RU2310650C1 - Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols - Google Patents

Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols Download PDF

Info

Publication number
RU2310650C1
RU2310650C1 RU2006115742/04A RU2006115742A RU2310650C1 RU 2310650 C1 RU2310650 C1 RU 2310650C1 RU 2006115742/04 A RU2006115742/04 A RU 2006115742/04A RU 2006115742 A RU2006115742 A RU 2006115742A RU 2310650 C1 RU2310650 C1 RU 2310650C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bumgcl
synthesis
room temperature
yield
zrcl
Prior art date
Application number
RU2006115742/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Асхат Габдрахманович Ибрагимов (RU)
Асхат Габдрахманович Ибрагимов
конов Владимир Анатольевич Дь (RU)
Владимир Анатольевич Дьяконов
Регина Адиковна Зиннурова (RU)
Регина Адиковна Зиннурова
Раиса Зигандаровна Биглова (RU)
Раиса Зигандаровна Биглова
Наталь Анатольевна Прохорова (RU)
Наталья Анатольевна Прохорова
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа 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 РАН filed Critical Институт нефтехимии и катализа РАН
Priority to RU2006115742/04A priority Critical patent/RU2310650C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2310650C1 publication Critical patent/RU2310650C1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: organic chemistry, chemical technology.
SUBSTANCE: invention relates to a method for synthesis of 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols. Method involves interaction of disubstituted acelylenes with n-BuMgCl and sulfur monochloride (S2Cl2) in the presence of zirconacene dichloride as a catalyst, in argon atmosphere, at room temperature in diethyl ether medium for 6-10 h. Proposed method provides preparing the end product with the yield 40-54% by simplified technology and with using easily available and nontoxic raw. Synthesized compounds can be used in food processing industry, as biologically active compounds, dyes, addition agents to oils and hydraulic liquids.
EFFECT: improved method of synthesis.
1 tbl, 9 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно к усовершенствованному способу получения 2,3,4,5-тетраалкилтиофенов общей формулы (1):The present invention relates to organic chemistry, specifically to an improved method for producing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes of the general formula (1):

Figure 00000001
Figure 00000001

где R=С2Н5, н-С3Н7, н-С4Н9 where R = C 2 H 5 , nC 3 H 7 , nC 4 H 9

Замещенные тиофены могут найти применение в пищевой промышленности в качестве компонентов усилителей аромата пищи, биологически активных соединений, красителей, присадок к маслам и гидравлическим жидкостям.Substituted thiophenes can be used in the food industry as components of food flavor enhancers, biologically active compounds, dyes, additives to oils and hydraulic fluids.

Известен способ ([1], R.J.Fagan, W.A.Nugent, J.C.Calabrese. Metallacycle transfer from zirconium to main group elements: A versatile synthesis of heterocycles // JACS, V.116, 5, (1994), 1880-1890) синтеза тетразамещенных тиофенов (2) с выходом ~55% взаимодействием α,ω-диацетиленов с последующей обработкой реакционной массы бис-циклопентадиенилцирконийдихлоридом и бутиллитием (n-BuLi) с полухлористой серой (S2Cl2) за 1 час по схеме:A known method ([1], RJFagan, WANugent, JCCalabrese. Metallacycle transfer from zirconium to main group elements: A versatile synthesis of heterocycles // JACS, V.116, 5, (1994), 1880-1890) for the synthesis of tetrasubstituted thiophenes (2 ) with a yield of ~ 55% by the interaction of α, ω-diacetylenes, followed by treatment of the reaction mass with bis-cyclopentadienyl zirconium dichloride and butyl lithium (n-BuLi) with sulfur hemichloride (S 2 Cl 2 ) for 1 hour according to the scheme:

Figure 00000002
Figure 00000002

Известным способом не могут быть получены 2,3,4,5-тетраалкилтиофены (1).In a known manner, 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes (1) cannot be obtained.

Известен способ ([2], J.Chen, Q.Song, Z.Xi. Novel reaction patterns of carbon disulfide with organolithium compounds via cleavage of C=S bonds or via cycloaddition reactions // Tetrahedron Lett., 43 (2002), 3533-3535) синтеза тетраалкилтиофенов взаимодействием 1,4-дилитио-1,3-диенов, полученных обработкой 1,2,3,4-тетраалкил-1,4-дииод-1,3-бутадиенов бутиллитием (n-BuLi) при температуре -78°С в течение 1 часа, с сероуглеродом при -20°С за 1 час с выходом 52-68% по схеме:The known method ([2], J. Chen, Q.Song, Z. Xi. Novel reaction patterns of carbon disulfide with organolithium compounds via cleavage of C = S bonds or via cycloaddition reactions // Tetrahedron Lett., 43 (2002), 3533-3535) synthesis of tetraalkylthiophenes by the reaction of 1,4-dilithio-1,3-dienes obtained by treating 1,2,3,4-tetraalkyl-1,4-diiod-1,3-butadiene with butyl lithium (n-BuLi) at a temperature -78 ° C for 1 hour, with carbon disulfide at -20 ° C for 1 hour with a yield of 52-68% according to the scheme:

Figure 00000003
Figure 00000003

Известный способ синтеза 2,3,4,5-тетраалкилтиофенов (1) предполагает использование труднодоступных 1,4-дииодо-1,3-бутадиенов, крайне пирофорного n-BuLi и сероуглерода (CS2), представляющего из себя легковоспламеняющуюся, легколетучую и высокотоксичную жидкость, кроме того, в ходе реакции необходимо поддерживать низкую температуру -78°С.The known method for the synthesis of 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes (1) involves the use of inaccessible 1,4-diiodo-1,3-butadiene, extremely pyrophoric n-BuLi and carbon disulfide (CS 2 ), which is a highly flammable, volatile and highly toxic liquid, in addition, during the reaction it is necessary to maintain a low temperature of -78 ° C.

Предлагается усовершенствованный способ синтеза 2,3,4,5-тетраалкилтиофенов (1).An improved method for the synthesis of 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes (1) is proposed.

Сущность способа заключается во взаимодействии дизамещенных ацетиленов формулы

Figure 00000004
, где R=С2Н5, н-С3Н7, н-С4H9, с н-BuMgCl в присутствии катализатора цирконацендихлорида Cp2ZrCl2, взятыми в мольном соотношении
Figure 00000004
:н-BuMgCl:Ср2ZrCl2=10:(22-26):(1.0-1.4), предпочтительно 10:24:1.2, с последующим добавлением при 0°С полухлористой серы (S2Cl2), взятой в количестве 0.5 мольных эквивалента к BuMgCl. Реакцию проводят в атмосфере аргона при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении. Время реакции 6-10 часов, выход целевых продуктов 40-54%. В качестве растворителя необходимо использовать диэтиловый эфир, в других эфирных растворителях (ТГФ, диоксан) выход целевых продуктов (1) значительно снижается.The essence of the method consists in the interaction of disubstituted acetylenes of the formula
Figure 00000004
where R = C 2 H 5 , n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , with n-BuMgCl in the presence of a Cp 2 ZrCl 2 zirconacene dichloride catalyst, taken in molar ratio
Figure 00000004
: n-BuMgCl: Cp 2 ZrCl 2 = 10: (22-26) :( 1.0-1.4), preferably 10: 24: 1.2, followed by the addition of sulfur chloride (S 2 Cl 2 ) at 0 ° C, taken in an amount 0.5 molar equivalent to BuMgCl. The reaction is carried out in an argon atmosphere at room temperature (~ 20 ° C) and atmospheric pressure. The reaction time of 6-10 hours, the yield of target products 40-54%. It is necessary to use diethyl ether as a solvent; in other ethereal solvents (THF, dioxane), the yield of the target products (1) is significantly reduced.

Реакция протекает по схеме:The reaction proceeds according to the scheme:

Figure 00000005
Figure 00000005

Целевые продукты (1) образуются только лишь с участием дизамещенного ацетилена, н-BuMgCl, полухлористой серы (S2Cl2) и катализатора Cp2ZrCl2. В присутствии других катализаторов на основе комплексов переходных металлов (например, Zr(acac)4, Cp2TiCl2, Ра(асас)2, Ni(acac)2, Fe(асас)3) целевые продукты (1) не образуются.The target products (1) are formed only with the participation of disubstituted acetylene, n-BuMgCl, sulfur hemichloride (S 2 Cl 2 ) and the catalyst Cp 2 ZrCl 2 . In the presence of other catalysts based on transition metal complexes (for example, Zr (acac) 4 , Cp 2 TiCl 2 , Ra (acac) 2 , Ni (acac) 2 , Fe (acac) 3 ), the target products (1) are not formed.

Проведение реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 больше 14 мол.% по отношению к ацетилену не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов (1). Использование в реакции катализатора Cp2ZrCl2 менее 10 мол.% снижает выход МОС (1), что связано со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре ~20°С. При более высокой температуре (например, 50°С) увеличивается содержание продуктов уплотнения, при меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции.The reaction in the presence of a catalyst Cp 2 ZrCl 2 more than 14 mol.% In relation to acetylene does not lead to a significant increase in the yield of the target products (1). The use of Cp 2 ZrCl 2 in the reaction of the catalyst less than 10 mol.% Reduces the yield of MOC (1), which is associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The experiments were carried out at room temperature ~ 20 ° C. At a higher temperature (for example, 50 ° C), the content of seal products increases, at a lower temperature (for example, 0 ° C) the reaction rate decreases.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания н-BuMgCl по отношению к ацетилену не приводит к значительному повышению выхода целевых продуктов (1). Снижение количества н-BuMgCl по отношению к ацетилену уменьшает выход МОС (1).A change in the ratio of the starting reagents toward an increase in the content of n-BuMgCl with respect to acetylene does not lead to a significant increase in the yield of the target products (1). A decrease in the amount of n-BuMgCl with respect to acetylene decreases the yield of MOC (1).

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

1. В предлагаемом способе используются в качестве исходных соединений дизамещенный ацетилен, н-BuMgCl и S2Cl2 с участием катализатора Cp2ZrCl2. В известном способе тетраалкилтиофены (1) получают из 1,4-дииодобутадиенов, бутиллития и сероуглерода.1. In the proposed method are used as starting compounds disubstituted acetylene, n-BuMgCl and S 2 Cl 2 with the participation of the catalyst Cp 2 ZrCl 2 . In the known method, tetraalkylthiophenes (1) are obtained from 1,4-diiodobutadiene, butyl lithium and carbon disulfide.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:The proposed method has the following advantages:

1. Способ позволяет получать с высокой селективностью 2,3,4,5-тетраалкилтиофены (1) без использования труднодоступных 1,4-дииодобутадиенов, крайне прирофорного н-BuLi и высокотоксичного сероуглерода CS2.1. The method allows to obtain with high selectivity 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes (1) without the use of hard-to-reach 1,4-diiodobutadiene, extremely priory n-BuLi and highly toxic carbon disulfide CS 2 .

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

ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 1.2 ммоль Cp2ZrCl2, 10 ммоль окт-4-ина и при температуре ~0°С 24 ммоль н-BuMgCl (2M раствор в Et2O). Перемешивают при комнатной температуре 3 часа. Далее реакционную массу охлаждают до 0°С и добавляют 12 ммоль полухлористой серы S2Cl2. Температуру доводят до комнатной и перемешивают еще 5 часов. Получают индивидуальный 2,3,4,5-тетрапропилтиофен (1) с выходом 49%. Спектральные характеристики 2,3,4,5-тетрапропилтиофена (1):EXAMPLE 1. In a 50 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer, 1.2 mmol of Cp 2 ZrCl 2 , 10 mmol of oct-4-in and 24 mmol of n-BuMgCl (2M solution in Et 2 O). Stirred at room temperature for 3 hours. Next, the reaction mass is cooled to 0 ° C and add 12 mmol of sulfur chloride S 2 Cl 2 . The temperature was brought to room temperature and stirred for another 5 hours. An individual 2,3,4,5-tetrapropylthiophene (1) is obtained with a yield of 49%. Spectral characteristics of 2,3,4,5-tetrapropylthiophene (1):

Figure 00000006
Figure 00000006
Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 13.54 (С14,17), 14.25 (С8,11), 21.90 (С13,16), 24.18 (С7,10), 29.33 (С6,9), 30.17 (С12,15), 135.25 (С2,5), 136.78 (С3,4). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 13.54 (C 14.17 ), 14.25 (C 8.11 ), 21.90 (C 13.16 ), 24.18 (C 7.10 ), 29.33 (C 6, 9 ), 30.17 (C 12.15 ), 135.25 (C 2.5 ), 136.78 (C 3.4 ).

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.Other examples confirming the method are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 №№ п/п№№

Figure 00000007
Figure 00000007
Мольное соотношение RC≡CR:н-BuMgCl:S2Cl2:Cp2ZrCl2, ммольThe molar ratio of RC≡CR: n-BuMgCl: S 2 Cl 2 : Cp 2 ZrCl 2 , mmol Время реакции, часReaction time, hour Выход (1), %Yield (1),% 1one гекс-3-инhex-3-in 10:24:12:1.210: 24: 12: 1.2 88 50fifty 22 10:26:13:1.210: 26: 13: 1.2 88 5252 33 10:22:11:1.210: 22: 11: 1.2 88 4646 4four 10:24:12:1.410: 24: 12: 1.4 88 5454 55 10:24:12:1.010: 24: 12: 1.0 88 4040 66 10:24:12:1.210: 24: 12: 1.2 1010 5353 77 10:24:12:1.210: 24: 12: 1.2 66 4444 88 окт-4-инoct-4-in 10:24:12:1.210: 24: 12: 1.2 88 4949 99 дец-5-инdec-5-in 10:24:12:1.210: 24: 12: 1.2 88 4747

Все опыты проводили при комнатной температуре (~20°С) в диэтиловом эфире.All experiments were carried out at room temperature (~ 20 ° C) in diethyl ether.

Claims (1)

Способ получения 2,3,4,5-тетраалкилтиофенов общей формулы (I)The method of obtaining 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes of General formula (I)
Figure 00000008
Figure 00000008
где R=C2H5, н-С3Н7, н-С4Н9,where R = C 2 H 5 , nC 3 H 7 , nC 4 H 9 , характеризующийся тем, что дизамещенный ацетилен общей формулы
Figure 00000009
, где R=C2H5, н-С3Н7, Н-С4Н9, подвергают взаимодействию с н-BuMgCl в присутствии катализатора цирконацендихлорида Cp2ZrCl2 при мольном соотношении
Figure 00000009
: н-BuMgC: Cp2ZrCl2=10:22-26:1.0-1.4 в атмосфере аргона при нормальном давлении в диэтиловом эфире в течение 2-4 ч при комнатной температуре с последующим добавлением в реакционную смесь при 0°С полухлористой серы S2 Cl2 в количестве 0,5 мольных эквивалентов по отношению к BuMgCl и последующим перемешиванием при комнатной температуре в течение 4-5 ч.
characterized in that the disubstituted acetylene of the general formula
Figure 00000009
where R = C 2 H 5 , n-C 3 H 7 , H-C 4 H 9 , is reacted with n-BuMgCl in the presence of a catalyst of zirconacene dichloride Cp 2 ZrCl 2 in a molar ratio
Figure 00000009
: n-BuMgC: Cp 2 ZrCl 2 = 10: 22-26: 1.0-1.4 in argon atmosphere at normal pressure in diethyl ether for 2-4 hours at room temperature, followed by the addition of sulfur chloride S in the reaction mixture at 0 ° С 2 Cl 2 in an amount of 0.5 molar equivalents with respect to BuMgCl and subsequent stirring at room temperature for 4-5 hours
RU2006115742/04A 2006-05-06 2006-05-06 Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols RU2310650C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115742/04A RU2310650C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115742/04A RU2310650C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2310650C1 true RU2310650C1 (en) 2007-11-20

Family

ID=38959395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115742/04A RU2310650C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2310650C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. CHEN ЕТ AL. TETRAHEDRON LETT., 43, 2002, р.3533-3535. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hachgenei et al. C S Bond Cleavage in a π‐Thiophene Ruthenium Complex
CN109134172A (en) The alcohol hydrogen supply iridium catalytic selectivity of ligand regulation synthesizes Z- and E- olefins process
RU2310650C1 (en) Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenols
CN109809967B (en) Method for synthesizing chiral alcohol
RU2307835C1 (en) Method for production of 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes
RU2316552C1 (en) Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes
RU2377239C2 (en) Method of producing 2,3,4,5-tetraalkylthiophenes
RU2382776C1 (en) METHOD OF PRODUCING 2-ALKYL-5,6,7,8,9,10-HEXAHYDRO-4H-CYCLONONE [b]THIOPHENES
RU2322431C1 (en) 1,2,3,4-tetraalkyl-1-iodo-1,3-butadiene preparation method
RU2327679C1 (en) Method of obtaining 1,2,3,4-tetraalkyl-1,4-diiodine-1,3-butadienes
RU2349570C1 (en) Method of producing 4,5,6,7-tetra-alkyl-1,4,6,9-decatetraenes
RU2290405C1 (en) Method for preparing 3,4-dialkyl-2,5-bis-(trimethylsilyl)-magnesa-cyclopenta-2,4-dienes
RU2349594C1 (en) Method of producing 11,12-dialkyl-10-magnesabicyclo[7.3.01,9]dodeca-8,11-dienes
RU2355695C2 (en) Method of obtaining 10,11-dialkyl-9-magnesabicyclo[6,3,0]undeca-1(8),10-dienes
RU2375365C2 (en) Method of producing 3-alkylidene-4-magnesabicyclo[7.3.01,5]dodec-5-enes
RU2378266C1 (en) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 15a, 15b-TETRADECAHYDRODICYCLONONA[b,d]THIOPHENE SYNTHESIS METHOD
RU2402542C2 (en) 1,2,3,4,5,6,7,9,10,11,12,13,14,15-TETRADECAHYDRO-DICYCLONONE[b,d]THIOPHENE SYNTHESIS METHOD
RU2342391C2 (en) METHOD OF 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13-DODECAHYDRO-DICYCLOOCTA-[b, d]-MAGNESACYCLOPENTADIENE PRODUCTION
RU2383538C1 (en) METHOD FOR SYNTHESIS OF 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15a,15b-TETRADECAHYDRODICYCLONONE [b, d] SELENOPHENE
RU2348639C1 (en) Method of obtaining 1-chloro-3,4-dialkyl-2,5-bis[3-(1-alkinyl)phenyl]-1h-aluminols
RU2374255C2 (en) Method of producing 2,3-dialkyl-5-alkylidenemagnesa-cyclopent-2-enes
RU2191192C1 (en) Method of synthesis of substituted 1-ethylalumo-cyclopentanes
RU2238942C1 (en) Method for preparing 1,6-dialkyl-2,5-bis-(ethylmagnesa)-1,5-hexadienes
RU2291870C1 (en) Method for preparing 2,3-dialkyl-5-alkylidenemagnesacyclopent-2-enes
RU2434012C2 (en) METHOD OF PRODUCING α,ω-BIS-[2-(N,N-DIMETHYLAMINO)THIEN-5-YL]ALKANES

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080507