RU2160271C1 - Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes - Google Patents
Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160271C1 RU2160271C1 RU99115355A RU99115355A RU2160271C1 RU 2160271 C1 RU2160271 C1 RU 2160271C1 RU 99115355 A RU99115355 A RU 99115355A RU 99115355 A RU99115355 A RU 99115355A RU 2160271 C1 RU2160271 C1 RU 2160271C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fullerene
- dialkylamine
- alcl
- dichloride
- alumacyclopropanes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения новых алюминийорганических соединений, конкретно, к способу получения 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60] алюмациклопропанов общей формулы (1)
где n = 1-6; R=C2H5, C4H9; C60-аллотропная модификация углерода.The invention relates to methods for producing new organoaluminum compounds, in particular, to a method for producing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes of the general formula (1)
where n = 1-6; R = C 2 H 5 , C 4 H 9 ; C 60 allotropic modification of carbon.
Предлагаемые фуллеренсодержащие циклические алюминийорганические соединения могут найти применение в органическом и металлоорганическом синтезе, а продукты функционализации (1) представляют интерес в качестве экстрагентов, сорбентов, присадок, физиологически активных веществ. The proposed fullerene-containing cyclic organoaluminum compounds can be used in organic and organometallic synthesis, and functionalization products (1) are of interest as extractants, sorbents, additives, physiologically active substances.
Известен способ (Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Золотарев А.П., Халилов Л.М., Муслухов Р.Р. Изв. АН. Серия: Химия - 1992, N 2, с. 386-391) получения полициклических алюминийорганических соединений, например, 1-этилалюматрицикло[5.2.1.02,6)-декана (2) реакцией AlEt3 с норборненом, взятых в эквимольных количествах, в присутствии 3-5 мол.% катализатора Cp2ZrCl2 при комнатной температуре в углеводородных растворителях за 12 - 14 часов по схеме:
Известный способ не позволяет получать 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60] алюмациклопропаны (1).The known method (Dzhemilev U.M., Ibragimov A.G., Zolotarev A.P., Halilov L.M., Musloukhov R.R. Izv. AN. Series: Chemistry - 1992,
The known method does not allow to obtain 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes (1).
Известен способ (У.М.Джемилев, А.Г.Ибрагимов, Л.О.Хафизова, Л.М.Халилов, Ю.В.Васильев, Р.Ф.Туктаров, Ю.В.Томилов, О.М.Нефедов. Изв. АН Сер.хим. 1999, N 3, 572-574) получения 1-этил-2,3-фуллереналюмациклопентанов (3) реакцией AlEt3 с [60] фуллереном, взятых в мольном соотношении [Al]:C60=300:1, в присутствии 2 мол.% Cp2ZrCl2 при 22-23oC в течение 36 ч по схеме:
Известный способ не позволяет получать 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60] алюмациклопропаны (1).The known method (U.M. Dzhemilev, A.G. Ibragimov, L.O. Khafizova, L.M. Khalilov, Yu.V. Vasiliev, R.F. Tuktarov, Yu.V. Tomilov, O.M. Nefedov Izv. AN Ser.chem. 1999,
The known method does not allow to obtain 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes (1).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по синтезу 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов (1). Thus, in the literature there is no information on the synthesis of 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes (1).
Предлагается способ синтеза 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов (1). A method for the synthesis of 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes (1) is proposed.
Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена [60] (новая модификация углерода) с избытком диалкиламиналюминийдихлорида общего вида R2N-AlCl2, где R= C2H5, C4H9, и активированного магния, взятых в мольном соотношении C60:R2N-AlCl2:Mg=1:(50-150):(30-50), предпочтительно 1:100:40, в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2) в количестве 0,5-1,5 мол. % по отношению к R2N-AlCl2, предпочтительно 1 мол.%, в атмосфере аргона при температуре 20 - 22oC и нормальном давлении в течение 12 - 16 часов, предпочтительно 14 часов в смеси растворителей толуол-ТГФ. Выход циклических алюминийорганических соединений (1), определенный по продуктам гидролиза с помощью ВЭЖХ, составляет 66 - 82%.The essence of the method consists in the interaction of fullerene [60] (a new modification of carbon) with an excess of dialkylamine aluminum dichloride of the general form R 2 N-AlCl 2 , where R = C 2 H 5 , C 4 H 9 , and activated magnesium, taken in a molar ratio of C 60 : R 2 N-AlCl 2 : Mg = 1: (50-150) :( 30-50), preferably 1: 100: 40, in the presence of a titanocenedichloride catalyst (Cp 2 TiCl 2 ) in an amount of 0.5-1.5 mol . % with respect to R 2 N-AlCl 2 , preferably 1 mol.%, in an argon atmosphere at a temperature of 20-22 o C and normal pressure for 12 to 16 hours, preferably 14 hours in a mixture of solvents toluene-THF. The yield of cyclic organoaluminum compounds (1), determined by the products of hydrolysis using HPLC, is 66 - 82%.
Реакция протекает по схеме:
Диалкиламиналюминийдихлорид (R2N-AlCl2) и магний берут в избытке по отношению к фуллерену [60] с целью включения в молекулу C60 максимального количества алюмациклопропановых фрагментов. Снижение количества R2N-AlCl2 и магния по отношению к C60, например, C60:R2N-AlCl2:Mg=1:30:15, приводит к уменьшению выхода целевых продуктов, а также к снижению вводимых в молекулу C60 алюмациклопропановых заместителей. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания R2N-AlCl2 или Mg по отношению к C60, например, C60: R2N-AlCl2:Mg=1:200:75, не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена алюмациклопропановых фрагментов.The reaction proceeds according to the scheme:
Dialkylaminaluminium dichloride (R 2 N-AlCl 2 ) and magnesium are taken in excess with respect to fullerene [60] in order to include the maximum amount of aluminacyclopropane fragments into the C 60 molecule. A decrease in the amount of R 2 N-AlCl 2 and magnesium relative to C 60 , for example, C 60 : R 2 N-AlCl 2 : Mg = 1: 30: 15, leads to a decrease in the yield of the target products, as well as to a decrease in the amount introduced into the molecule C 60 aluminacyclopropane substituents. The change in the ratio of the starting reagents in the direction of increasing the content of R 2 N-AlCl 2 or Mg relative to C 60 , for example, C 60 : R 2 N-AlCl 2 : Mg = 1: 200: 75, does not significantly increase the yield of the target products , as well as an increase in the number of aluminacyclopropane fragments introduced into the fullerene molecule.
1-Диалкиламин-2,3-фуллереналюмациклопропаны (1) образуются только с участием R2N-AlCl2, магния и катализатора Cp2TiCl2. В присутствии других соединений алюминия (например, EtAlCl2, AlBu3 i, Et2AlCl, i-Bu2AlH, i-Bu2AlCl) или другого катализатора (например, Zr(acac)4, TiCl4, Ni(acac)2, PdCl2) целевые продукты (1) не образуются. При замене Mg, выступающего в качестве акцептора ионов хлора, на другие металлы, например Ca, Na, Li, выход целевых продуктов снижался.1-Dialkylamine-2,3-fullerenalumacyclopropanes (1) are formed only with the participation of R 2 N-AlCl 2 , magnesium and the catalyst Cp 2 TiCl 2 . In the presence of other aluminum compounds (e.g. EtAlCl 2 , AlBu 3 i , Et 2 AlCl, i-Bu 2 AlH, i-Bu 2 AlCl) or another catalyst (e.g. Zr (acac) 4 , TiCl 4 , Ni (acac) 2 , PdCl 2 ) target products (1) are not formed. When Mg, acting as an acceptor of chlorine ions, was replaced by other metals, for example, Ca, Na, and Li, the yield of the target products decreased.
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2TiCl2 больше 1,5 мол. % не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов. Использование катализатора Cp2TiCl2 менее 0,5 мол.% снижает выход 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60] алюмациклопропанов, что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре. При более высокой температуре, например 50oC, не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов, при меньшей температуре, например 0oC, снижается скорость реакции.Carrying out the specified reaction in the presence of a catalyst Cp 2 TiCl 2 more than 1.5 mol. % does not lead to a significant increase in the yield of target products. The use of the catalyst Cp 2 TiCl 2 less than 0.5 mol.% Reduces the yield of 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes, which is possibly associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The experiments were carried out at room temperature. At a higher temperature, for example 50 o C, there is no significant increase in the yield of the target products, at a lower temperature, for example 0 o C, the reaction rate decreases.
Существенные отличия предлагаемого способа:
1. Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходных реагентов диалкиламиналюминийдихлоридов (R2N-AlCl2) и Mg, а в качестве катализатора Cp2TiCl2. В известном способе используются AlEt3 и катализатор Cp2ZrCl2. Кроме того, если в известном способе в ходе реакции образуются 1-этил-2,3-фуллерен[60] алюмациклопентаны (3), то в предлагаемом способе образуются 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропаны (1), синтез которых в литературе не описан.Significant differences of the proposed method:
1. The proposed method is based on the use of dialkylaminaluminium dichlorides (R 2 N-AlCl 2 ) and Mg as starting reagents, and Cp 2 TiCl 2 as a catalyst. In the known method, AlEt 3 and a Cp 2 ZrCl 2 catalyst are used. In addition, if in the known method, 1-ethyl-2,3-fullerene [60] aluminacyclopentanes (3) are formed during the reaction, then in the proposed method 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes (1) are formed the synthesis of which is not described in the literature.
Способ поясняется следующими примерами
Пример 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона при температуре ~0oC помещают 0,05 ммоль фуллерена [60], 25 мл сухого толуола и 10 мл ТГФ, 5 ммоль (C2H5)2N-AlCl2, 2 г-ат. Mg (порошок) и катализатор Cp2TiCl2 в количестве 0,05 ммоль (1 мол.% по отношению к (C2H5)2N-AlCl2), температуру поднимают до комнатной (20 - 22oC) и перемешивают 14 часов. Получают 1-диэтиламин-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропаны общей формулы (1) с числом алюмациклопропановых фрагментов от 1 до 6 с общим выходом 74%.Выход определяли с помощью ВЭЖХ продуктов гидролиза (4).The method is illustrated by the following examples.
Example 1. In a 50 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer in an argon atmosphere at a temperature of ~ 0 ° C, 0.05 mmol of fullerene [60], 25 ml of dry toluene and 10 ml of THF, 5 mmol (C 2 H 5 ) are placed 2 N-AlCl 2 , 2 g-at. Mg (powder) and a Cp 2 TiCl 2 catalyst in an amount of 0.05 mmol (1 mol% with respect to (C 2 H 5 ) 2 N-AlCl 2 ), the temperature was raised to room temperature (20 - 22 o C) and stirred 14 hours. Obtain 1-diethylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes of the general formula (1) with the number of aluminacyclopropane fragments from 1 to 6 with a total yield of 74%. The yield was determined by HPLC of hydrolysis products (4).
Продукты гидролиза (4) и дейтеролиза (5) необходимо сразу же выделять из раствора для их анализа спектральными методами, что связано с высокой реакционной способностью (4) и (5) по отношению к исходным растворителям и кислороду воздуха (A.D. Darwish, A.K. Abdul-Sada, G.J. Langley, H.W. Kroto, R. Taylor, D.R.M. Walton. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2, 1995, 2359-2365).
The products of hydrolysis (4) and deuterolysis (5) must be immediately isolated from the solution for their analysis by spectral methods, which is associated with the high reactivity of (4) and (5) with respect to the starting solvents and air oxygen (AD Darwish, AK Abdul- Sada, GJ Langley, HW Kroto, R. Taylor, DRM Walton. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2, 1995, 2359-2365).
Спектральные характеристики (4) и (5):
Спектр ЯМР 1H (δ, м.д., CDCl3) полигидрофуллеренов (4):
Мультиплетные сигналы в области 3,10-4,80, 6,45-6,90.Spectral characteristics (4) and (5):
1H NMR spectrum (δ, ppm, CDCl 3 ) of polyhydrofullerenes (4):
Multiplet signals in the field of 3.10-4.80, 6.45-6.90.
ИК-спектр (ν, см-1) полигидрофуллеренов (4): 2915, 2852 (C-H). Масс-спектр отрицательных ионов полидейтерофуллеренов (5): массовые линии со значениями m/z от 724 [C60D2] до 744 [C60D12].IR spectrum (ν, cm -1 ) of polyhydrofullerenes (4): 2915, 2852 (CH). Mass spectrum of negative polydeuterofullerenes ions (5): mass lines with m / z values from 724 [C 60 D 2 ] to 744 [C 60 D 12 ].
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице. Other examples confirming the method are given in the table.
Реакции проводили при комнатной температуре (20 - 22oC) в смеси растворителей толуол-ТГФ, что связано с хорошей растворимостью исходного фуллерена [60] в толуоле и хорошей растворимостью MgCl2 (побочный продукт) в ТГФ. Повышение температуры нецелесообразно, т. к. не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов. При более низкой температуре снижается скорость реакции.The reactions were carried out at room temperature (20–22 ° C) in a toluene – THF solvent mixture, which was associated with the good solubility of the starting fullerene [60] in toluene and the good solubility of MgCl 2 (by-product) in THF. The temperature increase is impractical, since there is no significant increase in the yield of the target products. At lower temperatures, the reaction rate decreases.
Claims (1)
где n = 1 - 6;
R - C2H5, C4H9;
C60 - аллотропная модификация углерода,
отличающийся тем, что фуллерен[60] взаимодействует с избытком диалкиламиналюминийдихлорида вида R2N-AlCl2, где R - C2H5, C4H9, и активированного магния, взятыми в мольном соотношении C60: R2N-AlCl2 : Mg = 1 : (50 - 150) : (30 - 50) в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2) в количестве 0,5 - 1,5 мол.% по отношению к диалкиламиналюминийдихлориду в атмосфере аргона при нормальных условиях в присутствии смеси толуола и тетрагидрофурана в качестве растворителей в течение 12 - 16 ч.The method of obtaining 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] aluminacyclopropanes of the General formula
where n = 1 to 6;
R is C 2 H 5 , C 4 H 9 ;
C 60 - allotropic modification of carbon,
characterized in that fullerene [60] interacts with an excess of dialkylaminaluminium dichloride of the form R 2 N-AlCl 2 , where R is C 2 H 5 , C 4 H 9 , and activated magnesium, taken in a molar ratio of C 60 : R 2 N-AlCl 2 : Mg = 1: (50 - 150): (30 - 50) in the presence of a catalyst titanocene dichloride (Cp 2 TiCl 2 ) in an amount of 0.5 - 1.5 mol.% In relation to dialkylaminaluminium dichloride in an argon atmosphere under normal conditions in the presence of a mixture of toluene and tetrahydrofuran as solvents for 12 to 16 hours
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99115355A RU2160271C1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99115355A RU2160271C1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2160271C1 true RU2160271C1 (en) | 2000-12-10 |
Family
ID=20222682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99115355A RU2160271C1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2160271C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2767540C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук | METHOD FOR PRODUCING 1,9-N,N'-DIETHYL-ETHYLENEDIAMINO-1,9-DIHYDRO-(C60-Ih)[5,6]FULLERENE |
-
1999
- 1999-07-12 RU RU99115355A patent/RU2160271C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДЖЕМИЛЕВ У.М. и др. Известия АН. Серия: Хим. - 1999, N 3, с. 572-574. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2767540C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук | METHOD FOR PRODUCING 1,9-N,N'-DIETHYL-ETHYLENEDIAMINO-1,9-DIHYDRO-(C60-Ih)[5,6]FULLERENE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0873471A (en) | Organometallic derivative of group iiia and its production | |
RU2160271C1 (en) | Method of preparing 1-dialkylamine-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes | |
Brown et al. | Addition compounds of alkali-metal hydrides. 23. Preparation of potassium triisopropoxyborohydride in improved purity | |
RU2160274C1 (en) | Method of preparing 1-alkoxy-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes | |
RU2160272C1 (en) | Method of preparing 1-ethyl-2,3-fullerene [60] alumacyclopropanes | |
JP2863321B2 (en) | Method for producing dialkyl zinc | |
RU2348604C1 (en) | Method of obtaining polyhydro[60]fullerenes | |
RU2440358C2 (en) | Method of producing 1-diethylaluminium-2-ethylalkanes | |
RU2147586C1 (en) | Method of preparing 1-chloro-2,3- diphenyl(alkyl)alumacyclopropenes | |
RU2160275C1 (en) | Method of preparing di(1-ethyl-1-(dialkylamine)aluminium)) [60] fullerenes | |
RU2160273C1 (en) | Method of preparing di(aluminium diethyl) [60] fullerenes | |
RU2160270C1 (en) | Method of preparing di(1-ethyl-1-alkoxyaluminium) [60] fullerenes | |
RU2132332C1 (en) | Method of synthesis of 1-ethyl-2,3-fullerenealuminocyclo- -pentanes | |
RU2179478C2 (en) | Catalyst for synthesis of 1,2-bis-(dialkylaluma)-1,2-diphenyl-ethylenes | |
RU2151772C1 (en) | Method of preparing 1-alkoxy (or dialkylamino)-2,3- diphenyl(alkyl)alumacyclopropenes | |
RU2152393C1 (en) | Method of synthesis of 1-ethyl-2,3-diphenyl(alkyl)alumacyclo-propenes | |
RU2283844C1 (en) | Method for production of 1-ethenyl-1-methyl-1-sila-2,3-[60]fullerocyclopentane | |
RU2039749C1 (en) | Method of synthesis of 1-alkenyl-1- (isobutyl)-1-chloroalkanes | |
RU2348602C1 (en) | Method of obtaining polyhydro[60]fullerenes | |
RU2135446C1 (en) | Method of preparing 1-(n-propyl)-2-hydro[6] fullerenes | |
RU2206570C1 (en) | Method for preparing 1-ethyl-3,3-dialkyl-6,7-fullereno[60]cyclohepta-2-ox-1-alanes | |
RU2238262C1 (en) | Method for preparing 2,3-fullereno[60]cyclopentanols | |
RU2119449C1 (en) | Method of synthesis of ethylated fullerenes | |
RU2348603C1 (en) | Method of obtaining polyhydro[60]fullerenes | |
RU2283830C1 (en) | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester |