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Tributilfosfina

La tributilfosfina es un compuesto organofosforado con la fórmula química P( CH2CH2CH2CH3 ) 3 , a menudo abreviada como PBu3 . Es una fosfina terciaria . Es un líquido aceitoso a temperatura ambiente, con un olor nauseabundo. Reacciona lentamente con el oxígeno atmosférico y rápidamente con otros agentes oxidantes , para dar el óxido de fosfina correspondiente. Por lo general , se maneja utilizando técnicas sin aire .

Preparación

La tributilfosfina se prepara industrialmente mediante la hidrofosfinación de la fosfina con 1-buteno : la adición se realiza mediante un mecanismo de radicales libres , por lo que no se sigue la regla de Markovnikov . [1]

PH 3 + 3 CH 2 =CHCH 2 CH 3 → P(CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ) 3

La tributilfosfina se puede preparar en el laboratorio mediante la reacción del reactivo de Grignard apropiado con tricloruro de fósforo , aunque, como está disponible comercialmente a precios razonables, es raro tener que realizar la preparación a pequeña escala.

3 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 MgCl + PCl 3 → P(CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ) 3 + 3 MgCl 2

Reacciones

La tributilfosfina reacciona con el oxígeno para dar un óxido de fosfina (aquí óxido de tributilfosfina):

2 P ( CH2CH2CH2CH3 ) 3 + O2 2 O = P ( CH2CH2CH2CH3 ) 3

Debido a que esta reacción es tan rápida, el compuesto generalmente se manipula bajo una atmósfera inerte .

La fosfina también se alquila fácilmente . Por ejemplo, el cloruro de bencilo da una sal de fosfonio (aquí, cloruro de tributil(fenilmetil)fosfonio): [2]

P ( CH2CH2CH2CH3 ) 3 + PhCH2Cl → [ PhCH2P ( CH2CH2CH2CH3 ) 3 ] + Cl ​​​

La tributilfosfina es un ligando común para la preparación de complejos de metales de transición en estados de oxidación bajos . Es más barata y menos sensible al aire que la trimetilfosfina y otras trialquilfosfinas . Aunque sus complejos son generalmente muy solubles , a menudo son más difíciles de cristalizar en comparación con los complejos de fosfinas más rígidas. Además, las propiedades de RMN 1H son menos fáciles de interpretar y pueden enmascarar señales para otros ligandos. En comparación con otras fosfinas terciarias , es compacta ( ángulo de cono : 136°) y básica (parámetro χ: 5,25 cm −1 ) [3]

Usar

La tributilfosfina encuentra algún uso industrial como modificador del catalizador en la hidroformilación de alquenos catalizada por cobalto , donde aumenta en gran medida la relación de aldehídos de cadena lineal a aldehídos de cadena ramificada en la mezcla de productos. [4] Sin embargo, la triciclohexilfosfina es incluso más eficaz para este propósito (aunque más cara) y, en cualquier caso, los catalizadores de rodio suelen preferirse a los catalizadores de cobalto para la hidroformilación de alquenos.

Es el precursor del pesticida cloruro de (2,4-diclorobencil)tributilfosfonio ("Phosfleur"). [2]

Aunque la tributilfosfina se considera generalmente tóxica, sus efectos biológicos pueden manipularse mediante estrategias de administración de fármacos . Por ejemplo, se ha utilizado una versión fotoactivable de la tributilfosfina para inducir la ruptura de enlaces disulfuro y el estrés reductor en células vivas . [5]

Olor

El principal inconveniente de la tributilfosfina en el laboratorio es su olor desagradable.

Peligros

La tributilfosfina es moderadamente tóxica, con una DL50 de 750 mg/kg (oral, ratas). [2]

Referencias

  1. ^ Trofimov, Boris A.; Arbuzova, Svetlana N.; Gusarova, Nina K. (1999). "Fosfina en la síntesis de compuestos organofosforados". Russian Chemical Reviews . 68 (3): 215–227. Código Bibliográfico :1999RuCRv..68..215T. doi :10.1070/RC1999v068n03ABEH000464. S2CID  250775640.
  2. ^ abc Jürgen Svara, Norbert Weferling y Thomas Hofmann "Compuestos de fósforo, orgánicos" en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi :10.1002/14356007.a19_545.pub2
  3. ^ Rahman, MM; Liu, HY; Prock, A.; Giering, WP (1987). "Factores estéricos y electrónicos que influyen en el enlace de metales de transición y fósforo (III)". Organometallics . 6 (3): 650–58. doi :10.1021/om00146a037.
  4. ^ Campana, P.; Rupilus, W.; Asinger, F. (1968). "Zur Frage der Isomerenbildung bei der Hydroformylierung Höhermolekularer Olefine mit Komplexen Kobalt- und Rhodiumkatalysatoren". Tetraedro Lett. 9 (29): 3261–66. doi :10.1016/S0040-4039(00)89542-8.
  5. ^ Tirla, A.; Rivera-Fuentes, P. (2016). "Desarrollo de una sonda de fosfina fotoactivable para la inducción de estrés reductivo intracelular con precisión unicelular". Angew. Chem. Int. Ed . 55 (47): 14709–14712. doi :10.1002/anie.201608779. hdl : 20.500.11850/123593 . PMID:  27763731.

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