RU2134255C1 - Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 - Google Patents
Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134255C1 RU2134255C1 RU98101592A RU98101592A RU2134255C1 RU 2134255 C1 RU2134255 C1 RU 2134255C1 RU 98101592 A RU98101592 A RU 98101592A RU 98101592 A RU98101592 A RU 98101592A RU 2134255 C1 RU2134255 C1 RU 2134255C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- butyl
- fullerene
- fullerenes
- butyl substituted
- reaction
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому способу получения новых углеводородных соединений, которые могут найти применение в тонком органическом синтезе, а также в качестве исходных полупродуктов при получении биологически активных веществ для медицины и сельского хозяйства, современных присадок к маслам. Для получения н-бутилзамещенных фуллеренов C60 толуольный раствор фуллерена взаимодействует с избытком эфирного раствора ди(н-бутил)магния в молярном соотношении C60 : (н-Bu2Mg) = 1 : (35 - 90) в присутствии цирконацендихлорида в качестве катализатора, взятого в количестве 1 - 3 мол.% по отношению к н-Bu2Mg. Реакция осуществляется в атмосфере аргона при нормальных условиях в течение 8 - 12 ч. После чего реакционная масса обрабатывается 5%-ной водной HCl. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения новых углеводородных соединений, конкретно к способу получения н-бутилзамещенных фуллеренов C60 общей формулы (1) H-BunC60Hn, где n = 1-6, C60 - новая аллотропная модификация углерода.
Полученные соединения могут найти применение в тонком органическом синтезе, а также в качестве исходных полупродуктов при получении биологически активных веществ для медицины и сельского хозяйства, современных присадок к маслам.
Известен способ ([I], Y. - Z. An, G. A. Ellis, A.L. Viado, Y. Rubin, J. Org, Chem., 1995, 60, 6353-6361) получения циклогексенфуллерена взаимодействием толуольного раствора фуллерена C60 с бутадиеном при 125oC по схеме
По известному способу не могут быть получены н-бутилзамещенные фуллерены C60 (I).
По известному способу не могут быть получены н-бутилзамещенные фуллерены C60 (I).
Известен способ ([2], J. Chen, R. - F. Cai, Z. - E. Huang, H. - M. Wu, S. - K. Jiang, Q. - F. Shao. J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1995, 1553-1554) получения 1-бензил-2-гидро[60]-фуллерена взаимодействием калиевой соли фуллерена с бензилхлоридом в ТГФ при температуре 50oC в течение 4 часов с последующей обработкой реакционной массы уксусной кислотой по схеме
Известный способ не позволяет получать н-бутилзамещенные фуллерены C60 (I).
Известный способ не позволяет получать н-бутилзамещенные фуллерены C60 (I).
Предлагается новый способ синтеза н-бутилзамещенных фуллеренов C60. Сущность способа заключается во взаимодействии толуольногоо раствора фуллерена C60 с избытком эфирного раствора ди(н-бутил)магния (н-Bu2Mg), взятыми в мольном соотношении C60:(н-Bu2Mg)=1:(35-90), предпочтительно 1:60, в присутствии цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в количестве 1-3 мол.% по отношению к н-Bu2Mg, предпочтительно 2 мол.%, в атмосфере аргона при комнатной температуре (22-23oC) и нормальном давлении в течение 8-12 часов, предпочтительно 10 часов, с последующей обработкой реакционной массы 5% водной HCl. Выход н-бутилзамещенных фуллеренов 70-94%. Реакция протекает по схеме
n = 1-6,
Дибутилмагния (н-Bu2Mg) берут в значительном избытке по отношению к исходному фуллерену C60 с целью введения в молекулу фуллерена большего числа бутильных групп. Снижение количества н-Bu2Mg по отношению к C60 приводит к уменьшению выхода целевых продуктов, а также к снижению вводимых в молекулу фуллерена бутильных групп. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания н-Bu2Mg по отношению к C60 не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена н-бутильных групп.
n = 1-6,
Дибутилмагния (н-Bu2Mg) берут в значительном избытке по отношению к исходному фуллерену C60 с целью введения в молекулу фуллерена большего числа бутильных групп. Снижение количества н-Bu2Mg по отношению к C60 приводит к уменьшению выхода целевых продуктов, а также к снижению вводимых в молекулу фуллерена бутильных групп. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания н-Bu2Mg по отношению к C60 не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена н-бутильных групп.
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 больше 3 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов. Использование катализатора Cp2ZrCl2 менее 1 мол.% снижает выход н-бутилзамещенных фуллеренов, что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре. При более высокой температуре, например 60oC, не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов, при меньшей температуре, например 0oC, снижается скорость реакции. Реакцию проводили в растворе толуола, т.к. он является лучшим растворителем для фуллерена. Исходный н-Bu2Mg синтезировали в эфире, т.к. он является одним из лучших растворителей для Mg-органических реагентов.
Существенные отличия предлагаемого способа следующие.
Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходных реагентов н-Bu2Mg и фуллерена C60, реакция протекает в смеси ароматического (толуол) и эфирного растворителя в присутствии катализатора Cp2ZrCl2. В известном способе используются бензилхлорид и калиевая соль фуллерена.
Предлагаемый способ позволяет получать н-бутилсодержащие фуллерены общей формулы н-BunC60Hn с числом н-бутильных заместителей от 1 до 6, синтез которых в литературе не описан.
Пример 1. В стеклянный реактор объемом 100 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона при комнатной температуре, помещают 0.05 ммоль фуллерена C60, 40 мл сухого толуола, 3 ммоль н-Bu2Mg (0,8 М эфирный раствор) в 20 мл эфира и катализатор Cp2ZrCl2 в количестве 0.06 ммоль (2 мол.% по отношению к н-Bu2Mg), перемешивают 10 часов при комнатной температуре (22-23oC), реакционную массу обрабатывают 5%-ной водной HCl, экстрагируют толуолом, сушат MgSO4, растворитель упаривают. Получают н-бутилзамещенные фуллерены общей формулы н-BunC60Hn с числом н-бутильных групп от 1 до 6 с общим выходом 82%.
Спектральные характеристики н-бутилсодержащих фуллеренов (I): Спектр ПМР (δ, м. д. ): 0.89-1.26 м.д. (CH3, концевые н-бутильные), 1.32-1.89 м (CH2, н-бутильные), 4.32-5.20 м (CH, фуллереновые).
Масс-спектр отрицательных ионов н-бутилзамещенных фуллеренов С60 (I) состоит из следующих массовых линий: 778 (н-Bu1C60H1), 836 (н-Bu2C60H2), 894 (н-Bu3C60H3), 952 (н-Bu4C60H4), 1010 (н-Bu5C60H5), 1068 (н-Bu6C60H6). Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.
Реакции проводили при комнатной температуре (22-23oC). Повышение температуры нецелесообразно, т.к. не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов. При более низкой температуре снижается скорость реакции. В качестве растворителя целесообразно использовать толуол и эфир, т. к. в них наибольшая растворимость соответственно фуллерена C60 и н-Bu2Mg.
Claims (1)
- Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов C60, отличающийся тем, что толуольный раствор фуллерена C60 взаимодействует с избытком эфирного раствора ди(н-бутил)магния (н-Bu2Mg) в молярном соотношении C60 : (н-Bu2Mg) = 1 : (35 - 90) в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2), взятого в количестве 1 - 3 мол.% по отношению к н-Bu2Mg, в атмосфере аргона при нормальных условиях в течение 8 - 12 ч с последующей обработкой реакционной массы 5%-ной водной соляной кислотой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101592A RU2134255C1 (ru) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98101592A RU2134255C1 (ru) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2134255C1 true RU2134255C1 (ru) | 1999-08-10 |
Family
ID=20201695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98101592A RU2134255C1 (ru) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134255C1 (ru) |
-
1998
- 1998-01-12 RU RU98101592A patent/RU2134255C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Jian Chen, Rui-Fang Cai, et al. "Isomerically Pure Organo [60] fulle renes from C 60 -2 Salt: Synthesic and Characterization of 1-Benzye-2-hydro [60] fullerene", J.Chem soc., Chem.commun., 1995, 15, s. 1553 - 1554. Yi-Zhong An, George A.Ellis, et al "A Methodology for the Reversible Solubilization of Fullerenes", J.Org.Chem., 1995, 60, s. 6353 - 6361. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2134255C1 (ru) | Способ получения н-бутилзамещенных фуллеренов c60 | |
RU2133727C1 (ru) | Способ получения этилсодержащих фуллеренов c60 | |
RU2135446C1 (ru) | Способ получения 1-(н-пропил)-2-гидро[60]-фуллеренов | |
RU2135447C1 (ru) | Способ получения 1-арил (алкил)-2-гидро[60]фуллеренов | |
RU2136647C1 (ru) | Способ совместного получения моно [циклоалкил] дигидро [60] фуллеренов и бис [циклоалкил] тетрагидро [60] фуллеренов | |
RU2119449C1 (ru) | Способ получения этилированных фуллеренов | |
RU2136687C1 (ru) | Способ получения 1-(н-бутил)-2-магний(н-бутил)[60]фуллеренов | |
RU2283834C1 (ru) | Способ получения n,n,1-триметил-2-(3,4-фуллеро[60])пирролидинамина | |
RU2135504C1 (ru) | Способ получения 1-(н-пропил)-2-магнийгалоген [60]-фуллеренов | |
RU2342378C2 (ru) | Способ получения 3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена | |
RU2313521C1 (ru) | Способ получения 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена | |
RU2135505C1 (ru) | Способ получения 1-этил-2-магнийгалоид [60] фуллеренов | |
RU2348604C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2135506C1 (ru) | Способ получения 1-арил(алкил)-2-магнийгалоген [60] фуллеренов | |
RU2283296C1 (ru) | Способ получения 1,6-диалкил(бензил)-2,5-дифенил-1,5-гексадиенов | |
RU2310645C1 (ru) | Способ получения 1-(n,n-дициклогексиламино)-1,2-дигидро[60]фуллерена | |
RU2342382C2 (ru) | Способ получения 2,5-диалкил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофенов | |
RU2283826C1 (ru) | Способ получения 3,6-диметил-1,8-диалкил(фенил)-2,6-октадиенов | |
RU2283844C1 (ru) | Способ получения 1-этенил-1-метил-1-сила-2,3-[60]фуллероциклопентана | |
RU2309941C1 (ru) | Способ получения 1-(n,n-дифениламино)-1,2-дигидро[60]фуллерена | |
RU2160272C1 (ru) | Способ получения 1-этил-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов | |
RU2188154C2 (ru) | Способ получения фуллерен[60]сульфоксидов | |
RU2348602C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2283310C1 (ru) | Способ получения 1-(1-метил-2-(3,4-фуллеро[60]-пирролидинил))-1h-1,2,4-триазола | |
RU2350619C1 (ru) | Способ получения 2,3-фуллеро[60]-7-фенил-7-фосфабицикло[2.2.1]гептана |