RU2136688C1 - Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60) - Google Patents

Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60) Download PDF

Info

Publication number
RU2136688C1
RU2136688C1 RU98108113A RU98108113A RU2136688C1 RU 2136688 C1 RU2136688 C1 RU 2136688C1 RU 98108113 A RU98108113 A RU 98108113A RU 98108113 A RU98108113 A RU 98108113A RU 2136688 C1 RU2136688 C1 RU 2136688C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cycloalkyl
bromide
fullerenes
mono
bis
Prior art date
Application number
RU98108113A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
У.М. Джемилев
О.М. Нефедов
А.Г. Ибрагимов
Ю.В. Томилов
Л.О. Хафизова
Е.А. Деева
З.И. Ушакова
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа АН Республики Башкортостан
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 Институт нефтехимии и катализа АН Республики Башкортостан filed Critical Институт нефтехимии и катализа АН Республики Башкортостан
Priority to RU98108113A priority Critical patent/RU2136688C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2136688C1 publication Critical patent/RU2136688C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: organic synthesis. SUBSTANCE: toluene solution of fullerene(60) interacts with excess of ether solution of α,ω- dimagnesium bromide in presence of zirconacene dichloride as catalyst for 10-20 hr under argon atmosphere and normal conditions to give products with yields 62-88%. EFFECT: extended synthetic possibilities. 1 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к способам получения новых магнийорганических соединений, конкретно, к способу совместного получения моно[циклоалкил]димагнийбромид[60]фуллеренов и бис[циклоалкил]тетрамагнийбромид[60]фуллеренов общей формулы (1)
[(CH2)m]nC60(MgBr)2n, (1)
где C60 - новая аллотропная модификация углерода;
m = 4,6; n = 1,2
Полученные магнийсодержащие фуллерены могут найти применение в тонком органическом и металлоорганическом синтезе, а продукты функционализации (1) представляют интерес в качестве физиологически активных веществ, экстрагентов, сорбентов, присадок, светочувствительных материалов.
The invention relates to methods for producing new organomagnesium compounds, in particular, to a method for the joint production of mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes of the general formula (1)
[(CH 2 ) m ] n C 60 (MgBr) 2n , (1)
where C 60 is a new allotropic modification of carbon;
m = 4.6; n = 1,2
The obtained magnesium-containing fullerenes can be used in fine organic and organometallic synthesis, and functionalization products (1) are of interest as physiologically active substances, extractants, sorbents, additives, and photosensitive materials.

Известен способ ([1], У.М.Джемилев, О.С.Вострикова, P.M. Султанов. Известия АН СССР. Серия хим., 1983, стр. 218) карбомагнирования α- олефинов с помощью диэтилмагния (Et2Mg) в присутствии каталитических количеств Cp2ZrCl2 при комнатной температуре в эфире, приводящий к 2-этил-1-магнийсодержащим алканам по схеме;

Figure 00000001

По известному способу не могут быть получены моно[циклоалкил]димагнийбромид[60] фуллерены и бис[циклоалкил] тетрамагнийбромид[60] фуллерены формулы (1).A known method ([1], U. M. Dzhemilev, O.S. Vostrikova, PM Sultanov. Izvestiya AN SSSR. Chem. Series. Chem., 1983, p. 218) carbomagnetize α-olefins using diethyl magnesium (Et 2 Mg) in the presence of catalytic amounts of Cp 2 ZrCl 2 at room temperature in ether, resulting in 2-ethyl-1-magnesium-containing alkanes according to the scheme;
Figure 00000001

By a known method, mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes of the formula (1) cannot be obtained.

Известен способ ([2], У.М.Джемилев, О.С. Вострикова, Р. М. Султанов, А. Г. Куковинец, Л. М. Халилов. Известия АН СССР. Серия хим., 1984, N 9, стр. 2053) карбомагнирования полиеновых углеводородов, в частности 1,4Е,9-декатриена с помощью диэтилмагния (Et2Mg) в присутствии каталитических количеств Cp2ZrCl2 в мягких условиях в эфирных растворителях. Карбомагнирование идет исключительно по концевым двойным связям, при этом внутренняя дизамещенная двойная связь в реакцию не вовлекается.The known method ([2], U. M. Dzhemilev, O.S. Vostrikova, R. M. Sultanov, A. G. Kukovinets, L. M. Khalilov. News of the USSR Academy of Sciences. Series of chem., 1984, No. 9 p. 2053) carbomagnetization of polyene hydrocarbons, in particular 1,4E, 9-decatriene with diethyl magnesium (Et 2 Mg) in the presence of catalytic amounts of Cp 2 ZrCl 2 under mild conditions in ether solvents. Carbomagnetization proceeds exclusively along terminal double bonds, while the internal disubstituted double bond is not involved in the reaction.

Figure 00000002

Известный способ не позволяет получать моно[циклоалкил] димагнийбромид[60]фуллерены и бис[циклоалкил]тетрамагнийбромид[60]фуллерены (1).
Figure 00000002

The known method does not allow to obtain mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes (1).

Предлагается новый способ совместного получения моно[циклоалкил]димагнийбромид[60]фуллеренов и бис[циклоалкил]тетрамагнийбромид[60]фуллеренов общей формулы (1). A new method is proposed for the joint production of mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes of the general formula (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии толуольного раствора фуллерена C60 с избытком эфирного раствора α,ω- димагнийбромида общей формулы BrMg(CH2)m MgBr, где m = 4,6; взятыми в мольном соотношении C60: BrMg(CH2)m MgBr = 1:(50:150), предпочтительно 1:100, в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в количестве 0.2-2 мол.% по отношению к BrMg(CH2)m MgBr, предпочтительно 1 мол.%, в атмосфере аргона при комнатной температуре (22-23oC) и нормальном давлении в течение 10-20 часов, предпочтительно 15 часов. Общий выход моно[циклоалкил] димагнийбромид[60]фуллеренов (1) составляет 62-88% (выход (1) определяли по продуктам гидролиза).The essence of the method consists in the interaction of a toluene solution of fullerene C 60 with an excess of ethereal solution of α, ω-dimagnesium bromide of the general formula BrMg (CH 2 ) m MgBr, where m = 4.6; taken in a molar ratio of C 60 : BrMg (CH 2 ) m MgBr = 1: (50: 150), preferably 1: 100, in the presence of a catalyst of zirconacene dichloride (Cp 2 ZrCl 2 ) in an amount of 0.2-2 mol% with respect to BrMg (CH 2 ) m MgBr, preferably 1 mol%, in an argon atmosphere at room temperature (22-23 ° C) and normal pressure for 10-20 hours, preferably 15 hours. The total yield of mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes (1) is 62-88% (yield (1) was determined by hydrolysis products).

Реакция протекает по схеме:

Figure 00000003

α,ω- димагниевые соединения берут в избытке по отношению к фуллерену с целью повышения выхода целевых продуктов. Снижение количества α,ω- димагниевых соединений приводит к уменьшению выхода целевых продуктов.The reaction proceeds according to the scheme:
Figure 00000003

α, ω - dimagnesium compounds are taken in excess with respect to fullerene in order to increase the yield of target products. A decrease in the amount of α, ω-dimagnesium compounds leads to a decrease in the yield of the target products.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 больше 2 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов. Использование катализатора Cp2ZrCl2 менее 0.2 мол.% снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре. Проведение реакции при более высокой температуре, например 60oC, не целесообразно, т.к. при этом не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов. При меньшей температуре, например 0oC, снижается скорость реакции. Реакции проводили в растворе толуола, т. к. он является лучшим растворителем для фуллерена. Исходные α,ω- димагниевые соединения синтезировали в эфире, т. к. он является лучшим растворителем для реагентов Гриньяра.Carrying out this reaction in the presence of a catalyst Cp 2 ZrCl 2 more than 2 mol.% Does not lead to a significant increase in the yield of target products. The use of the catalyst Cp 2 ZrCl 2 less than 0.2 mol.% Reduces the yield (1), which is possibly associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The experiments were carried out at room temperature. The reaction at a higher temperature, for example 60 o C, is not advisable, because however, there is no significant increase in the yield of target products. At lower temperatures, for example, 0 ° C., the reaction rate decreases. The reactions were carried out in a solution of toluene, because it is the best solvent for fullerene. The initial α, ω-dimagnesium compounds were synthesized in ether, since it is the best solvent for Grignard reagents.

Существенные отличия предлагаемого способа. Significant differences of the proposed method.

Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходных реагентов α,ω- магниевых соединений и фуллерена C60, реакция протекает в смеси ароматического (толуол) и эфирного растворителя. В известном способе используются диэтилмагния (MgEt2) и ациклический триен (1,4E,9-декатриен).The proposed method is based on the use of α, ω-magnesium compounds and fullerene C 60 as starting reagents, the reaction proceeds in a mixture of an aromatic (toluene) and ether solvent. In the known method, diethyl magnesium (MgEt 2 ) and an acyclic triene (1,4E, 9-decatriene) are used.

Предлагаемый способ, в отличие от известных, позволяет получать моно[циклоалкил] димагнийбромид[60] фуллерены и бис[циклоалкил]тетрамагнийбромид[60]фуллерены (1), синтез которых в литературе не описан. The proposed method, unlike the known ones, allows one to obtain mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes (1), the synthesis of which is not described in the literature.

Способ поясняется следующими примерами. The method is illustrated by the following examples.

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, 5 ммолей BrMg(CH2)6 MgBr (0.85 М эфирный раствор) в 20 мл серного эфира и катализатор Cp2ZrCl2 в количестве 0.05 ммоль (1 мол.% по отношению к BrMg(CH2)6MgBr), перемешивают 15 часов при комнатной температуре (22-23oC). Получают смесь моно[циклооктил]димагнийбромид[60]фуллеренов и бис[циклооктил]тетрамагнийбромид[60]фуллеренов (1) с общим выходом 77%. Выход (1) определяли по продуктам гидролиза (2):

Figure 00000004

Спектральные характеристики смеси моно[циклооктил]дигидро [60]фуллеренов и бис[циклооктил]тетрагидро[60]фуллеренов (2):
Спектр ЯМР 1H (δ, м.д.): 1.31-1.86 м (CH2, 7.01-7.47 м (C60, -H);
Масс-спектр (m/z ±): 806 (H2C60(CH2)6); 892 ([(CH2)6]2)C60H4).Example 1. In a 100 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer, 0.05 mmol of fullerene C 60 , 40 ml of dry toluene, 5 mmol of BrMg (CH 2 ) 6 MgBr (0.85 M ether solution) in 20 ml of sulfuric ether and the catalyst Cp 2 ZrCl 2 in an amount of 0.05 mmol (1 mol% with respect to BrMg (CH 2 ) 6 MgBr), stirred for 15 hours at room temperature (22-23 o C). A mixture of mono [cyclooctyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cyclooctyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes (1) is obtained with a total yield of 77%. The yield (1) was determined by the hydrolysis products (2):
Figure 00000004

Spectral characteristics of a mixture of mono [cyclooctyl] dihydro [60] fullerenes and bis [cyclooctyl] tetrahydro [60] fullerenes (2):
1 H NMR spectrum (δ, ppm): 1.31-1.86 m (CH 2 , 7.01-7.47 m (C 60 , -H);
Mass spectrum (m / z ±): 806 (H 2 C 60 (CH 2 ) 6 ); 892 ([(CH 2 ) 6 ] 2 ) C 60 H 4 ).

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице. Other examples confirming the method are given in the table.

Реакции проводили при комнатной температуре (22 - 23oC). В качестве растворителя использовали смесь толуола и эфира, т.к. в них наибольшая растворимость соответственно C60 и BrMg(CH2)mMgBr.The reaction was carried out at room temperature (22 - 23 o C). A mixture of toluene and ether was used as a solvent, since the highest solubilities in them are, respectively, C 60 and BrMg (CH 2 ) m MgBr.

Claims (1)

Способ совместного получения моно[циклоалкил]димагнийбромид[60]фуллеренов и бис[циклоалкил] тетрамагнийбромид[60] фуллеренов общей формулы [(СН2)m] n C60(MgBr)2n, где C60-новая аллотропная модификация углерода m = 4,6; n = 1,2, отличающийся тем, что толуольный раствор фуллерена С60 взаимодействует с избытком эфирного раствора α,ω-димагнийбромида общей формулы BrMg(CH2)mMgBr, где m = 4,6, в мольном соотношении C60:BrMg(CH2)mMgBr = 1: (50: 150) в присутствии катализатора цирконацендихлорида (СрpZrCl2), взятого в количестве 0,2-2 мол.% по отношению к раствору α,ω-димагнийбромида, реакцию проводят в атмосфере аргона при нормальных условиях в течение 10-20 часов.The method of co-production of mono [cycloalkyl] dimagnesium bromide [60] fullerenes and bis [cycloalkyl] tetramagnesium bromide [60] fullerenes of the general formula [(CH 2 ) m ] n C 60 (MgBr) 2n , where C 60 is a new allotropic carbon modification m = 4 , 6; n = 1.2, characterized in that the toluene solution of fullerene C 60 interacts with an excess of ethereal solution of α, ω-dimagnesium bromide of the general formula BrMg (CH 2 ) m MgBr, where m = 4.6, in a molar ratio of C 60 : BrMg ( CH 2 ) m MgBr = 1: (50: 150) in the presence of a catalyst of zirconacene dichloride (Cp p ZrCl 2 ), taken in an amount of 0.2-2 mol% with respect to the solution of α, ω-dimagnesium bromide, the reaction is carried out in argon atmosphere under normal conditions for 10-20 hours.
RU98108113A 1998-04-29 1998-04-29 Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60) RU2136688C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108113A RU2136688C1 (en) 1998-04-29 1998-04-29 Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108113A RU2136688C1 (en) 1998-04-29 1998-04-29 Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2136688C1 true RU2136688C1 (en) 1999-09-10

Family

ID=20205382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98108113A RU2136688C1 (en) 1998-04-29 1998-04-29 Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2136688C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Джемилев У.М. и др. Региоселективное карбомагнирование функциональнозамещенных моно-, ди- и триолефинов, катализированное Ср 2 ZrCl 2 .-Изв. АН СССР, сер. хим., 1981, № 9, с. 2053. Джемилев У.М. и др. Новая реакция α-олефинов с диэтилмагнием, катализированная Ср 2 ZrCl 2 , Изв. АН СССР, сер. хим, 1983, № 1, с. 218. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ozawa et al. A new reactive system for catalytic bis-silylation of acetylenes and olefins
Achard et al. Regio-and Diastereoselective Platinum-Catalyzed Tandem [2+ 1]/[3+ 2] Cycloaddition Sequence
EP3386936B1 (en) Olefin metathesis catalysts
Rosan et al. Additions of nucleophiles to metal-activated olefins. Synthesis of carbon-carbon bonds
Ishikawa et al. Silicon-carbon unsaturated compounds. 18. Nickel-catalyzed reactions of (phenylethynyl) polysilanes with phenyl (trimethylsilyl) acetylene and molecular structure of 3-phenyl-4-[phenyl (trimethylsilyl) methylene]-1, 1, 2-tris (trimethylsilyl)-1-silacyclobut-2-ene
RU2136688C1 (en) Method for joint preparation of mono(cycloalkyl)dimagnesiumbromidefullerenes(60) and bis(cycloalkyl)tetramagnesiumbromid- efullerenes(60)
Vora Synthesis of 6-Nonen-3-One
RU2136687C1 (en) Method of preparing 1-butyl-2-magnesiumbutylfullerenes(60)
RU2136647C1 (en) Method of combined preparation of mono[cycloalkyl]dihydro[60] fullerenes and bis[cycloalkyl]tetrahydro [60] fullerenes
RU2203876C2 (en) Method of preparing alk-4z-enes
RU2135506C1 (en) Method of synthesis of 1-aryl(alkyl)-2-magnesium halogen(60)- -fullerenes
RU2135504C1 (en) METHOD OF PREPARING 1-(n-PROPYL)-2-MAGNESIUM HALOGEN (60) FULLERENES
RU2133727C1 (en) Method of synthesis of ethyl-containing c60-fullerenes
RU2135505C1 (en) Method of synthesis of 1-ethyl-magnesium halide (60)-fullerenes
RU2191171C1 (en) Method of synthesis of saturated branched hydrocarbons
RU2200146C1 (en) Method of synthesis of 1,3-dialkyl-2-(n-propyl)-prop-2z-en-1-ols
RU2286328C1 (en) Method for preparing 4,7-dialkyl(benzyl)idene-2,10-dodecadienes
RU2355698C2 (en) Method of obtaining 9-chloro-10,11-dialkyl-9-aluminabicyclo[6,3,0]undeca-1(8),10-dienes
RU2130024C1 (en) Method of combined preparation of 1-(alkoxy)-2,3,4,5- tetraalkyl-(aryl) alumacyclopentadienes and 1-(alkoxy)- 2,3-dialkyl (aryl)alumacyclopropenes
RU2131432C1 (en) Method of combined preparation of 1-(dialkylamine)- 2,3,4,5-tetraalkyl (aryl) alumacyclopentadienes and 1- (dialkylamine)-2,3-dialkyl(aryl) alumacyclopropenes
JP3590880B2 (en) New iridium complex
JPH0778027B2 (en) Manufacturing method of conjugated olefin
RU2179477C2 (en) Catalyst for 1-alkoxy-2,3-diphenylalumacyclopropenes producing
RU2152393C1 (en) Method of synthesis of 1-ethyl-2,3-diphenyl(alkyl)alumacyclo-propenes
RU2203899C2 (en) Method of preparing 1-ethyl-2-aza-3-methyl-4-alkylidenealumacyclohept-2-enes