PL220792B1 - Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu - Google Patents

Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu

Info

Publication number
PL220792B1
PL220792B1 PL404606A PL40460613A PL220792B1 PL 220792 B1 PL220792 B1 PL 220792B1 PL 404606 A PL404606 A PL 404606A PL 40460613 A PL40460613 A PL 40460613A PL 220792 B1 PL220792 B1 PL 220792B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acid
benzene
alkyl
tris
derivatives
Prior art date
Application number
PL404606A
Other languages
English (en)
Other versions
PL404606A1 (pl
Inventor
Marek Pietraszkiewicz
Michał R. Maciejczyk
Krzysztof P. Górski
Original Assignee
Inst Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL404606A priority Critical patent/PL220792B1/pl
Priority to GB1412023.2A priority patent/GB2520791B/en
Publication of PL404606A1 publication Critical patent/PL404606A1/pl
Publication of PL220792B1 publication Critical patent/PL220792B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C25/00Compounds containing at least one halogen atom bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C25/18Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons
    • C07C25/22Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons with condensed rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C13/00Cyclic hydrocarbons containing rings other than, or in addition to, six-membered aromatic rings
    • C07C13/28Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof
    • C07C13/32Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings
    • C07C13/36Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings with a bicyclo ring system containing five carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/20Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
    • C07C1/207Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms from carbonyl compounds
    • C07C1/2072Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms from carbonyl compounds by condensation
    • C07C1/2074Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms from carbonyl compounds by condensation of only one compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C13/00Cyclic hydrocarbons containing rings other than, or in addition to, six-membered aromatic rings
    • C07C13/28Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof
    • C07C13/32Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings
    • C07C13/62Polycyclic hydrocarbons or acyclic hydrocarbon derivatives thereof with condensed rings with more than three condensed rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/12Polycyclic non-condensed hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C201/00Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
    • C07C201/06Preparation of nitro compounds
    • C07C201/12Preparation of nitro compounds by reactions not involving the formation of nitro groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/213Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/20Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/225Unsaturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing six-membered aromatic rings and other rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/29Saturated compounds containing keto groups bound to rings
    • C07C49/313Saturated compounds containing keto groups bound to rings polycyclic
    • C07C49/323Saturated compounds containing keto groups bound to rings polycyclic having keto groups bound to condensed ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/02Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • C07C2527/053Sulfates or other compounds comprising the anion (SnO3n+1)2-
    • C07C2527/054Sulfuric acid or other acids with the formula H2Sn03n+1
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/025Sulfonic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2603/00Systems containing at least three condensed rings
    • C07C2603/02Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
    • C07C2603/40Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2603/00Systems containing at least three condensed rings
    • C07C2603/02Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
    • C07C2603/40Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings
    • C07C2603/42Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings containing only six-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2603/00Systems containing at least three condensed rings
    • C07C2603/02Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
    • C07C2603/40Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings
    • C07C2603/42Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings containing only six-membered rings
    • C07C2603/50Pyrenes; Hydrogenated pyrenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2603/00Systems containing at least three condensed rings
    • C07C2603/02Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
    • C07C2603/54Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing more than five condensed rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu. Bardziej szczegółowo, wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i pochodnych truksenu, które to pochodne truksenu stanowią zmostkowane grupą CH2 pochodne
1,3,5-triarylobenzenów.
Symetryczne pochodne 1,3,5-triarylobenzenów są ciekawymi materiałami ze względu na ich właściwości fluorescencyjne. Posiadają one wysokie współczynniki absorpcji w zakresie ultrafioletu i wybitne właściwości fotoluminescencyjne z wysokimi wydajnościami kwantowymi fotoluminescencji. Wiele z tych związków wykorzystywano w prototypowych urządzeniach optoelektronicznych typu OLED (Organic Light Emitting Diodes) w charakterze niebieskich emiterów i przewodników ładunku elektrycznego (S. Kotha, D. Kashinath, S. Kumar, Tetrahedron Lett., 49, 5419 (2008), J. Luo, Y. Zhou, Z-Q. Niu, Q-F. Zhou, Y. Ma, J.J. Pei, Am. Chem. Soc., 129, 11314 (2007), J. Pang, E. J-P. Marcotte, C. Seward, R. S. Brown, S. Wang, Angew. Chem., Int. Ed., 40, 4042 (2001), I. A. Khotina, O.E. Shmakova, D.Y. Baranova, N.S. Burenkova, A.A. Gurskaja, P.M. Valetsky, L.M. Bronstein, Macromolecules, 36, 8353(2003)).
Jednym ze sposobów syntezy takich pochodnych jest reakcja Suzuki pomiędzy 1,3,5-tribromobenzenem i aromatycznymi kwasami borowymi w obecności katalizatora palladowego (P. Piątek, Tetrahedron Lett., 48, 4427 (2007)), M-T. Kao, J-H. Chen, Y-Y. Chu, K-P. Tseng, C-H. Hsu, K-T. Wong, C-W. Chang, C-P. Hsu, Y-H. Liu, Org. Lett. 13, 1714 (2011)).
Synteza ta jest stosowana w badaniach akademickich, jednakże jest mało przydatna w praktycznych rozwiązaniach ze względu na drogi katalizator palladowy i niewielki wybór komercyjnie dostępnych kwasów aryloborowych, które są też drogie. Inny sposób syntezy 1,3,5-triarylobenzenów polega na trimeryzacji aryloacetylenu w obecności złożonych katalizatorów zawierających jony metali z grupy platynowców. Metoda ta jest jednak droga i mało praktyczna z uwagi na wysoki koszt katalizatorów i konieczność syntezy aryloacetylenów (Y.-L. Xu, Y.-M. Pan, Q. Wu, H.-S. Wang, P.-Z. Liu, J. Org. Chem., 76, 8472 (2011), K. Yoshida, I. Morimoto, K. Mitsudo, H. Tanaka, Tetrahedron 64, 5800 (2008), G. Hilt, C. Hengst, W. Hess, Eur. J. Org. Chem., 2293 (2008), V. Cadierno, S.E. Garcia-Garrido, J. Gimeno, J. Am. Chem. Soc., 128,15094 (2006), Y. Xu, Y. Pan, Q. Wu, H. Wang, P. Liu, J. Org. Chem., 76, 8472 (2011)).
Znacznie łatwiejszą metodą jest kondensacja acetylopochodnych aromatycznych w obecności silnych kwasów mineralnych. Kondensacja ta zazwyczaj prowadzi do pożądanych „trimerów”, w których centrum cząsteczki zajmuje pierścień benzenowy podstawiony w pozycjach 1, 3, 5. Pochodne acetylowe węglowodorów aromatycznych są stosunkowo łatwo dostępne w reakcji Friedela-Craftsa z chlorku acetylu i węglowodorów aromatycznych w obecności kwasów Lewisa (Friedel, C.; Crafts, J. M, Compt. Rend., 84, 1392, 1450 (1877)).
W literaturze znane są kondensacje prowadzone wobec następujących czynników kondensujących:
1) gazowy chlorowodór lub kwas solny (C. Engler i inni., Ber., 7, 1123 (1874); A. Claus, J. Prakt. Chem., 41, 405 (1890); B. N. Dolgov, Y. N. Yolnov, J. Gen. Chem. (USSR), 1, 340 (1931); E. P. Kohler, Am. Chem. J., 31, 642 (1904); Z. Skrowaczewska, E. Sucharda, Roczniki Chem., 16, 151 (1936), R. E. Lyle, E. J. Dewitt, N. M. Nichols, W. Clelan, J. Am. Chem. Soc., 75, 5959 (1953) patent amerykański US3644583 (1972); A. I. Kovalev, A. V. Shapovalov, E. V. Sukhorukova, A. M. Sergeev, A. S. Peregudov, A. L. Rusanov, I. A. Khotina, Mendeleev Commun., 21, 9 (2011));
2) mieszanina kwasu siarkowego i pirosiarczanem potasu (K. Bernhauer, P. Muller, F. Neiser, J. Prakt. Chem., 146, 301 (1936); A. F. Odell, C. W Hines, J. Am. Chem. Soc, 36, 81 (1913); R. J. W. Le Feave, J. Chem. Soc, 1467 (1938); J. R. Sampey, J. Am. Chem. Soc., 69, 1953 (1940); T. Davis, C. Armstrong, J. Am. Chem. Soc., 57, 1583 (1935); G. P. Sharnin, I. E. Moisak, E. E. Gryazin, Zh. Prikl. Khim., 43, 1642 (1970));
3) mieszanina aniliny i chlorowodorku aniliny (G. Reddelien, Ann, 388, 194 (1912); D. Vorlander, i inni, Ber., 69, 2836 (1929); D. Clam, A. Morton, J. Am. Chem. Soc., 68, 2172 (1936); patent amerykański US5344980 (1994));
4) tetrachlorosilan w etanolu (S. S. Elmorsy, A.Pelter, K. Smith, Tetrahedron Lett.,32, 4175 (1991); S. S Elmorsy, A. Pelter, K. Smith, M. B. Hursthouse, D. Ando, Tetrahedron Lett., 33, 821 (1992); S. S. Elmorsy, A. G. M. Khalil, M. M. Girges, T. A. Salama, Tetrahedron
PL 220 792 B1
Lett., 38, 1071 (1997); S. S. Elmorsy, A. G. M. Khalil, M. M. Girges,T. A. Salama, J. Chem. Research (S), 1997, 232; F. Cherioux, L. Guyard, Adv. Funct. Mater.,11, 305 (2001); S. Kotha, D. Kashinath, K. Lahiri, R. B. Sunoj, Eur. J. Org. Chem. 2004, 4003; X.-Y. Cao, X.-H. Liu, X.-H. Zhou, Y. Zhang, Y. Jiang, Y. Cao, Y.-X. Cui, J. Pei, J. Org. Chem.,69, 6050 (2004); C. Bao, R. Lu, M. Jin, P. Xue, C. Tan, T. Xu, G. Liu,Y. Zhao, Chem. Eur. J., 12, 3287 (2006); B. P. Dash, R. Satapathy, E. R. Gaillard, J. A. Maguire, N. S. Hosmane, J. Am. Chem. Soc., 132, 6578 (2010));
5) kwas ρ-toluenosulfonowy w obecności tetrachlorku cyny lub sam (X. Jing, F. Xu,. Q. Zhu, Xi. Ren, Ch. Yan, L. Wang, J. Wang, Synth. Commun., 35, 3167 (2005); patent chiński CN1837168A; Y. Zhao, J. Li, Ch. Li, K. Yin, D. Yea, X. Jia, Green Chem., 12, 1370 (2010); L.-L. Li, P. Hu, B.-Q. Wang, W.-H. Yu, Y. Shimizu, K.-Q. Zhao, Liq. Cryst., 37, 499 (2010));
6) kwas trifluorometanosulfonowy (Y. H. Kim, R. Beckerbauer, Macromolecules, 27, 1968 (1994); J. He, S. Machida, H. Kishi, K. Horie, H. Furukawa, R. Yokota, J. Polymer Sci.: A, 40, 2501 (2002));
7) kwas trifluorooctowy w obecności etylenodiaminy (S.-L. Zhang, Z.-F. Xue, Y.-R. Gao,
S.Mao, Y.-Q. Wang, Tetrahedron Lett., 53 2436 (2012));
8) [M(Cp)2][OSO2C8F17]2 · nH2O.THF (M=Zr (2a-3H2O-THF) (R. Qiu, X. Xu, L. Peng,Y. Zhao, N. Li, S. Yin, Chem. Eur. J., 18, 6172 (2012); G. P. Zhang, R. H. Qiu, X. H. Xu, H. H. Zhou, Y. F. Kuang, S. H. Chen, Synth. Commun., 42, 858 (2012));
9) kwasy fosforopolimolibdenowe lub fosforopoliwoIframowe (K. Phatangare, V. Padalkar, D. Mhatre, K. Patii, A. Chaskar, Synth. Commun., 39, 4117 (2009); R. Ghanbaripour,
I. Mohammadpoor-Baltork, M. Moghadam, A. R. Khosropour, S. Tangestaninejad, V. Mirkhani, Polyhedron 31, 721 (2012));
10) Amberlit 15 (A. Kumar, M. Dixit, S. P. Singh, R. Raghunandan, P. R. Maulik, A. Goel, Tetrahedron Lett., 50, 4335 (2009));
11) chlorek tionylu w bezwodnym etanolu (H. Huanan, Z., Anjiang, D., Lisheng, L. Xinxiang, Z. Lixue, J. Chem. Res. 12, 720 (2007))
12) trichlorek samaru (K-J. Cheng, Z.-B. Ding, S.-H. Wu, Synth. Commun., 27,11(1997));
13) tetrachlorek tytanu (W. Zhang, X.-Y. Cao, H. Zi, J. Pei, Org. Lett., 7, 959 (2005)).
W wypadku (1), (4), (5), (11), (12) reakcje prowadzone są w etanolu lub pentanolu. Rozpuszczalniki te sprzyjają powstawaniu produktu pośredniego beta-metylochalkonu, który tylko częściowo przekształca się w żądany trimer. Produkty reakcji trzeba rozdzielać na kolumnie chromatograficznej.
W wypadku (2) stosuje się wysokie temperatury a mieszanina poreakcyjna wymaga długotrwałego oczyszczania. Reszta literaturowych przykładów wymaga wysokiej temperatury. Reakcje są prowadzone w wysokowrzących rozpuszczalnikach (3), (6), (8), (10), (13) lub bez rozpuszczalników (5), (9).
Dlatego też celem obecnego wynalazku było opracowanie nowego sposobu wytwarzania cyklicznych trimerów, tj. pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i pochodnych truksenów, drogą reakcji kondensacji aldolowej, z zastosowaniem łatwo dostępnego i taniego czynnika kondensującego.
Zgodnie z obecnym wynalazkiem, sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu, z użyciem aromatycznych ketonów, charakteryzuje się tym, że aromatyczny keton, odpowiednio, o ogólnym wzorze (3) albo (4) poddaje się reakcji kondensacji aldolowej z użyciem estru alkilowego kwasu ortokrzemowego o ogólnym wzorze Si(OAIkil)4, w którym alkil oznacza grupę CnHn+i, gdzie n = 1-10, oraz nieorganicznego lub organicznego kwasu niekarboksylowego jako czynnika kondensującego, w aprotycznym rozpuszczalniku organicznym, zgodnie z poniższym schematem:
PL 220 792 B1 z wytworzeniem pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu o ogólnym wzorze (1), w którym Ar oznacza fenyl (także podstawiony grupą R), pirenyl, fluorantenyl, trifenylenyl, o strukturze takiej, jak:
gdzie gwiazdką oznaczono miejsce przyłączenia arylu do benzenu, oraz R oznacza wodór, grupę alkilową, chlor, brom, jod lub grupę nitrową, albo zgodnie z poniższym schematem:
z wytworzeniem pochodnych truksenów o ogólnym wzorze (2), w którym R oznacza wodór, grupę alkilową, chlor, brom, jod lub grupę nitrową, stanowiących zmostkowane grupą CH2 pochodne
1,3,5-triarylobenzenów.
Korzystnie, jako aromatyczny keton o ogólnym wzorze (3) stosuje się: 2'-bromoacetofenon, 2'-nitroacetofenon, 2'-acetylotrifenylen, 4-acetylofluoranten, 11-acetylofluoranten, 2'-jodoacetofenon, 1-acetylopiren lub indanon o ogólnym wzorze (4).
Korzystnie, ester alkilowy kwasu ortokrzemowego stosuje się w ilości 1 do 3 równoważników na mol substratu, korzystnie 2 równoważniki molowe.
Korzystniej, jako ester alkilowy kwasu ortokrzemowego stosuje się ortokrzemian C1-10alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl, heksyl, heptyl, oktyl, nonyl, decyl, korzystnie stosuje się ortokrzemian C1-6alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl, heksyl, jeszcze korzystniej stosuje się ortokrzemian C1-4alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, najkorzystniej stosuje się ortokrzemian metylu lub ortokrzemian etylu.
Korzystnie, nieorganiczny lub organiczny kwas niekarboksylowy stosuje się w ilości od 0,5 do 2 równoważników na mol substratu, korzystnie 1 równoważnik molowy.
Korzystniej, jako nieorganiczny lub organiczny kwas niekarboksylowy stosuje się kwas wybrany spośród kwasu metanosulfonowego, kwasu chlorosulfonowego, kwasu siarkowego, kwasu p-toluenosulfonowego, chlorowodoru i kwasu trifluorometanosulfonowego, korzystnie kwasu metanosulfonowego, kwasu chlorosulfonowego i chlorowodoru.
Korzystnie, reakcję prowadzi się w zakresie temperatur od pokojowej do temperatury wrzenia stosowanego rozpuszczalnika, korzystnie w temperaturze pokojowej.
Korzystnie, jako aprotyczne rozpuszczalniki organiczne stosuje się chlorowane węglowodory lub aromatyczne węglowodory, wybrane spośród chlorku metylenu, toluenu, chloroformu, lub ich mieszaniny, korzystnie stosuje się chlorek metylenu lub chloroform.
Korzystnie, otrzymuje się pochodne wybrane z grupy obejmującej:
1) tris(2-bromofenylo)benzen,
2) tris(2-nitrofenylo)benzen,
PL 220 792 B1
3) tris(2-trifenylenylo)benzen,
4) tris(4-fluorantenylo)benzen) lub (tris(ll-fluorantenylo)benzen),
5) tris(2-jodofenyleno)benzen, oraz
6) tris(1-pirenylo)benzen.
7) 10,15-dihydro-5H-tribenzo[a,f,k]-triinden,
Reakcja będąca przedmiotem wynalazku ma tę przewagę nad dotychczas opisywanymi, że może być prowadzona w temperaturze pokojowej. Produkt reakcji wypada najczęściej w postaci osadu, w związku z tym nie jest konieczne oczyszczanie chromatograficzne.
Korzystne przykłady wykonania
Sposób syntezy podstawionych 1,3,5-triarylobenzenów i truksenów według niniejszego wynalazku przedstawiono w poniższych przykładach wykonania, które ilustrują wynalazek, lecz nie ograniczają jego zakresu.
P r z yk ł a d 1
Do roztworu 2'-bromoacetofenonu (10 mmoli, 1,35 mL) w chlorku metylenu (15 mL) dodano kwas chlorosulfonowy (10 mmoli, 666 ąL), a następnie ortokrzemian metylu (20 mmoli, 2,94 mL). Roztwór przybrał czerwoną barwę, która pogłębia się wraz upływem czasu. Po 2 dobach mieszaninę reakcyjną zadano wodnym roztworem Na2CO3. Wytworzoną krzemionkę odsączono na celicie i przemyto chlorkiem metylenu. Warstwy oddzielono, fazę organiczną osuszono nad MgSO4 i odparowano. Surowy produkt przemyto 5 mL mieszaniny heksan:aceton (4:1) uzyskując bladożółte ciało stałe (tris(2-bromofenylo)benzen).
Wydajność 1,36 g, 75%. MS FD 543 [M+].
P r z yk ł a d 2
Do roztworu 2'-nitroacetofenonu (5 mmoli, 825,8 mg) w chlorku metylenu (7,5 mL) dodano kwas chlorosulfonowy (5 mmoli, 333 ąL), a następnie ortokrzemian etylu (10 mmoli, 2,23 mL). Roztwór przybrał pomarańczową barwę, która pogłębia się wraz upływem czasu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano do wrzenia. Po 2 dobach mieszaninę reakcyjną zadano wodnym roztworem Na2CO3. Wytworzoną krzemionkę odsączono na celicie i przemyto chlorkiem metylenu. Warstwy oddzielono, fazę organiczną osuszono nad MgSO4 i odparowano. Surowy produkt oczyszczono chromatograficznie na żelu krzemionkowym stosując jako eluent mieszaninę octanu etylu z heksanem w stosunku objętościowym 3:17, uzyskując żółte ciało stałe (tris(2-nitrofenylo)benzen).
Wydajność 367,5 mg, 50%. MS FD 441 [M+].
P r z yk ł a d 3
Do roztworu 2-acetylotrifenylenu (0,25 mmola, 67,5 mg) w chlorku metylenu (1,5 mL) dodano kwas siarkowy (1 mmol, 56 ąL), a następnie dodano ortokrzemian etylu (2 mmole, 446 ąL). Roztwór przyjął fioletową barwę. Po 2 dobach osad odsączono, przemyto 4 mL chlorku metylenu i 2 mL metanolu otrzymując fioletowe ciało stałe (tris(2-trifenylenylo)benzen).
Wydajność 16,11 mg, 29%. MS FD 756 [M+].
P r z yk ł a d 4
Do roztworu 4-acetylofluorantenu lub 11-acetylofluorantenu (0,5 mmola, 122 mg) w toluenie dodano kwas ρ-toluenosulfonowy (1 mmol, 0,172 mg), a następnie dodano ortokrzemian etylu (2 mmole, 446 ąL). Roztwór przyjął ciemnozieloną barwę. Po 2 dobach osad odsączono, przemyto 4 mL chlorku metylenu i 1 mL metanolu otrzymując beżowe ciało stałe (tris(4-fluorantenylo)benzen).
Wydajność 46,3 mg, 48%. MS FD 678 [M+], lub (tris(11-fluorantenylo)benzen), wydajność 48,2 mg, 50%. MS FD 678 [M+].
P r z yk ł a d 5
Do roztworu 2'-jodoacetofenonu (1 mmol, 143 ąL) w chloformie (1,5 mL) dodano ortokrzemian etylu (2 mmole, 446 ąL), a następnie roztwór nasycano gazowym chlorowodorem. Roztwór przybrał ciemną barwę, która pogłębia się wraz z upływem czasu. Po 2 dobach mieszaninę reakcyjną zadano wodnym roztworem Na2CO3. Wytworzoną krzemionkę odsączono na celicie i przemyto chloroformem. Warstwy oddzielono, fazę organiczną osuszono nad MgSO4 i odparowano. Surowy produkt oczyszczono chromatograficznie na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent heksan. Uzyskano 70 mg produktu (tris(2-jodofenuleno)benzen).
Wydajność 28%. MS FD 684 [M+].
P r z yk ł a d 6
Do roztworu 1-acetylopirenu (0,5 mmola, 122 mg) w toluenie (2,5 mL) dodano kwas trifluorometanosulfonowy (1 mmol, 88 ąL), a następnie ortokrzemian etylu (2 mmole, 446 ąL), roztwór zabarwił
PL 220 792 B1 się na ciemnozielono. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano do wrzenia. Po 2 dobach osad odsączono, przemyto 4 mL toluenu i 1 mL metanolu otrzymując jasnożółte ciało stałe (tris(1-pirenylo)benzen).
Wydajność 44,23 mg, 46%. MS FD 678 [M+].
P r z yk ł a d 7
Do roztworu indan-1-onu (1 mmol, 132 mg) w chlorku metylenu (1,5 mL) dodano kwas metanosulfonowy (1 mmol, 65 ąL) roztwór zabarwił się na żółto. Następnie dodano ortokrzemian etylu (2 mmol, 446 ąL). Roztwór przyjął pomarańczową barwę, która w miarę upływu czasu pogłębia się do ciemnoczerwonej. Po jednym dniu mieszanina reakcyjna miała barwę żółtą. Po 2 dobach osad odsączono, przemyto 1 mL heksanu i 1 mL acetonu otrzymując białe ciało stałe (10,15-Dihydro-5H-tribenzo[a,f,k]triinden, truksen - szczególny przypadek 1,3,5-triarylobenzenu).
Wydajność 91,9 mg, 80%). MS FD 342 [M+].

Claims (7)

1. Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu, z użyciem aromatycznych ketonów, znamienny tym, że aromatyczny keton, odpowiednio, o ogólnym wzorze (3) albo (4) poddaje się reakcji kondensacji aldolowej z użyciem estru alkilowego kwasu ortokrzemowego o ogólnym wzorze Si(OAIkil)4, w którym alkil oznacza grupę CnHn+1, gdzie n = 1-10, oraz nieorganicznego lub organicznego kwasu niekarboksylowego jako czynnika kondensującego, w aprotycznym rozpuszczalniku organicznym, zgodnie z poniższym schematem:
z wytworzeniem pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu o ogólnym wzorze (1), w którym Ar oznacza fenyl - także podstawiony grupą R, pirenyl, fluorantenyl, trifenylenyl, o strukturze takiej jak:
gdzie gwiazdką oznaczono miejsce przyłączenia arylu do benzenu, oraz R oznacza wodór, grupę alkilową, chlor, brom, jod lub grupę nitrową, albo zgodnie z poniższym schematem:
(4) (2)
PL 220 792 B1 z wytworzeniem pochodnych truksenów o ogólnym wzorze (2), w którym R oznacza wodór, grupę alkilową, chlor, brom, jod lub grupę nitrową, stanowiących zmostkowane grupą CH2 pochodne
1,3,5-triarylobenzenów.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako aromatyczny keton o ogólnym wzorze (3) stosuje się 2'-bromoacetofenon, 2'-nitroacetofenon, 2'-acetylotrifenylen, 4-acetylofluoranten, 11-acetylofluoranten, 2'-jodoacetofenon, 1-acetylopiren lub indanon o ogólnym wzorze (4).
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że ester alkilowy kwasu ortokrzemowego stosuje się w ilości 1 do 3 równoważników na mol substratu, korzystnie 2 równoważniki molowe.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że jako ester alkilowy kwasu ortokrzemowego stosuje się ortokrzemian C1-10alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl, heksyl, heptyl, oktyl, nonyl, decyl, korzystnie stosuje się ortokrzemian C1-6alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl, heksyl, jeszcze korzystniej stosuje się ortokrzemian C1-4alkilu, takiego jak metyl, etyl, propyl, butyl, najkorzystniej stosuje się ortokrzemian metylu lub ortokrzemian etylu.
5. Sposób według zastrz. od 1 do 4, znamienny tym, że nieorganiczny lub organiczny kwas niekarboksylowy stosuje się w ilości od 0,5 do 2 równoważników na mol substratu, korzystnie 1 równoważnik molowy.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako nieorganiczny lub organiczny kwas niekarboksylowy stosuje się kwas wybrany spośród kwasu metanosulfonowego, kwasu chlorosulfonowego, kwasu siarkowego, kwasu ρ-toluenosulfonowego, chlorowodoru i kwasu trifluorometanosulfonowego, korzystnie kwasu metanosulfonowego, kwasu chlorosulfonowego i chlorowodoru.
7. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 6, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w zakresie temperatur od pokojowej do temperatury wrzenia stosowanego rozpuszczalnika, korzystnie w temperaturze pokojowej.
8. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że jako aprotyczne rozpuszczalniki organiczne stosuje się chlorowane węglowodory lub aromatyczne węglowodory, wybrane spośród chlorku metylenu, toluenu, chloroform lub ich mieszaniny, korzystnie stosuje się chlorek metylenu lub chloroform.
9. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 8, znamienny tym, że otrzymuje się pochodne wybrane z grupy obejmującej:
1) tris(2-bromofenylo)benzen,
2) tris(2-nitrofenylo)benzen,
3) tris(2-trifenylenylo)benzen,
4) tris(4-fluorantenylo)benzen) lub (tris(11-fluorantenylo)benzen),
5) tris(2-jodofenyleno)benzen,
6) tris(1-pirenylo)benzen, i
7) 10,15-dihydro-5H-tribenzo[a,f,k]triinden.
PL404606A 2013-07-09 2013-07-09 Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu PL220792B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL404606A PL220792B1 (pl) 2013-07-09 2013-07-09 Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu
GB1412023.2A GB2520791B (en) 2013-07-09 2014-07-07 Method of producing derivatives of 1,3,5-triarylbenzene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL404606A PL220792B1 (pl) 2013-07-09 2013-07-09 Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL404606A1 PL404606A1 (pl) 2015-01-19
PL220792B1 true PL220792B1 (pl) 2016-01-29

Family

ID=51410704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL404606A PL220792B1 (pl) 2013-07-09 2013-07-09 Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu

Country Status (2)

Country Link
GB (1) GB2520791B (pl)
PL (1) PL220792B1 (pl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106674082A (zh) * 2016-12-29 2017-05-17 齐鲁工业大学 一种星型咔唑的制备方法
CN116573983B (zh) * 2023-05-04 2026-04-07 巢湖学院 一种1,3,5-三芳基苯化合物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB201412023D0 (en) 2014-08-20
PL404606A1 (pl) 2015-01-19
GB2520791B (en) 2020-05-13
GB2520791A (en) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI694135B (zh) 用於磷光主體的組成物、有機光電裝置和顯示裝置
CN111094223A (zh) 联萘化合物
TWI835062B (zh) 氘代蒽化合物的製備方法、反應組成物、氘代蒽化合物以及組成物
Schnapperelle et al. Modular Synthesis of Phenanthro [9, 10‐c] thiophenes by a Sequence of C H Activation, Suzuki Cross‐Coupling and Photocyclization Reactions
CN113620959B (zh) 有机化合物及使用其的有机电致发光器件和电子装置
KR102680848B1 (ko) 중수소화 방향족 화합물의 제조 방법 및 중수소화 반응 조성물
Kamlah et al. A new approach to 1-substituted β-carbolines and isoquinolines utilizing tributyl [(Z)-2-ethoxyvinyl] stannane as a C-3, C-4 building block
Zhang et al. Rapid access to α-carbolines via a one-pot tandem reaction of α, β-unsaturated ketones with 2-nitrophenylacetonitrile and the anti-proliferative activities of the products
Liu et al. Photo-irradiated E/Z isomerization reaction of star-shaped isomers containing two cyanostilbene arms with charge transfer excited states
CN115626914A (zh) 一种咔唑类化合物及其应用
Yang et al. Simple inorganic base promoted C–N and C–C formation: synthesis of benzo [4, 5] imidazo [1, 2-a] pyridines as functional AIEgens used for detecting picric acid
CN103951647B (zh) 一种氧杂蒽酮类化合物及其制备方法
PL220792B1 (pl) Sposób wytwarzania pochodnych 1,3,5-triarylobenzenu i truksenu
Knight et al. Synthesis of 3-aminoBODIPY dyes via copper-catalyzed vicarious nucleophilic substitution of 2-halogeno derivatives
CN114573593B (zh) 一种二咔唑类化合物、中间体、有机电致发光器件和显示装置
CN110872219B (zh) 一种光催化合成苯并芴酮类化合物的方法
PL247691B1 (pl) 2,3-bis(4-bromofenylo)-N,N’-bis(2-etyloheksylo)benzo[ghi]- perylenodiimid oraz sposób jego otrzymywania
CN110734440B (zh) 一种咪唑取代螺芴类化合物及其应用
Pandit et al. Synthesis and Acid-responsive Electron-transfer Disproportionation of Non-and Tetramesityl-substituted 1, 1′, 9, 9′-Bicarbazole
Gee et al. Synthesis and resolution of a 1, 1′-biazulene analogue of BINOL
CN111362861A (zh) 一种含二苯并环庚烯的化合物及其在有机电致发光器件上的应用
CN105801333B (zh) 一种晕苯的制备方法
JP5888815B2 (ja) anti−アントラジカルコゲノフェンの合成方法
CN108864070B (zh) 一种含吡啶基团的吩噁嗪化合物及其制备方法
CN105801328B (zh) 一种晕苯的制备方法