Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов



Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов
Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[s-алкилкарботиоил]-(c60-ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов

 


Владельцы патента RU 2478615:

УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИИ И КАТАЛИЗА РАН (RU)

Изобретение относится к области органического синтеза, а именно к способу получения серосодержащих производных фуллеренов общей формулы (1)

, который заключается в том, что С60-фуллерен взаимодействует с диазотиоатами формулы N2(CH2CH2SMe)C(O)SR (R=Am, i-Pr, Су, Bn) в о-дихлорбензоле, взятыми в мольном соотношении С60: диазосоединение=0.01:(0.02-0.05), при температуре 80°С в течение 0.5-1.5 ч. Технический результат - разработан способ получения новых серосодержащих производных фуллеренов, которые могут найти применение в качестве эффективных нанокомпонентных присадок к индустриальным маслам, а также новых материалов для оптоэлектроники. 1 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к области органического

синтеза, а именно к способу получения 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih][5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов общей формулы (1)

Серосодержащие производные фуллеренов могут найти применение в качестве эффективных нанокомпонентных присадок к индустриальным маслам, а также новых материалов для оптоэлектроники (У.М.Джемилев, Г.Н.Кириченко, В.И.Глазунова, А.Г.Ибрагимов, А.Р.Туктаров, М.Пудас, А.А.Десяткин, Н.Р.Поподько, В.В.Королев. Патент РФ №2382816 от 27.02.10, Бюл. №6 [1], А.Р.Туктаров, А.Р.Ахметов, Г.Н.Кириченко, В.И.Глазунова, Л.М.Халилов, У.М.Джемилев. Журн. прикл. хим., 2010, 83, 1132 [2], A.Cravino, N.S.Sariciftci. J.Mater. Chem., 2002, 12, 1931 [3]).

Известен способ (L. Isaacs, A. Wehtsig, F. Diederich. Helv. Chem.Acta. 1993, 76, 1231 [4]) совместного получения 1'-этилформил-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропана (2) и смеси стереоизомерных 1'а-этилформил-1'а-карба-1'(2')а-гомо(С60-Ih)[5,6]фуллеренов (3,4) с суммарным выходом 35% реакцией С60-фуллерена (5) с диазоуксусным эфиром при температуре 110°С в течение 7 ч

Известный способ не позволяет получать 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (1).

Известен способ (A.Skiebe, A.Hirsch. J.Chem.Soc., Chem.Commun., 1994, 335 [5]) получения смеси метано- (6) и стереоизомерных гомофуллеренов (7,8) с общим выходом 20-30% реакцией С60-фуллерена (5) с диазоамидами в кипящем толуоле в течение 48 ч

Известный способ не позволяет получать 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[8-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов (1).

Предлагается новый способ получения 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih][5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена (С60) с диазотиоатами формулы N2(CH2CH2SMe)C(O)SR (R=Am, i-Pr, Cy, Bn) в о- дихлорбензоле при мольном соотношении С60: диазотиоат = 0.01:(0.02-0.05), предпочтительно 0.01:0.03 при 80°С в течение 0.5-1.5 ч. Получают 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны (1) с выходом 30-50%. Реакции протекают по схеме

Диазотиоаты берут с избытком по отношению к фуллерену С60 с целью повышения выхода целевых продуктов (1). Снижение количества диазосоединения по отношению к С60 нецелесообразно, так как приводит к уменьшению выхода целевого продукта.

1'-[2"-(Метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро-[2',3':1,9]циклопропаны (1) образуются только с участием фуллерена[60] и диазотиоатов.

Проведение реакции при более высокой температуре (например, 100°С) связано с увеличением энергозатрат, при меньшей температуре (например, 40 и 20°С) приводит к снижению селективности реакции, а именно образованию смеси соотвествующих метанофуллеренов (1) и стереоизомерных гомофуллеренов.

Существенные отличия предлагаемого способа

Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента диазотиоатов. В известном способе диазоуксусные эфиры и диазоамиды. Предлагаемый способ, в отличие от известных, позволяет селективно получать 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны (1), синтез которых в литературе не описан.

Способ поясняется примерами.

К раствору 0.01 ммоля С60-фуллерена в 1.5 мл о-дихлорбензола, нагретого до 80°С, по каплям добавляют 0.03 ммолей диазотиоата в 0.5 мл о-дихлорбензола. Через 1 ч реакционную массу охлаждают и пропускают через колонку с небольшим слоем силикагеля. Получают 1'-[2"-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны (1) с выходом 50-60% (по данным ВЭЖХ).

Спектральные характеристики (1)

Выход 55%. Спектр ЯМР 1Н: 1.01 (т, 3Н, СН3, J=6.8 Гц), 1.40-1.55 (м, 4Н, 2СН2), 1.81 (м, 2Н, СН2), 2.30 (с, 3Н, СН3), 3.12 (м, 2Н, СН2), 3.23 (м, 2Н, СН2), 3.25 (т, 2Н, СН2, J=7.2 Гц).
Спектр ЯМР 13С: 14.32, 16.39, 22.64, 29.50, 30.41, 30.86, 31.29, 31.56, 56.03, 75.97, 137.60, 138.08, 140.97, 141.24, 142.10, 142.14, 142.19, 142.28, 142.93, 143.03, 143.13, 143.25, 143.72, 143.94, 144.37, 144.71, 144.88, 145.14, 145.24, 145.26, 145.29, 145.31, 145.60, 145.62, 147.51, 192.60.
Выход 50%. Спектр ЯМР 1H: 1.58 (д, 6Н, 2СН3, J=7.2 Гц), 2.30 (с, 3Н, СН3), 3.11 (м, 2Н, СН2), 3.23 (м, 2Н, СН3), 3.98 (м, 1Н, СН).
Спектр ЯМР 13С: 16.56, 23.17, 30.94, 31.72, 36.71, 56.12, 76.01, 137.59, 138.06, 140.98, 141.27, 142.11, 142.16, 142.22, 142.31, 142.94, 143.05, 143.15, 143.27, 143.73, 143.96, 144.38, 144.72, 144.89, 145.16, 145.24, 145.26, 145.30, 145.32, 145.61, 145.65, 147.61, 192.02.
Выход 60%. Спектр ЯМР 1H: 1.43 и 1.73 (оба м, 2Н, CH2), 1.63 (м, 2Н, СН2), 1.67 (м, 2Н, СН2), 1.85 (м, 2Н, СН2), 2.15 (м, 2Н, СН2), 2.30 (с, 3Н, СН3), 3.10 (м, 2Н, СН2), 3.24 (м, 2Н, СН2), 3.86 (м, 1Н, СН).
Спектр ЯМР 13С: 16.53, 26.14, 26.60, 30.92, 31.68, 33.39, 44.29, 56.19, 76.05, 137.57, 138.06, 140.96, 141.25, 142.11, 142.16, 142.21, 142.30, 142.93, 143.04, 143.14, 143.26, 143.73, 143.95, 144.36, 144.71, 144.89, 145.16, 145.23, 145.25, 145.29, 145.62, 145.66, 147.63, 192.50.
Выход 52%. Спектр ЯМР 1Н: 2.21 (с, 3Н, СН3), 3.02 (м, 2Н, СН2), 3.18 (м, 2Н, СН2), 4.45 (с, 2Н, СН2), 7.28-7.40 (м, 5Н, 5СН).
Спектр ЯМР 13С: 16.41, 30.83, 31.53, 34.73, 55.71, 75.86, 127.88, 128.88, 129.17, 136.87, 137.64, 138.11, 140.98, 141.26, 142.08, 142.12, 142.20, 142.29, 142.94, 143.03, 143.14, 143.18, 143.26, 143.72, 143.95, 144.38, 144.72, 144.85, 144.89, 145.10, 145.24, 145.26, 145.30, 145.52, 145.56, 147.27, 191.95.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1

Таблица 1
№ п/п R Мольное соотношение С60: диазотиоат, ммоль Время реакции, ч Выход целевых продуктов (1), %
Am
1 0.01:0.03 1 55
2 0.01:0.02 1 49
3 0.01:0.05 1 57
4 0.01:0.03 0.5 50
5 0.01:0.03 1.5 56
6 i-Pr 0.01:0.03 1 50
7 Cy 0.01:0.03 1 60
8 Bn 0.01:0.03 1 52

Реакции проводили при температуре 80°С в о-дихлорбензоле в качестве растворителя.

Способ получения 1'-[2''-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропанов общей формулы (1):

характеризующийся тем, что С60-фуллерен взаимодействует с диазотиоатами формулы N2(CH2CH2SMe)C(O)SR (R=Am, i-Pr, Су, Bn) в о-дихлорбензоле, взятыми в мольном соотношении С60:диазосоединение=0,01:(0,02-0,05), при температуре 80°С в течение 0,5-1,5 ч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к серосодержащим производным фуллеренов общей формулы 1, где Х означает: - отрицательный заряд («-»), локализованный на фуллереновом каркасе, или - атом водорода (-Н), или - атом хлора (-Сl), где в общей формуле 1 фрагмент S-R1 определяется как: -остаток тиокислоты или ее сложного эфира, присоединенный к фуллереновому каркасу через атом серы, как это графически показано в формуле 1, a R 1 имеет вид XCOOR; Х - линейный или разветвленный алкиленовый (СnН2n; n=1-20) радикал; R - атом водорода (-Н), линейный или разветвленный алкильный (CnH 2n+1; n=1-20), алкенильный (CnH2n-1 ; n=1-20) или алкинильный радикал (С2Н2n-3 ; n=1-20); - остаток амида тиокислоты, присоединенный к фуллереновому каркасу через атом серы, как это графически показано в формуле 1, где R1 имеет вид XCONRR'; Х - линейный или разветвленный алкиленовый (СnН2n; n=1-20) радикал; R и R' - атомы водорода или линейные, или разветвленные алкильные (CnH2n+1; n=1-20) радикалы; - остаток тиола, где R1 - атом водорода или линейный, или разветвленный алкильный (СnН2n+1; n=1-20) радикал или насыщенный (СnН2n-2; n=3-8) цикл; - фрагмент общей формулы -S(CH2)n SR, присоединенный к фуллереновому каркасу через атом серы, как это графически показано в формуле 1, где R - атом водорода или линейный, или разветвленный алкильный (CnH2n+1 ; n=1-20), алкенильный (СnН2n-1; n=1-20) или алкинильный радикал (СnН2n-3; n=1-20), а также насыщенный (СnН2n-2; n=3-8), ненасыщенный (СnН2n-4; n=5-8, СnН2n-6 ; n=5-8, СnН2n-8; n=8) или ароматический цикл; - фрагмент общей формулы -S(CH2)n NRR' или -S(CH2)nN+RR'R"X -, присоединенный к фуллереновому каркасу через атом серы, как это графически показано в формуле 1, где R, R' и R" - атомы водорода или линейные, или разветвленные алкильные (C nH2n+1; n=1-20) радикалы; а также насыщенные (СnН2n-2; n=3-8) циклы; X- - любой анион.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу совместного получения 1'-[2-(метилсульфанил)этил]-1'-этилформил-(С 60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропана (1) и 1'а-[2-(метилсульфанил)этил]-1'а-этилформил-1'а-карба-1'(2')а-гомо(С 60-Ih)[5,6]фуллерена (2) который заключается в том, что С 60-фуллерен взаимодействует с 1-[2-(метилсульфанил)этил]диазоуксусным эфиром в о-дихлорбензоле (о-ДХБ) в присутствии трехкомпонентного катализатора {Pd(acac)2 : 2РРh3 0 : 4Еt 3Аl}, взятыми в мольном соотношении С60 : диазосоединение : Pd(acac)2 : РРh3 : Еt3Аl=0.01:(0.03-0.07):(0.0015-0.0025):(0.003-0.005):(0.006-0.01), предпочтительно 0.01:0.05:0.002:0.004:0.008, при температуре 80°С в течение 0.2-1.0 ч.

Изобретение относится к способу получения 3-(метилтио)пропаналя и 2-гидрокси-4-(метилтио)бутаннитрила катализируемой реакцией присоединения соответственно метилмеркаптана к акролеину и синильной кислоты к 3-(метилтио)пропаналю.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения серосодержащих гомофуллеренов общей формулы (1): R=Am (пентил), Су (циклогексил), который характеризуется тем, что C60-фуллерен взаимодействует с серосодержащими диазоалканами, генерируемыми in situ окислением соответствующих гидразонов кетосульфидов с помощью MnO2 , общей формулы N2C(Me)CH(Me)CH2S-R, где R=Am (пентил), Су (циклогексил), в присутствии трехкомпонентного катализатора {Pd(acac)2:2PPh3:4Et3 Al}, взятыми в мольном соотношении C60: диазосоединение: Pd(acac)2: PPh3: Et3Al = 0.01:(0.01-0.03):(0.0015-0.0025):(0.003-0.005):(0.006-0.01), предпочтительно 0.01:0.02:0.002:0.004:0.008, в о-дихлорбензоле в качестве растворителя при температуре 20°C в течение 0.25-1.0 ч.

Изобретение относится к области производства тиоэфиров в результате взаимодействия окиси этилена и органических тиолов, а именно к способу получения 2-метилтиоэтанола, который осуществляется путем взаимодействия окиси этилена с метилмеркаптаном при молярном соотношении реагентов, равном 1:1, в присутствии 10 мас.% 2-метилтиоэтанола, и отличается тем, что взаимодействие осуществляют при температуре 30-40°С в присутствии катализатора гидроксида калия, взятого в количестве 0,005-0,05 мас.%, который предварительно растворяют в 2-метилтиоэтаноле.

Изобретение относится к способу получения 2-оксо-4-метилтиобутановой кислоты формулы (I) и ее солей, где R представляет собой карбоксильную группу и ее соли, отличающийся тем, что он включает следующие стадии: проведение каталитического и селективного окисления бут-3-ен-1,2-диола (II) с получением 2-оксо-бут-3-еновой кислоты (III) согласно следующей реакционной схеме (i): и осуществление селективной конденсации метилмеркаптана с 2-оксо-бут-3-еновой кислотой (III) согласно следующей реакционной схеме (ii): Изобретение также относится к способу получения соединения формулы (I), к способу получения 2-оксо-бут-3-еновой кислоты (III), к пищевой добавке, к пищевому рациону, к способу введения корове биологически доступного метионина, а также к применению 2-оксо-4-метилтиобутановой кислоты формулы (I).

Изобретение относится к способу получения метионина из 5-( -метилмеркаптоэтил)гидантоина. .

Изобретение относится к способу получения гидрохлорида 2-амино-2-[2-[4-(3-бензилокси-фенилтио)-2-хлорфенил]этил]-1,3-пропандиола или его гидрата, включающий стадии: взаимодействия 4-(3-бензилоксифенилтио)-2-хлорбензальдегида и диэтилфосфоноацетата этила в растворителе в присутствии основания с получением этил 3-[4-(3-бензилоксифенилтио)-2-хлорфенил] акрилата; восстановления образовавшегося этил 3-[4-(3-бензилоксифенилтио)-2-хлорфенил]акрилата при последующих мезилировании, иодинировании и нитровании с получением 1-бензилокси-3-[3-хлор-4-(3-нитропропил-фенилтио]бензола; гидроксиметилирования образовавшегося 1-бензилокси-3-[3-хлор-4-(3-нитропропилфенилтио]бензола формальдегидом с получением 2-[2-[4-(3-бензилоксифенилтио)-2-хлорфенил]этил]-2-нитро-1,3-пропандиола; а также восстановления образовавшегося 2-[2-[4-(3-бензилоксифенилтио)-2-хлорфенил]этил]-2-нитро-1,3-пропандиола с получением целевого продукта.

Изобретение относится к соединению, имеющему общую формулу (R1)(R2)N-CH(CH=CH 2)-CH2R3, где R1 представляет собой алкоксикарбонил, арилалкоксикарбонил, арилоксикарбонил, бензиолоксикарбонил, и R2 представляет собой Н, или R 1 и R2 вместе с атомом азота, к которому они присоединены, образуют группировку фталимидо, сукцинимидо или N-диформил, и R3 представляет собой тиоалкил или тиоарил.

Изобретение относится к способу получения метионина высокой объемной плотности, в котором в гидролизный раствор добавляют смесь, которая включает соединение, которое обладает пенообразующим действием, и соединение, которое влияет на кристаллизацию, и к собственно смеси.

Изобретение относится к каталитическому превращению 2-гидрокси-4-метилтиобутаннитрила (ГМТБН) в 2-гидрокси-4-метилтиобутанамид (ГМТБА)
Наверх