RU2283830C1 - Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester - Google Patents
Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283830C1 RU2283830C1 RU2005114639/04A RU2005114639A RU2283830C1 RU 2283830 C1 RU2283830 C1 RU 2283830C1 RU 2005114639/04 A RU2005114639/04 A RU 2005114639/04A RU 2005114639 A RU2005114639 A RU 2005114639A RU 2283830 C1 RU2283830 C1 RU 2283830C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydroxy
- fullerocyclopentanecarboxylic
- alet
- ethyl ester
- reaction mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения этилового эфира 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты общей формулы (1):The present invention relates to the field of organic chemistry, specifically to a method for producing ethyl ester of 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid of the general formula (1):
, где n=1-2 where n = 1-2
Этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1) может найти применение в тонком органическом синтезе, в производстве физиологически активных веществ и лекарственных препаратов.Ethyl 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid of the formula (1) can be used in fine organic synthesis, in the production of physiologically active substances and drugs.
Известен способ ([1], Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Вострикова О.С., Васильева Е.В., Толстиков Г.А. Катализируемое комплексами циркония региоселективное гидроалюминирование непредельных углеводородов алкилаланами. Изв. АН. Сер. хим., 1987, №5, 1089-1095) получения циклопентанолов, например, 1,3-диметил-1-(гидроксиметил)циклопентана (2) взаимодействием 2,5-диметил-1,5-гексадиена с диизобутилалюминийхлоридом (i-BuzAlCl) в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 при температуре 40°С за 2 ч с последующим окислением реакционной массы кислородом воздуха по схеме:The known method ([1], Dzhemilev U.M., Ibragimov AG, Vostrikova OS, Vasilieva EV, Tolstikov GA Regioselective hydroalumination of unsaturated hydrocarbons catalyzed by zirconium complexes with alkylalanes. Izv. AN Ser. Chem., 1987, No. 5, 1089-1095) for the preparation of cyclopentanols, for example, 1,3-dimethyl-1- (hydroxymethyl) cyclopentane (2), by reacting 2,5-dimethyl-1,5-hexadiene with diisobutylaluminium chloride BuzAlCl) in the presence of a Cp 2 ZrCl 2 catalyst at a temperature of 40 ° C for 2 hours, followed by oxidation of the reaction mass with atmospheric oxygen according to the scheme:
Известным способом не может быть получен этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1).In a known manner, 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester of formula (1) cannot be obtained.
Известен способ ([2], Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Хафизова Л.О., Борисова А.Л., Туктаров Р.Ф., Абзалимов P.P. Патент РФ №2238262. БИ №29 (2004)) получения 2,3-[60]фуллероциклопентанолов (3) взаимодействием фуллеренозамещенных циклопентанов, полученных взаимодействием фуллерена[60] с AlEt3 и катализатором Cp2ZrCl2, со сложными эфирами карбоновых кислот в присутствии катализатора CuCl по схеме:The known method ([2], Dzhemilev U.M., Ibragimov A.G., Hafizova L.O., Borisova A.L., Tuktarov R.F., Abzalimov PP RF patent №2238262. BI No. 29 (2004) ) obtaining 2,3- [60] fullerocyclopentanols (3) by the interaction of fullerene-substituted cyclopentanes obtained by the interaction of fullerene [60] with AlEt 3 and a Cp 2 ZrCl 2 catalyst with carboxylic acid esters in the presence of a CuCl catalyst according to the scheme:
Известным способом не может быть получен этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1).In a known manner, 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester of formula (1) cannot be obtained.
Предлагается новый способ получения этилового эфира 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1).A new method is proposed for the preparation of 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester of the formula (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена С60 с триэтилалюминием (AlEt3), взятыми в мольном соотношении С60:AlEt3=1:(25-35), предпочтительно 1:30, в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в количестве 15-25 мол.% по отношению к С60, предпочтительно 20 мол.%, в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-21°С) и атмосферном давлении в растворе толуола в течение 8 часов, с последующим добавлением к реакционной массе при температуре -15°С катализатора хлорида меди (CuCl) в количестве 15-25 мол.% по отношению к исходному фуллерену[60], предпочтительно 20 мол.%, и диэтилового эфира щавелевой кислоты в эквимольном по отношению к AlEt3 количестве, с последующим перемешиванием реакционной массы при комнатной температуре (20-21°С) в течение 6-10 часов, предпочтительно 8 ч. Общий выход этилового эфира 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1) составляет после гидролиза реакционной массы 50-69%.The essence of the method consists in the interaction of fullerene C 60 with triethylaluminium (AlEt 3 ), taken in a molar ratio of C 60 : AlEt 3 = 1: (25-35), preferably 1:30, in the presence of a catalyst of zirconacene dichloride (Cp 2 ZrCl 2 ) in an amount 15-25 mol.% In relation to C 60 , preferably 20 mol.%, In an argon atmosphere at room temperature (20-21 ° C) and atmospheric pressure in a toluene solution for 8 hours, followed by addition to the reaction mass at a temperature -15 ° С catalyst of copper chloride (CuCl) in an amount of 15-25 mol.% In relation to the initial fullerene [60], p preferably 20 mol%, and oxalic acid diethyl ether in an amount equimolar to AlEt 3 , followed by stirring of the reaction mixture at room temperature (20-21 ° C.) for 6-10 hours, preferably 8 hours. Total ethyl ether yield 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid of the formula (1) after hydrolysis of the reaction mass is 50-69%.
Реакция протекает по схеме:The reaction proceeds according to the scheme:
Этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1) образуется только лишь с участием AlEt3, С60 и циркониевого катализатора Cp2ZrCl2. В присутствии других соединений алюминия (например, Bui 2AlCl, Bui 3Al, Bui 2AlH, EtAlCl2, Et2AlCl) или других катализаторов (например, Zr(acac)4, ZrCl4, Cp2TiCl2, Pd(acac)2, Ni(acac)2, NiCl2, Fe(acac)2) целевой продукт (1) не образуются.Ethyl 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid of the formula (1) is formed only with the participation of AlEt 3 , C 60 and the zirconium catalyst Cp 2 ZrCl 2 . In the presence of other aluminum compounds (e.g. Bu i 2 AlCl, Bu i 3 Al, Bu i 2 AlH, EtAlCl 2 , Et 2 AlCl) or other catalysts (e.g. Zr (acac) 4 , ZrCl 4 , Cp 2 TiCl 2 , Pd (acac) 2 , Ni (acac) 2 , NiCl 2 , Fe (acac) 2 ) the target product (1) is not formed.
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 или CuCl больше 25 мол.% по отношению к фуллерену [60] не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов (1). Использование катализатора Cp2ZrCl2 или CuCl менее 15 мол.% снижает выход целевых продуктов (1), что связано, вероятно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при комнатной температуре (20-21°С). При более высокой температуре (например, 40°С) не наблюдается существенного увеличения выхода целевых продуктов (1), а при меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции.Carrying out this reaction in the presence of a catalyst Cp 2 ZrCl 2 or CuCl more than 25 mol.% With respect to fullerene [60] does not lead to a significant increase in the yield of target products (1). The use of the catalyst Cp 2 ZrCl 2 or CuCl less than 15 mol.% Reduces the yield of the target products (1), which is probably associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The reactions were carried out at room temperature (20-21 ° C). At a higher temperature (for example, 40 ° C), there is no significant increase in the yield of the target products (1), and at a lower temperature (for example, 0 ° C), the reaction rate decreases.
Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения их содержания по отношению к исходному фуллерену [60] не приводит к существенному повышению выхода целевого продукта (1).A change in the ratio of initial reagents in the direction of increasing their content relative to the initial fullerene [60] does not lead to a significant increase in the yield of the target product (1).
Реакции проводили в растворе толуола. В других растворителях (например, эфирных) реакция не идет.The reactions were carried out in toluene solution. In other solvents (e.g., ether), the reaction does not proceed.
Существенные отличия предлагаемого способа.Significant differences of the proposed method.
В предлагаемом способе используется в качестве исходного реагента диэтиловый эфир щавелевой кислоты. В известном способе в качестве исходных реагентов применяются этиловые эфиры карбоновых кислот (муравьиная, уксусная, сорбиновая).In the proposed method, oxalic acid diethyl ester is used as a starting reagent. In the known method, ethyl esters of carboxylic acids (formic, acetic, sorbic) are used as starting reagents.
Предлагаемый спосо6, в отличие от известного, позволяет получать этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты формулы (1).The proposed method 6, in contrast to the known one, allows the preparation of 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester of the formula (1).
Способ поясняется следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор объемом 250 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона, помещают 140 мл осушенного толуола, 0.14 ммолей С60, 0.028 ммолей катализатора Cp2ZrCl2, 4.2 ммолей AlEt3, перемешивают 8 часов при температуре 20-21°С, затем при температуре -15°С добавляют 0.028 ммолей катализатора CuCl и 4.2 ммолей диэтилового эфира щавелевой кислоты, перемешивают 8 часов при температуре 20-21°С и гидролизуют эфирным раствором HCl. Из органического слоя выделяют этиловый эфир 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты с выходом 61%.EXAMPLE 1. In a 250 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer in an argon atmosphere, 140 ml of dried toluene, 0.14 mmol of C 60 , 0.028 mmol of catalyst Cp 2 ZrCl 2 , 4.2 mmol of AlEt 3 are placed, stirred for 8 hours at a temperature of 20-21 ° C, then at a temperature of -15 ° C, 0.028 mmol of CuCl catalyst and 4.2 mmol of oxalic acid diethyl ether are added, stirred for 8 hours at a temperature of 20-21 ° C and hydrolyzed with an ethereal HCl solution. 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester was isolated from the organic layer in 61% yield.
Спектральные характеристики этилового эфира 1-гидрокси-2,3-[60]фуллероциклопентанкарбоновой кислоты (1):The spectral characteristics of 1-hydroxy-2,3- [60] fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester (1):
ИК-спектр (ν, см-1): 3400, 2950, 2870, 1700, 1610, 1460, 1380, 1310, 1180, 1100, 730, 700, 570, 530. Спектр ЯМР 1H (δ, м.д.): 1.2 т (J=7 Гц, 3Н, СН3), 1.46 м (4Н, СН2), 4.35 т (2Н, СН2-O-).IR spectrum (ν, cm -1 ): 3400, 2950, 2870, 1700, 1610, 1460, 1380, 1310, 1180, 1100, 730, 700, 570, 530. 1 H NMR spectrum (δ, ppm) ): 1.2 t (J = 7 Hz, 3H, CH 3 ), 1.46 m (4H, CH 2 ), 4.35 t (2H, CH 2 -O-).
Спектр ЯМР 13С (δ, м.д., CDCl3): 13.83, 33.18, 38.01, 59.41, 66.39, 72.66, 96.31, 170.60. Сигналы sp-2 углеродных атомов фуллереновой сферы находятся в области 124.49-157.73. 13 C NMR spectrum (δ, ppm, CDCl 3 ): 13.83, 33.18, 38.01, 59.41, 66.39, 72.66, 96.31, 170.60. The signals of sp-2 carbon atoms of the fullerene sphere are in the region of 124.49-157.73.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.Other examples confirming the method are shown in table 1.
Реакции проводили при комнатной температуре (20-21°С) в растворе толуола в атмосфере аргона без доступа света. Во всех опытах количество заместителей в молекуле фуллерена[60] изменяется от 1 до 2.The reactions were carried out at room temperature (20-21 ° C) in a solution of toluene in an argon atmosphere without access of light. In all experiments, the number of substituents in the fullerene molecule [60] varies from 1 to 2.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005114639/04A RU2283830C1 (en) | 2005-05-13 | 2005-05-13 | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005114639/04A RU2283830C1 (en) | 2005-05-13 | 2005-05-13 | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2283830C1 true RU2283830C1 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=37113862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005114639/04A RU2283830C1 (en) | 2005-05-13 | 2005-05-13 | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2283830C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455290C1 (en) * | 2010-12-07 | 2012-07-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Method of producing triazolino[4',5':1,2]fullerene[60] |
-
2005
- 2005-05-13 RU RU2005114639/04A patent/RU2283830C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДЖЕМИЛЕВ У.М. И ДР. Катализируемое комплексами циркония региоселективное гидроалюминирование непредельных углеводородов алкилаланами. Известия АН СССР, Сер. Хим., 1987, №5, с.1089-1095. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455290C1 (en) * | 2010-12-07 | 2012-07-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Method of producing triazolino[4',5':1,2]fullerene[60] |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Roembke et al. | Application of (phosphine) gold (I) carboxylates, sulfonates and related compounds as highly efficient catalysts for the hydration of alkynes | |
RU2283830C1 (en) | Method for production of 1-hydroxy-2,3-[60]fullerocyclopentanecarboxylic acid ethyl ester | |
RU2238262C1 (en) | Method for preparing 2,3-fullereno[60]cyclopentanols | |
RU2440358C2 (en) | Method of producing 1-diethylaluminium-2-ethylalkanes | |
RU2355677C1 (en) | Method of 6-hydroxyspiro[3,4]octane-6-alkylcarboxylates obtainment | |
RU2240302C1 (en) | Method for preparing 1-(dialkoxymethyl)-2-hydro[60]fullerenes | |
RU2200146C1 (en) | Method of synthesis of 1,3-dialkyl-2-(n-propyl)-prop-2z-en-1-ols | |
RU2283844C1 (en) | Method for production of 1-ethenyl-1-methyl-1-sila-2,3-[60]fullerocyclopentane | |
RU2286328C1 (en) | Method for preparing 4,7-dialkyl(benzyl)idene-2,10-dodecadienes | |
RU2203876C2 (en) | Method of preparing alk-4z-enes | |
RU2350595C1 (en) | Method of spiro[3,3]heptane production | |
RU2238930C1 (en) | Method for preparing 1-(3',3'-dialkoxyprop-1'-yl)-2-hydro[60]fullerenes | |
RU2355676C2 (en) | Method of spiro[3,4]oct-6-ylformiate obtainment | |
RU2348604C1 (en) | Method of obtaining polyhydro[60]fullerenes | |
RU2812208C1 (en) | Method of preparing 3-alkyl(aryl)-1-dichloromethylphospholane oxides | |
RU2183613C1 (en) | Method of synthesis of (z)-1,2-alkyl-1,2-diethyl-ethylenes | |
RU2313531C1 (en) | Method for preparing 1-ethyl-3,4-di-(7-octenyl)-aluminacyclopentane | |
RU2365575C2 (en) | Method of obtaining [(2s)-trans]-1s,5s-6,6-dimethylbicyclo[3,1,1]heptan-2-yl-methanol | |
RU2283827C1 (en) | Method for production of 4,7-dialkyl(benzyl)iden-1,9-decadiens | |
RU2342392C2 (en) | Method of 6-ethyl-6-aluminaspiro[3,4] octane | |
RU2268265C1 (en) | Method for preparing cyclooligomeric 2-methylidene-5-alkylidene magnesium-cyclopentanes | |
RU2348603C1 (en) | Method of obtaining polyhydro[60]fullerenes | |
RU2283296C1 (en) | Method for preparing 1,6-dialkyl(benzyl)-2,5-diphenyl-1,5-hexadienes | |
RU2349595C1 (en) | Method of producing 11-chloro-11-alumina-tricyclo [10.7.01,12.02,10]nonadeca-9,12-diene | |
RU2283826C1 (en) | Method for production of 3,6-dimethyl-1,8-dialkyl(phenyl)-2,6-octadiens |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070514 |