RU2342379C2 - Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen - Google Patents

Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen Download PDF

Info

Publication number
RU2342379C2
RU2342379C2 RU2007104307/04A RU2007104307A RU2342379C2 RU 2342379 C2 RU2342379 C2 RU 2342379C2 RU 2007104307/04 A RU2007104307/04 A RU 2007104307/04A RU 2007104307 A RU2007104307 A RU 2007104307A RU 2342379 C2 RU2342379 C2 RU 2342379C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fullero
diphenyl
obtaining
fullerene
tetrahydrothiophen
Prior art date
Application number
RU2007104307/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007104307A (en
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Айрат Рамилевич Туктаров (RU)
Айрат Рамилевич Туктаров
Арслан Рифхатович Ахметов (RU)
Арслан Рифхатович Ахметов
Марко Пудас (FI)
Марко Пудас
Асхат Габдрахманович Ибрагимов (RU)
Асхат Габдрахманович Ибрагимов
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 RU2007104307/04A priority Critical patent/RU2342379C2/en
Publication of RU2007104307A publication Critical patent/RU2007104307A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2342379C2 publication Critical patent/RU2342379C2/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: chemistry, pharmacology.
SUBSTANCE: claimed invention relates to field of organic chemistry, namely to method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen of formula (I)
Figure 00000002
. Essence of method lies in interaction of fullerene C60 with dibenzylsulfide in presence of catalyst hafnocene dichloride Cp2HfCl2 in toluol medium at temperature 140-160°C during 4-8 hours. Target product output is 42-64%.
EFFECT: obtaining compound, which can be used as complex-forming agent, sorbent, biologically active compound, as well as in creation of novel materials with set electronic, magnetic and optical properties.
9 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно, к способу получения 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена(1):The present invention relates to organic chemistry, specifically, to a method for producing 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1):

Figure 00000003
Figure 00000003

Функционально замещенные фуллерены могут найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами.Functionally substituted fullerenes can be used as complexing agents, sorbents, biologically active compounds, as well as in the creation of new materials with specified electronic, magnetic and optical properties.

Известен способ ([1], F.Effenberger, G.Grube. Synthesis, 1998, 1372-1379) получения производного фуллерена с тиофеновым фрагментом формулы (2) взаимодействием С60 с 2,3-бис(бромметил)тиофеном в кипящем толуоле в присутствии дегалогенирующего реагента, состоящего из краун-эфира и KI.A known method ([1], F. Effenberger, G. Grube. Synthesis, 1998, 1372-1379) for producing a fullerene derivative with a thiophene fragment of the formula (2) by reacting C 60 with 2,3-bis (bromomethyl) thiophene in boiling toluene in the presence of a dehalogenating reagent consisting of crown ether and KI.

Figure 00000004
Figure 00000004

Известный способ не позволяет получать 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофен (1).The known method does not allow to obtain 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1).

Известен способ ([2], H.Ishida, K.Itoh, M.Ohno. Tetrahrdron, 2001, 57, 1737-1747) получения фуллеротетрагидротиофена формулы (3) реакцией присоединения бис(триметилсилилметил)-сульфоксида к С60 в о-дихлорбензоле в качестве растворителя при температуре 110°С по схеме:A known method ([2], H. Ishida, K. Itoh, M.Ohno. Tetrahrdron, 2001, 57, 1737-1747) for preparing fullerotetrahydrothiophene of formula (3) by the reaction of addition of bis (trimethylsilylmethyl) sulfoxide to C 60 in o-dichlorobenzene as a solvent at a temperature of 110 ° C according to the scheme:

Figure 00000005
Figure 00000005

Известный способ не позволяет получать 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофен (1).The known method does not allow to obtain 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена (1).Thus, in the literature there is no information on the selective synthesis of 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1).

Предлагается новый способ получения 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена (1).A new method is proposed for producing 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена С60 с дибензилсульфидом формулы (PhCH2)2S в присутствии катализатора гафнацендихлорида (Cp2HfCl2), взятыми в мольном соотношении соответственно 0.01:(0.045-0.055):(0.0015-0.0025), предпочтительно 0.01:0.05:0.0020, при температуре 140-160°С в течение 4-8 ч в растворе толуола. Выход 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена (1) составляет (по данным ВЭЖХ) 42-64%. Реакция протекает по схеме:The essence of the method consists in the interaction of fullerene C 60 with a dibenzyl sulfide of the formula (PhCH 2 ) 2 S in the presence of a hafnacene dichloride catalyst (Cp 2 HfCl 2 ), taken in a molar ratio of 0.01, respectively: (0.045-0.055) :( 0.0015-0.0025), preferably 0.01: 0.05: 0.0020, at a temperature of 140-160 ° C for 4-8 hours in a toluene solution. The yield of 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1) is (according to HPLC) 42-64%. The reaction proceeds according to the scheme:

Figure 00000006
Figure 00000006

Дибензилсульфид берут с избытком по отношению к фуллерену С60 с целью повышения выхода целевого продукта (1). Снижение количества дибензилсульфида по отношению к С60 нецелесообразно, так как приводит к уменьшению выхода целевого продукта.Dibenzyl sulfide is taken in excess with respect to fullerene C 60 in order to increase the yield of the target product (1). A decrease in the amount of dibenzyl sulfide with respect to C 60 is impractical, since it leads to a decrease in the yield of the target product.

2,5-Дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофен (1) образуется только с участием фуллерена[60] и дибензилсульфида.2,5-Diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1) is formed only with the participation of fullerene [60] and dibenzyl sulfide.

Проведение реакции при более высокой температуре, например, 200°С приводит к образованию продуктов уплотнения. При меньшей температуре, например, 100°С снижается скорость реакции.The reaction at a higher temperature, for example, 200 ° C leads to the formation of compaction products. At lower temperatures, for example, 100 ° C, the reaction rate decreases.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора гафнацендихлорида Cp2HfCl2 больше 25 мол.% по отношению к С60 не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора гафнацендихлорида Cp2HfCl2 менее 15 мол.% по отношению к С60 снижает выход продукта (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе.Carrying out this reaction in the presence of a catalyst of hafnacenedichloride Cp 2 HfCl 2 more than 25 mol.% With respect to C 60 does not significantly increase the yield of the target product (1). The use of a catalyst of the hafnacenedichloride Cp 2 HfCl 2 catalyst with less than 15 mol% with respect to C 60 reduces the yield of the product (1), which is possibly associated with a decrease in catalytically active sites in the reaction mass.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону значительного увеличения содержания дибензилсульфида по отношению к фуллерену[60] приводит к присоединению дополнительных молекул исходного сульфида к молекуле С60.A change in the ratio of the starting reagents towards a significant increase in the content of dibenzyl sulfide with respect to fullerene [60] leads to the addition of additional molecules of the starting sulfide to the C 60 molecule.

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

1. Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента дибензилсульфида и катализатора Cp2HfCl2. В известном способе используется бис(триметилсилилметил)-сульфоксид. Предлагаемый способ, в отличие от известного, позволяет селективно получать 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофен (1), синтез которого в литературе не описан.1. The proposed method is based on the use of dibenzyl sulfide and a catalyst Cp 2 HfCl 2 as a starting reagent. In the known method, bis (trimethylsilylmethyl) sulfoxide is used. The proposed method, unlike the known one, allows one to selectively obtain 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (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 металлический автоклав объемом 17 мл в атмосфере аргона помещают 0.01 ммоля фуллерена С60, 10 мл «сухого» толуола, 0.05 ммоля дибензилсульфида и 0.002 ммоля катализатора Cp2HfCl2, перемешивают 6 часов при температуре 150°С, получают 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофен общей формулы (1) с выходом 57% (по данным ВЭЖХ).EXAMPLE 1. In a metal autoclave with a volume of 17 ml in an argon atmosphere is placed 0.01 mmol of fullerene C 60 , 10 ml of “dry” toluene, 0.05 mmol of dibenzyl sulfide and 0.002 mmol of catalyst Cp 2 HfCl 2 , stirred for 6 hours at a temperature of 150 ° C, get 2, 5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene of the general formula (1) with a yield of 57% (according to HPLC).

Спектр ЯМР 13С 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена (1) (δ, м.д.): 65.36 (С2,5), 74.65 (С3,4), 146.41 (С6,12), 126.19 (С7,17), 128.67 (С8,10,14,16), 127.36 (С9,15), 127.53 (С11,13). Сигналы углеродных атомов фуллеренового фрагмента располагаются в области 137-158 м.д. 13 C NMR spectrum of 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1) (δ, ppm): 65.36 (C 2.5 ), 74.65 (C 3.4 ), 146.41 (C 6.12 ), 126.19 (C 7.17 ), 128.67 (C 8.10.14, 16 ), 127.36 (C 9.15 ), 127.53 (C 11.13 ). The signals of the carbon atoms of the fullerene fragment are located in the region of 137-158 ppm.

Figure 00000007
Figure 00000007

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

Таблица 1Table 1 № п/пNo. p / p Мольное соотношение C60:(PhCH2)2S:Cp2HfCl2, ммольThe molar ratio of C 60 : (PhCH 2 ) 2 S: Cp 2 HfCl 2 , mmol Температура реакции, °СThe reaction temperature, ° C Время реакции, часReaction time, hour Выход (1), %Yield (1),% 1one 22 33 4four 55 1.one. 0.01:0.05:0.0020.01: 0.05: 0.002 150150 66 5757 2.2. 0.01:0.055:0.0020.01: 0.055: 0.002 150150 66 6060 3.3. 0.01:0.045:0.0020.01: 0.045: 0.002 150150 66 5353 4.four. 0.01:0.05:0.00250.01: 0.05: 0.0025 150150 66 6464 5.5. 0.01:0.05:0.00150.01: 0.05: 0.0015 150150 66 5151 6.6. 0.01:0.05:0.0020.01: 0.05: 0.002 160160 66 5959 7.7. 0.01:0.05:0.0020.01: 0.05: 0.002 140140 66 4242 8.8. 0.01:0.05:0.0020.01: 0.05: 0.002 150150 88 6161 9.9. 0.01:0.05:0.0020.01: 0.05: 0.002 150150 4four 4949

В качестве растворителя использовали толуол, т.к. в нем высокая растворимость фуллерена С60.Toluene was used as a solvent, since it has a high solubility of fullerene C 60 .

Claims (1)

Способ получения 2,5-дифенил-3,4-фуллеро[60]тетрагидротиофена (1)The method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4-fullero [60] tetrahydrothiophene (1)
Figure 00000008
Figure 00000008
путем взаимодействия фуллерена С60 с дибензилсульфидом формулы (PhCH2)2S в присутствии катализатора гафнацендихлорида, взятыми в мольном соотношении С60:дибензилсульфид:Cp2HfCl2=0,01:(0,045-0,055):(0,0015-0,0025), в среде толуола, при температуре 140-160°С в течение 4-8 ч.by reacting fullerene C 60 with a dibenzyl sulfide of the formula (PhCH 2 ) 2 S in the presence of a hafnacenedichloride catalyst taken in a molar ratio of C 60 : dibenzyl sulfide: Cp 2 HfCl 2 = 0.01: (0.045-0.055) :( 0.0015-0, 0025), in toluene, at a temperature of 140-160 ° C for 4-8 hours
RU2007104307/04A 2007-02-05 2007-02-05 Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen RU2342379C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104307/04A RU2342379C2 (en) 2007-02-05 2007-02-05 Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104307/04A RU2342379C2 (en) 2007-02-05 2007-02-05 Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007104307A RU2007104307A (en) 2008-08-10
RU2342379C2 true RU2342379C2 (en) 2008-12-27

Family

ID=39746055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007104307/04A RU2342379C2 (en) 2007-02-05 2007-02-05 Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2342379C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007104307A (en) 2008-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2466999C1 (en) METHOD OF OBTAINING A, α,ω-BIS-(1, 5, 3-DITHIAZEPINAN-3-YL)ALKANES
La Monica et al. A new synthesis and some reactions of rhenium nitrene complexes
RU2307832C1 (en) Method for production of 5-methyl-2,3-fullero[60]piperazine
RU2342379C2 (en) Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophen
Garcia et al. Rhenium (I) tricarbonyl complexes with mercaptoimidazolylborate ligands bearing piperazine fragments
Ruiz et al. Chemistry of the vanadium-carbon. sigma. bond. 3. Reactivity of a homoleptic tris (. eta. 2-iminoacyl) complex of vanadium (III)
RU2342380C2 (en) Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen-1-on
RU2342382C2 (en) Method of obtaining 2,5-dialkyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophenes
RU2283834C1 (en) Method for production of n,n,1-trimethyl-2-(3,4-fullero[60])pyrrolidine amine
RU2342376C2 (en) Method of obtaining 2-alkyl-5-phenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophenes
RU2342378C2 (en) Method of obtaining 3,4-fullero [60]tetrahydrothiophene
RU2309954C1 (en) Method for preparing 1-(6,7-dimethoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-2-ylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2349593C1 (en) Method of producing 2,3-fullero-7-thiabicyclo [2,2,1]heptane
RU2342377C2 (en) Method of obtaining 2,5-dialkyl-3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen-1-ons
RU2384561C2 (en) Method of producing 1-alkoxy- or 1-cycloalkoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309941C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-diphenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2372334C2 (en) Method of producing 1-(2-propenyl)-2,5-dimethyl-3,4-fullero[60]pyrrolidine
RU2310645C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-dicyclohexylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2310660C1 (en) Method for preparing 1-phenyl-2,5-dialkyl-3,4-fullero[60]phospholanes
RU2310646C1 (en) Method for preparing 1-(n-phenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2371441C1 (en) Method of producing 2,5-dialkyl(2,2,5,5-tetraalkyl)-3,4-fullero[60]tetradihydrofuranes
RU2385859C2 (en) Method of producing 1-phenoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2350619C1 (en) Method of 2,3-fullero[60]-7-phenyl-7-phosphabicyclo[2,2,1]heptane production
RU2307836C1 (en) Method for production of 8-1-piperidinylmethyl)-6,7-fullero[60]-8-azabicyclo[3.2.1.]octane
RU2349575C1 (en) Method of producing 1-hydroxy-1,2-dihydro[60]fullerene

Legal Events

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

Effective date: 20090206