專利名稱：具有二膦酸末端的新型樹枝狀聚合物，它們的衍生物,制備它們的方法，以及它們的用途的制作方法
樹枝狀聚合物是由圍繞著中心多官能化核依照支化方法結(jié)合的單體組成的大分子。
樹枝狀聚合物(也稱作“級聯(lián)分子”)是具有明確結(jié)構(gòu)的高度支化的官能化聚合物。因?yàn)檫@些大分子基于重復(fù)單元的結(jié)合，所以事實(shí)上它們是聚合物。然而，在于樹枝狀聚合物具有歸因于它們支化結(jié)構(gòu)的它們自己的性能，它們實(shí)質(zhì)上又不同于常規(guī)聚合物。樹枝狀聚合物的分子量和形式能精確地控制，并且所有的官能團(tuán)都位于支鏈的端部，從而形成表面，這使得它們?nèi)菀捉咏?br> 樹枝狀聚合物通過重復(fù)反應(yīng)序列逐步構(gòu)建形成，從而使每一重復(fù)單元和末端官能團(tuán)倍增。每一反應(yīng)序列形成所謂的“新一代”。該樹枝狀結(jié)構(gòu)通過重復(fù)反應(yīng)序列來獲得，使得在每個(gè)反應(yīng)周期結(jié)束時(shí)獲得新一代的和增加數(shù)目的相同支鏈。在幾代之后，該樹枝狀聚合物通常呈現(xiàn)出球狀形狀，它是高度支化的并且由于在周邊處存在大量末端官能團(tuán)而又是多官能化。
此類聚合物已特別描述在Launay等人的Angew.Chem.1nt.Ed.Engl.，1994，33，15/16，1589-1592，或Launay等人的Journal of Organometallic Chemistry，1997，529，51-58中。
對表面的處理(例如為了保護(hù)它們)涉及粘附現(xiàn)象，這通常需要在該表面和/或保護(hù)劑上存在氫鍵供體和受體基團(tuán)。因此，希望提供具有較高氫鍵容量的試劑作為表面處理劑。
由于樹枝狀聚合物的結(jié)構(gòu)，它們顯示出高密度的末端密度并因此在它們的周邊處顯示出高官能化密度。因此，已設(shè)想制備可形成有氫鍵的官能化樹枝狀聚合物以將它們用作表面處理劑。
膦酸官能團(tuán)或相應(yīng)的甲基酯官能團(tuán)以及它們相應(yīng)的雙官能團(tuán)對于氫鍵的形成來說是尤其有利的。因此，希望制備具有二膦酸官能化末端，或它們的衍生物的樹枝狀聚合物。
具有各種含磷官能團(tuán)(膦，次膦酸酯，磷酸酯，膦酸酯，正膦，螺正膦)的樹枝狀聚合物已特別描述在上面所提及的文章或法國專利申請F(tuán)R 95 06281中。
然而，未描述過具有游離二膦酸末端，或任選地相應(yīng)的鹽或酯形式的末端的樹枝狀聚合物。事實(shí)上，迄今在樹枝狀聚合物上制備此類官能度還是不可能的。更確切地說，不可能制備具有二膦酸官能團(tuán)的樹枝狀聚合物。而現(xiàn)在，由相應(yīng)的甲基酯開始已使得其成為可能。
本發(fā)明人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這樣的反應(yīng)，其可在樹枝狀聚合物上獲得那類二酯或二膦酸型末端官能度。
根據(jù)第一個(gè)目的，本發(fā)明因此涉及在每個(gè)支鏈末端具有兩個(gè)末端官能團(tuán)PO(OX)2或-PO(OH)2或相應(yīng)的鹽的樹枝狀聚合物，其中X代表基團(tuán)-烷基或-芳基。
根據(jù)第二目的，本發(fā)明還涉及此類樹枝狀聚合物的制備方法。
根據(jù)另一種目的，本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物在表面處理中的用途。
本發(fā)明因此涉及n代的樹枝狀聚合物，其包括-m價(jià)的中心核§；-圍繞著該核支化的任選代鏈；-位于可能存在的每個(gè)代鏈的末端的或當(dāng)視需要而定位于該核周圍的每個(gè)鍵的末端的中間鏈；和-在每個(gè)中間鏈末端的端基，特征在于所述端基由以下通式表示-(A1)＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(T)其中-A1＜表示基團(tuán)-CR＜或-雜原子＜；基團(tuán)A2，其可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示單鍵或具有1到6個(gè)鏈成員的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，優(yōu)選氮，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基，-Hal，-NO2，-NRR′，-CN，-CF3，-OH，-O烷基，-芳基，-芳烷基；X表示基團(tuán)-烷基，-芳基，-H或M+，其中M+是陽離子，m表示大于或等于1的整數(shù)；n表示0到12的整數(shù)；＜表示位于A1上的兩個(gè)鍵。
大多數(shù)情況下，本發(fā)明的樹枝狀聚合物包括由端基封端的中間鏈-該中間鏈位于可能存在的每個(gè)代鏈的末端；或-位于該沒有連接到代鏈的核周圍的每個(gè)鍵的末端。
本發(fā)明的樹枝狀聚合物因此通常包括m個(gè)連接到該中心核§的臂，這些臂各自是-(1)型臂，也就是由通式(T)的端基封端的中間鏈構(gòu)成的臂；或-(2)型臂，也就是由一個(gè)或多個(gè)代鏈構(gòu)成的臂，該代鏈在其端部包括由通式(T)的端基封端的中間鏈。
根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施方案，該樹枝狀聚合物僅包括連接到該中心核§的(1)型臂。
根據(jù)另一種實(shí)施方案，該樹枝狀聚合物僅包括連接到該中心核§的(2)型臂。
根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物優(yōu)選對應(yīng)于該端基-(A1)＜[A2-P(＝O)(OX)2]2已接枝到其表面的商購樹枝狀聚合物。
根據(jù)本發(fā)明，所述商購樹枝狀聚合物特別是選自具有末端官能團(tuán)-NH2，-OH或-COOH的DAB-AM，PAMAM(尤其是Starbust)型樹枝狀聚合物；PMMH型樹枝狀聚合物，如環(huán)三膦腈-PMMH或硫代磷酰-PMMH；或者另外選自含磷的樹枝狀聚合物如
以及后續(xù)代的樹枝狀聚合物。
所有那些樹枝狀聚合物由Aldrich銷售。
A1優(yōu)選表示基團(tuán)-CH＜或-N＜。
該基團(tuán)-P(＝O)(OX)2優(yōu)選在偕位。
X優(yōu)選表示基團(tuán)-烷基；如-甲基。
A2優(yōu)選表示-Me-。
該中心核§由至少一個(gè)m價(jià)的原子構(gòu)成。
該中心核§能選自具體化合價(jià)m大于或等于的1的任何原子或基團(tuán)?！靸?yōu)選含有至少一個(gè)雜原子。
M+是原子(例如金屬原子)的陽離子，或衍生自能夠以陽離子形式穩(wěn)定存在的任何基團(tuán)的陽離子。所述陽離子特別是選自含氮堿的鹽，特別是銨鹽，獨(dú)自地或以混合物存在，尤其是與陽離子表面活性劑的混合物存在。
M+優(yōu)選表示元素周期表第IA，IIA，IIB或IIIA族元素的陽離子；M優(yōu)選選自鈉，鉀，鈣，鋇，鋅，鎂，鋰和鋁原子，更優(yōu)選選自鈉，鋰和鉀。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，M+表示含氮堿的陽離子，如HNEt3+。
該核§優(yōu)選選自以下基團(tuán) 該中心核§優(yōu)選具有通式
m表示1到8，更優(yōu)選3到8，更尤其是3、4或6的整數(shù)；n表示該樹枝狀聚合物的代數(shù)；它表示0到12；優(yōu)選0到3的整數(shù)；該代鏈選自具有1到12個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的任何直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，基團(tuán)芳基、雜芳基、＞C＝O、＞C＝NR；每個(gè)鏈成員有可能任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基，其中R和R′，可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示氫原子或基團(tuán)-烷基、-芳基、-芳烷基；該代鏈，可以相同或不同，優(yōu)選由以下通式表示-A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜(C1)其中A表示氧原子、硫原子、磷原子或基團(tuán)-NR-；B表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，這些基團(tuán)中的每一個(gè)有可能由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；C表示碳原子，D和E，可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示氫原子，基團(tuán)-烷基、-O烷基、-芳基、-芳烷基，這些基團(tuán)中的每一個(gè)有可能任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；G表示硫、氧、氮、硫、硒或碲原子或基團(tuán)＝NR；N表示氮原子；P表示磷原子。
在上面的通式(C1)中，A優(yōu)選表示氧原子。
在上面的通式(C1)中，B優(yōu)選表示任選由鹵原子或基團(tuán)-NO2，-NRR′，-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代的苯環(huán)；更優(yōu)選，B表示未取代的苯環(huán)。
在上述通式(C1)中，D優(yōu)選表示氫原子。
在上述通式(C1)中，E優(yōu)選表示基團(tuán)-烷基。
在上面的通式(C1)中，G優(yōu)選表示硫原子。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，該代鏈由以下通式表示-A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜(C1′)其中A′和B′相互獨(dú)立地各自表示基團(tuán)-烷基、-鏈烯基、-炔基，它們各自任選地由一個(gè)或多個(gè)選自-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基的取代基取代；R、R′具有在上文中限定的定義。
A′優(yōu)選表示-烷基-，更優(yōu)選-乙基。B′優(yōu)選表示-烷基-，更優(yōu)選-乙基。
R優(yōu)選表示氫原子。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，該代鏈由以下通式表示-A″-N＜(C1″)其中A″表示基團(tuán)-烷基、-鏈烯基、-炔基，它們各自任選地由一個(gè)或多個(gè)選自-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基的取代基取代；其中RR′具有在上文中限定的定義。
A″優(yōu)選表示-烷基-，更優(yōu)選-丙基-。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，1代的根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物不包括代鏈。具體來說，當(dāng)代鏈由通式(C1′)或(C1″)來表示時(shí)，相應(yīng)的1代的樹枝狀聚合物不包括代鏈。
該中間鏈選自具有1到12個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的任何直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，基團(tuán)芳基、雜芳基、＞C＝O、＞C＝NR；每個(gè)鏈成員有可能任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基，其中R和R′具有在上文中限定的定義。
該中間鏈優(yōu)選在它們的端部具有單鍵。
該中間鏈，可以相同或不同，優(yōu)選由以下通式表示-J-K-L(C2)其中J表示氧原子、硫原子或基團(tuán)-NR-；K表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，這些基團(tuán)中的每一個(gè)有可能由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；L表示具有1到6個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地是雜原子，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一種或多種選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基，-Hal，-NO2，-NRR′，-CN，-CF3，-OH，-O烷基，-芳基，-芳烷基，其中R和R′具有在上文中限定的定義。
在上面的通式(C2)中，J優(yōu)選表示氧原子。
在上面的通式(C2)中，K優(yōu)選表示任選取代的苯環(huán)；更優(yōu)選地，K表示未取代的苯環(huán)。
在上面的通式(C2)中，L優(yōu)選表示基團(tuán)-(Alk)a-，或L表示基團(tuán)-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-，其中C表示碳原子，D和E，可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示氫原子，基團(tuán)-烷基、-O烷基、-芳基、-芳烷基，這些基團(tuán)中的每一個(gè)可以任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；a表示0或1；R、R′具有在上文中限定的定義。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，該中間鏈由以下通式表示-A′-(C＝O)-N(R)-B′-(C2′)其中A′、B′、R、R′具有在上文中限定的定義。
A′優(yōu)選表示-烷基-；更優(yōu)選-乙基-。
B′優(yōu)選表示-烷基-；更優(yōu)選-乙基-。
R優(yōu)選表示氫原子。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，該中間鏈由以下通式表示-A″-(C2″)其中A″具有在上文中限定的定義。
A″優(yōu)選表示基團(tuán)-烷基-；更優(yōu)選-丙基-。
該代鏈優(yōu)選是相同的。
在上述通式(C1)并(C2)中，J和K優(yōu)選分別等同于A和B。
根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物優(yōu)選能由以下通式(I-1i)表示§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1i)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、X、A2、m、n具有在上文中限定的定義，{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)，并且a表示0或1；A2優(yōu)選表示基團(tuán)-烷基-。
根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物優(yōu)選能由以下通式(I-1ii)表示§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-CH＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1ii)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、X、A2、m、n具有在上文中限定的定義，{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)，并且a表示0或1；A2優(yōu)選表示單鍵。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物能由以下通式(I-2)表示§-{{A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-2)其中§、A′、B′、C、N、P、X、A2、m、n具有在上文中限定的定義并且{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選方面，根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物能由以下通式(I-3)表示§-{{A″-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-3)其中§、A″、N、P、X、A2、m、n具有在上文中限定的定義并且{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，該基團(tuán)-Alk、-烷基或-烷基-表示烷基，即具有1到20個(gè)碳原子，優(yōu)選1到5個(gè)碳原子的直鏈或支化飽和烴基。
就直鏈基團(tuán)來說，尤其可以提及基團(tuán)甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基和十八烷基。
就支化基團(tuán)或由一個(gè)或多個(gè)烷基取代的基團(tuán)來說，尤其可以提及基團(tuán)異丙基、叔丁基、2-乙基己基、2-甲基丁基、2-甲基苯基、1-甲基戊基和3-甲基庚基。
-鏈烯基或-鏈烯基-表示這樣的脂族烴基，其含有至少一個(gè)碳-碳雙鍵并且其能夠是直鏈或支化的并且在鏈中具有大約2到大約15個(gè)碳原子。優(yōu)選的鏈烯基在鏈中具有2到大約12個(gè)碳原子；更優(yōu)選在鏈中具有大約2到大約4個(gè)碳原子。支化是指一個(gè)或多個(gè)低級烷基如甲基、乙基或丙基鍵合到直鏈鏈烯基鏈。鏈烯基的典型實(shí)例包括乙烯基、丙烯基、正丁烯基、異丁烯基、3-甲基丁-2-烯基、正戊烯基、庚烯基、辛烯基、環(huán)己基丁烯基和癸烯基。
-炔基或-炔基-表示這樣的脂族烴基，其含有至少一個(gè)碳-碳三鍵并且能是直鏈或支化的并且在鏈中具有大約2到大約15個(gè)碳原子。優(yōu)選的炔基在鏈中具有2到大約12個(gè)碳原子；更優(yōu)選在鏈中具有大約2到大約4個(gè)碳原子。支化是指一個(gè)或多個(gè)低級烷基如甲基、乙基或丙基鍵合到直鏈炔基鏈。炔基的典型實(shí)例包括乙炔基、丙炔基、正丁炔基、2-丁炔基、3-甲基丁炔基、正戊炔、庚炔、辛炔和癸炔。
在該鹵原子(Hal)之中，更尤其可以提及氟、氯、溴和碘原子，優(yōu)選氟。
該基團(tuán)-芳基或-芳基-表示芳基，即具有6到10個(gè)碳原子的單-或二-環(huán)芳族烴體系。
在該芳基之中，尤其可以提及苯基或萘基。
在該基團(tuán)-芳烷基(-烷基芳基)之中，尤其可以提及芐基或苯乙基。
術(shù)語“雜原子”表示氮、氧、磷、硅或硫原子。
-雜芳基或-雜芳基-表示雜芳基，即包括一個(gè)或多個(gè)選自氮、氧和硫的雜原子并具有5到10碳原子的單-或二-環(huán)芳族體系。在該雜芳基之中，可以提及的是吡嗪基、噻吩基、唑基、呋咱基、吡咯基、1，2，4-噻二唑基、萘啶基、噠嗪基、喹喔啉基、酞嗪基、咪唑并[1，2-a]吡啶、咪唑并[2，1-b]-噻唑基、噌啉基、三嗪基、苯并呋咱基、氮雜吲哚基、苯并咪唑基、苯并噻吩基、噻吩并吡啶基、噻吩并嘧啶基、吡咯并吡啶基、咪唑并吡啶基、苯并氮雜吲哚、1，2，4-三嗪基、苯并噻唑基、呋喃基、咪唑基、吲哚基、三唑基、四唑基、吲哚嗪基、異唑基、異喹啉基、異噻唑基、二唑、吡嗪基、噠嗪基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、嘌呤基、喹唑啉基、喹啉基、異喹啉基、1，3，4-噻二唑基、噻唑基、三嗪基、異噻唑基、咔唑基、以及從它們的稠合或與苯環(huán)稠合獲得的相應(yīng)基團(tuán)。優(yōu)選的雜芳基包括噻吩基、吡咯基、喹喔啉基、呋喃基、咪唑基、吲哚基、異唑基、異噻唑基、吡嗪基、噠嗪基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、喹唑啉基、喹啉基、噻唑基、咔唑基、噻二唑基、和由它們與苯環(huán)稠合獲得的基團(tuán)，更尤其是喹啉基、咔唑基、噻二唑基。
根據(jù)本發(fā)明，“相應(yīng)樹枝狀聚合物”應(yīng)理解為是指具有相同核、代鏈、中間鏈和不同端基的相同代的樹枝狀聚合物。
根據(jù)本發(fā)明的化合物的鹽是指本發(fā)明化合物的加成鹽。這些鹽能在該化合物的最終分離和純化期間就地制備。該加成鹽能通過單獨(dú)地使以其酸形式存在的已純化的化合物與有機(jī)或無機(jī)堿反應(yīng)并且分離該所形成的鹽來制備。該加成鹽包括胺和金屬鹽。適合的金屬鹽包括鈉、鉀、鈣、鋇、鋅、鎂和鋁鹽。鈉和鉀鹽是優(yōu)選的。適合的無機(jī)堿性加成鹽由金屬堿制備，這些金屬堿包括氫化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋁、氫氧化鋰、氫氧化鎂、氫氧化鋅。
根據(jù)另一個(gè)目的，本發(fā)明還涉及以上樹枝狀聚合物的制備方法。
本發(fā)明的化合物能通過應(yīng)用或采用本身為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的和/或在本領(lǐng)域技術(shù)人員范圍內(nèi)的并且可以接枝上-PO3X2官能團(tuán)，尤其是-(A1)＜[A2-P(＝O)(OX)2]2的任何方法，特別是Larock的Comprehensive Organic Transformations，VCH Pub.，1989中描述的那些，或者通過應(yīng)用或采用以下實(shí)施例中描述的方法來制備。
在下文描述的反應(yīng)中，當(dāng)希望反應(yīng)性官能團(tuán)在最終產(chǎn)物中時(shí)，保護(hù)該反應(yīng)性官能團(tuán)，例如羥基、氨基、亞氨基、硫、羧基可能是必要的，以避免它們參與不希望的反應(yīng)。常規(guī)的保護(hù)基能根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐來使用；例如參見T.W.Green and P.G.M.Wuts，Protective Groups inOrganic Chemistry，John Wiley and Sons，1991；J.F.W.McOmie，Protective Groups in Organic Chemistry，Plenum Press，1973。
根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)本發(fā)明的包括端基-A1＜[A2-P(＝O)(OX)2]2的樹枝狀聚合物的制備方法包括(i)使具有末端官能團(tuán)-CHO、-CH＝NR、-NH2或-P(＝G)Cl2的相應(yīng)樹枝狀聚合物與具有一或兩個(gè)-PO3X2官能度的相應(yīng)化合物反應(yīng)；(ii)當(dāng)X表示H或M時(shí)，任選地接下來進(jìn)行包括將(i)中獲得的具有-PO3Me2末端的樹枝狀聚合物轉(zhuǎn)化成具有-A1＜[A2-P(＝O)(OH)2]2末端的相應(yīng)樹枝狀聚合物的步驟，(iii)當(dāng)X表示M時(shí)，任選地接下來進(jìn)行包括將(ii)中獲得的具有-A1＜[A2-P(＝O)(OH)2]2末端的樹枝狀聚合物轉(zhuǎn)化成具有-A1＜[A2-P(＝O)(OM)2]2末端的相應(yīng)樹枝狀聚合物的鹽的步驟。
該相應(yīng)的起始樹枝狀聚合物是商購的(Aldrich)或能根據(jù)本身已知的方法來制備。
根據(jù)本發(fā)明，更確切地說，步驟(i)能根據(jù)以下備選方式來進(jìn)行根據(jù)第一個(gè)備選方案，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物由通式(I-1i)表示時(shí)§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1i)
其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、A2、Alk、X、a、m、n、＜具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使通式(II-1i)的相同n代的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜Y2}n(II-1i)其中Y表示-Cl與通式H-J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(III)的化合物反應(yīng)。
這一反應(yīng)在攪拌下，以溶液方式在極性非質(zhì)子溶劑，如THF、乙腈、氯仿、二氯甲烷、DMF或丙酮，優(yōu)選THF中，在有機(jī)或無機(jī)堿(如碳酸銫)的存在下，于-80℃到100℃的溫度(優(yōu)選環(huán)境溫度)下進(jìn)行。
在通式(II-1i)中，G優(yōu)選表示S。
通式(II-1i)的樹枝狀聚合物優(yōu)選選自SPCl3、P3N3Cl6、 根據(jù)第二個(gè)備選方案，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物由通式(I-2)或(I-3)表示時(shí)§-{{A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-2)或§-{{A″-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-3)其中§、A′、A″、B′、B″、C、N、P、A2、X、m，n、＜具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使以下通式(II-2)或(II-3)的相同n代的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A′-(C＝0)-N(R)-B′-NH2}n}m(II-2)或§-{{A″-NH2}n}m(II-3)
在相應(yīng)通式H-A2-(C＝O)H(V)的化合物存在下，與通式H-P(＝O)(OX)2(IV)的化合物反應(yīng)。
這一反應(yīng)在攪拌下，任選在水溶液中稀釋，于-5℃到該混合物的回流溫度的溫度下進(jìn)行。
該通式(IV)和(V)的化合物是商購的(Aldrich)或能根據(jù)本身已知的方法來制備。
該通式(II-2)和(II-3)的樹枝狀聚合物是商購的(Aldrich)。它們優(yōu)選具有上述的DAB或PAMAM型。
根據(jù)第三個(gè)備選方案，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物由通式(I-1ii)表示時(shí)§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-CH＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1ii)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、L、X、A2、m、n、a具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使通式(II-1ii)的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-L′]2}m(II-1ii)其中L′表示基團(tuán)-CHO；在通式H3C-NH-NH2(VII)的化合物存在下，與通式(Alk′)a-CH-[A2-P(＝O)(OX)2](VI)的化合物反應(yīng)，其中對應(yīng)于以上通式(I-1ii)中限定的Alk的Alk′表示鏈烯基。
該反應(yīng)能通過應(yīng)用或采用描述在J.Org Chem.，1977，62，4834中的方法來進(jìn)行。
該程序優(yōu)選在極性非質(zhì)子溶劑介質(zhì)，如THF、氯仿、二氯甲烷或乙腈，優(yōu)選CH2Cl2中，在-80℃到50℃，優(yōu)選大約0℃的溫度下通過同時(shí)向該樹枝狀聚合物中添加(VI)和(VII)來進(jìn)行。
該通式(VI)和(VII)的化合物是商購的或能根據(jù)本身已知的方法來制備。
通式(II-1ii)的樹枝狀聚合物優(yōu)選選自SPCl3，P3N3Cl6，
為了獲得根據(jù)本發(fā)明的其中X＝H或M的樹枝狀聚合物的化合物，步驟(i)優(yōu)選在其中X＝Me的通式(III)、(IV)或(VI)的反應(yīng)試劑下進(jìn)行。步驟(ii)然后從在(i)中獲得的通式(I-1i)、(I-2)、(I-3)、(I-1ii)的化合物開始來進(jìn)行，其中X＝Me。
步驟(ii)優(yōu)選如下進(jìn)行-在極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑，如乙腈、氯仿或二氯甲烷(優(yōu)選乙腈)中在鹵化三甲基硅烷，優(yōu)選溴化三甲硅烷(Me3SiBr)的作用下進(jìn)行。該程序優(yōu)選通過緩慢添加該鹵化三甲基硅烷同時(shí)保持該反應(yīng)混合物在-80℃到50℃(優(yōu)選大約0℃)的溫度下來進(jìn)行。
-接著在無水MeOH的作用下進(jìn)行，其添加到該反應(yīng)混合物中。
在步驟(iii)中，根據(jù)本發(fā)明的化合物的酸式鹽能從根據(jù)本發(fā)明的具有其中X表示氫原子的端基的化合物開始，通過應(yīng)用或采用已知方法，通過添加堿來獲得。該程序優(yōu)選以溶液方式，在攪拌下，在適合的質(zhì)子的或非質(zhì)子的極性溶劑，如THF、氯仿、二氯甲烷、DMF、乙腈、醇、水(優(yōu)選水)中，在有機(jī)或無機(jī)堿，如氫氧化鈉、鋰或鉀(取決于希望得到的鹽)的存在下進(jìn)行。
當(dāng)該所使用的起始樹枝狀聚合物具有除了在以上通式(II-1i)、(II-1ii)、(II-2)和(II-3)的樹枝狀聚合物中所述的末端官能團(tuán)以外的端基時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的方法包括附加的預(yù)備步驟，該步驟使所述基團(tuán)轉(zhuǎn)化成所述所要求的官能團(tuán)。例如，就具有羧酸或羥基型端基的樹枝狀聚合物來說，進(jìn)行任何使所述羧酸或羥基型基團(tuán)轉(zhuǎn)變成對應(yīng)于通式(II-1i)、(II-1ii)、(II-2)或(II-3)的樹枝狀聚合物的-NH2、-CHO、-CH＝NR或-PSCl2型官能團(tuán)的反應(yīng)就足夠了。這些反應(yīng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的和/或能通過應(yīng)用或采用由Larock等人論述的那些來進(jìn)行(上文)。
為了獲得0代的根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物，上述反應(yīng)能以同樣方式通過由該核(其具有所需要的官能度)出發(fā)來進(jìn)行。例如，該代反應(yīng)能從PSCl3，P3N3Cl6，P4N4Cl8或 核開始來進(jìn)行。
該通式(III)的化合物是新穎的并且因此也形成本發(fā)明的一部分。
本發(fā)明因此還涉及通式(III)的化合物H-J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(III)其中X表示H，基團(tuán)-烷基，-芳基或M+，其中M+表示陽離子；J表示氧原子、硫原子或基團(tuán)-NR-；K表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，它們各自可任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；基團(tuán)A2，其可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示單鍵或具有1到6個(gè)鏈成員的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，優(yōu)選氮，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一種或多種選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基；-Alk-表示烷基；a表示0或1。
在上面的通式(III)中，J優(yōu)選表示氧原子。
在上面的通式(III)中，K優(yōu)選表示任選取代的苯環(huán)；更優(yōu)選，K表示未取代的苯環(huán)。
在上面的通式(III)中，-Alk-優(yōu)選表示基團(tuán)-乙基-。
在上面的通式(III)中，A2優(yōu)選表示基團(tuán)-烷基-，更優(yōu)選-甲基-。
在上面的通式(III)中，X優(yōu)選表示-H或-Me。
該通式(III)的化合物能按以下方式由通式(VIII)的化合物獲得
其中，在通式(V)中，-A2′-是對應(yīng)于A2的基團(tuán)。
該反應(yīng)通過應(yīng)用或采用本身已知的方法，特別是在I.Linzaga等人的Tetrahedron 2002，58，8973-8978中描述的方法來進(jìn)行。該程序特別是通過緩慢添加化合物(VIII)和(IV)，然后添加化合物(V)，任選地在水溶液中稀釋，優(yōu)選在-5到25℃，優(yōu)選在大約0℃的溫度下進(jìn)行。然后允許將該反應(yīng)混合物調(diào)節(jié)到環(huán)境溫度并然后任選地在回流下反應(yīng)。
在上文方法的描述中，當(dāng)兩個(gè)基團(tuán)同時(shí)包括在起始產(chǎn)品和最終產(chǎn)物中時(shí)該兩個(gè)基團(tuán)被稱為“相應(yīng)的”，并且它們的結(jié)構(gòu)是等同的并能互相衍生。
所述方法可任選地還包括分離步驟(i)、(ii)和/或(iii)獲得的產(chǎn)物的步驟。
所制備的化合物能通過常規(guī)方法從該反應(yīng)混合物中回收。例如，該化合物能通過以下方法回收通過蒸餾從該反應(yīng)混合物中除去溶劑，或者如果有必要的話，在通過蒸餾從該溶液的混合物中除去溶劑之后，將剩余部分倒入水中然后使用不與水互溶的有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，并且通過蒸餾從該萃取物中除去溶劑。另外，如果需要的話，該產(chǎn)物能通過各種技術(shù)進(jìn)一步純化，如再結(jié)晶、再沉淀或者各種色譜技術(shù)，特別是柱色譜法或制備級薄層色譜法。
應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本發(fā)明使用的化合物能包括不對稱中心。此類不對稱中心能獨(dú)立地具有R或S構(gòu)型。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，根據(jù)本發(fā)明使用的一些化合物還可以具有幾何異構(gòu)。必須理解的是，本發(fā)明包括上面通式(I)的化合物的獨(dú)立幾何異構(gòu)體和立體異構(gòu)體，和它們的混合物(包括外消旋混合物)。這些異構(gòu)體能通過應(yīng)用或采用已知的方法來與它們的混合物分離，例如色譜技術(shù)或再結(jié)晶技術(shù)，或者它們可從它們中間體的合適異構(gòu)體開始單獨(dú)地制備。
就本文的目的而言，應(yīng)該理解，互變異構(gòu)形式也歸入所提及的給定基團(tuán)，例如硫/巰基或者氧/羥基。
根據(jù)本發(fā)明使用的化合物能在本發(fā)明方法中容易地以溶劑合物(例如水合物)的形式來制備或者形成。根據(jù)本發(fā)明使用的化合物的水合物能容易地通過由水/有機(jī)溶劑混合物(使用有機(jī)溶劑如二烷、四氫呋喃或者甲醇)再結(jié)晶來制備。
該基礎(chǔ)產(chǎn)物或者中間體能通過應(yīng)用或者采用已知的方法來制備，例如在參考實(shí)施例或者它們的明顯化學(xué)等同方式中描述的方法。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物具有尤其有利的允許處理表面的性能，特別是金屬表面或基于硅或氧化物(如氧化鈦、氧化鋯等)的表面。它們特別能作為添加劑用于將要接觸或處理所述表面的任何組合物。它們特別能用作防腐劑、潤滑劑、防銹劑或用作阻燃劑，特別是用于塑料聚合物。
實(shí)施例概要反應(yīng)是在干燥氬氣氛(氬U、液態(tài)空氣)下進(jìn)行的。根據(jù)文獻(xiàn)1(1D.D.Perrin；W.L.F.Armarego Purification of LaboratoryChemicals.Third Edition；Press，P.，Ed.Oxford，1988)中描述的技術(shù)，以下溶劑在即將使用之前在氬氣下干燥并蒸餾四氫呋喃、二氯甲烷、乙腈、戊烷、甲苯、二乙醚、氯仿、三乙胺、吡啶。
薄層色譜法在Merck Kieselgel 60F254型的氧化硅-涂覆的鋁板上進(jìn)行。
NMR譜在Brüker設(shè)備(AC200、AM250、DPX300)上記錄?；瘜W(xué)位移對于31P NMR以85％的磷酸水溶液為基準(zhǔn)和對于1H和13C NMR以四甲基硅烷為基準(zhǔn)用份數(shù)/百萬(ppm)表示。以下簡稱用來表示信號的多樣性s(單峰)、d(雙峰)、dl(寬雙峰)、dd(雙雙峰)、syst.AB(AB體系)、t(三重峰)、td(雙三重峰)、q(四重峰)、hept(七重峰)、m(未分辨的多峰)。
紅外振動光譜在Perkin Elmer FT 1725x光譜分析儀上進(jìn)行。UV-可見光譜在HP 4852A設(shè)備上進(jìn)行。熱解重量測量在Netzch DSC 204或Setaram TGA 92-16.18設(shè)備上進(jìn)行。
用于NMR分配的編號 用于第一代樹枝狀聚合物的編號的實(shí)例用作起始材料的各種樹枝狀聚合物的結(jié)構(gòu) 實(shí)施例1具有偕-二膦酸四異丙基酯表面的第一代樹枝狀聚合物的合成
將樹枝狀聚合物Gc′1(7.0×10-2mmol，200mg)溶于CH2Cl2(10ml)中，然后在0℃添加單甲基肼(1.3mmol，66μl)以及四異丙基-乙烯基偕-二膦酸酯(0.7g，已知其純度僅為65％)；為了避免形成不溶聚集體該添加必須同時(shí)并且緩慢。當(dāng)完成該添加，在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)溶劑，接著用50ml的純戊烷洗滌3次，除去所有反應(yīng)副產(chǎn)物以及包含在該起始四異丙基-乙烯基偕-二膦酸酯中的雜質(zhì)。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為70％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,5(s，P1)；23,5(s，P(O)(OiPr)2)；11,9(s，P0)ppm.NMMR1H(CDCl3)δ＝1,29(d，3JHH＝6,1Hz，288H，-O-CH-(CH3)2)；2,91(s，36H，N-N(CH3)-CH2-)；3,00(tt，2JHP＝23,6Hz，3JHH＝6,0Hz，12H，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；3,23(d，3JHP＝8,8Hz，18H，CH3-N-P1)；3,78(td，3JHP＝14,7Hz，3JHH＝6,2Hz，24H，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；4,74(hept，3JHH＝6,1Hz，48H，-O-CH-(CH3)2)；6,8-7,8(m，90H，CHarom和CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝23,7(d，3JCP＝3,1Hz，-O-CH-(CH3)2)；23,8(d，3JCP＝2,5Hz，-O-CH-(CH3)2)；24,0(d，3JCP＝3，0Hz，-O-CH-(CH3)2)；24,2(d，3JCP＝2,9Hz，-O-CH-(CH3)2)；32,9(d，2JCP＝11,7Hz，CH3-N-P1)，37,7(t，1JCP＝132,2Hz，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；38,8(s，N-N(CH3)-CH2-)；55,1(s，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；70,9(d，2JCP＝6,6Hz，-O-CH-(CH3)2)；71,3(d，2JCP＝6,8Hz，-O-CH-(CH3)2)；121,2(s 寬，C02，C12)；126，3(s，C13)；128,2(s，C03)；129,4(s，CH＝N-N(Me)-CH2)；132,1(s，C04)，134,5(s，C14)，138,8(s寬，CH＝N-N(Me)-P1)，149,4(d，2JCP＝7,5Hz，C11)，151,1(s，C01)ppm.
實(shí)施例2具有偕-二膦酸四異丙基酯表面的第二代樹枝狀聚合物的合成 將樹枝狀聚合物Gc′2(2.9×10-2mmol，200mg)溶于CH2Cl2(10ml)中，然后在0℃添加單甲基肼(1.05mmol，56μl)以及四異丙基-乙烯基偕-二膦酸酯(0.575g，已知其純度僅為65％)；為了避免形成不溶聚集體該添加必須同時(shí)并且緩慢。當(dāng)完成該添加，在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)溶劑，接著用100ml的戊烷/醚(1/1)洗滌3次，除去所有反應(yīng)副產(chǎn)物以及包含在該起始四異丙基-乙烯基偕-二膦酸酯中的雜質(zhì)。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為79％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,4(s，P2)；66,1(s，P1)；23,5(s，P(O)(OiPr)2)；11,8(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝1,25(d，3JHH＝6,0Hz，576H，-O-CH-(CH3)2)；2,87(s，72H，N-N(CH3)-CH2-)；2,97(tt，2JHP＝23,6Hz，3JHH＝6,6Hz，24H，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；3,24(d寬，3JHP＝9,5Hz，54H，CH3-N-P1，2)；3,74(td，3JHP＝13,9Hz，3JHH＝6,2Hz，48H，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；4,71(hept，3JHH＝5,9Hz，96H，-O-CH-(CH3)2)；6,8-7,8(m，210H，CHarom和CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝23,8(d，3JCP＝3,1Hz，-O-CH-(CH3)2)；24,2(d，3JCP＝3,0Hz，-O-CH-(CH3)2)；32,9(d，2JCP＝11,8Hz，CH3-N-P1，2)，38,3(t，1JCP＝132,1Hz，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；38,8(s，N-N(CH3)-CH2-)；55,2(s，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；70,9(d，2JCP＝6,8Hz，-O-CH-(CH3)2)；71,3(d，2JCP＝6,8Hz，-O-CH-(CH3)2)；121,4(s寬，C02，C12，C22)；126,4(s，C23)；128,3(s寬，C03，C13)；129,5(s，CH＝N-N(Me)-CH2)；132,1(s，C04)，132,4(s，C14)，134,5(s，C24)，138,7(s寬，CH＝N-N(Me)-P1，2)，149,5(d，2JCP＝7,4Hz，C21)，151,2(s，C01，C11)ppm.
實(shí)施例3具有偕-二膦酸四異丙基酯表面的第三代樹枝狀聚合物的合成將樹枝狀聚合物Gc′3(1.35×10-2mmol，200mg)溶于CH2Cl2(10ml)中，然后在0℃添加單甲基肼(0.97mmol，52μl)以及四異丙基-乙烯基偕-二膦酸鹽(0.532g，已知其純度僅為65％)；為了避免形成不溶聚集體該添加必須同時(shí)并且緩慢。當(dāng)完成該添加，在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)溶劑，接著用100ml的戊烷/醚(1/1)洗滌3次，除去所有反應(yīng)副產(chǎn)物以及包含在該起始四異丙基-乙烯基偕-二膦酸酯中的雜質(zhì)。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為80％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,3(s，P3)；66,0(s，P1，2)；23,5(s，P(O)(OiPr)2)；11,4(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝1,26(d，3JHH＝6,0Hz，1152H，-O-CH-(CH3)2)；2,88(s，144H，N-N(CH3)-CH2-)；2,98(tt，2JHP＝23,9Hz，3JHH＝6,6Hz，48H，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；3,26(d寬，3JHP＝9,5Hz，126H，CH3-N-P1，2，3)；3,74(m，96H，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；4,70(hept，3JHH＝5,9Hz，192H，-O-CH-(CH3)2)；6,8-7,8(m，450H，CHarom和CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝23,9(d，3JCP＝2,9Hz，-O-CH-(CH3)2)；24,2(d，3JCP＝2,5Hz，-O-CH-(CH3)2)；32,9(d，2JCP＝12,3Hz，CH3-N-P1，2，3)，38,4(t，1JCP＝132,3Hz，-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；38,9(s，N-N(CH3)-CH2-)；55,2(s，-CH2-CH-(P(O)(OiPr)2)2)；70,9(d，2JCP＝6,9Hz，-O-CH-(CH3)2)；71,3(d，2JCP＝6,9Hz，-O-CH-(CH3)2)；121,4(s，C32)；121,8(s寬，C02，C12，C22)；126,4(s，C33)；128,3(s寬，C03，C13，C23)；129,6(s，CH＝N-N(Me)-CH2)；131,3(s，C04)；132,4(s寬，C14，C24)；134,5(s，C34)；138,7(s寬，CH＝N-N(Me)-P1，2，3)；149,5(d，2JCP＝8,1Hz，C31)；151,2(s寬，C01，C11，C21)ppm.
實(shí)施例4苯酚氮雜-雙-二甲基-膦酸酯 在0℃混合酪胺(6g，43.7mmol)和亞磷酸二甲酯(10.32ml，112.5mmol)，然后仍然在0℃緩慢添加37％的甲醛水溶液(12.6ml)。于30分鐘內(nèi)將該整體升高到環(huán)境溫度并伴隨著磁力攪拌在回流下加熱一小時(shí)。最后，在減壓下放置該粗反應(yīng)混合物以蒸出過量的甲醛。使用氯仿/水混合物(3×100ml氯仿)萃取該產(chǎn)物，然后在氧化硅上使用丙酮作為洗脫液進(jìn)行色譜分析。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為65％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝30,2(s，P(O)(OMe)2)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,68(t失真，3JHH＝7,2Hz，2H，-CH2-CH2-N)；3,05(t失真，3JHH＝7,2Hz，2H，-CH2-CH2-N-)；3,20(d，2JHP＝8,9Hz，4H，N-CH2-P)；3,75(d，3JHP＝10,7Hz，12H，-OMe)；6,6-7,1(m，4H，CHarom)；8,16(s寬，1H，-OH)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,7(s，C5)；49,4(dd，3JCP＝6,8Hz，1JCP＝158,5Hz，C7)；52,8(d，2JCP＝3Hz，C8)；58,8(t，3JCP＝7,5Hz，C6)；115,4(s，C3)；129,8(s，C2)；129,8(s，C4)；155,9(s，C1)ppm.
實(shí)施例5苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯 在0℃混合酚胺(5g，46mmol)和亞磷酸二甲酯(10.5ml，115mmol)，然后仍然在0℃緩慢添加37％的甲醛水溶液(10.6ml)。于30分鐘內(nèi)將該整體升高到環(huán)境溫度并伴隨著磁力攪拌在回流下加熱一小時(shí)。最后，在減壓下放置該粗反應(yīng)混合物以蒸出過量的甲醛。使用氯仿/水混合物(3×100ml氯仿)萃取該產(chǎn)物，然后在氧化硅上使用丙酮作為洗脫液進(jìn)行色譜分析。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為30％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,8(s，P(O)(OMe)2)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝3,67(d，3JHP＝10,6Hz，12H，-OMe)；3,84(d，2JHP＝5,7Hz，4H，N-CH2-P)；6,6-6,9(m，CHarom，4H)；8,05(s寬，1H，-OH)ppm.NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝47,6(d，1JCP＝157,1Hz，C5)；52,6(d，2JCP＝3,8Hz，C6)；52,7(d，2JCP＝3,3Hz，C6)；115,8(s，C3)；117,3(s，C2)；141,0(s，C4)；150,9(s，C1)ppm.
實(shí)施例6具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的第一代樹枝狀聚合物的合成
將碳酸銫(6.898mmol，2.25g)添加到樹枝狀聚合物Gc1(0.273mmol，500mg)在無水THF(10ml)中的溶液中，然后添加苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(3.449mmol，1.31g)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后用THF過濾該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝68,7(s，P1)；31,9(s，P(O)(OMe)2)；13,7(s，P0)ppm.NMR1H(CDCl3)δ＝2,69(t，3JHH＝6,8Hz，24H，CH2-CH2-N)；2,99(t，3JHH＝6,8Hz，24H，CH2-CH2-N)；3,13(d，2JHP＝9,17Hz，48H，-CH2-P(O)(OCH3)2)；3,2(d，3JHP＝11,8Hz，18H，CH3-N-P1)；3,67(d，3JHP＝10,2Hz，144H，-P(O)(O-CH3)2)；6,8-7,8(m，78H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,9(d，2JCP＝11Hz，CH3-N-P1)；32,95(s，CH2-CH2-N)49,5(dd，1JCP＝157,5Hz，3JCP＝6,8Hz -CH2-P(O)(OCH3)2)；52,6(d，2JCP＝4,0Hz，-P(O)(O-CH3)2)；57,8(t，3JCP＝7,2Hz，CH2-CH2-N)；120,8(s，C02)；120,8(d，3JCP＝4,1Hz，C12)；128,3(s，C03)；129,6(s，C13)；131,9(s，C04)；136,3(s，C14)；138,4(d，3JCP＝14,1Hz，CH＝N)；148,5(d，2JCP＝7,0Hz，C11)；150,8(d，2JCP＝3,0Hz，C01)ppm.
產(chǎn)率[70％]。
實(shí)施例7具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的第二代樹枝狀聚合物的合成將碳酸銫(5.28mmol，1.72g)添加到樹枝狀聚合物Gc2(0.104mmol，500mg)在無水THF(10ml)中的溶液中，然后添加苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(2.6mmol，1.00g)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后用THF過濾該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物。
最終產(chǎn)率78％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,5(s，P2)；66,2(s，P1)；30,1(s，P(O)(OMe)2)；12,1(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,69(s large，48H，CH2-CH2-N)；2,99(s寬，48H，CH2-CH2-N)；3,12(d，2JHP＝9,51Hz，96H，-CH2-P(O)(OCH3)2)；3,24(d，3JHP＝8,5Hz，54H，CH3-N-P)；3,66(d，3JHP＝10,4Hz，288H，-P(O)(O-CH3)2)；6,6-7,7(m，186H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,95(s，CH2-CH2-N)；33,0(d，2JCP＝11,2Hz，CH3-N-P)；49,4(dd，1JCP＝157,5Hz，3JCP＝6,6Hz -CH2-P(O)(OCH3)2)；52,7(d，2JCP＝4,2Hz，-P(O)(O-CH3))2)；58,0(t，3JCP＝7,1Hz，CH2-CH2-N)；121,2(s，C02)；121,7(s，C12)；121,2(d，3JCP＝3,9Hz，C22)128,3(s，C13)；129,65(s，C03)；129,9(s，C23)；132,1(s，C04)；132,4(s，C14)；136,5(s，C24)；138,6(d，3JCP＝13,3Hz，CH＝N)；148,8(s，C01)；148,9(d，2JCP＝7,5Hz，C21)；151,2(d，2JCP＝7,4Hz，C11)ppm.
實(shí)施例8具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的第三代樹枝狀聚合物的合成將碳酸銫(0.941mmol，0.306g)添加到樹枝狀聚合物Gc3(9.3×10-3mmol，100mg)在無水THF(2ml)中的溶液中，然后添加苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(0.471mmol，180mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后用THF過濾該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物。
最終產(chǎn)率80％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,6(s，P3)；66,3(s，P2)；65,8(s，P1)；30,2(s，P(O)(OMe)2)；12,0(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,67(s寬，96H，CH2-CH2-N)；2,97(s寬，96H，CH2-CH2-N)；3,10(d，2JHP＝9,60Hz，192H，-CH2-P(O)(OCH3)2)；3,25(s寬，126H，CH3-N-P)；3,63(d，3JHP＝10,25Hz，576H，-P(O)(O-CH3)2)；6,5-7,7(m，402H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,9(s，CH2-CH2-N)；32,9(s，CH3-N-P)；49,3(dd，1JCP＝157,5Hz，3JCP＝6,5Hz -CH2H-P(O)(OCH3)2)；52,6(d，2JCP＝3,6Hz，-P(O)(O-CH3)2)；58,0(t，3JCP＝6,9Hz，CH2-CH2-N)；120,5(s，C02)；121,2(d，3JCP＝3,1Hz，C32)；121,5(s，C12)；121,8(s，C22)；128,2(s，C03)；128,2(s，C13)；129,6(s，C23)；129,9(s，C33)；132,3(s，C04)；132,3(s，C14)；132,3(s，C24)；136,5(s，C34)；138,6(d，3JCP＝13,0Hz，CH＝N)；148,9(d寬，2JCP＝6,3Hz，C01，C11，C31)；151,2(d，2JCP＝6,1Hz，C21)ppm.
實(shí)施例9具有氮雜-雙-膦酸表面的第一代樹枝狀聚合物的合成
在0℃下，將溴代三甲基硅烷(1.04mmol，138μl)緩慢添加到具有氮雜-雙-膦酸二甲酯末端的第一代樹枝狀聚合物(1.68×10-2mmol，100mg)在乙腈(5ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于12小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下添加1ml無水甲醇并攪拌該混合物一小時(shí)。在蒸干之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。因?yàn)樵摦a(chǎn)物是完全不溶于有機(jī)溶劑的，所以在氫氧化鈉(36.3mg氫氧化鈉/100mg樹枝狀聚合物)的存在下將其轉(zhuǎn)變成它的單鈉鹽。凍干所得的溶液以獲得白色粉末形式的該樹枝狀聚合物。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為58％。
最終產(chǎn)率50％。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝67,9(s，P1)；14,4(s，P(O)(ONa)2)；12,9(s，P0)ppm.
NMR13C-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝31,95(s，CH2-CH2-N)；35,5(d，2JCP＝10,9Hz，CH3-N-P1)；57,0(d，1JCP＝136,8Hz，-CH2-P(O)(OH)2)；60,7(s，CH2-CH2-N)；124,1(s，C02)；124,1(s，C12)；131,3(s，C03)；133,5(s，C13)；135,3(s，C04)；139,0(s，C14)；143,2(s寬，CH＝N)；151,7(d，2JCP＝7,0Hz，C11)；153,3(s，C01)ppm.
實(shí)施例10具有氮雜-雙-膦酸表面的第二代樹枝狀聚合物的合成在0℃下，將溴代三甲基硅烷(10mmol，1.34ml)緩慢添加到具有氮雜-雙-膦酸二甲酯端部的第二代樹枝狀聚合物(8.27×10-2mmol，1.08g)在乙腈(10ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于12小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下添加3ml無水甲醇并攪拌該混合物一小時(shí)。在蒸干之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。因?yàn)樵摦a(chǎn)物是完全不溶于有機(jī)溶劑的，所以在氫氧化鈉(8.2mg氫氧化鈉/50mg樹枝狀聚合物)的存在下將其轉(zhuǎn)變成它的單鈉鹽。凍干所得的溶液以獲得白色粉末形式的該樹枝狀聚合物。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為62％。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝67,8(s，P2)；67,6(s，P1)；10,5(s，P(O)(ONa)(OH))；10,0(s，P0)ppm.
NMR13C-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝31,6(s，CH3-N-P1)；35,3(s，CH2-CH2-N)；55,2(d，1JCP＝128,2Hz，-CH2-P(O)(OH)2)；60,4(s，CH2-CH2-N)；124,3(s，C02)；124,3(s，C12)；124,3(s，C22)；131,3(s，C03)；131,3(s，C13)；133,3(s，C23)；135,0(s，C04)；135,0(s，C14)；136,0(s，C24)；142,5(s寬，CH＝N)；151,8(s寬，C21)；153,3(s寬，C11)；153,3(s，C01)ppm.
具有氮雜-雙-膦酸表面的樹枝狀聚合物不能通過應(yīng)用或采用上述從實(shí)施例1到3的具有偕-二膦酸四異丙基酯表面的樹枝狀聚合物開始的方法來制備。
具有氮雜-雙-膦酸表面的樹枝狀聚合物能通過應(yīng)用或采用上述從以下實(shí)施例11和12的具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的樹枝狀聚合物開始的方法來制備。
實(shí)施例11具有氮雜-雙-二甲基-膦酸酯表面的第一代樹枝狀聚合物的合成將碳酸銫(2.94mmol，955mg)添加到樹枝狀聚合物Gc1(0.116mmol，214mg)在無水THF(10ml)中的溶液中，然后添加苯酚(1.47mmol，520mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后用THF過濾該最終混合物以分離出該鹽。最后，用醚洗滌該最終產(chǎn)物，然后通過從戊烷沉淀來純化。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為76％。
NMR31P-{1H}(C6D6/THF)δ＝67,9(s，P1)；29,3(s，P(O)(OMe)2)；12,3(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝33,0(d，2JCP＝11,8Hz，CH3-N-P1)；46,4(d，1JCP＝158,3Hz，-CH2-P(O)(OCH3)2)；52,6(d，2JCP＝3,7Hz，-P(O)(O-CH3)2)；52,7(d，2JCP＝3,9Hz，-P(O)(O-CH3)2)；114,4(s，C12)；121,2(s，C02)；122,0(s，C13)；128,3(s，C03)；132,2(s，C04)；138,5(d，3JCP＝14,1Hz，CH＝N)；142,9(d，3JCP＝6,5Hz，C14)；145,1(s，C11)；151,1(s寬，C01)ppm.
實(shí)施例12具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的第二代樹枝狀聚合物的合成將碳酸銫(2.00mmol，652mg)添加到樹枝狀聚合物Gc2(4.2×10-2mmol，200mg)在無水THF(5ml)中的溶液中，然后添加苯酚(1.05mmol，372mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后用THF過濾該最終混合物以分離出該鹽。最后，用醚洗滌該最終產(chǎn)物，然后通過從戊烷沉淀來純化。分離該最終產(chǎn)物，最終產(chǎn)率為81％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝68,1(s，P1)；66,2(s，P1)；29,2(s，P(O)(OMe)2)；11,7(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)3,25(d，3JHP＝10,2Hz，54H，CH3-N-P1，CH3-N-P2)；3,65(d，3JHP＝10,3Hz，288H，-P(O)(O-CH3)2)；3,88(d，2JHP＝4,7Hz，96H，-CH2-P(O)(OCH3)2)；6,7-7,8(m，186H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,9(d寬，2JCP＝11,7Hz，CH3-N-P1，CH3-N-P2)；46,3(d，1JCP＝158,5Hz，-CH2-P(O)(OCH3)2)；52,6(s寬，-P(O)(O-CH3)2)；114,3(s寬，C02，C12，C22)；121,8(s，C23)；128,1(s，C13)；131,3(s，C03)；131,7(s，C04)；132,1(s，C14)；138,4(s寬，CH＝N)；142,6(d，3JCP＝6,8Hz，C24)；145,0(s，C21)；151,0(s寬，C01，C11)ppm.
實(shí)施例12a具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的零代的樹枝狀聚合物的合成 將碳酸銫(31.2mmol，10.16g)添加到六氯環(huán)三膦腈(2.4mmol，834mg)在無水THF(5ml)中的溶液中，然后添加苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(15.6mmol，5.96g)。伴隨著磁力攪拌，在環(huán)境溫度下將該混合物保持在氬氣下3天。該分離的產(chǎn)物能含有
過量的苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為85％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝30,2(s，P(O)(OMe)2)；12,9(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,72(t失真，3JHH＝8,4Hz，2H，-CH2-CH2-N)；3,00(t失真，3JHH＝8,2Hz，2H，-CH2-CH2-N-)；3,18(d，2JHP＝8,9Hz，4H，N-CH2-P)；3,70(d，3JHP＝7,8Hz，12H，-OMe)；6,7-7,2(m，4H，CHarom)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,90(s，CH2-CH2-N)；49,4(dd，1JCP＝157,3Hz，3JCP＝6,6Hz -CH2-P(O)(OCH3)2)；52,6(d，2JCP＝3,0Hz，-P(O)(O-CH3)2)；58,3(t，3JCP＝7,8Hz，CH2-CH2-N)；120,7(s，C02)；129,7(s，C03)；135,9(s，C04)；149,0(d，2JCP＝3,9Hz，C01)ppm.
實(shí)施例13具有氮雜-雙-膦酸二甲酯表面的零代的樹枝狀聚合物的合成 在0℃下，將溴代三甲基硅烷(165mmol，22ml)緩慢添加具有氮雜-雙-膦酸二甲酯末端的零代的樹枝狀聚合物(4.9mmol，11.84g)在乙腈(165ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于24小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下緩慢添加5ml水并攪拌該混合物一小時(shí)。在過濾之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為50％。
NMR31P-{1H}(D2O)δ＝12,9(s，P0)；11,4(s，P(O)(OH)2)ppm.
NMR13C-{1H}(D2O)δ＝31,40(s，CH2-CH2-N)；53,9(d，1JCP＝140,07Hz，-CH2-P(O)(OH)2)；59,7(s，CH2-CH2-N)；123,9(s，C02)；132,9(s，C03)；135,7(s，C04)；151,4(s寬，C01)ppm.
實(shí)施例14衍生自氨基-甲基雙-膦酸酯的具有環(huán)三膦腈核的樹枝狀聚合物的合成a)衍生自甲胺的亞胺的合成 在環(huán)境溫度下，沒有溶劑的情況下，將甲胺(25mmol，3ml)在無水乙醇(8mol.1-1)中的33％的溶液與4-羥基苯甲醛(20mmol，2.5g)混合。在環(huán)境溫度下以磁力攪拌該混合物24小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)掉該乙醇獲得油料，其溶在極少量的醚中并然后從戊烷沉淀。沒有分離該亞胺，因?yàn)樗鼘⒃谝韵虏襟E中直接使用。
b)氨基-甲基單-膦酸酯的合成 在環(huán)境溫度下，沒有溶劑的情況下，將來自步驟(a)的攜帶亞胺官能團(tuán)的苯酚(17.0mmol，2.3g)與數(shù)滴三乙胺和亞磷酸二甲基酯(18.7mmol，1.7ml)混合。將該混合物保持在環(huán)境溫度下12小時(shí)，然后蒸干。將該所得的粉末溶于丙酮，然后通過氧化硅“片(patch)”。最后，蒸發(fā)掉該洗脫液獲得最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為68％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,6(s，P(O)(OMe)2)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,29(s，3H，N-CH3)；3,54(d，3JHP＝Hz，3H，-OMe)；3,72(d，3H，3JHP＝Hz，3H，-OMe)；3,84(d，2JHP＝23,9Hz，1H，H)；6,73(d，3JHH＝Hz，CHarom，2H)；7,14(dd，CHarom，2H)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝43,3(t，3JCP＝6,8Hz，N-Me)；53,6(d，2JCP＝7,7Hz，OMe)；54,1(d，2JCP＝6,4Hz，OMe)；63,2(dd，1JCP＝159,6Hz，3JCP＝14,5Hz，CH)；115,6(s，C2)；121,1(d，2JCP＝3,8Hz，C4)；132,0(d，3JCP＝8,9Hz，C3)；157,1(s，C1)ppm.
c)氨基-甲基二膦酸酯的合成 在環(huán)境溫度下，將來自步驟(b)的仲胺(6.1mmol，1.5g)溶于37％的甲醛水溶液(12.2mmol，1ml)和沒有溶劑的亞磷酸二甲酯(24.4mmol，2.24ml)中。在環(huán)境溫度下以磁力攪拌該混合物12小時(shí)。然后用醚/戊烷混合物(1/1)洗滌該最終混合物若干次。最后，在氧化硅凝膠上使用乙酸乙酯作為溶劑通過色譜法純化該產(chǎn)物(Rf＝0.35)。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為65％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝28,1(s，P(O)(OMe)2)；30.9(s，P(O)(OMe)2)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,41(s，3H，N-CH3)；2,61(dd，2JHP＝6,3Hz，2JHH＝15,3Hz，1H，Hb)；3,12(dd，2JHP＝15,6Hz，2JHH＝15,6Hz，1H，Hb)；3,30-3.80(m，12H，-OMe)；4.05(d，2JHP＝23.9Hz，1H，Ha)；6.74(d，3JHH＝7,84Hz，CHarom，2H)；7,17(d，3JHH＝7,85Hz，CHarom，2H)；9,08(s寬，1H，-OH)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝42,3(t，3JCP＝6,3Hz，N-Me)；49,2(dd，1JCP＝164,1Hz，3JCP＝10,1Hz，CH2)；53,0(m，OMe)；65,2(dd，1JCP＝161,7Hz，3JCP＝13,5Hz，CH)；115,4(s，C2)；120,9(d，2JCP＝3,5Hz，C4)；131,8(d，3JCP＝9,1Hz，C3)；157,8(s，C1)ppm.
d)衍生自氨基-甲基雙-膦酸酯的第一代樹枝狀聚合物的合成將碳酸銫(1.2mmol，390mg)添加到樹枝狀聚合物Gc1(0.047mmol， 87mg)在無水THF(2ml)中的溶液中，然后添加來自步驟(c)的衍生自甲胺的苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(0.6mmol，220mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后于Celite上過濾，離心分離該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物并分離，產(chǎn)率為75％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝65,4(s，P1)；30,4(s，P(O)(OMe)2)；27,5(s，P(O)(OMe)2)；11,4(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,46(s，36H，N-CH3)；2,65(dd，2JHP＝7,4Hz，2JHH＝15,3Hz，12H，CH2)；3,12(dd，2JHP＝15,5Hz，2JHH＝15,5Hz，12H，CH2)；3,25(d，3JHP＝10,1Hz，18H，CH3-N-P1)；3,30-3.90(m，144H，-OMe)；4.2(d，2JHP＝23.4Hz，12H，CH)；6,7-7,6(m，78H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,8(d，2JCP＝12,3Hz，CH3-N-P1)；42,2(t，3JCP＝6,8Hz，N-Me)；49,3(dd，1JCP＝164,0Hz，3JCP＝9,9Hz，CH2)；52,3-53,7(m，OMe)；64,9(dd，1JCP＝138,1Hz，3JCP＝11,9Hz，CH)；121,1(s寬，C02，C12)；128,2(s，C03)；128,4(d，2JCP＝3,1Hz，C14)；131,8(s，C04)；131,8(d，3JCP＝8,2Hz，C13)；139,0(d，3JCP＝14,5Hz，CH＝N)；150,6(d，2JCP＝6,9Hz，C11)；151,2(s，C01)ppm.
e)衍生自氨基-甲基雙-膦酸酯的第二個(gè)代樹枝狀聚合物的合成 將碳酸銫(1.3mmol，407mg)添加到樹枝狀聚合物Gc2(0.024mmol，119mg)在無水THF(2ml)中的溶液中，然后添加來自步驟(c)的衍生自甲胺的苯酚氮雜-雙-二甲基-膦酸酯(0.67mmol，230mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后于Celite上過濾，離心分離該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物并分離，產(chǎn)率為80％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,1(s，P1)；65,4(s，P2)；30,4(s，P(O)(OMe)2)；27,5(s，P(O)(OMe)2)；11,6(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,48(s，72H，N-CH3)；2,67(dd，2JHP＝7,1Hz，2JHH＝15,3Hz，24H，CH2)；3,14(dd，2JHP＝15,4Hz，2JHH＝15,4Hz，24H，CH2)；3,31(d，3JHP＝10,9Hz，54H，CH3-N-P1，CH3-N-P2)；3,30-3.90(m，288H，-OMe)；4.2(d，2JHP＝23.2Hz，24H，CH)；7,0-7,7(m，186H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,9(d，2JCP＝12,4Hz，CH3-N-P1，CH3-N-P2)；42,3(t，3JCP＝7,0Hz，N-Me)；49,5(dd，1JCP＝163,7Hz，3JCP＝9,8Hz，CH2)；52,4-53,6(m，OMe)；84,9(dd，1JCP＝160,2Hz，3JCP＝12,1Hz，CH)；121,17(s，C22)；121,24(s，C12)；121,8(s，C02)；128,3(s寬，C24)；128,5(s寬，C03，C13)；131,8(d寬，3JCP＝8,2Hz，C14，C23)；132,3(s寬，C04)；138,9(d，3JCP＝13,8Hz，CH＝N)；150,7(d寬，2JCP＝7,2Hz，C21)；151,2(s寬，C01，C11)ppm.
f)衍生自氨基-甲基二膦酸酯的第四代樹枝狀聚合物的合成
將碳酸銫(0.71mmol，230mg)添加到樹枝狀聚合物Gc4(3.5×10-3mmol，79.2mg)在無水THF(2ml)中的溶液中，然后添加來自步驟(c)的衍生自甲胺的苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(0.35mmol，130mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物48小時(shí)，然后于Celite上過濾，離心分離該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物并分離，產(chǎn)率為84％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,1(s寬，P1，P2，P3)；65,4(s，P4)；30,1(s，P(O)(OMe)2)；27,6(s，P(O)(OMe)2)；11,6(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,48(s，288H，N-CH3)；2,65(dd，2JHP＝7,2Hz，2JHH＝15,3Hz，96H，CH2)；3,13(dd，2JHP＝15,2Hz，2JHH＝15,2Hz，96H，CH2)；3,27(s寬，270H，CH3-N-P1，CH3-N-P2，CH3-N-P3，CH3-N-P4)；3,30-3.90(m，1152H，-OMe)；4.2(d，2JHP＝23.3Hz，96H，CH)；7,0-7,7(m，834H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝32,9(d，2JCP＝12,4Hz，CH3-N-P1，CH3-N-P2，CH3-N-P3，CH3-N-P4)；42,3(t，3JCP＝7,0Hz，N-Me)；49,5(dd，1JCP＝163,8Hz，3JCP＝9,9Hz，CH2)；52,4-53,9(m，OMe)；65,1(dd，1JCP＝161,2Hz，3JCP＝12,3Hz，CH)；121,45(s，C32)；122,1(s寬，C22，C12，C02)；128,5(s寬，C03C13C23)；128,7(s寬，C33)；132,1(d寬，3JCP＝8,2Hz，C34，C24)；132,4(s寬，C04，C14)；139,2(d，3JCP＝13,4Hz，CH＝N)；151,0(d 寬，2JCP＝7,2Hz，C31)；151,6(s寬，C21，C11)；151,7(s寬，C01)ppm.
g)衍生自氨基-甲基雙-膦酸的第一代樹枝狀聚合物的合成
在0℃下，將溴代三甲基硅烷(2.1mmol，289μl)緩慢添加到來自步驟(d)的衍生自甲胺的具有氮雜-雙-膦酸二甲酯端部的第一代樹枝狀聚合物(3.97×10-2mmol，230mg)在乙腈(5ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于12小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下添加1ml無水甲醇并攪拌該混合物一小時(shí)。在蒸干之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。因?yàn)樵摦a(chǎn)物是完全不溶于有機(jī)溶劑的，所以在氫氧化鈉(3.1ml 0.1955mol.l-1的氫氧化鈉溶液/130mg膦酸樹枝狀聚合物)的存在下將其轉(zhuǎn)變成它的單鈉鹽。凍干所得的溶液以獲得白色粉末形式的該樹枝狀聚合物。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為58％。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝66,09(s，P1et P2)；14,1(s，P0)；11,2(s，PO3HNa)ppm.
NMR1H(CD3CN/D2O)δ＝2,5-3,8(m，90H，CH3-N-P，N-Me，CH2，CH)；6,5-8,0(m，78H，CHarom，CH＝N).
NMR13C-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝35,5(s寬，CH3-N-P1)；44,8(s寬，N-Me)；54,5(d，1JCP＝132,5Hz，CH2)；70,5(d，1JCP＝129,4Hz，CH)；124,4(s寬，C02，C12)；130,4(s寬，C03，C13)；136,3(s寬，C04，C14)；142,9(s寬，CH＝N)；153,9(s寬，C01，C11)ppm.
h)衍生自氨基-甲基雙-膦酸的第二代樹枝狀聚合物的合成
在0℃下，將溴代三甲基硅烷(1.6mmol，210μl)緩慢添加到來自步驟(e)的衍生自甲胺的具有氮雜-雙-膦酸二甲酯末端的第二代樹枝狀聚合物(1.49×10-2mmol，190mg)在乙腈(5ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于12小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下添加1ml無水甲醇并攪拌該混合物一小時(shí)。在蒸干之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。因?yàn)樵摦a(chǎn)物是完全不溶于有機(jī)溶劑的，所以在氫氧化鈉(3.01ml 0.1955mol.l-1的氫氧化鈉溶液/140mg膦酸樹枝狀聚合物)的存在下將其轉(zhuǎn)變成它的單鈉鹽。凍干所得的溶液以獲得白色粉末形式的該樹枝狀聚合物。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為54％。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝66,7(s，P1)；14,4(s，P0)10,8(s，PO3HNa)ppm.
NMR1H(CD3CN/D2O)δ＝2,5-3,8(m，198H，CH3-N-P1，CH3-N-P2，N-Me，CH2，CH)；6,5-8,0(m，186H，CHarom，CH＝N).
NMR13C-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝35,5(s寬，CH3-N-P1，CH3-N-P2)；44,6(s寬，N-Me)；55,6(d，1JCP＝102,7Hz，CH2)；71,0(d，1JCP＝128,2Hz，CH)；124,4(s寬，C02，C12，C22)；130,4(s寬，C03，C13，C23)；136,3(s寬，C04，C14，C24)；142,9(s寬，CH＝N)；153,9(s，C01，C11，C21)ppm.
實(shí)施例15具有環(huán)三膦腈核和衍生自氨基-丁基雙-膦酸酯的表面的樹枝狀聚合物的合成a)衍生自丁胺的亞胺的合成在沒有溶劑和在環(huán)境溫度下，使正丁胺(43mmol，4.3ml)和4-羥基 苯甲醛(41mmol，5g)與4分子篩混合。以磁力攪拌該混合物24小時(shí)，然后在THF中調(diào)和(taken up)并于Celite上過濾。在減壓下蒸發(fā)掉該THF獲得稠的深色油料。可將該油料溶解在最少量的醚中并用戊烷沉淀。從而獲得微粉紅色粉末，產(chǎn)率為80％。
NMR1H(CDCl3)δ＝0,90(t，3JHH＝7,6Hz，3H，-CH3)；1,33(m，2H，CH2-CH2-CH3)；1,66(m，2H，CH2-CH2-CH3)；3,59(t，3JHH＝7,4Hz，2H，N-CH2-)；6.7(d，3JHH＝8,4Hz，CHarom，2H)；7,5(d，3JHH＝8,4Hz，2H，CHarom)；8,14(s，1H，CH＝N)；8,81(s寬，1H，-OH)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝13,9(s，CH3)；20,3(s，CH2-CH3)；32,7(s，CH2-CH2-CH3)；60,1(s，N-CH2-CH2-CH2-CH3)；116,3(s，C2)；125,4(s，C4)；130,6(s，C3)；161,5(s，C1)；162,9(s，CH＝N)ppm.
b)氨基-丁基單-膦酸酯的合成 在沒有溶劑的情況和環(huán)境溫度下，將來自步驟(a)的攜帶亞胺官能團(tuán)的苯酚(16.9mmol，3g)與三乙胺(16.9mmol，2.35ml)和亞磷酸二甲基酯(16.9mmol，1.55ml)混合。將該混合物保持在環(huán)境溫度下12小時(shí)，然后蒸干。將該所得的粉末溶于丙酮，然后通過氧化硅“片”。最后，蒸發(fā)掉該洗脫液獲得最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為65％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,8(s，P1)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝0,80(t，3JHH＝7,6Hz，3H，-CH3)；1,20-1,55(m，4H，CH2-CH2)；2,41(m，2H，N-CH2-)；3,6(d，3JHP＝10,4Hz，3H，-P1OMe)；3,8(d，3JHP＝10,8Hz，3H，-P2OMe)；4,0(d，2JHP＝26.0Hz，1H，Ha)；6.7(d，3JHH＝8,4Hz，CHarom，2H)；7,2(d，3JHH＝8,4Hz，CHarom，2H)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝13,9(s，CH3)；20,3(s，CH2-CH3)；31,8(s，CH2-CH2-CH3)；47,4(d，3JCP＝17,6Hz，N-CH2-CH2-CH2-CH3)；53,6(d，2JCP＝7,9Hz，OMe)；53,9(d，2JCP＝6,2Hz，OMe)；59,8(d，1JCP＝157,1Hz，CH)；115,9(s，C2)；125,4(s，C4)；129,5(s，C3)；157,0(s，C1)ppm.
c)氨基-丁基雙-膦酸酯的合成 在環(huán)境溫度下，將來自步驟(b)的仲胺(5.8mmol，1.67g)溶于37％的甲醛水溶液(8.7mmol，657μl)和亞磷酸二甲酯(5.8mmol，530μl)中。在環(huán)境溫度下以磁力攪拌該混合物12小時(shí)。最后，在減壓下除去過量的甲醛，并使用乙酸乙酯作為溶劑在氧化硅凝膠上通過色譜法純化該產(chǎn)物。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為60％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝28,3(s，P1)；30.9(s，P2)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝0,86(t，3JHH＝7,6Hz，3H，CH3)；1,25-1,55(m，4H，CH2-CH2)；2,31(m，1H，N-CH2-)；2,64(dd，2JHP＝3,2Hz，2JHH＝15,6Hz，1H，CH2-P2)；3,11(m，1H，N-CH2-CH2)；3,35(ddd，2JHP＝17,2Hz，2JHH＝17,0Hz，4JHP＝1,6Hz，1H，CH2-P2)；3,5(d，3JHP＝10,4Hz，3H，-P1OMe)；3,7(d，3JHP＝10,8Hz，3H，-P2OMe)；3,8(d，3JHP＝10,8Hz，3H，-P2OMe)；3,9(d，3JHP＝10,8Hz，3H，-P1OMe)；4,4(d，2JHP＝26.0Hz，1H，Ha)；6.84(d，3JHH＝8,4Hz，CHarom，2H)；7,26(d，3JHH＝8,4Hz，CHarom，2H)；9,1(s large，1H，-OH)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝14,4(s，CH3)；20,4(s，CH2-CH3)；30,6(s，CH2-CH2-CH3)；46,0(dd，1JCP＝166,8Hz，3JCP＝8,8Hz，CH2-P2)；53,0(d，2JCP＝6,8Hz，P2OMe)；53,4(d，2JCP＝7,0Hz，P1OMe)；53,7(d，2JCP＝7,0Hz，P2OMe)；54,1(d，2JCP＝7,1Hz，P1OMe)；53,1(t，3JCP＝7,8Hz，N-CH2-CH2-CH2-CH3)；61,3(dd，1JCP＝162,9Hz，3JCP＝10,0Hz，CH)；115,9(s，C2)；121,5(d，2JCP＝6,0Hz，C4)；132,5(d，3JCP＝9,1Hz，C3)；158,1(s，C1)ppm.
d)衍生自氨基-丁基雙-膦酸酯的第一代樹枝狀聚合物的合成 將碳酸銫(1.4mmol，453mg)添加到樹枝狀聚合物Gc1(0.058mmol，106mg)在無水THF(3ml)中的溶液中，然后添加來自步驟(c)的衍生自丁胺的苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(0.73mmol，300mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物24小時(shí)，然后于Celite上過濾，離心分離該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物并分離，產(chǎn)率為65％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝65,4(s，P1)；30,8(s，P(O)(OMe)2)；28,3(s，P(O)(OMe)2)；11,4(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)；δ＝0,82(t，3JHH＝7,6Hz，36H，CH3)；1,20-1,50(m，48H，CH2-CH2)；2,27(m，12H，N-CH2-)；2,57(dd，2JHP＝3,4Hz，2JHH＝15,2Hz，12H，CH2-P2)；3,11(m，12H，N-CH2-CH2)；3,26(d，3JHP＝10,6Hz，18H，CH3-N-P)；3,4(d，3JHP＝10,6Hz，36H，-P1OMe)；3,6(d，3JHP＝10,7Hz，36H，-P2OMe)；3,7(d，3JHP＝10,8Hz，36H，-P2OMe)；3,8(d，3JHP＝10,6Hz，36H，-P1OMe)；4,4(d，2JHP＝25.0Hz，12H，Ha)；6,9-7,8(m，78H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝14,0(s，CH3)；19,9(s，CH2-CH3)；30,2(s，CH2-CH2-CH3)；32,8(d，2JCP＝11,5Hz，CH3-N-P1)；46,0(dd，1JCP＝166,7Hz，3JCP＝8,6Hz，CH2-P2)；52-54(m，PO3Me2)；60,3(dd，1JCP＝163,9Hz，3JCP＝10,4Hz，CH)；121,2(s寬，C02，C12)；128,2(s，C03)；128,8(d，3JCP＝4,5Hz，C13)；131,9(s，C14)；132,1(s，C04)；139,1(d，3JCP＝13,9Hz，CH＝N)；150,6(d，2JCP＝6,9Hz，C11)；151,3(s，C01)ppm.
e)衍生自氨基-丁基雙-膦酸酯的第二代樹枝狀聚合物的合成 將碳酸銫(0.54mmol，176mg)添加到樹枝狀聚合物Gc2(0.0106mmol，51mg)在無水THF(2ml)中的溶液中，然后添加來自步驟(c)的衍生自丁胺的苯酚氮雜-雙-膦酸二甲酯(0.27mmol，110mg)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物36小時(shí)，然后于Celite上過濾，離心分離該最終混合物以分離出該鹽。最后，通過從戊烷沉淀來純化該最終產(chǎn)物并分離，產(chǎn)率為75％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝66,1(s，P1)；65,3(s，P2)；30,8(s，P(O)(OMe)2)；28,3(s，P(O)(OMe)2)；11,4(s，P0)ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝0,88(t，3JHH＝7,6Hz，72H，CH3)；1,20-1,45(m，96H，CH2-CH2)；2,33(m，24H，N-CH2-)；2,63(dd，2JHP＝3,4Hz，2JHH＝15,2Hz，24H，CH2-P2)；3,16(m，24H，N-CH2-CH2)；3,33(m，54H，CH3-N-P)；3,44(d，3JHP＝12,0Hz，72H，-P1OMe)；3,7(d，3JHP＝10,7Hz，72H，-P2OMe)；3,8(d，3JHP＝10,6Hz，72H，-P2OMe)；3,9(d，3JHP＝10,7Hz，72H，-P1OMe)；4,5(d，2JHP＝25.5Hz，24H，Ha)；6,9-7,8(m，186H，CHarom，CH＝N)ppm.
NMR13C-{1H}(CDCl3)δ＝14,4(s，CH3)；20,3(s，CH2-CH3)；30,6(s，CH2-CH2-CH3)；33,3(d，2JCP＝11,7Hz，CH3-N-P2，CH3-N-P1)；46,5(dd，1JCP＝166,7Hz，3JCP＝8,6Hz，CH2-P2)；52,5-54,1(m，PO3Me2)；“53,1(t，3JCP＝7,8Hz，N-CH2-CH2-CH2-CH3)PB“；61,3(dd，1JCP＝164,9Hz，3JCP＝10,9Hz，CH)；121,6(s寬，C12，C22)；122,2(s，C02)；128,7(s寬，C23)；129,3(s寬，C03，C13)；132,5(d寬，2JCP＝7,5Hz，C24，C14，C04)；139,1(s寬，CH＝N)；151,0(d，2JCP＝6,9Hz，C21)；151,8(s寬，C11，C01)ppm.
f)衍生自氨基-丁基-雙-膦酸的第一代樹枝狀聚合物的合成 在0℃下，將溴代三甲基硅烷(0.92mmol，123μl)緩慢添加到來自步驟(d)的衍生自丁胺的具有氮雜-雙-膦酸二甲酯端部的第一代樹枝狀聚合物(1.75×10-5mmol，110mg)在乙腈(4ml)中的溶液中。當(dāng)該添加完成時(shí)，允許該混合物于12小時(shí)內(nèi)返回到環(huán)境溫度。然后蒸發(fā)該混合物到干燥，然后在環(huán)境溫度下添加1ml無水甲醇并攪拌該混合物一小時(shí)。在蒸干之后，用純醚洗滌該殘余物若干次。因?yàn)樵摦a(chǎn)物是完全不溶于有機(jī)溶劑的，所以在氫氧化鈉(0.98ml 0.1955mol.l-1的氫氧化鈉溶液/45mg膦酸樹枝狀聚合物)的存在下將其轉(zhuǎn)變成它的單鈉鹽。凍干所得的溶液以獲得白色粉末形式的該樹枝狀聚合物。分離該最終產(chǎn)物，產(chǎn)率為55％。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝69,3(s，P1)；15,3(s，P0)；13,5(s，P(O)(OHNa)2)ppm.
RMN1H(CD3CN/D2O)δ＝0,9(s寬，36H，CH3)；1,20-1,50(m，48H，CH2-CH2)；2,5-3,8(m，78H，CH3-N-P，N-CH2，CH2，CH)；6,5-8,0(m，78H，CHarom，CH＝N).
NMR13C-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝13,4(s，CH3)；19,6(s，CH2-CH3)；26,2(s，CH2-CH2-CH3)；33,4(s寬，CH3-N-P2，CH3-N-P1)；50；5(d，1JCP＝123,0Hz，CH2-P2)；54,1(s寬，N-CH2-CH2-CH2-CH3)；66,3(dd，1JCP＝126,9Hz，CH)；121,0(s，C02)；121,9(s，C12)；128,6(s，C03)；129,0(s，C13)；132,8(s，C04)；134,1(s，C14)；141,5(s寬，CH＝N)；150,8(s，C01)；151,5(d，2JCP＝6,9Hz，C11)ppm.
實(shí)施例16N-烯丙基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-膦酸二甲酯將750μl(10mmol)烯丙胺緩慢添加到4-羥基-苯甲醛(1.1g，10mmol)在10ml CH2Cl2中的懸浮液(在MgSO4的存在下)中。在30分鐘的攪拌之后，添加亞磷酸二甲酯(900μl，10mmol)。攪拌該懸浮液18小時(shí)，然后過濾并用10ml CH2Cl2稀釋。用水洗滌該有機(jī)相，于MgSO4上干燥，然后在減壓下蒸發(fā)。在用蒸餾醚(2×10ml)洗滌和在氧化硅(乙酸乙酯)上色譜處理之后，獲得粘性油料形式的純產(chǎn)物，產(chǎn)率為55％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,8(s)NMR1H(CDCl3)δ＝2,99(m，1H)；3,20(m，1H)；3,54(d，3JHP＝10,3Hz，3H)；3,74(d，3JHP＝10,5Hz，3H)；4,02(d，2JHP＝19,8Hz，1H)；5,09(m，2H)；5,79(m，1H)；6,74(d，3JHH＝7,6Hz，2H)；7,15(d，3JHH＝8,3Hz，2H).
實(shí)施例17二甲基N-烯丙基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-雙-膦酸酯首先將甲醛水溶液(37％的水溶液，1.06ml，14.3mmol)然后將亞磷酸二甲酯(490μl，5.35mmol)添加到來自實(shí)施例16的N-烯丙基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-膦酸二甲酯(970mg，3.58mmol)在THF(7ml)中的溶液中。在環(huán)境溫度下劇烈攪拌該溶液48小時(shí)。添加25ml CH2Cl2并用15ml水洗滌該溶液，然后于MgSO4上干燥該有機(jī)相并在減壓下濃縮。用10ml蒸餾醚洗滌兩次來純化該殘留油料，接著在氧化硅(乙酸乙酯/甲醇，9/1)上色譜處理。產(chǎn)率55％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝28,7(s)；31,5(s).
NMR1H(CDCl3)δ＝2,57(m，1H)；2,82(m，1H)；3,46(d，3JHP＝10,5Hz，3H)；3,47(m，1H)；3,70(d，3JHP＝10,6Hz，3H)；3,79(d，3JHP＝10,7Hz，3H)；3,87(d，2JHP＝10,6Hz，3H)；3,88(m，1H)；4,47(d，2JHP＝25,8Hz，1H)；5,19(m，2H)；5,83(m，1H)；8,82(d，3JHH＝8,4Hz，2H)；7,25(d，3JHH＝8,3Hz，2H)；9,02(sl，1H).
實(shí)施例18衍生自烯丙胺的第一代氮雜-雙-膦酸酯樹枝狀聚合物將來自實(shí)施例17的苯酚氮雜-雙-膦酸酯(400mg，1.02mmol)和碳酸銫(348mg，1.07mmol)添加到Gc1(143mg，78.2μmol)在THF(5ml)中的溶液中。在環(huán)境溫度下攪拌該懸浮液48小時(shí)，然后過濾兩次。在減壓下蒸發(fā)掉溶劑，將該殘余物溶于最少量的THF(大約1ml)中，添加大體積的戊烷，并分離該固體。重復(fù)純化兩次，然后使用5ml蒸餾醚另外洗滌兩次；在減壓下干燥獲得純形式的以白色粉末形式的樹枝狀聚合物。產(chǎn)率80％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝11,3(s)；28,9(s)；31,3(s)；65,4(s).
實(shí)施例19衍生自烯丙胺的第一代氮雜-雙-膦酸樹枝狀聚合物將來自實(shí)施例18的衍生自烯丙胺的具有氮雜-雙-膦酸酯末端的樹枝狀聚合物(200mg，32μmol)溶于5ml蒸餾乙腈中，然后在0℃緩慢添加溴代三甲基硅烷(270μl，2.04mmol)。然后在環(huán)境溫度下攪拌該溶液18小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)掉該溶劑，并用大約10ml甲醇處理該殘余物。在甲醇中強(qiáng)烈攪拌1小時(shí)之后，在減壓下干燥該固體。用2×15ml蒸餾醚洗滌該膦酸。除去該溶劑，用0.1955M的氫氧化鈉水溶液(4.0ml)緩慢處理該具有純膦酸端部的樹枝狀聚合物。凍干該均勻溶液，分離該具有N-(烯丙基)雙-甲基膦酸末端(單鈉鹽)的樹枝狀聚合物，獲得定量的白色粉末形式的產(chǎn)物。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝8.7(s)；10,9(sl)；65,1(sl).
實(shí)施例20N-芐基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-雙-膦酸二甲基酯將芐胺(4.4ml，40mmol)和MgSO4(10g)添加到4-羥基-苯甲醛(4.4g，36mmol)在THF(30ml)中的溶液中。在1小時(shí)的攪拌之后，添加亞磷酸二甲酯(4.4g，36mmol)并且在環(huán)境溫度下攪拌該溶液4天。過濾該懸浮液，用CH2Cl2(100ml)稀釋，然后用25ml水洗滌。于MgSO4上干燥該有機(jī)相并在減壓下蒸發(fā)掉該溶劑。用3×30ml蒸餾醚洗滌該殘留固體，然后在減壓下干燥。產(chǎn)率83％，白色固體。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,8(s).
NMR1H(CDCl3)δ＝3,48(m，1H)；3,54(d，3JHP＝10,4Hz，3H)；3,75(m，1H)；3,76(d，3JHP＝10,5Hz，3H)；3,98(d，2JHP＝19,9Hz，1H)；6,81(d，3JHH＝7,8Hz，2H)；7,25(m，7H).
實(shí)施例21二甲基N-芐基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-膦酸酯將甲醛水溶液(37％的水溶液，570mg，7.01mmol)和亞磷酸二甲酯(565mg，5.20mmol)添加到N-芐基-N-(4-羥基)-芐基-α-氨基-膦酸二甲基酯(1.5g，4.67mmol)在10ml THF中的溶液中。在環(huán)境溫度下攪拌該溶液18小時(shí)，然后添加300μl甲醛水溶液。在12小時(shí)之后，用50mlCH2Cl2稀釋該溶液并用20ml水洗滌。于MgSO4上干燥該有機(jī)相并在減壓下濃縮。用蒸餾醚(20ml)洗滌該殘留油料3次，然后將其溶于最少量的THF中。添加較大體積的戊烷，然后將該油料(已變得不能溶解)從該混合物中分離出。在用10ml蒸餾醚洗滌和在減壓下干燥之后，獲得黃色泡沫體，產(chǎn)率為80％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝29,1(s)；31,5(s).
NMR1H(CDCl3)δ＝2,70(dd，2JHH＝15,6，3JHH＝3,3Hz，1H)；3,28(d，3JHP＝13,4Hz，1H)；3,44(d，，3JHP＝10,5Hz，3H)；3,54(m，1H)；3,65(d，3JHP＝10,7Hz，3H)；3,71(m，1H)；3,72(d，3JHP＝10,6Hz，3H)；3,85(d，3JHP＝10,7Hz，3H)；4,41(m，1H)；6,86(d，3JHH＝8,3Hz，2H)；7,27(m，7H).
實(shí)施例22衍生自芐胺的第一代氮雜-雙-膦酸酯樹枝狀聚合物將來自實(shí)施例21的衍生自芐胺的苯酚氮雜-雙-膦酸酯(500mg，1.13mmol)和碳酸銫(382mg，1.17mmol)添加到Gc1(160mg，87.5μmol)在5ml THF中的溶液中。在72小時(shí)的攪拌之后，過濾該溶液并在減壓下除去該溶劑。用醚(2×10ml)洗滌來純化該殘余物，然后將其溶于最少量的THF中并通過添加大體積的戊烷來沉淀。分離該所得的固體，然后在相同條件下沉淀兩次。在減壓下干燥之后，獲得白色粉末形式的樹枝狀聚合物，產(chǎn)率為85％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝12,2(s)；29,2(s)；31,3(s)；65,3(s).
實(shí)施例23衍生自芐胺的第一代氮雜-雙-膦酸樹枝狀聚合物將來自實(shí)施例22的衍生自芐胺的具有氮雜-雙-膦酸酯末端的樹枝狀聚合物(150mg，22.3μmol)溶于5ml蒸餾乙腈中，然后在0℃緩慢添加溴代三甲基硅烷(185μl，1.39mmol)。然后在環(huán)境溫度下攪拌該溶液24小時(shí)。在減壓下蒸發(fā)掉該溶劑，并用大約10ml甲醇處理該殘余物。在甲醇中強(qiáng)烈攪拌1小時(shí)之后，在減壓下干燥該固體。用2×15ml蒸餾醚洗滌該膦酸。除去該溶劑，用0.1955M的氫氧化鈉水溶液(2.7ml)緩慢處理該具有純膦酸端部的樹枝狀聚合物。凍干該均勻溶液，分離該具有N-(芐基)雙-甲基膦酸末端(單鈉鹽)的樹枝狀聚合物，獲得定量的白色粉末形式的產(chǎn)物。
NMR31P-{1H}(CD3CN/D2O)δ＝8.9(s)；10,5(sl)；65,1(sl).
實(shí)施例24氮雜-雙-膦酸酯羧酸的合成 n＝1或3(a)n＝1將5g甘氨酸(66.6mmol)引入燒瓶中并與20ml THF一起攪拌；在環(huán)境溫度下添加200mmol 37％的甲醛水溶液，并攪拌30分鐘。然后添加266mmol亞磷酸二甲酯。在環(huán)境溫度下以磁力攪拌該混合物12小時(shí)，然后將40ml蒸餾水添加到該反應(yīng)混合物中，在減壓下除去該THF，并使用3×100ml氯仿萃取該產(chǎn)物。于硫酸鎂上干燥該有機(jī)相，然后蒸發(fā)。然后使用CH2Cl2/MeOH混合物(95/5)作為洗脫液在氧化硅柱上通過色譜純化該產(chǎn)物。獲得該產(chǎn)物，產(chǎn)率為37％。
Rf(CH2Cl2/MeOH95/5)＝0,32NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝30,0ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝3,22(d，2JHP＝10,1Hz，4H，CH2-P)，3,61(s，2H，CH2-CO)，3,68(d，3JHP＝10,6Hz，12H，O-CH3)，10,8(s，1H，COOH)ppm.
(b)n＝3將5g 4-氨基丁酸(48.5mmol)引入燒瓶中并與20ml THF一起攪拌；在環(huán)境溫度下添加145mmol 37％的甲醛水溶液，并攪拌30分鐘。然后添加194mmol亞磷酸二甲酯。在環(huán)境溫度下以磁力攪拌該混合物12小時(shí)，然后將40ml蒸餾水添加到該反應(yīng)混合物中，在減壓下除去該THF，并使用3×100ml氯仿萃取該產(chǎn)物。于硫酸鎂上干燥該有機(jī)相，然后蒸發(fā)。然后使用CH2Cl2/MeOH混合物(95/5)作為洗脫液在氧化硅柱上通過色譜純化該產(chǎn)物。獲得該產(chǎn)物，產(chǎn)率為53％。
Rf(CH2Cl2/MeOH95/5)＝0,35NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝30,7ppm.
NNR1H(CDCl3)δ＝1,74(quint，3JHH＝7,1Hz，2H，CO-CH2-CH2)，2,36(t，3JHH＝7,1Hz，2H，CO-CH2)，2,78(t，3JHH＝7,1Hz，2H，CH2-N)，3,10(d，2JHP＝8,8Hz，4H，CH2-P)，3,74(d，3JHP＝10,7Hz，12H，O-CH3)ppm.
沒有觀察到該質(zhì)子COOH。
實(shí)施例25酰氨基-酪胺氮雜-雙-膦酸酯化合物的合成n＝1或3 (a)n＝1在氬氣下，將300mg羧酸(0.94mmol)引入燒瓶中并溶于5ml干燥DMF中。將該溶液升到0℃，然后向其中添加1.3當(dāng)量1-羥基苯并三唑(HOBt)，在0℃維持?jǐn)嚢?5分鐘，然后添加1.3當(dāng)量1，3-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)。在0℃下攪拌該混合物30分鐘，然后在環(huán)境溫度下攪拌1小時(shí)。觀察到形成沉淀。使該混合物返回到0℃，然后添加酪胺(1.1當(dāng)量)并在0℃下攪拌30分鐘，然后在環(huán)境溫度下攪拌15小時(shí)。在5μ微孔過濾器上除去該沉淀并凍干該溶液。在氧化硅柱上通過色譜法純化該殘留油料。所使用的洗脫液是CH2Cl2/MeOH混合物(90/10)，Rf＝0.47。獲得該產(chǎn)物，產(chǎn)率為42％。
NMR31P-{1H}(CDCl3)δ＝30,2ppm.
NMR1H(CDCl3)δ＝2,73(t，3JHH＝7,4Hz，2H，C6H5-CH2)，3,13(d，2JHP＝9,0Hz，4H，CH2-P)，3,33-3,52(m，4H，CH2-N，CH2-NH)，3,74(d，3JHP＝10,7Hz，12H，O-CH3)，6,75(d，3JHH＝8,4Hz，2H，HAr)，7,00(d，3JHH＝8,4Hz，2H，HAr)，7,46(t，3JHH＝5,8Hz，1H，NH)ppm.
(b)n＝3在氬氣下，將300mg羧酸(0.86mmol)引入燒瓶中并溶于5ml干燥DMF中。將該溶液升到0℃，然后向其中添加1.3當(dāng)量1-羥基苯并三唑(HOBt)，在0℃維持?jǐn)嚢?5分鐘，然后添加1.3當(dāng)量1，3-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)。在0℃下攪拌該混合物30分鐘，然后在環(huán)境溫度下攪拌1小時(shí)。觀察到形成沉淀。使該混合物返回到0℃，然后添加酪胺(1.1當(dāng)量)并在0℃下攪拌30分鐘，然后在環(huán)境溫度下攪拌15小時(shí)。在5μ微孔過濾器上除去該沉淀并凍干該溶液。在氧化硅柱上通過色譜純化該殘留油料。所使用的洗脫液是CH2Cl2/MeOH混合物(95/5)，Rf＝0.52。獲得該產(chǎn)物，產(chǎn)率為51％。
31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.6ppm。
實(shí)施例26具有氮雜-雙-膦酸酯端部的DAB模式的合成 n＝1或3該合成根據(jù)在HOBt和DCC的存在下將氮雜二膦酸酯羧酸類偶聯(lián)到酪胺上的上述實(shí)施例中所述的方案來進(jìn)行。所使用的量如下0.4mmol三(2-氨乙基)胺、1.57mmol氮雜-雙-膦酸酯羧酸(其中n＝1或3)、2.22mmol HOBt和2.22mmol DCC。該產(chǎn)物通過溶解在最少體積的CH2Cl2中并從大體積的二乙醚沉淀來純化。重復(fù)該沉淀三次以除去痕量的HOBt。
(a)n＝1以55％的產(chǎn)率獲得該產(chǎn)物。
31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.3ppm。
(b)n＝331P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.5ppm。
實(shí)施例27具有氮雜-雙-膦酸端部的DAB模式的合成 n＝1或3將來自實(shí)施例26的0.25mmol DAB模式氮雜-雙-膦酸酯化合物溶于3ml乙腈中，并使溫度達(dá)到0℃，然后在惰性氣氛下逐滴添加3.75mmolBrTMS。在0℃下攪拌30分鐘之后，移除該冰浴并在環(huán)境溫度下繼續(xù)攪拌15小時(shí)。在減壓下除去該溶劑，然后將3ml MeOH添加到該干燥殘余物中。攪拌30分鐘，然后在真空中除去該溶劑并添加3ml蒸餾水。在1小時(shí)的攪拌之后，凍干該混合物。用干醚洗滌該干燥殘余物3次。以米色粉末形式獲得該產(chǎn)物。
(a)n＝131P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝11.2ppm。
(b)n＝331P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝11.0ppm。
實(shí)施例28具有氮雜-雙-膦酸端部的DAB模的單鈉鹽的合成
n＝1或3對每個(gè)PO3H2基團(tuán)來說，向來自實(shí)施例27的該氮雜-雙-膦酸化合物中直接添加1當(dāng)量NaOH(0.1955N在水溶液中)。在凍干之后，定量地獲得該產(chǎn)物。
(a)n＝131P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝17.8ppm。
(b)n＝331P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝17.5ppm。
實(shí)施例29在表面上分別具有4和8個(gè)氮雜-雙-膦酸酯基團(tuán)的1代和2代的DAB-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3 n＝1或3在惰性氣氛下，將4ml干燥DMF添加到2mmol來自實(shí)施例28的氮雜-雙-膦酸酯羧酸中。使該溶液達(dá)到0℃，然后添加3mmol HOBt并在0℃下攪拌30分鐘；然后添加3mmol DCC。在0℃下30分鐘之后，允許該混合物返回到環(huán)境溫度，并再繼續(xù)攪拌1小時(shí)；觀察到逐漸形成的沉淀。再使該懸浮液達(dá)到0℃，然后在G1的情況下添加0.33mmol樹枝狀聚合物或在G2的情況下添加0.17mmol樹枝狀聚合物。在0℃下30分鐘之后，在環(huán)境溫度下繼續(xù)攪拌20小時(shí)。在5μ微孔過濾器上除去該沉淀，然后凍干該DMF。通過溶解在最少體積的二氯甲烷中并從大體積的二乙醚沉淀來處理該產(chǎn)物三次以除去過量的反應(yīng)試劑。
在1代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為73％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.2ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為69％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.4ppm。
在2代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為64％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.3ppm。
當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為75％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.5ppm。
實(shí)施例30在表面上分別具有4和8個(gè)氮雜-雙-膦酸基團(tuán)的1代和2代的DAB-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3 n＝1或3將4ml新鮮蒸餾的乙腈添加到0.2mmol來自上述實(shí)施例的具有氮雜-雙-膦酸酯末端的1或2代的DAB-型樹枝狀聚合物中，并將該混合物冷卻到0℃。然后在1代的樹枝狀聚合物的情況下，逐滴添加6.4mmol(即32當(dāng)量)BrTMS；和在2代的樹枝狀聚合物的情況下，逐滴添加12.8mmol(即64當(dāng)量)。在0℃下維持該混合物30分鐘，然后再在環(huán)境溫度下攪拌15小時(shí)。在減壓下除去該乙腈，然后和在上述情況中一樣，對該混合物進(jìn)行甲醇解和水解。然后用THF/二乙醚混合物(1/9)洗滌該干燥殘余物兩次。然后在真空中干燥該粉末獲得純產(chǎn)物。
在1代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為79％31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝11.5ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為68％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝11.0ppm。
在2代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為68％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.6ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為74％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.9ppm。
實(shí)施例31相應(yīng)單鈉鹽的合成 n＝1或3 n＝1或3
該程序與上述實(shí)施例中描述的相同，即對于每個(gè)表面PO3H2官能團(tuán)添加1當(dāng)量NaOH(0.1955N在水溶液中)。在1代的樹枝狀聚合物的情況下，添加8當(dāng)量NaOH；在2代的樹枝狀聚合物的情況下，添加16當(dāng)量NaOH。在凍干之后，定量地獲得該產(chǎn)物。
在1代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝20.0ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.2ppm。
在2代的DAB-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.3ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.2ppm。
實(shí)施例32在表面上分別具有4和8個(gè)氮雜-雙-膦酸酯基的0代和1代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3 n＝1或3在惰性氣氛下，將4ml干燥DMF添加到2mmol來自實(shí)施例28的氮雜-雙-膦酸酯羧酸中。使該溶液達(dá)到0℃，然后添加3mmol HOBt并在0℃下攪拌30分鐘；然后添加3mmol DCC。在0℃下30分鐘之后，允許該混合物返回到環(huán)境溫度，并再繼續(xù)攪拌1小時(shí)；觀察到逐漸形成的沉淀。再使該懸浮液達(dá)到0℃，然后在G0的情況下，添加0.33mmol樹枝狀聚合物；或在G1的情況下，添加0.17mmol樹枝狀聚合物。在0℃下30分鐘之后，繼續(xù)在環(huán)境溫度下攪拌20小時(shí)。在5μ微孔過濾器上除去該沉淀，然后凍干該DMF。通過溶解在最少體積的二氯甲烷中并從大體積的二乙醚沉淀來處理該產(chǎn)物三次以除去過量的反應(yīng)試劑。
在0代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為67％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.1ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為75％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.4ppm。
在1代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為63％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.2ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為78％31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝30.4ppm。
實(shí)施例33在表面上分別具有4和8個(gè)氮雜-雙-膦酸基的0代和1代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3
n＝1或3將4ml新鮮蒸餾的乙腈添加到0.2mmol來自上述實(shí)施例的具有氮雜-雙-膦酸酯末端的0或1代的PAMAM-型樹枝狀聚合物中，并將該混合物冷卻到0℃。然后，在0代的樹枝狀聚合物的情況下，逐滴添加6.4mmol(即32當(dāng)量)BrTMS；和在1代的樹枝狀聚合物的情況下，逐滴添加12.8mmol(即64當(dāng)量)。在0℃下維持該混合物30分鐘，然后再在環(huán)境溫度下攪拌15小時(shí)。在減壓下除去該乙腈，然后和上述情況一樣對該混合物進(jìn)行甲醇解和水解。然后用THF/二乙醚混合物(1/9)洗滌該干燥殘余物兩次。然后在真空中干燥該粉末獲得純產(chǎn)物。
在0代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為65％31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝10.9ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為71％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝11.1ppm。
在0代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)產(chǎn)率為73％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝11.0ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)產(chǎn)率為67％31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝11.3ppm。
實(shí)施例34對應(yīng)于實(shí)施例35的化合物的單鈉鹽的合成 n＝1或3
n＝1或3該程序與上面描述的相同，即對于每個(gè)表面PO3H2官能團(tuán)添加1當(dāng)量NaOH(0.1955N在水溶液中)。就其中n＝1或3的0代的樹枝狀聚合物而言，添加8當(dāng)量NaOH；就其中n＝1或3的1代的樹枝狀聚合物而言，添加16當(dāng)量NaOH。在凍干之后，定量地獲得該產(chǎn)物。
在0代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝19.7ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.2ppm。
在1代的PAMAM-型樹枝狀聚合物的情況下當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.5ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，CD3COCD3)δ＝10.4ppm。
實(shí)施例35在表面上具有12個(gè)酰氨基-氮雜-雙-膦酸酯端部的含磷Gc-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3將0.017mmol在表面上具有12個(gè)P(S)-C1鍵的1代的Gc1樹枝狀聚合物溶于3ml干燥THF中。向該溶液中相繼添加5.04mmol碳酸銫然后添加0.23mmol在3ml干燥THF溶液中的來自實(shí)施例25的酪胺酰氨基-氮雜-雙-膦酸酯化合物(其中n＝1或3)。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物一整夜，然后于Celite上過濾。在減壓下蒸發(fā)該反應(yīng)混合物，然后將該干燥殘余物溶于最少體積的二氯甲烷中。然后從大體積的醚沉淀該產(chǎn)物。重復(fù)該操作三次以除去稍微過量的起始苯酚。以粉末形式獲得該產(chǎn)物，當(dāng)n＝1時(shí)，產(chǎn)率為88％，當(dāng)n＝3時(shí)，產(chǎn)率為85％。
當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝11.7(s，N3P3)，30.1(s，PO3Me2)，66.6(s，P＝S)ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(CDCl3)δ＝11.7(s，N3P3)，30.3(s，PO3Me2)，66.6(s，P＝S)ppm。
實(shí)施例36在表面上具有12個(gè)酰氨基-氮雜-雙-膦酸末端的含磷Gc-型樹枝狀聚合物的合成 n＝1或3在惰性氣氛下，將0.015mmol上述具有酰氨基-氮雜-雙-膦酸酯末端(其中n＝1或3)的樹枝狀聚合物溶于3ml蒸餾乙腈中。使該溶液達(dá)到0℃，然后在氬氣下逐滴添加48當(dāng)量BrTMS(0.73mmol)。在0℃下攪拌該混合物30分鐘，然后在環(huán)境溫度下攪拌一整夜。在如常規(guī)方案(即DAB和PAMAM)所述的甲醇解和水解之后，用干醚洗滌該干燥殘余物獲得純產(chǎn)物，當(dāng)n＝1時(shí)，產(chǎn)率為63％，當(dāng)n＝3時(shí)，產(chǎn)率為58％。
當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝11.9g(s，PO3H2)，12.8(s，N3P3)，66.5(s，P＝S)ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝12.1g(s，PO3H2)，12.8(s，N3P3)，66.5(s，P＝S)ppm。
實(shí)施例37相應(yīng)單鈉鹽的合成 n＝1或3將0.010mmol來自上述實(shí)施例的具有氮雜-雙-膦酸端部的樹枝狀聚合物溶于0.24mmol 0.1955N的NaOH水溶液中。在環(huán)境溫度下攪拌該混合物30分鐘，然后凍干。定量獲得該產(chǎn)物。
當(dāng)n＝1時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝12.8(s，N3P3)，16.5(s，PO3HNa)，66.8(s，P＝S)ppm。
當(dāng)n＝3時(shí)31P-{1H}NMR(D2O，THFd8)δ＝12.8(s，N3P3)，16.2(s，PO3HNa)，66.8(s，P＝S)ppm。
實(shí)施例38潤滑性能在用鋼/鋼接觸的Falex潤滑測試(破裂測試)中對實(shí)施例12的化合物進(jìn)行測試。這一測試表明本發(fā)明的官能化二膦酸酯樹枝狀聚合物能用作極壓潤滑添加劑。此類添加劑(稀釋在1％時(shí))可以獲得等于或優(yōu)于磷酸烷基酯的潤滑水平，后者通常用作潤滑添加劑。
權(quán)利要求
1.n代的樹枝狀聚合物，包括-m價(jià)的中心核§；-圍繞著該核支化的任選代鏈；-位于可能存在的每個(gè)代鏈的末端的，或視需要而定位于該核周圍的每個(gè)鍵的末端的中間鏈；和-在每個(gè)中間鏈末端的端基，特征在于所述端基由以下通式表示-(A1)＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(T)其中-A1＜表示基團(tuán)-CR＜或-雜原子＜；基團(tuán)A2，其可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示單鍵或具有1到6個(gè)鏈成員的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可任選地選自雜原子，每個(gè)鏈成員有可任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基，-Hal，-NO2，-NRR′，-CN，-CF3，-OH，-O烷基，-芳基，-芳烷基；X表示基團(tuán)-烷基，-芳基，-H或/M+，其中M是陽離子，m表示大于或等于1的整數(shù)；n表示0到12的整數(shù)；＜表示位于A1上的兩個(gè)鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的樹枝狀聚合物，其具有DAB、PAMAM或PMMH型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的樹枝狀聚合物，其中A1表示基團(tuán)-CH＜或-N＜。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中A2表示-Me-。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中心核§選自以下基團(tuán)
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中心核§具有通式
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中m表示1到8的整數(shù)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中m選自3、4和6。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中n是0到3。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該代鏈選自具有1到12個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的任何直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，基團(tuán)芳基、雜芳基、＞C＝O、＞C＝NR，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基，其中R和R′，可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示氫原子或基團(tuán)-烷基、-芳基、-芳烷基。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該代鏈，可以相同或不同，由以下通式表示-A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜(C1)其中A表示氧、硫或磷原子或基團(tuán)-NR-；B表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，它們各自可任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；C表示碳原子，D和E，可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示氫原子，基團(tuán)-烷基、-O烷基、-芳基、-芳烷基，它們各自可任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；G表示硫、氧、氮、硫、硒或碲原子或基團(tuán)＝NR；N表示氮原子；P表示磷原子。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的樹枝狀聚合物，其中在通式C1中A表示氧原子。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的樹枝狀聚合物，其中B表示任選取代的苯基。
14.根據(jù)權(quán)利要求11到13中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中D表示氧原子。
15.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中E表示基團(tuán)-烷基。
16.根據(jù)權(quán)利要求11到15中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中G表示硫原子。
17.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該代鏈由以下通式表示-A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜(C1′)其中A′和B′相互獨(dú)立地各自表示基團(tuán)-烷基、-鏈烯基、-炔基，它們各自任選地由一個(gè)或多個(gè)選自-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基的取代基取代；R、R′具有在上文中限定的定義。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的樹枝狀聚合物，其中A′和B′相互獨(dú)立地各自表示基團(tuán)-烷基-。
19.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該代鏈由以下通式表示-A″-N＜(C1″)其中A″表示基團(tuán)-烷基、-鏈烯基、-炔基，它們各自任選地由一個(gè)或多個(gè)選自-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基的取代基取代；其中R和R′具有在上文中限定的定義。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的樹枝狀聚合物，其中A″表示任選取代的基團(tuán)-烷基-。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中間鏈選自具有1到12個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的任何直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，基團(tuán)芳基、雜芳基、＞C＝O、＞C＝NR，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一個(gè)或多個(gè)選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基，其中R和R′具有在上文中限定的定義。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中間鏈由以下通式表示-J-K-L-(C2)其中J表示氧原子、硫原子或基團(tuán)-NR-；K表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，它們各自可任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；L表示具有1到6個(gè)鏈成員并任選地含有一個(gè)或多個(gè)雙或三鍵的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地是雜原子，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一種或多種選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基，-Hal，-NO2，-NRR′，-CN，-CF3，-OH，-O烷基，-芳基，-芳烷基，其中R和R′具有在上文中限定的定義。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的樹枝狀聚合物，其中J表示氧原子。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或者權(quán)利要求23的樹枝狀聚合物，其中K表示任選取代的-苯基-基團(tuán)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22到24中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中L表示基團(tuán)-(Alk)a-或基團(tuán)-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-。
26.根據(jù)權(quán)利要求1到21中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中間鏈由以下通式表示-A′-(C＝O)-N(R)-B′-(C2′)其中A′、B′、R、R′具有在權(quán)利要求17或18中限定的定義。
27.根據(jù)權(quán)利要求1到21中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該中間鏈由以下通式表示-A″-(C2″)其中A″具有在權(quán)利要求19或20中限定的定義。
28.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中M+表示元素周期表中第IA、IIA、IIB或IIIA族元素的陽離子或含氮堿的陽離子。
29.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中M選自鈉和鉀原子。
30.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中該代鏈?zhǔn)窍嗤摹?br> 31.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其中在通式(C1)和(C2)中，J和K分別等同于A和B。
32.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其由以下通式(I)表示§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1i)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、X、A2、m、n具有在上述權(quán)利要求中限定的定義，{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)，并且a表示0或1。
33.根據(jù)權(quán)利要求1到31中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其由以下通式(I-1ii)表示§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-CH＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1ii)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、X、A2、m、n具有在上述權(quán)利要求中限定的定義，{}n表示所述樹枝狀聚合物的n代鏈的支化結(jié)構(gòu)，并且a表示0或1。
34.根據(jù)權(quán)利要求1到31中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其由以下通式(I-2)表示§-{{A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-2)其中§、A′、B′、C、N、P、X、A2、m、n具有在上文中限定的定義和{}n表示所述樹枝狀聚合物n代鏈的支化結(jié)構(gòu)。
35.根據(jù)權(quán)利要求1到31中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物，其由以下通式(I-3)表示§-{{A″-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-3)其中§、A″、N、P、X、A2、m、n具有在上述權(quán)利要求中限定的定義和{}n表示所述樹枝狀聚合物n代鏈的支化結(jié)構(gòu)。
36.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物的制備方法，包括(i)使具有末端官能團(tuán)-CHO、-CH＝NR、-NH2或-P(＝G)Cl2的相應(yīng)樹枝狀聚合物與具有一或兩個(gè)-PO3X2官能度的相應(yīng)化合物反應(yīng)；(ii)當(dāng)X表示H或M時(shí)，任選地接下進(jìn)行包括將(i)中獲得的具有-PO3Me2末端的樹枝狀聚合物轉(zhuǎn)化成具有-A1＜[A2-P(＝O)(OH)2]2末端的相應(yīng)樹枝狀聚合物的步驟。(iii)當(dāng)X表示M時(shí)，任選地接下進(jìn)行包括將(ii)中獲得的具有-A1＜[A2-P(＝O)(OH)2]2末端的樹枝狀聚合物轉(zhuǎn)化成具有-A1＜[A2-P(＝O)(OM)2]2末端的相應(yīng)樹枝狀聚合物的鹽的步驟。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的樹枝狀聚合物的制備方法，其中，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明樹枝狀聚合物由通式(I-1i)表示時(shí)，§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1i)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、A2、Alk、X、a、m、n、＜具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使以下通式(II-1i)的相同n代的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜Y2}n(II-1i)，其中Y表示-Cl，與通式H-J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(III)的化合物反應(yīng)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中該反應(yīng)在-80℃到100℃的溫度下，在有機(jī)或無機(jī)堿的存在下，于極性非質(zhì)子溶劑中以溶液方式進(jìn)行。
39.根據(jù)權(quán)利要求36的方法，其中，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物由通式(I-2)或(I-3)表示時(shí)，§-{{A′-(C＝O)-N(R)-B′-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-2)或§-{{A″-N＜}n[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-3)其中§、A′、A″、B′、B″、C、N、P、A2、X、m、n、＜具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使以下通式(II-2)或(II-3)的相同n代的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A′-(C＝O)-N(R)-B′-NH2}n}m(II-2)或§-{{A″-NH2}n}m(II-3)在相應(yīng)通式H-A2-(C＝O)H的化合物存在下，與通式H-P(＝O)(OX)2(IV)的化合物反應(yīng)。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的方法，其中該反應(yīng)在-5℃到該混合物的回流溫度的溫度下進(jìn)行。
41.根據(jù)權(quán)利要求36的方法，其中，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的樹枝狀聚合物由通式(I-1ii)表示時(shí)§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n[J-K-C(D)＝N-N(E)-(Alk)a-CH＜[A2-P(＝O)(OX)2]2]2}m(I-1ii)其中§、A、B、C、D、E、G、N、P、J、K、L、X、A2、m、n、a具有在上文中限定的定義，步驟(i)包括使通式(II-1ii)的相應(yīng)樹枝狀聚合物§-{{A-B-C(D)＝N-N(E)-(P(＝G))＜}n-[J-K-L′]2}m(II-1ii)其中L′表示基團(tuán)-CHO；在通式H3C-NH-NH2(VII)的化合物存在下，與通式(Alk′)a-CH-[A2-P(＝O)(OX)2](VI)的化合物反應(yīng)，其中對應(yīng)于以上通式(I-1ii)中限定的Alk的Alk′表示基團(tuán)鏈烯基，和X具有在上文中限定的定義。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的方法，其中該反應(yīng)在極性非質(zhì)子溶劑介質(zhì)中，于-80℃到100℃的溫度下通過將化合物(V1)和(VII)添加到樹枝狀聚合物(II-1ii)中進(jìn)行。
43.根據(jù)權(quán)利要求36到42中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物的制備方法，其中步驟(ii)通過如下進(jìn)行-在鹵化三甲基硅烷的作用下，-接著在無水MeOH的作用下，后者添加到該反應(yīng)混合物中。
44.根據(jù)權(quán)利要求43的制備方法，其中該程序在極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中通過添加該鹵化三甲基硅烷同時(shí)保持該反應(yīng)混合物在-80℃到50℃的溫度下進(jìn)行。
45.根據(jù)權(quán)利要求36到44中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物的制備方法，其中在步驟(iii)中，根據(jù)本發(fā)明的化合物的鹽從根據(jù)本發(fā)明的具有其中X表示氫原子的端基的化合物開始來獲得。
46.根據(jù)權(quán)利要求45的樹枝狀聚合物的制備方法，其中該程序以溶液方式，在適合的極性質(zhì)子或非質(zhì)子溶劑中，在有機(jī)或無機(jī)堿的存在下進(jìn)行，其中有機(jī)或無機(jī)堿取決于希望得到的鹽。
47.通式(III)的化合物H-J-K-(Alk)a-N＜[A2-P(＝O)(OX)2]2(III)其中X表示基團(tuán)-烷基，-芳基，H或M+，其中M+是陽離子；J表示氧原子、硫原子或基團(tuán)-NR-；K表示基團(tuán)-芳基-、-雜芳基-、-烷基-，它們各自可任選地由鹵原子或基團(tuán)-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-烷基、-芳基、-芳烷基取代；基團(tuán)A2，其可以相同或不同，相互獨(dú)立地各自表示單鍵或具有1到6個(gè)鏈成員的直鏈或支化烴鏈，所述鏈成員中的每一個(gè)有可能任選地選自雜原子，優(yōu)選氮，每個(gè)鏈成員有可能任選地由一種或多種選自以下基團(tuán)的取代基取代-烷基、-Hal、-NO2、-NRR′、-CN、-CF3、-OH、-O烷基、-芳基、-芳烷基；-Alk-表示烷基；a表示0或1。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的通式(III)的化合物的制備方法，包括以下步驟(III)其中，在通式(V)中，-A2′-是對應(yīng)于A2的基團(tuán)。
49.根據(jù)權(quán)利要求48的方法，其中該程序在-5到25℃的溫度下通過添加化合物(VIII)和(IV)，以及化合物(V)來進(jìn)行。
50.根據(jù)權(quán)利要求1到35中任一項(xiàng)的樹枝狀聚合物用于處理或與表面接觸的用途。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的用途，其中所述表面是金屬、基于氧化硅或基于氧化物的表面。
52.根據(jù)權(quán)利要求50到51的用途，根據(jù)該用途，所述樹枝狀聚合物作為添加劑用于將要與所述表面接觸或處理所述表面的組合物。
53.根據(jù)權(quán)利要求50到52中任一項(xiàng)的用途，根據(jù)該用途，所述樹枝狀聚合物用作防腐劑、潤滑劑、防垢劑或阻燃劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有二膦酸末端的新型樹枝狀聚合物，它們的衍生物，制備它們的方法，以及它們的用途。
文檔編號C10M137/14GK1902264SQ200480039494
公開日2007年1月24日 申請日期2004年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月24日
發(fā)明者A-M·卡米納德, J-P·馬約爾, L·格里夫, C·特林, P·梅迪弗埃爾 申請人:羅狄亞英國有限公司, 國家科學(xué)研究中心