concentrated to dryness at 50 ° C. and 5 hPa. 2.24 g (2.08 mmol) ytterbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate],
Yb[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 92.4 %. Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 92.4%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.5 s (CF3), -125.6 d (CF2), 2JF,P = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.5 s (CF 3 ), -125.6 d (CF 2 ), 2 J F, P = 76 Hz.
3 P-N R (Lösemittel: D2O), δ, ppm: 3.5 quin, 2JPf = 76 Hz. 3 PN R (solvent: D 2 O), δ, ppm: 3.5 quin, 2 J Pf = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Yb (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Yb (25 at.%), P (75 at.%).
Experimentell: Yb (24.3 Atom-%), P (75.7 Atom-%). Experimental: Yb (24.3 at.%), P (75.7 at.%).
Elementaranalyse Ci2F30O6P3Yb: Elemental Analysis Ci 2 F 30 O 6 P 3 Yb:
Theoretisch %: C 13.39. Theoretical%: C 13.39.
Experimentell %: C 13.81. Experimental%: C 13.81.
Beispiel 16. Herstellung von Lutetium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Lu[(C2F5)2P(O)O]3 Example 16. Preparation of Lutetium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Lu [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] 3
Lu203 + 6 (C2F5)2P(0)OH— 2 Lu[(C2F5)2P(0)0]3 + 3 H20Lu 2 O 3 + 6 (C 2 F 5 ) 2 P (0) OH- 2 Lu [(C 2 F 5 ) 2 P (0) 0] 3 + 3 H 2 O
In einem 50 ml Zweihalsrundkolben, ausgestattet mit Rückflusskühler, werden 0.783 g (1.97 mmol, 15%iger Überschuss) Lutetium(lll)-oxid, Lu2O3, mit 9.90 g Wasser suspendiert. Zu der Suspension werden 2.974 g (9.85 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(0)OH, tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 6 Stunden unter Rühren auf 90 °C erwärmt. Ungelöstes Lutetium(lll)-oxid wird abfiltriert und die In a 50 ml two-neck round bottom flask equipped with reflux condenser, 0.783 g (1.97 mmol, 15% excess) of lutetium (III) oxide, Lu 2 O 3 , are suspended with 9.90 g of water. To the suspension are added 2.974 g (9.85 g) mmol) of bis (pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5) 2 P (0) OH, added dropwise. The reaction mixture is heated to 90 ° C with stirring for 6 hours. Undissolved lutetium (III) oxide is filtered off and the
Reaktionslösung wird bei 50 °C und 0.1 hPa bis zur Trockne eingeengt. 3.32 g (3.08 mmol) Lutetium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)-phosphinat],Reaction solution is concentrated at 50 ° C and 0.1 hPa to dryness. 3.32 g (3.08 mmol) of lutetium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate],
Lu[(C2F5)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 94.0 %. Lu [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 94.0%.
19F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -80.6 s (CF3), -125.7 d (CF2), 2JF,p = 76 Hz. 19 F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -80.6 s (CF 3 ), -125.7 d (CF 2 ), 2 J F, p = 76 Hz.
31P-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: 3.4 quin, 2JP,F = 76 Hz. 31 P-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: 3.4 quin, 2 J P, F = 76 Hz.
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Lu (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretically: Lu (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: Lu (27.3 Atom-%), P (72.7 Atom-%). Experimental: Lu (27.3 at.%), P (72.7 at.%).
Elementaranalyse C12F30O6P3Lu: Elemental Analysis C 12 F 30 O 6 P 3 Lu:
Theoretisch %: C 13.37. Theoretical%: C 13.37.
Experimentell %: C 13.09. Experimental%: C 13.09.
Beispiel 17: Herstellung von Yttrium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Y[(C4F9)2P(O)0]3 Example 17: Preparation of yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Y [(C 4 F 9 ) 2 P (O) O] 3
YCI3 + 3 Na[(C4F9)2P02] — Y[(C4F9)2P(0)0]3 YCI 3 + 3 Na [(C 4 F 9 ) 2 P0 2 ] - Y [(C 4 F 9 ) 2 P (0) 0] 3
In einem 50 ml Rundkolben werden 0.539 g (1.029 mmol) Natrium- bis(nonafluorbutyl)phosphinat, Na[(C4F9)2PO2], in 15 ml Aceton gelöst. 0.067 g (0.343 mmol) YCI3 werden in 6 ml Aceton gelöst und zur Phosphinatlösung tropfenweise hinzugegeben. Bei Zugabe fällt direkt ein weißer Niederschlag von NaCI aus. Die erhaltene Suspension wird 15In a 50 ml round-bottomed flask, 0.539 g (1.029 mmol) of sodium bis (nonafluorobutyl) phosphinate, Na [(C 4 F 9 ) 2 PO 2 ], are dissolved in 15 ml of acetone. 0.067 g (0.343 mmol) of YCl 3 are dissolved in 6 ml of acetone and added dropwise to the phosphinate solution. Upon addition, a white precipitate of NaCl precipitates directly. The resulting suspension becomes 15
Minuten unter Rückfluss erhitzt. Die Acetonlösung wird abdekantiert und der Feststoff zweimal mit 15 ml Aceton gewaschen. Die vereinigten Aceton- Lösungen werden vollständig eingeengt. Nach dem Trocknen werden 0.757 g Rohprodukt erhalten. Der Feststoff wird mit 5 ml über CaCI2- getrocknetem und destilliertem Aceton extrahiert und bei 0.1 Pa und 50 °C (Ölbadtemperatur) bis zur Trockne eingeengt. 0.493 g (0.310 mmol) Yttrium(lll)-tris[bis(nonafluorbutyl)phosphinat], Y[(C4F9)2P02]3, können als weißer, feinpulvriger Feststoff isoliert werden. Ausbeute: 90.3 %. 9F-NMR (Lösemittel: D20), δ, ppm: -125.85 (m, CF3), -122.08 (d, 2JP,F = 77 Hz, CF2), -121.19 (s, CF2), -80.92 (m, CF2). Heated to reflux for minutes. The acetone solution is decanted off and the solid washed twice with 15 ml of acetone. The combined acetone Solutions are completely concentrated. After drying, 0.757 g of crude product are obtained. The solid is extracted with 5 ml of CaCl 2 - dried and distilled acetone and concentrated to dryness at 0.1 Pa and 50 ° C (oil bath temperature). 0.493 g (0.310 mmol) of yttrium (III) tris [bis (nonafluorobutyl) phosphinate], Y [(C 4 F 9) 2 PO 2 ] 3, can be isolated as a white, finely powdered solid. Yield: 90.3%. 9F-NMR (solvent: D 2 0), δ, ppm: -125.85 (m, CF 3 ), -122.08 (d, 2 J P , F = 77 Hz, CF 2 ), -121.19 (s, CF 2 ) , -80.92 (m, CF 2 ).
3 P-NMR (Lösemittel: D20; δ in ppm): 4.5 (quin, 2JP,F = 77 Hz). 3 P-NMR (solvent: D 2 0; δ in ppm): 4.5 (quin, 2 J P, F = 77 Hz).
Röntgenfluoreszenzanalyse X-ray fluorescence analysis
Theoretisch: Y (25 Atom-%), P (75 Atom-%). Theoretical: Y (25 atomic%), P (75 atomic%).
Experimentell: Y (43.7Atom-%), P (56.3 Atom-%). Experimental: Y (43.7 atom%), P (56.3 atom%).
Zusätzlich zur Abweichung durch die Probenpräparation, wie in Beispiel 9 erläutert, kommt die sehr hohe Abweichung durch eine Überlagerung der K-Linie des Phosphors mit der L-Linie des Yttrium zustande. In addition to the deviation by the sample preparation, as explained in Example 9, the very high deviation is due to a superposition of the K line of the phosphor with the L line of the yttrium.
Elementaranalyse C24F5406P3Y: Elemental Analysis C 24 F 54 0 6 P 3 Y:
Theoretisch %: C 18.11. Theoretical%: C 18.11.
Experimentell %: C 18.09. Experimental%: C 18.09.
Beispiele von Lewis-Säure-katalysierten Reaktionen: Examples of Lewis acid catalyzed reactions:
Beispiel A: Kondensationsreaktion von Indol mit Benzaldehyd Example A: Condensation reaction of indole with benzaldehyde
Für die Katalyse mit 10 mol% werden 0.10 mmol einer Verbindung der Formel I oder einer Vergleichsverbindung, wie in Tabelle A angegeben, in einem Reaktionsgefäß vorgelegt. Benzaldehyd (1 mmol) und Indol (2 mmol) werden in 2 ml Ethanol gelöst und ins Reaktionsgefäß gegeben. Die erhaltene Lösung wird bei Raumtemperatur gerührt. Die Zeit wird jeweils in Tabelle A angegeben. Es wird der Umsatz zu 3,3'-Phenylmethylen- bis(indol) 1H-NMR-spektroskopisch bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle A zusammengefasst. For the catalysis with 10 mol%, 0.10 mmol of a compound of the formula I or a comparative compound, as indicated in Table A, in a reaction vessel. Benzaldehyde (1 mmol) and indole (2 mmol) are dissolved in 2 ml of ethanol and added to the reaction vessel. The resulting solution is stirred at room temperature. The time is given in Table A, respectively. The conversion to 3,3'-phenylmethylene bis (indole) 1 H NMR spectroscopy is determined. The results are summarized in Table A.
Zur Isolierung des Endprodukts wird das Lösemittel Ethanol entfernt, der Rückstand wird mit Wasser versetzt und das Produkt mit Dichlormethan extrahiert. Nach Entfernen des Lösemittels Dichlormethan und trocknen erhält man das isolierte Produkt 3,3'-Phenylmethylen-bis(indol). To isolate the final product, the solvent ethanol is removed, the residue is combined with water and the product is extracted with dichloromethane. After removal of the solvent dichloromethane and drying to obtain the isolated product 3,3'-phenylmethylene-bis (indole).
Für die Katalyse mit 1 mol% wird entsprechend 0.01 mmol der For catalysis with 1 mol%, 0.01 mmol corresponding to
Seltenerdmetallverbindung der Formel I oder der Vergleichsverbindung verwendet, wie in Tabelle A angegeben. Rare earth metal compound of the formula I or the comparative compound used as indicated in Table A.
Tabelle A: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Table A: Reaction conditions and results of
Kondensationsreaktion von Indol mit Benzaldehyd Condensation reaction of indole with benzaldehyde
Katalysator Katalysatormenge Zeit, Stunden Umsatz, mol % Catalyst amount of catalyst time, hours conversion, mol%
*Pr(CF3S03)3 10 mol% 5 95 a * Pr (CF 3 SO 3 ) 3 10 mol% 5 95 a
Pr[(C2F5)2P02]3 10 mol% 5 95 3 Pr [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 10 mol% 5 95 3
*Pr(CF3S03)3 1 mol% 5 89 a * Pr (CF 3 SO 3 ) 3 1 mol% 5 89 a
Pr[(C2F5)2P02]3 1 mol% 5 87 a Pr [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 5 87 a
Ce[(C2F5)2P02]3 10 mol% 6 93 a Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 10 mol% 6 93 a
Ce[(C2F5)2P02]3 1 mol% 6 82 a Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 6 82 a
Yb[(C2F5)2P02]3 1 mol% 5 79 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 5 79 a
Y[(C2F5)2P02]3 1 mol% 24 96 b Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 24 96 b
Gd[(C2F5)2P02]3 1 mol% 24 81 a Gd [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 24 81 a
Gd[(C2F5)2P02]3 1 mol% 72 98 b xx Gd [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 72 98 b xx
Gd[(C2F5)2P02]3 1 mol% 4 80 c Gd [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 mol% 4 80 c
a durch H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; a conversions determined by H-NMR spectroscopy;
b isolierte Ausbeute; c Lösemittel: Acetonitril/Wasser (v/v, 10/1) b isolated yield; c solvent: acetonitrile / water (v / v, 10/1)
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
** doppeltes Lösemittelvolumen ** double solvent volume
Beispiel B: Methanolyse von Octylacetat zu Octanol Example B: Methanolysis of octyl acetate to octanol
In einem NMR-Röhrchen werden 0.0029 mmol (10 mol%) einer Verbindung der Formel I oder einer Vergleichsverbindung in 0.5 ml CD3OD gelöst. In an NMR tube 0.0029 mmol (10 mol%) of a compound of formula I, or a comparative compound in 0.5 ml of CD3OD be solved.
0.290 mmol Octylacetat werden hinzugefügt und das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Der durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsatz wird in Tabelle B für die jeweils eingesetzte Verbindung 0.290 mmol of octyl acetate are added and the reaction mixture is stirred at room temperature. The conversion determined by 1 H-NMR spectroscopy is shown in Table B for the particular compound used
beschrieben. described.
Die Katalysatormenge wird entsprechend der Angabe der Tabelle B reduziert. The amount of catalyst is reduced as indicated in Table B.
Tabelle B: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Methanolyse vonTable B: Reaction conditions and methanolysis results of
Octylacetat zu Octanol Octyl acetate to octanol
Katalysator Katalysatormenge Zeit, Stunden Umsatz, mol % Catalyst amount of catalyst time, hours conversion, mol%
Reaktion bei Raumtemperatur Reaction at room temperature
*Yb(CF3S03)3 10 mol% 20 49 a * Yb (CF 3 SO 3 ) 3 10 mol% 20 49 a
Yb[(C2F5)2P02]3 10 mol% 20 98 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 10 mol% 20 98 a
*Yb(CF3S03)3 1 mol% 20 24 3 * Yb (CF 3 SO 3 ) 3 1 mol% 20 24 3
Yb[(C2F5)2P02]3 1 ,3 mol% 20 33 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, 3 mol% 20 33 a
Reaktion bei 50°C Reaction at 50 ° C
Yb[(C2F5)2P02]3 1, mol% 20 98 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, mol% 20 98 a
Sc[(C2F5)2P02]3 1 ,3 mol% 20 99 a Sc [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, 3 mol% 20 99 a
Y[(C2F5)2P02]3 1 ,4 mol% 24 93 a Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, 4 mol% 24 93 a
Ohne 20 <1 a a durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; Without 20 <1 a a conversions determined by 1 H-NMR spectroscopy;
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Methanolyse von Octylacetat mit Ytterbium(lll)-bis(pentafluor- ethyl)phosphinat (1 mol%) Methanolysis of octyl acetate with ytterbium (III) bis (pentafluoroethyl) phosphinate (1 mol%)
In einem 50 ml Zweihalskolben, ausgestattet mit Rückflusskühler und Trockenrohr, werden 0.255 mg (0.237 mmol) Ytterbium(lll)- tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat, Yb[(C2F5)2P02]3, in 25 ml CH3OH gelöst. 4.038 g (23.70 mmol) Octylacetat, C10H20O2, werden hinzugefügt und das Reaktionsgemisch wird 20 Stunden bei 50°C (Ölbad) gerührt. Man erhält einen NMR-detektierten Umsatz von 97.8 % nach 20 Stunden In a 50 ml two-necked flask equipped with reflux condenser and drying tube, 0.255 mg (0.237 mmol) of ytterbium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate, Yb [(C 2 F 5 ) 2PO 2] 3, in 25 ml of CH 3 OH solved. 4.038 g (23.70 mmol) of octyl acetate, C10H20O2, are added and the reaction mixture is stirred for 20 hours at 50 ° C. (oil bath). This gives an NMR-detected conversion of 97.8% after 20 hours
Reaktionszeit. Unter Normaldruck wird die Hauptmenge des Methanols abgetrennt. Das zurückbleibende Reaktionsgemisch wird dreimal mit 10 ml Wasser gewaschen. Es werden 2.906 g (22.31 mmol, 94 % der Reaction time. Under normal pressure, the majority of the methanol is separated off. The remaining reaction mixture is washed three times with 10 ml of water. There are 2,906 g (22.31 mmol, 94% of
theoretischen Ausbeute) Octanol als klare farblose Flüssigkeit erhalten. theoretical yield) octanol as a clear colorless liquid.
In einem entsprechenden Reaktionsgefäß mit Rückflusskühler und In a corresponding reaction vessel with reflux condenser and
Trockenrohr werden 0.025 mmol (0,5 mol%) der Verbindung der Formel I oder der Vergleichsverbindung unter Rühren in 16.18 mmol 1-Ethyl-3- methyl-imidazolium-tris(pentafluorethyl)-trifluorophosphat, [EMIM][FAP], suspendiert. Zu der Katalysatorsuspension werden 5.18 mmol Benzaldehyd und 5.63 mmol 1-Trimethyl-siloxycyclohexen hinzugefügt und 22 Stunden bei der in Tabelle C jeweils angegebenen Temperatur gerührt. Der Umsatz wird durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelt und entsprechend in Tabelle C angegeben. Drying tube are 0.025 mmol (0.5 mol%) of the compound of formula I. or the comparative compound with stirring in 16.18 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate, [EMIM] [FAP] suspended. 5.18 mmol of benzaldehyde and 5.63 mmol of 1-trimethyl-siloxycyclohexene are added to the catalyst suspension and stirred for 22 hours at the temperature indicated in Table C, respectively. The conversion is determined by 1 H-NMR spectroscopy and indicated in Table C, respectively.
Zur Isolierung wird das Reaktionsgemisch mit rj-Hexan und For isolation, the reaction mixture with rj-hexane and
Dichlormethan/n-Hexan (1 : 1 , v:v) extrahiert. Die organischen Phasen werden vereinigt und die Lösemittel im Vakuum entfernt. Gegebenenfalls schließt sich eine Hydrolyse mit Tetrahydrofuran-Wasser (4:1 , v:v) und erneuter Extraktion mit n-Hexan an. Nach Entfernung des Lösemittels im Vakuum erhält man das Isomerengemisch. Im Falle eines 2. Zyklus wird die zurückgebliebene [EMIM][FAP]-PhaseDichloromethane / n-hexane (1: 1, v: v) extracted. The organic phases are combined and the solvents are removed in vacuo. Optionally, hydrolysis with tetrahydrofuran-water (4: 1, v: v) and renewed extraction with n-hexane follows. After removal of the solvent in vacuo, the isomer mixture is obtained. In the case of a 2nd cycle, the remaining [EMIM] [FAP] phase becomes
(nach der Produkt-Extraktion) aus dem ersten Durchgang bei 0.1 hPa und Raumtemperatur getrocknet. Dann werden 4.00 mmol Benzaldehyd und 4.31 mmol 1-Trimethyl-siloxycyclohexen zugegeben. Nach der in Tabelle C angegebenen Zeit wird aufgearbeitet und isoliert, wie zuvor beschrieben. (after product extraction) from the first pass at 0.1 hPa and room temperature. Then 4.00 mmol of benzaldehyde and 4.31 mmol of 1-trimethyl-siloxycyclohexene are added. After the time indicated in Table C, work up and isolate as previously described.
Tabelle C: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Mukaiyama-Aldol- Reaktion von Benzaldehyd mit 1-(Trimethylsiloxy)cyclohexen mit 0,5mol% Katalysator im Lösemittel [EMIM] [FAP] Table C: Reaction conditions and results of the Mukaiyama-aldol reaction of benzaldehyde with 1- (trimethylsiloxy) cyclohexene with 0.5 mol% catalyst in the solvent [EMIM] [FAP]
Katalysator Zeit, Std. Umsatz, mol % Ausbeute, % Catalyst Time, Std. Sales, mol% Yield,%
Reaktion bei 25°C Reaction at 25 ° C
La[(C2F5)2P02]3 22 91 a -La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 22 91 a -
Ce[(C2F5)2P02]3 22 96 a 90 Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 22 96 a 90
2. Zyklus 23 98,5 a 80 2nd cycle 23 98.5 a 80
Yb[(C2F5)2P02]3 4 99 a - ohne 192 82 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 4 99 a - without 192 82 a
Reaktion bei 50°C Y[(C2F5)2P02]3 0,75 88 a -Reaction at 50 ° C Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.75 88 a -
Zeit verlängert auf 2 97 a 95 Time extended to 2 97 a 95
Sc[(C2F5)2P02]3 1 ,75 99 a 87,5 Sc [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, 75 99 a 87.5
La[(C2F5)2P02]3 1 ,75 99 a 89 3 La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1, 75 99 a 89 3
Ce[(C2F5)2P02]3 2 87 a 86 Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 2 87 a 86
Yb[(C2F5)2P02]3 0,5 98 a 90 Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 98 a 90
*Yb(CF3S03)3 0,5 89 a -* Yb (CF 3 S0 3 ) 3 0.5 89 a -
*Pr(CF3S03)3 3,5 85 a - ohne 6 90 a * Pr (CF 3 S0 3 ) 3 3.5 85 a - without 6 90 a
a durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; a conversions determined by 1 H-NMR spectroscopy;
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Beispiel D: Friedel-Crafts-Alkylierung von Anisol mit Example D: Friedel-Crafts alkylation of anisole with
Als Lösemittel für die Friedel-Crafts-Alkylierung mit Verbindungen der Formel I können 1 ,2-Dichlorethan (DCE), [EMIM][FAP] (IL) oder aprotische Lösemittel eingesetzt werden. Diese Reaktion ist ebenfalls ohne Lösemittel möglich, da die Verbindungen der Formel I in Cyclohexylmethansulfonat als auch in der als Nebenprodukt entstehenden Methansulfonsäure löslich sind. Durch Zugabe von Anisol im Überschuss kann der Anteil der As solvents for Friedel-Crafts alkylation with compounds of the formula I, 1,2-dichloroethane (DCE), [EMIM] [FAP] (IL) or aprotic solvents can be used. This reaction is also possible without solvents, since the compounds of formula I are soluble in cyclohexyl methanesulfonate as well as in the by-produced methanesulfonic acid. By adding anisole in excess, the proportion of the
Mehrfachalkylierung reduziert werden, wohingegen eine Zugabe des Multiple alkylation be reduced, whereas an addition of the
Alkylierungsmittels Cyclohexylmethansulfonat im Verhältnis 3:1 zu Anisol quantitativ die dreifach alkylierte Verbindung ergibt. Alkylating agent cyclohexylmethanesulfonate in the ratio 3: 1 to anisole quantitatively gives the triply alkylated compound.
Das ortho/para-Verhältnis der Methoxygruppe im Endprodukt ist abhängig vom gewählten Katalysator und Lösungsmittel. The ortho / para ratio of the methoxy group in the final product depends on the chosen catalyst and solvent.
Vorschrift: Zu 6 mmol Cyclohexylmethansulfonat und 8.75 mmol Anisol werden 0.56 mmol der Verbindung der Formel I oder der Vergleichsverbindung und das entsprechende Lösemittel nach Tabelle D hinzugefügt. Die erhaltene Suspension wird entsprechend der Zeitangabe in Tabelle D bei 80 °C erwärmt. Wenn möglich, wird das Lösemittel im Vakuum entfernt. Als Rückstand erhält man ein zweiphasiges System. Die obere Phase besteht fast ausschließlich aus Methansulfonsäure mit Spuren der Produkte und die untere Phase aus Produkt. Beide Phasen werden mit H20 und Diethylether extrahiert. Alternativ kann das Reaktionsgemisch mit Dichlormethan versetzt und mit H20 ausgeschüttelt werden. Method: To 6 mmol of cyclohexylmethanesulfonate and 8.75 mmol of anisole 0.56 mmol of the compound of formula I or der Reference compound and the corresponding solvent according to Table D added. The suspension obtained is heated according to the time in Table D at 80 ° C. If possible, the solvent is removed in vacuo. The residue obtained is a two-phase system. The upper phase consists almost exclusively of methanesulfonic acid with traces of the products and the lower phase of product. Both phases are extracted with H 2 O and diethyl ether. Alternatively, the reaction mixture can be mixed with dichloromethane and shaken out with H 2 0.
Tabelle D enthält eine Zusammenstellung der erhaltenen Ergebnisse der Friedel-Crafts Alkylierung von Anisol mit Cyclkohexylmethansulfonat bei 80°C, Katalyse mit 10 mol% Table D contains a summary of the results of the Friedel-Crafts alkylation of anisole with cyclohexyl methanesulfonate at 80 ° C., catalysis with 10 mol%
Katalysator Lösemittel Zeit, min Umsatz, mol %, Verhältnis o/p Catalyst solvent time, min conversion, mol%, ratio o / p
*Yb(CF3S03)3 DCE 180 99 a o/p = 1/2 * Yb (CF 3 S0 3 ) 3 DCE 180 99 a o / p = 1/2
La[(C2F5)2P02]3 DCE 180 99 a, o/p = 3/1 La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 DCE 180 99 a , o / p = 3/1
Y[(C2F5)2P02]3 IL 60 99 a, o/p = 2/1 Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 IL 60 99 a , o / p = 2/1
Gd[(C2F5)2P02]3 ohne 180 99 a, o/p = 1/1 Gd [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 without 180 99 a , o / p = 1/1
a durch H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; a conversions determined by H-NMR spectroscopy;
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Beim direkten Vergleich des eingesetzten La-Phosphinats zu Yterbiumtriflat mit dem gleichen Lösungsmittel und bei gleicher Zeit zeigt sich ein deutlich anderes Verhältnis von ortho zu para-Substitution. A direct comparison of the La-phosphinate used to yterbium triflate with the same solvent and for the same time shows a significantly different ratio of ortho to para substitution.
Beispiel E: Friedel-Crafts-Alkylierung von Durol mit Example E: Friedel-Crafts alkylation of Durol with
Cyclohexylmethansulfonat Cyclohexylmethansulfonat
Nach H. Kotsuki, T. Ohishi, M. Inoue, T. Kojima, Synthesis 1999, 4, 603, katalysiert weder Scandiumtriflat noch Trifluormethansulfonsäure die Reaktion von 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol mit dem Alkylierungsmittel According to H. Kotsuki, T. Ohishi, M. Inoue, T. Kojima, Synthesis 1999, 4, 603, neither scandium triflate nor trifluoromethanesulfonic acid catalyzes the reaction of 1,2,4,5-tetramethylbenzene with the alkylating agent
Cyclohexylmethansulfonat zu 1-Cyclohexyl-2,3,5,6-Tetramethylbenzol. Cyclohexylmethanesulfonate to 1-cyclohexyl-2,3,5,6-tetramethylbenzene.
Die erfindungsgemäßen Katalysatoren der Formel I sind in dieser Reaktion jedoch einsetzbar. However, the catalysts of the formula I according to the invention can be used in this reaction.
Katalyse mit Yttrium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat] Catalysis with yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate]
(10 mol%): (10 mol%):
In einem 50ml Zweihalskolben ausgestattet mit Rückflusskühler und In a 50ml two-necked flask equipped with reflux condenser and
Trockenrohr werden zu einer Suspension von 0.285 g (0.29 mmol) Drying tube are added to a suspension of 0.285 g (0.29 mmol)
Yttrium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Y[(C2F5)2P02]3, in 10 ml 1 ,2- Dichlorethan 0.577 g (3.24 mmol) Cyclohexylmethansulfonat und 0.587g (4.37 mmol) 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol (Durol) hinzugefügt. Das Yttrium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Y [(C 2 F 5) 2 P0 2 ] 3, in 10 mL of 1, 2-dichloroethane, 0.577 g (3.24 mmol) of cyclohexylmethanesulfonate and 0.587 g (4.37 mmol) of 1 Added 2,4,5-tetramethylbenzene (Durol). The
Reaktionsgemisch wird 15 Stunden bei 80 °C gerührt. Der Umsatz wird durch H-NMR-Spektroskopie nach 15 Stunden ermittelt und beträgt 65 mol% (bezogen auf Cyclohexylmethansulfonat). Der Umsatz bezogen auf 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol entspricht 26.5 %. Zu dem Reaktionsgemisch werden 15 ml Dichlormethan hinzugefügt und die organische Phase wird 3- mal mit 30 ml H20 gewaschen. Anschließend werden die Lösemittel im Vakuum bei 0.1 Pa entfernt. Überschüssiges 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol und die entstandene Methansulfonsäure werden bei 0.1 Pa und 30 °C (Ölbadtemperatur) entfernt. 0.20 g 1-Cyclohexyl-,2,3,5,6-tetramethylbenzol, C16H2 , lassen sich aus dem Rückstand durch Sublimation bei 0.1 Pa und 70 °C (Ölbadtemperatur) erhalten. Katalyse mit Scandium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat] (10 mol%): In einem 50ml Zweihalskolben ausgestattet mit Rückflusskühler und Reaction mixture is stirred at 80 ° C for 15 hours. The conversion is determined by H-NMR spectroscopy after 15 hours and is 65 mol% (based on cyclohexyl methanesulfonate). The conversion based on 1, 2,4,5-tetramethylbenzene corresponds to 26.5%. To the reaction mixture is added 15 ml of dichloromethane and the organic phase is washed 3 times with 30 ml of H 2 O. Subsequently, the solvents are removed in vacuo at 0.1 Pa. Excess 1, 2,4,5-tetramethylbenzene and the resulting methanesulfonic acid are at 0.1 Pa and 30 ° C. (Oil bath temperature) removed. 0.20 g of 1-cyclohexyl, 2,3,5,6-tetramethylbenzene, C 16 H 2 , can be obtained from the residue by sublimation at 0.1 Pa and 70 ° C (oil bath temperature). Catalysis with scandium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate] (10 mol%): In a 50ml two-necked flask equipped with reflux condenser and
Trockenrohr werden zu einer Suspension von 0.267 g (0.28 mmol) Drying tube are added to a suspension of 0.267 g (0.28 mmol)
Scandium(lll)-tris[bis(pentafluorethyl)phosphinat], Sc[(C2F5)2PO2]3, in 5 ml 1-Ethyl-3-methylimidazolium-tris(pentafluorethyl)trifluorophosphat, Scandium (III) tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinate], Sc [(C 2 F 5 ) 2 PO 2 ] 3, in 5 ml of 1-ethyl-3-methylimidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate,
[EMIM][FAP], 0.526 g (2.95 mmol) Cyclohexylmethansulfonat und 0.393g (2.93 mmol) 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol (Durol) hinzugefügt. Das [EMIM] [FAP], 0.526 g (2.95 mmol) of cyclohexylmethanesulfonate and 0.393 g (2.93 mmol) of 1, 2,4,5-tetramethylbenzene (Durol) were added. The
Reaktionsgemisch wird 6 Stunden bei 80°C unter Rückfluss gerührt. Der Umsatz wird durch 1H-NMR-Spektroskopie nach 6 Stunden ermittelt und beträgt 80 mol% (bezogen auf Cyclohexylmethansulfonat). Der Umsatz bezogen auf 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol entspricht 34 %. Durch Sublimation bei 35 °C (Ölbad) und 0.1 Pa können 0.10 g (0.463 mmol) 1-Cyclohexyl- 2,3,5,6-tetramethylbenzol isoliert werden. Reaction mixture is stirred for 6 hours at 80 ° C under reflux. The conversion is determined by 1 H-NMR spectroscopy after 6 hours and is 80 mol% (based on cyclohexyl methanesulfonate). The conversion based on 1, 2,4,5-tetramethylbenzene corresponds to 34%. By sublimation at 35 ° C (oil bath) and 0.1 Pa 0.10 g (0.463 mmol) of 1-cyclohexyl-2,3,5,6-tetramethylbenzene can be isolated.
Beispiel F: Friedel-Crafts-Acylierung von Anisol zu 4-Methoxyacetophenon unter Verwendung von Essigsäureanhydrid als Acylierungsmittel Example F: Friedel-Crafts acylation of anisole to 4-methoxyacetophenone using acetic anhydride as the acylating agent
2.503 mmol der entsprechend in Tabelle F angegebenen Verbindung der Formel I werden in 58 mmol 1-Ethyl-3-methyl-imidazolium- tris(pentafluorethyl)-trifluorophosphat [EMIM][FAP] in einem 50 ml 2.503 mmol of the compound of the formula I correspondingly given in Table F are dissolved in 58 mmol of 1-ethyl-3-methylimidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate [EMIM] [FAP] in a 50 ml
Zweihalskolben suspendiert. Hierzu werden 50 mmol Anisol und 00.0 mmol Essigsäureanhydrid zugefügt. Das Reaktionsgemisch wird Two-necked flask suspended. For this purpose, 50 mmol of anisole and 00.0 mmol of acetic anhydride are added. The reaction mixture is
entsprechend den Bedingungen der Tabelle F gerührt. Bevorzugt wird unter vermindertem Druck gearbeitet, da dadurch die entstehende Essigsäure aus dem System entfernt werden kann. Der durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsatz zu 4-Methoxyacetophenon ist in Tabelle F gelistet. 4- Methoxy-acetophenon wird in dem Reaktionsgemisch mittels 1H-NMR- Spektroskopie nachgewiesen. Das Produkt kann auch durch Extraktion mit Hexan, Chloroform und Hexan isoliert werden. stirred according to the conditions of Table F. Preference is given to working under reduced pressure, as this allows the resulting acetic acid to be removed from the system. By 1 H NMR spectroscopy calculated conversion to 4-methoxyacetophenone is listed in Table F. 4-methoxy-acetophenone is detected in the reaction mixture by 1 H-NMR spectroscopy. The product can also be isolated by extraction with hexane, chloroform and hexane.
Die Katalysatormenge wird entsprechend den Angaben in Tabelle F variiert. The amount of catalyst is varied according to the data in Table F.
Tabelle F: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Friedel-Crafts- Acylierung von Anisol mit Essigsäureanhydrid im Lösemittel [EMIM] [FAP] Table F: Reaction conditions and results of Friedel-Crafts acylation of anisole with acetic anhydride in solvent [EMIM] [FAP]
a durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; a conversions determined by 1 H-NMR spectroscopy;
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Beispiel G: Mannich-Reaktion von Benzaldehyd mit Anilin und Example G: Mannich reaction of benzaldehyde with aniline and
Trimethylsiloxycyclohexen Trimethylsiloxycyclohexen
[(CH3)3SiOH] Bei der literaturbeschriebenen Reaktion mit 20 mol% Yb(CF3S03)3 [T. Akiyama, J. Takaya, H. Kagoshima, Adv. Synth. Catal. 2002, 344, 338.] kann eine Ausbeute von 83 % nach einer Reaktionszeit von 12 h ermittelt werden. [(CH 3 ) 3 SiOH] In the literature described reaction with 20 mol% Yb (CF 3 S0 3 ) 3 [T. Akiyama, J. Takaya, H. Kagoshima, Adv. Synth. Catal. 2002, 344, 338.], a yield of 83% can be determined after a reaction time of 12 h.
Mit den erfindungsgemäßen Katalysatoren der Formel I gelingt die With the catalysts of formula I according to the invention succeeds
Reaktion mit geringerer Menge an Katalysator. Es entsteht ein Reaction with a smaller amount of catalyst. It arises
Isomerengemisch. Isomers.
Vorschrift: rule:
In einem geeigneten Reaktionsgefäß mit Rückflusskühler und Trockenrohr werden 0.01 mmol der Verbindung der Formel I, wie in Tabelle G In a suitable reaction vessel with reflux condenser and drying tube are 0.01 mmol of the compound of formula I, as in Table G
angegeben, in 1.9 mmol 1-Ethyl-3-methyl-imidazolium- tris(pentafluorethyl)trifluorophosphat, [EMIM][FAP], suspendiert. Zu der Suspension werden 9.88 mmol Benzaldehyd und 10.29 mmol Anilin hinzugefügt. Als dritte Komponente werden 5 mmol in 1.9 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate, [EMIM] [FAP]. 9.88 mmol of benzaldehyde and 10.29 mmol of aniline are added to the suspension. The third component is 5 mmol
Trimethylsiloxycyclohexen hinzugefügt und das Reaktionsgemisch wird in der in Tabelle G angegebenen Zeit bei Raumtemperatur gerührt. Die Extraktion des Produktes erfolgt mit π-Hexan und Ethylacetat. Das Trimethylsiloxycyclohexen added and the reaction mixture is stirred in the time indicated in Table G at room temperature. The extraction of the product is carried out with π-hexane and ethyl acetate. The
Lösemittel wird bei RT und 0.1 Pa entfernt. Durch Waschen des Solvent is removed at RT and 0.1 Pa. By washing the
Rückstands mit Diethylether kann man das Produkt 2-[1'-Phenyl-1 '-(/V- phenyl)amino)methyl]cyclohexanon in 90 %iger Reinheit isolieren. Residue with diethyl ether can isolate the product 2- [1'-phenyl-1 '- (/ V-phenyl) amino) methyl] cyclohexanone in 90% purity.
Tabelle G: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Mannich-Reaktion von Benzaldehyd mit Anilin und Trimethylsiloxycyclohexen in [EMIM] [FAP] (IL) Table G: Reaction conditions and results of the Mannich reaction of benzaldehyde with aniline and trimethylsiloxycyclohexene in [EMIM] [FAP] (IL)
Katalysator Menge, Lösemittel Zeit, h Umsatz, Isomerenmol% mol%, verhältnis Catalyst amount, solvent time, h conversion, isomermol% mol%, ratio
(Ausbeute syn/anti (Yield syn / anti
%) %)
Yb[(C2F5)2P02]3 1 IL 20 93 a (24) 55/45 Sc[(C2F5)2P02]3 1 IL 72 93 a 66/34 Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 IL 20 93 a (24) 55/45 Sc [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 1 IL 72 93 a 66/34
Y[(C2F5)2P02]3 2 IL 2 95 a 74/26 Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 2 IL 2 95 a 74/26
(50°C) (50 ° C)
65 65
La[(C2F5)2P02]3 2 IL 16,5 95 a (68) 63/37 a durch H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 2 IL 16.5 95 a (68) 63/37 a Revenues determined by H NMR spectroscopy;
Beispiel H: Diels-Alder Reaktion von 2,3-Dimethylbutadien mit Example H: Diels-Alder reaction of 2,3-dimethylbutadiene with
Methylvinylketon methyl vinyl ketone
Die literaturbekannte Reaktion [C. E. Song, E. J. Roh, S.-g. Lee, W. H. Shim, J. H. Choi, Chem. Commun. 2001 , 122] zu 1-(3,4- Dimethylcyclohex-3-enyl)ethanon in Anwesenheit von Scandiumtriflat verläuft bei Raumtemperatur mit einer isolierten Ausbeute von 88 % nach 4 Stunden Reaktionszeit. Die Katalysatormenge des Scandiumtriflates beträgt 0.2 mol%. Die Realisierung dieser Reaktion mit Verbindungen der Formel I als Katalysator erfolgt bei Raumtemperatur in [EMIM][FAP], in 1 ,2- Dichlorethan oder ohne Lösemittel. The literature known reaction [C. E. Song, E.J. Roh, S.-g. Lee, W.H. Shim, J.H. Choi, Chem. Commun. 2001, 122] to 1- (3,4-dimethylcyclohex-3-enyl) ethanone in the presence of scandium triflate proceeds at room temperature with an isolated yield of 88% after 4 hours reaction time. The amount of catalyst of scandium triflate is 0.2 mol%. The realization of this reaction with compounds of the formula I as catalyst is carried out at room temperature in [EMIM] [FAP], in 1, 2-dichloroethane or without solvent.
Vorschrift: rule:
In einem geeigneten Reaktionsgefäß mit Rückflusskühler und Trockenrohr werden 0.00671 mmol der Verbindung der Formel I oder der In a suitable reaction vessel with reflux condenser and drying tube are 0.00671 mmol of the compound of formula I or the
Vergleichsverbindung, wie in Tabelle H angegeben, entsprechend in 3.31 mmol 1-Ethyl-3-methyl-imidazolium-tris(pentafluorethyl)trifluorophosphat [EMIM][FAP] suspendiert oder in 1 ,2-Dichlorethan suspendiert oder vorgelegt. Zu dieser Suspension oder dem Reinstoff werden 3.8 mmol Methylvinylketon und 7.3 mmol 2,3-Dimethylbutadien hinzugefügt und das Reaktionsgemisch in der in Tabelle H angegebenen Zeit und der Comparative compound, as indicated in Table H, suspended in 3.31 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium-tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate [EMIM] [FAP] or suspended in 1, 2-dichloroethane or initially charged. 3.8 mmol of methyl vinyl ketone and 7.3 mmol of 2,3-dimethylbutadiene are added to this suspension or the pure substance and the Reaction mixture in the time indicated in Table H and the
angegebenen Temperatur gerührt. Der Umsatz zu 1-(3,4-Dimethylcyclohex- 3-enyl)ethanon wird durch H-NMR-Spektroskopie ermittelt. Die Isolierung des Produkts kann durch Extraktion mit Chloroform erfolgen. stirred temperature. The conversion to 1- (3,4-dimethylcyclohex-3-enyl) ethanone is determined by H-NMR spectroscopy. The isolation of the product can be carried out by extraction with chloroform.
Tabelle H: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Diels-Alder- Reaktion von 2,3-Dimethylbutadien mit Methylvinylketon (Katalysator 0,2 mol%) Table H: Reaction conditions and results of the Diels-Alder reaction of 2,3-dimethylbutadiene with methyl vinyl ketone (catalyst 0.2 mol%)
Temperatur, Umsatz in mol % Temperature, turnover in mol%
Katalysator Lösemittel Zeit, h Catalyst solvent time, h
°C (Ausbeute), % ° C (yield),%
Ce[(C2F5)2P02]3 [EMI lfFAP] 25 19 75 a Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 [EMI lfFAP] 25 19 75 a
ohne 25 48 56 a without 25 48 56 a
CH2CICH2CI 25 48 26 a CH 2 CICH 2 CI 25 48 26 a
[EMIM][FAP] 50 2 89 a (83)[EMIM] [FAP] 50 2 89 a (83)
[EMIM][FAP] 70 4 99 a (68)[EMIM] [FAP] 70 4 99 a (68)
" CH2CICH2CI 70 10 93 a (83)"CH 2 CICH 2 CI 70 10 93 a (83)
YbF(C2F5)2P02]3 [EMIM][FAP] 50 4 84 a YbF (C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 [EMIM] [FAP] 50 4 84 a
Yb[CF3S03]3 [EMIM][FAP] 50 4 80 a a durch 1 H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; Yb [CF 3 S0 3 ] 3 [EMIM] [FAP] 50 4 80 a a Sales determined by 1 H NMR spectroscopy;
Beispiel I: Diels-Alder Reaktion von 2,3-Dimethylbutadien mit Example I: Diels-Alder reaction of 2,3-dimethylbutadiene with
Maleinsäureanhydrid maleic anhydride
Für die Reaktion mit Maleinsäureanhydrid werden die For the reaction with maleic anhydride, the
Tris[bis(pentafluorethyl)phosphinate] von Scandium, Lanthan, Cer und Ytterbium mit einer Katalysatormenge von 0.1 mol% in [EMIM][FAP] eingesetzt. Die ionische Flüssigkeit mit dem Katalysator kann nach Trocknung für einen zweiten Katalysedurchgang ohne Verlust der katalytischen Aktivität eingesetzt werden. Tris [bis (pentafluoroethyl) phosphinates] of scandium, lanthanum, cerium and ytterbium with a catalyst amount of 0.1 mol% in [EMIM] [FAP]. The ionic liquid with the catalyst can be used after drying for a second catalytic pass without loss of catalytic activity.
Vorschrift: rule:
In einem geeigneten Reaktionsgefäß mit Trockenrohr werden 0.002 mmol der Verbindung der Formel I, wie in Tabelle I angegeben, in 3.9 mmol 1- Ethyl-3-methyl-imidazolium Tris(pentafluorethyl)trifluorophosphat, In a suitable reaction vessel with a drying tube, 0.002 mmol of the compound of the formula I, as indicated in Table I, in 3.9 mmol of 1-ethyl-3-methyl-imidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate,
[EMIM][FAP], suspendiert. 1.63 mmol Maleinsäureanhydrid und 7.33 mmol 2,3-Dimethylbutadien werden nacheinander hinzugefügt. Die Reaktion findet unter Rühren bei den angegebenen Temperaturen statt. Der Umsatz zu 3a,4,7,7a-Tetrahydro-5,6-dimethylisobenzofuran-1 ,3-dion wird nach der angegebenen Reaktionszeit mittels 1H-NMR-Spektroskopie ermittelt. Eine Isolierung erfolgt durch Extraktion mit Chloroform. Das Rohprodukt kann mit Acetonitril gewaschen werden. [EMIM] [FAP], suspended. 1.63 mmol of maleic anhydride and 7.33 mmol of 2,3-dimethylbutadiene are added sequentially. The reaction takes place with stirring at the indicated temperatures. The conversion to 3a, 4,7,7a-tetrahydro-5,6-dimethylisobenzofuran-1, 3-dione is determined by the indicated reaction time by means of 1 H-NMR spectroscopy. Isolation is carried out by extraction with chloroform. The crude product can be washed with acetonitrile.
Durchgang 2: Passage 2:
Die Katalysatorphase wird bei 0.1 Pa und 50 °C Ölbadtemperatur getrocknet und erneut eingesetzt. Die Mengen entsprechen den Angaben der allgemeinen Vorschrift. The catalyst phase is dried at 0.1 Pa and 50 ° C oil bath temperature and used again. The quantities correspond to the specifications of the general regulation.
Tabelle I: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Diels-Alder-Reaktion von 2,3-Dimethylbutadien mit Maleinsäureanhydrid (Katalysator 0,1 mol%) Table I: Reaction conditions and results of the Diels-Alder reaction of 2,3-dimethylbutadiene with maleic anhydride (catalyst 0.1 mol%)
Temperatur, Umsatz in mol % Temperature, turnover in mol%
Katalysator Lösemittel Zeit, h Catalyst solvent time, h
°C (Ausbeute), % ° C (yield),%
Ce[(C2F5)2P02]3 [EMIM][FAP] 25 2 99 a (80)Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 [EMIM] [FAP] 25 2 99 a (80)
2. Durchgang 2 99 a (80)2nd passage 2 99 a (80)
Sc[(C2F5)2P02]3 [EMIM][FAP] 0 4 97 a(71)Sc [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 [EMIM] [FAP] 0 4 97 a (71)
La[(C2F5)2P02]3 [EMIM][FAP] 0 4 85 a La [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 [EMIM] [FAP] 0 4 85 a
Yb[(C2F5)2P02]3 [EMIM][FAP] 0 4 (95) Beispiel J: Aza-Diels-Alder-Reaktion von (E)-A/-Benzylidenanilin mitYb [(C 2 F 5) 2 P0 2] 3 [EMIM] [FAP] 0 4 (95) Example J: Aza-Diels-Alder reaction of (E) -A / -Benzylidenaniline with
tadien) tadien)
Bei Verwendung von [EMIM][CF3SO3] als Lösemittel und„mikro- verkapseltem" Scandium(lll)-trifluormethansulfonat als Katalysator werden bei der literaturbekannten Reaktion von Benzylidenanilin und Danishefsky's Dien 67 % Ausbeute bei einer Reaktionszeit von 20 Stunden erhalten [ F. Zulfiqar, T. Kitazume, Green Chemistry 2000, 2, 137]. Die When using [EMIM] [CF 3 SO 3 ] as the solvent and "microencapsulated" scandium (III) trifluoromethanesulfonate as catalyst, the reaction of benzylideneaniline and Danishefsky's diene reported in the literature gives 67% yield over a reaction time of 20 hours [F. Zulfiqar, T. Kitazume, Green Chemistry 2000, 2, 137]
Katalysatormenge des„mikro-verkapseltem" Scandium(lll)- trifluormethansulfonates (10-15 % Sc(CF3SO3)3) auf 50 mg Gesamtmenge Katalysator beträgt 0.5 mol%. Catalyst amount of "microencapsulated" scandium (III) trifluoromethanesulfonate (10-15% Sc (CF 3 SO 3 ) 3) to 50 mg total catalyst is 0.5 mol%.
In einem geeigneten Reaktionsgefäß mit einen Trockenrohr werden die entsprechende Katalysatormenge der Verbindung der Formel I oder der Vergleichsverbindung, wie in Tabelle J angegeben, in 4.34 mmol In a suitable reaction vessel with a drying tube, the corresponding amount of catalyst of the compound of formula I or the comparative compound, as indicated in Table J, in 4.34 mmol
[EMIM][CF3S03] suspendiert. Zu der Suspension werden 3.15 mmol (E)-/V- Benzylidenanilin und 3.12 mmol (E)-(4-Methoxybuta-1 ,3-dien-2- yloxy)trimethylsilan (Danishefsky Dien) hinzugefügt und das [EMIM] [CF 3 S0 3 ] suspended. To the suspension are added 3.15 mmol of (E) - / V-benzylideneaniline and 3.12 mmol of (E) - (4-methoxybuta-1,3-dien-2-yloxy) trimethylsilane (Danishefsky diene) and the
Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur gerührt. Nach der in Tabelle J angegebenen Zeit wird der Umsatz 1H-NMR-spektroskopisch ermittelt. Zur Isolierung wird das Rohprodukt mit Diethylether extrahiert und der Reaction mixture stirred at room temperature. After the time indicated in Table J, the conversion is determined by 1 H NMR spectroscopy. For isolation, the crude product is extracted with diethyl ether and the
Diethylether wird im Vakuum bei 50 hPa entfernt. Die Zugabe von Diethyl ether is removed in vacuo at 50 hPa. The addition of
Salzsäure bei der Isolierung kann bevorzugt sein. Tabelle J: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Aza-Diels-Alder- Reaktion von (E)-/V-Benzylidenanilin mit Danishefsky-Dien bei Hydrochloric acid in the isolation may be preferred. Table J: Reaction conditions and results of the aza-Diels-Alder reaction of (E) - / V-benzylideneaniline with Danishefsky diene
Raumtemperatur room temperature
Menge, Lösemittel Zeit Umsatz, mol% Amount, solvent time turnover, mol%
Katalysator catalyst
mol% (Ausbeute, %) mol% (yield,%)
Sc[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][CF3S03] 10 min 93 a (96)Sc [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [CF 3 S0 3 ] 10 min 93 a (96)
2. Durchgang 60 min 95 a (90)2nd passage 60 min 95 a (90)
Ce[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][CF3S03] 10 min 99 a (78)Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [CF 3 S0 3 ] 10 min 99 a (78)
Yb[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][CF3S03] 10 min 98 a (61 )Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [CF 3 S0 3 ] 10 min 98 a (61)
*Yb[03SCF3]3 0.5 [EMIM][CF3S03] 10 min 98 a (30) * Yb [0 3 SCF 3 ] 3 0.5 [EMIM] [CF 3 S0 3 ] 10 min 98 a (30)
Yb[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][FAP] 30 min 86 a Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [FAP] 30 min 86 a
Ce[(C2F5)2P02]3 0.01 [E IM][FAP] 20 h 99 a (78)Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.01 [E IM] [FAP] 20 h 99 a (78)
Yb[(C2F5)2P02]3 0.01 [EMIM][FAP] 24 h 99 a a durch H-NMR-Spektroskopie ermittelte Umsätze; Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.01 [EMIM] [FAP] 24 h 99 a a Sales determined by H-NMR spectroscopy;
b isoliertes Produkt, Reinheit 90% b isolated product, purity 90%
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Beispiel K: Michael-Reaktion von Methoxy-methyl(trimethylsiloxy)propen an Methylvinylketon Example K: Michael reaction of methoxy-methyl (trimethylsiloxy) propene with methyl vinyl ketone
In einem geeigneten Reaktionsgefäß werden 0.03 mmol der in Tabelle K angegebenen Verbindung der Formel I oder die Vergleichsverbindung in 1.917 mmol [EMIM][FAP] suspendiert. Zu der Suspension werden 5.28 mmol Methylvinylketon und 4.83 mmol (1-Methoxy-2-methylprop-1 - enyloxy)trimethylsilan hinzugefügt. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur gerührt. Nach der in Tabelle K angegebenen 0.03 mmol of the compound of the formula I given in Table K or the comparative compound are suspended in 1,917 mmol of [EMIM] [FAP] in a suitable reaction vessel. 5.28 mmol of methyl vinyl ketone and 4.83 mmol of (1-methoxy-2-methylprop-1-enyloxy) trimethylsilane are added to the suspension. The reaction mixture is stirred at room temperature. After the given in Table K.
Reaktionszeit wird der Umsatz durch 1 H-NMR-Spektroskopie ermittelt. Die Isolierung ist durch Extraktion mit Chloroform und Entfernen des Reaction time, the conversion is determined by 1 H NMR spectroscopy. Isolation is by extraction with chloroform and removal of the
Lösemittels bei RT und 0.1 Pa möglich. Es entsteht ein Isomerengemisch. Solvent at RT and 0.1 Pa possible. An isomer mixture is formed.
Wenn während der Extraktion mit Chloroform Wasser zugegeben wird, erfolgt eine Hydrolyse und man erhält Methyl-2,2-dimethyl-5-oxohexenoat. Dies ist in Tabelle K gekennzeichnet. Die nach der Aufarbeitung (Produkt-Extraktion) zurückgebliebene When water is added during extraction with chloroform, hydrolysis is carried out to give methyl 2,2-dimethyl-5-oxohexenoate. This is indicated in Table K. The remaining after the work-up (product extraction)
[EMIM][FAP]-Phase wird bei 0.1 hPa und Raumtemperatur getrocknet und kann für einen zweiten Durchgang eingesetzt werden. [EMIM] [FAP] phase is dried at 0.1 hPa and room temperature and can be used for a second pass.
Tabelle K: Reaktionsbedingungen und Ergebnisse der Michael-Reaktion von Methoxy-methyl(trimethylsiloxy)propen an Methylvinylketon bei Raumtemperatur Table K: Reaction conditions and results of the Michael reaction of methoxy-methyl (trimethylsiloxy) propene with methyl vinyl ketone at room temperature
Katalysator Menge Lösemittel Zeit Umsatz (mol%) E/Za Catalyst amount solvent time conversion (mol%) E / Z a
(mol%) (Ausbeute, %) (mol%) (Yield,%)
Y[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][FAPl 10 min 99a (72) 62/38Y [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [FAPl 10 min 99 a (72) 62/38
2. Durchgang 0.5 [EMIM][FAP] 10 min 99a (64) 61/392nd round 0.5 [EMIM] [FAP] 10 min 99 a (64) 61/39
Yb[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIM][FAP] 10 min 99a (83b) 61/39Yb [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIM] [FAP] 10 min 99 a (83 b ) 61/39
*Yb[03SCF3]3 0.5 [EMIM][FAP] 10 min — * Yb [0 3 SCF 3 ] 3 0.5 [EMIM] [FAP] 10 min -
Ce[(C2F5)2P02]3 0.5 [EMIMHFAP] 20 h 96a (35) 66/34 a durch 1H-NMR-Spektroskopie ermittelt; b Methoxy-dimethyl-oxohexenoat; Ce [(C 2 F 5 ) 2 P0 2 ] 3 0.5 [EMIMHFAP] 20 h 96 a (35) 66/34 a determined by 1 H NMR spectroscopy; b methoxy-dimethyl-oxohexenoate;
* nicht erfindungsgemäß * not according to the invention
Zum Vergleich wird die Katalysereaktion mit Yb(CF3SO3)3 in [EMIM][FAP] durchgeführt. Mit einer Katalysatormenge von 0.5 mol % kann nach 10 min ein vollständiger Verbrauch des Methylvinylketons bestimmt werden. Im Unterschied zu der Reaktion mit Ytterbium(lil)- bis(pentafluorethyl)phosphinat tritt bei Zugabe des For comparison, the catalytic reaction with Yb (CF 3 SO 3 ) 3 is performed in [EMIM] [FAP]. With a catalyst amount of 0.5 mol%, a complete consumption of the methyl vinyl ketone can be determined after 10 min. in the Difference to the reaction with ytterbium (lil) - bis (pentafluoroethyl) phosphinate occurs with the addition of
Methoxymethyl(trimethylsiloxy)propens zu dem Reaktionsgemisch neben einer Gasentwicklung eine deutliche Gelbfärbung der Lösung auf. Nach Auswertung der 1H-NMR-Spektren der Reaktionsgemische und CHCI3- Extrakte ist zu vermuten, dass es unter den gegebenen Bedingungen zu einer Polymerisation der Edukte kommt. Methoxymethyl (trimethylsiloxy) propene to the reaction mixture in addition to gas evolution a significant yellowing of the solution. After evaluation of the 1 H-NMR spectra of the reaction mixtures and CHCI 3 - extracts is to assume that under the given conditions, a polymerization of the starting materials.
Beispiel L: Mukaiyama-Aldol-Reaktion, wie beschrieben in Beispiel C mit Example L: Mukaiyama aldol reaction as described in Example C with
In einem 50 ml Zweihalskolben mit Rückflusskühler und Trockenrohr werden 0.033 g (0.021 mmol) Yttrium(lll)-tris[bis(nonafluorbutyl)phosphinat] Y[(C4F9)2P02]3 unter Rühren in 4.875 g (8.76 mmol) 1-Ethyl-3-methyl- imidazolium-tris(pentafluorethyl)-trifluorophosphat [EMIM][FAP] In a 50 ml two-necked flask with reflux condenser and drying tube, 0.033 g (0.021 mmol) of yttrium (III) tris [bis (nonafluorobutyl) phosphinate] Y [(C 4 F 9 ) 2 PO 2 ] 3 with stirring in 4.875 g (8.76 mmol) 1-Ethyl-3-methylimidazolium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate [EMIM] [FAP]
suspendiert. Zu der Suspension werden 0.51 1 g (4.82 mmol) Benzaldehyd und 0.965 g (5.67 mmol) 1 -Trimethylsiloxycyclohexen zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 4 Stunden bei 50 °C Ölbadtemperatur gerührt. Der durch 1H-Spektroskopie ermittelte Umsatz brägt nach 120 Minuten 65 mol% und nach 240 Minuten 82 mol%. Der Ansatz wird zweimal mit 20 ml Chloroform extrahiert. Die Lösemittelphasen werden vereinigt und das Lösemittel im Vakuum entfernt. Man erhält 1 .084 g 2- Phenyl(trimethylsiloxy)methylcyclohexan, C16H24O2S1, als Rohprodukt. Die Hydrolyse erfolgt mit einer Tetrahydrofuran-Wasser-Mischung (10 : 1 , v : v). Durch Extraktion mit zweimal 20 ml n-Hexan und Einengen bis zur Trockne im Vakuum erhält man 0.766 g (3.75 mmol, 78 % der theoretischen suspended. To the suspension are added 0.51 1 g (4.82 mmol) of benzaldehyde and 0.965 g (5.67 mmol) of 1-trimethylsiloxycyclohexene. The reaction mixture is stirred for 4 hours at 50 ° C oil bath temperature. The determined by 1 H spectroscopy sales after 120 minutes, 65 mol% and after 240 minutes 82 mol%. The batch is extracted twice with 20 ml of chloroform. The solvent phases are combined and the solvent removed in vacuo. This gives 1 .084 g of 2-phenyl (trimethylsiloxy) methylcyclohexane, C16H24O2S1, as crude product. The hydrolysis is carried out with a tetrahydrofuran-water mixture (10: 1, v: v). Extraction with twice 20 ml of n-hexane and concentration to dryness in vacuo gives 0.766 g (3.75 mmol, 78% of theoretical
Ausbeute) des Isomerengemisches von 2-Yield) of the isomer mixture of 2-
(Hydroxyphenylmethyl)cyclohexanon, Ci3H16O2 als weißen Feststoff. Das molare Isomerenverhältnis von syn-2-(Hydroxyphenylmethyl)cyclohexanon zu a/7f/'-2-(Hydroxyphenylmethyl)-cyclohexanon beträgt 1 : 1 .6 (1 H-NMR). (Hydroxyphenylmethyl) cyclohexanone, Ci 3 H 16 O 2 as a white solid. The molar isomer ratio of syn-2- (hydroxyphenylmethyl) cyclohexanone to a / 7f / ' -2- (hydroxyphenylmethyl) cyclohexanone is 1: 1 .6 ( 1 H-NMR).
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| SU589756A1 (en) * | 1976-01-23 | 1982-10-07 | Институт Органической Химии Ан Усср | Method of producing salts of redfluoro=alkyl phosphine acids |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU589756A1 (en) * | 1976-01-23 | 1982-10-07 | Институт Органической Химии Ан Усср | Method of producing salts of redfluoro=alkyl phosphine acids |
| WO2003018592A1 (en) * | 2001-08-24 | 2003-03-06 | Photon-X, Inc. | Optical gain media |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SHU KOBAYASHI ET AL: "Rare-Earth Metal Triflates in Organic Synthesis", CHEMICAL REVIEWS, vol. 102, no. 6, 1 June 2002 (2002-06-01), pages 2227 - 2302, XP055126643, ISSN: 0009-2665, DOI: 10.1021/cr010289i * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN121064374A (en) * | 2025-11-04 | 2025-12-05 | 振华新材料(东营)有限公司 | A continuous polymerization method for preparing rare earth cis-butadiene rubber |
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