RU2165425C1 - Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide - Google Patents

Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide Download PDF

Info

Publication number
RU2165425C1
RU2165425C1 RU99127961A RU99127961A RU2165425C1 RU 2165425 C1 RU2165425 C1 RU 2165425C1 RU 99127961 A RU99127961 A RU 99127961A RU 99127961 A RU99127961 A RU 99127961A RU 2165425 C1 RU2165425 C1 RU 2165425C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dimethyl
fullerene
sulfolene
oxide
ene
Prior art date
Application number
RU99127961A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
У.М. Джемилев
А.Г. Ибрагимов
Ф.В. Шарипова
Л.М. Халилов
З.И. Ушакова
Р.А. Ибрагимова
Ф.М. Шарифуллина
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН
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 РБ и УНЦ РАН filed Critical Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН
Priority to RU99127961A priority Critical patent/RU2165425C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2165425C1 publication Critical patent/RU2165425C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry, more particularly preparation of functionally substituted fullerenes useful as complexing agents, sorbents and biologically active compounds. SUBSTANCE: fullerene is made to react with excessive amount of 3,4-dimethyl-3-sulfolene in argon atmosphere, in toluene at temperatures from 85 to 115 C for 8-12 hours. EFFECT: new functionally substituted fullerene of formula I:
Figure 00000002
wherein C60 is allotropic carbon modification, n is 1-3, and yield is 70-82%. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения 3,4-фуллерен[60] -1,2- окситиоэтан-2(2',3'-диметил-1'4'-бут-2'-ен)-2-оксида общей формулы (1):

Figure 00000003

где C60 - аллотропная модификация углерода n = 1 - 3.The invention relates to the field of organic chemistry, specifically to a method for producing 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-en) -2 -oxide of the general formula (1):
Figure 00000003

where C 60 is the allotropic modification of carbon n = 1 - 3.

Функционально замещенные фуллерены могут найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений. С их помощью могут быть созданы новые органические молекулы с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами. Functionally substituted fullerenes can be used as complexing agents, sorbents, biologically active compounds. With their help, new organic molecules can be created with predetermined electronic, magnetic and optical properties.

Известен способ (M.Ohno, S.Kojima, S.Eguchi. J. Chem. Soc., Chea. Commun. , 1995, 565-566) получения дигидротиопиранового производного фуллерена [60] формулы (3) реакцией гетеро-Дильса-Альдера фуллерена [60] с N-ацилтиоакриламидом (2) при температуре 65oC в атмосфере аргона с выходом 43-69% по схеме

Figure 00000004

Известным способом не может быть получен 3,4-фуллерен[60]-1,2-окситиоэтан-2(2',3'-диметил-1'4'-бут-2'-ен)-2-оксид (1).A known method (M.Ohno, S. Kojima, S. Eguchi. J. Chem. Soc., Chea. Commun., 1995, 565-566) for the preparation of a dihydrothiopyran derivative of fullerene [60] of formula (3) by hetero-Diels-Alder reaction fullerene [60] with N-acylthioacrylamide (2) at a temperature of 65 o C in argon atmosphere with a yield of 43-69% according to the scheme
Figure 00000004

In a known manner, 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide (1) cannot be obtained .

Известен способ (G. P.Miller, M.A.Buretea, M.M.Bernardo, C.S.Hsu, H.L. Fang. J. Chem.Soc., Chem. Commun., 1994, 1549-1550) получения циклического сульфоната фуллерена [60] формулы (4) взаимодействием фуллерена [60] с SO3 по схеме

Figure 00000005

Известным способом не может быть получен 3,4-фуллерен[60]-1,2-окситиоэтан-2(2',3'-диметил-1'4'- бyт-2'-ен)-2-oкcид.A known method (GPMiller, MABuretea, MMBernardo, CSHsu, HL Fang. J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1994, 1549-1550) for producing a cyclic fullerene sulfonate [60] of the formula (4) by reacting fullerene [60] with SO 3 according to the scheme
Figure 00000005

In a known manner, 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide cannot be obtained.

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по синтезу 3,4-фуллерен[60]-1,2-окситиоэтан-2(2',3'-диметил-1'4'-бут-2'-ен)-2- оксида (1). Thus, in the literature there is no information on the synthesis of 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide (1).

Предлагается новый способ синтеза 3,4-фуллерен[60]-1,2- окситиoэтaн-2(2',3'-диметил-1'4'-бyт-2'-ен)-2-oкcидa. A new method is proposed for the synthesis of 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide.

Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена [60] (аллотропная модификация углерода) с избытком 3,4-диметил-3-сульфолена, взятыми в мольном соотношении C60:3,4-диметил-3-сульфолен = 1:(40-80), предпочтительно 1:60, в атмосфере аргона при температуре 85-115oC, предпочтительно 100oC, в течение 8-12 ч, предпочтительно 10 ч, в толуоле в качестве растворителя. Выход 3,4-фуллерен[60] -1,2-окситиоэтан-2(2',3'-диметил-1'4'-бут-2'-ен)-2-оксида (1) составляет (по данным ВЭЖХ) 70-82%. Реакция протекает по схеме

Figure 00000006

3,4-диметил-3-сульфолен берут в избытке по отношению к фуллерену (C60) с целью включения в молекулу C60 максимального количества 3,4-диметил-3-сульфоленовых фрагментов. Снижение количества 3,4-диметил-3-сульфолена по отношению к C60, например, C60:3,4-диметил-3-сульфолен = 1:30, приводит к уменьшению выхода целевых продуктов (1), а также к снижению вводимых в молекулу фуллерена 3,4-диметил-3-сульфоленовых фрагментов. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания 3,4-диметил-3-сульфолена по отношению к C60, например, C60:3,4-диметил-3-сульфолен = 1:100, не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена 3,4-диметил-3-сульфоленовых фрагментов.The essence of the method consists in the interaction of fullerene [60] (allotropic modification of carbon) with an excess of 3,4-dimethyl-3-sulfolene taken in a molar ratio of C 60 : 3,4-dimethyl-3-sulfolene = 1: (40-80) , preferably 1:60, in an argon atmosphere at a temperature of 85-115 o C, preferably 100 o C, for 8-12 hours, preferably 10 hours, in toluene as a solvent. The yield of 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide (1) is (according to HPLC ) 70-82%. The reaction proceeds according to the scheme.
Figure 00000006

3,4-dimethyl-3-sulfolene is taken in excess with respect to fullerene (C 60 ) in order to include the maximum amount of 3,4-dimethyl-3-sulfolene fragments in the C 60 molecule. A decrease in the amount of 3,4-dimethyl-3-sulfolene relative to C 60 , for example, C 60 : 3,4-dimethyl-3-sulfolene = 1:30, leads to a decrease in the yield of the target products (1), as well as to a decrease 3,4-dimethyl-3-sulfolene fragments introduced into the fullerene molecule. A change in the ratio of the starting reagents in the direction of increasing the content of 3,4-dimethyl-3-sulfolene relative to C 60 , for example, C 60 : 3,4-dimethyl-3-sulfolene = 1: 100, does not significantly increase the yield of the target products , as well as an increase in the number of 3,4-dimethyl-3-sulfolene fragments introduced into the fullerene molecule.

3,4-фуллерен[60]-1,2-oкcитиoэтaн-2(2',3'диметил-1'4'- бут-2'-ен)-2-оксид (1) образуется только с участием фуллерена [60] и 3,4-диметил-3-сульфолена. 3,4-fullerene [60] -1,2-oxythioethane-2 (2 ', 3'dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide (1) is formed only with the participation of fullerene [60 ] and 3,4-dimethyl-3-sulfolene.

Проведение реакции при более высокой температуре, например, 120oC не приводит к значительному увеличению целевых продуктов. При меньшей температуре, например, 80oC снижается скорость реакции.The reaction at a higher temperature, for example, 120 o C does not lead to a significant increase in the target products. At a lower temperature, for example, 80 ° C., the reaction rate decreases.

Существенные отличия предлагаемого способа: предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента 3,4-диметил-3-сульфолена. В известном способе используется SO3. Предлагаемый способ в отличие от известного позволяет вводить в молекулу фуллерена 3,4-диметил-3-сульфоленовые фрагменты с получением 3,4-фуллерен[60]-1,2-oкcитиoэтaн-2(2',3'-диметил-1'4'- бут-2'-ен)-2-оксида (1), синтез которого в литературе не описан.Significant differences of the proposed method: the proposed method is based on the use of 3,4-dimethyl-3-sulfolene as the starting reagent. In the known method, SO 3 is used . The proposed method, unlike the known one, allows 3,4-dimethyl-3-sulfolene fragments to be introduced into the fullerene molecule to obtain 3,4-fullerene [60] -1,2-oxioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide (1), the synthesis of which is not described in the literature.

Способ поясняется примерами. The method is illustrated by examples.

ПРИМЕР 1. В металлический "пальчиковый" автоклав объемом 17 мл в атмосфере аргона при комнатной температуре помещают 0,02 ммоля фуллерена [60], 6 мл сухого толуола и 1,2 ммоля 3,4-диметил-3-сульфолена, перемешивают 10 часов при температуре 190oC, получают 3,4-фуллерен[60]-1,2-oкcитиoэтaн-2(2', 3'-диметил-1'4'-бут-2'-ен)-2-оксид общей формулы (1) с числом 3,4-диметил-3-сульфоленовых фрагментов от 1 до 3 (по данным ВЭЖХ) с общим выходом 76%.EXAMPLE 1. In a metal “finger” autoclave with a volume of 17 ml in an argon atmosphere at room temperature, 0.02 mmol of fullerene [60], 6 ml of dry toluene and 1.2 mmol of 3,4-dimethyl-3-sulfolene are placed, stirred for 10 hours at a temperature of 190 o C, get 3,4-fullerene [60] -1,2-oxioethane-2 (2 ', 3'-dimethyl-1'4'-but-2'-ene) -2-oxide of the General formula (1) with the number of 3,4-dimethyl-3-sulfolene fragments from 1 to 3 (according to HPLC) with a total yield of 76%.

Спектр ЯМР 13C (δ, м.д.): 14.41 (CH3), 60.45 (C-S), 125.48 (C=C), 71.18, (C60-S), 82.30 (C60-O) 131.22-164.76 (фуллереновые). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 14.41 (CH 3 ), 60.45 (CS), 125.48 (C = C), 71.18, (C 60 -S), 82.30 (C 60 -O) 131.22-164.76 (fullerene).

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

В качестве растворителя целесообразно использовать доступный толуол, т. к. в нем наибольшая растворимость фуллерена [60]. As a solvent, it is advisable to use available toluene, because it has the highest solubility of fullerene [60].

Claims (1)

Способ получения 3,4-фуллерен [60] -1,2-окситиоэтан -2(2',3'-диметил-1', 4'-бут-2'-ен)-2-оксида общей формулы
Figure 00000007

где C60 - аллотропная модификация углерода;
n = 1 - 3,
отличающийся тем, что фуллерен [60] взаимодействует с избытком 3,4-диметил-3-сульфолена, взятыми в мольном соотношении C60 : 3,4-диметил-3-сульфолен=1:(40 - 80) в атмосфере аргона, в среде толуола в качестве растворителя при 85 - 115oC в течение 8 - 12 ч.
The method of obtaining 3,4-fullerene [60] -1,2-hydroxythioethane -2 (2 ', 3'-dimethyl-1', 4'-but-2'-ene) -2-oxide of the general formula
Figure 00000007

where C 60 is the allotropic modification of carbon;
n = 1 - 3,
characterized in that fullerene [60] interacts with an excess of 3,4-dimethyl-3-sulfolene taken in a molar ratio of C 60 : 3,4-dimethyl-3-sulfolene = 1: (40 - 80) in an argon atmosphere, in toluene medium as a solvent at 85 - 115 o C for 8 to 12 hours
RU99127961A 1999-12-31 1999-12-31 Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide RU2165425C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99127961A RU2165425C1 (en) 1999-12-31 1999-12-31 Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99127961A RU2165425C1 (en) 1999-12-31 1999-12-31 Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2165425C1 true RU2165425C1 (en) 2001-04-20

Family

ID=20228934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99127961A RU2165425C1 (en) 1999-12-31 1999-12-31 Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2165425C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
G.P. MILLER, M.A.BURETEA, M.M.BERNARDO, C.S.HSU, H.L.FANG, J. Chem. Soc., Chem. Commune., 1994, p. 1549-1550. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210269470A1 (en) Segment for use in synthesis of oligonucleotide, method for producing the same, and method for synthesizing oligonucleotide using the same
RU2165425C1 (en) Method of preparing 3,4-fullrene [60]-1,2- oxythioethane-2 (2,3-dimethyl-1,4-but-2-ene)-2-oxide
RU2307832C1 (en) Method for production of 5-methyl-2,3-fullero[60]piperazine
RU2165424C1 (en) Method of preparing 3-4 fillerene [60]-1,2- oxythioethane-2-(2-methyl-1,4-but-2-ene) 2-oxide
RU2164918C1 (en) Method of preparing 3,4-fullerene[60]-1,2- oxythioethane-2-(1,4-but-2-ene)-2-oxide
KR101217010B1 (en) Phosphorylcholine group-containing compound and method for producing same
RU2384561C2 (en) Method of producing 1-alkoxy- or 1-cycloalkoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2188154C2 (en) Method of synthesis of fullerene[60] sulfoxides
RU2342378C2 (en) Method of obtaining 3,4-fullero [60]tetrahydrothiophene
RU2309941C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-diphenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2310645C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-dicyclohexylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309954C1 (en) Method for preparing 1-(6,7-dimethoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-2-ylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2310646C1 (en) Method for preparing 1-(n-phenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2283834C1 (en) Method for production of n,n,1-trimethyl-2-(3,4-fullero[60])pyrrolidine amine
RU2310660C1 (en) Method for preparing 1-phenyl-2,5-dialkyl-3,4-fullero[60]phospholanes
RU2342380C2 (en) Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen-1-on
RU2313521C1 (en) Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2372334C2 (en) Method of producing 1-(2-propenyl)-2,5-dimethyl-3,4-fullero[60]pyrrolidine
RU2315047C1 (en) Method for preparing 8-ethyl-6,7-fullero[60]-3-oxa-8-azabicyclo[3.2.1]octane
RU2385859C2 (en) Method of producing 1-phenoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2349575C1 (en) Method of producing 1-hydroxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309939C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-diprop-2-enylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2307836C1 (en) Method for production of 8-1-piperidinylmethyl)-6,7-fullero[60]-8-azabicyclo[3.2.1.]octane
RU2350619C1 (en) Method of 2,3-fullero[60]-7-phenyl-7-phosphabicyclo[2,2,1]heptane production
RU2342381C2 (en) Method of obtaining 3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen-1-on