RU2373189C2 - Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines - Google Patents

Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines Download PDF

Info

Publication number
RU2373189C2
RU2373189C2 RU2007128474/04A RU2007128474A RU2373189C2 RU 2373189 C2 RU2373189 C2 RU 2373189C2 RU 2007128474/04 A RU2007128474/04 A RU 2007128474/04A RU 2007128474 A RU2007128474 A RU 2007128474A RU 2373189 C2 RU2373189 C2 RU 2373189C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acac
diacetylene
producing
synthesis
compounds
Prior art date
Application number
RU2007128474/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007128474A (en
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Мария Геннадьевна Шайбакова (RU)
Мария Геннадьевна Шайбакова
Ирина Геннадьевна Титова (RU)
Ирина Геннадьевна Титова
Ирина Анатольевна Ковтуненко (RU)
Ирина Анатольевна Ковтуненко
Асхат Габдрахманович Ибрагимов (RU)
Асхат Габдрахманович Ибрагимов
Original Assignee
ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИИ И КАТАЛИЗА Российской Академии Наук
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 Российской Академии Наук filed Critical ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИИ И КАТАЛИЗА Российской Академии Наук
Priority to RU2007128474/04A priority Critical patent/RU2373189C2/en
Publication of RU2007128474A publication Critical patent/RU2007128474A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2373189C2 publication Critical patent/RU2373189C2/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to an improved method of producing N,N,N,N-tetramethylalkadiynediamines, which can be used in fine organic synthesis, particularly for producing not easily accessible polycyclic compounds, as well as in synthesis of biologically active substances. Desired compounds are obtained from reacting diacetylene alkanes with excess N,N,N,N-tetramethylmethane diamine in the presence of a vanadyl acetylacetonate (VO(acac)2) catalyst, in molar ratio diacetylene alkane: N,N,N,N-tetramethylmethane diamine: VO(acac)2 = 10:(25-35):(0.2-0.4) in an argon atmosphere at temperature ranging from 70 to 100°C, mostly at 80°C, and atmospheric pressure for 4 to 8 hours.
EFFECT: method considerably simplifies synthesis schematic due to use of accessible initial reagents and significantly increases output of desired products, and allows for obtaining new and known compounds.
1 cl, 3 dwg, 1 tbl, 1 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, в частности к способу получения N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α,ω-диаминов общей формулы (1):The present invention relates to organic chemistry, in particular to a method for producing N, N, N, N-tetramethylalkadiene-α, ω-diamines of the general formula (1):

Figure 00000001
Figure 00000001

α,ω-Аминометилированные диацетилены могут найти применение в тонком органическом синтезе, в частности в синтезе труднодоступных полициклических соединений (А.Т.Бабаян. Внутримолекулярные перегруппировки солей четырехзамещенного аммония. Ереван: Изд.АН АрмССР, 1976, с.159-348).α, ω-aminomethylated diacetylenes can be used in fine organic synthesis, in particular in the synthesis of hard-to-reach polycyclic compounds (A.T. Babayan. Intramolecular rearrangements of tetra-substituted ammonium salts. Yerevan: Ed. AN ArmSSR, 1976, p. 159-348).

Известен способ (G.W.Kabalka, L.L.Zhou, L.Wang, M.Pagni. A microwave-enhanced, solventless Mannich condensation of terminal alkynes and secondary amines with para-formaldehyde on cuprous iodide doped aluminia. Tetrahedron (2006), V 62, p.857-867) получения аминометилированных диацетиленов, в частности 1,4-ди(2-алкинил)пиперазинов общей формулы (2), взаимодействием терминальных ацетиленов с пиперазином и формальдегидом в присутствии стехиометрических количеств иодида меди и окиси алюминия при ультразвуковом облучении с выходом 49-65% по схеме:The known method (GWKabalka, LLZhou, L.Wang, M.Pagni. A microwave-enhanced, solventless Mannich condensation of terminal alkynes and secondary amines with para-formaldehyde on cuprous iodide doped aluminum. Tetrahedron (2006), V 62, p .857-867) for the preparation of aminomethylated diacetylenes, in particular 1,4-di (2-alkynyl) piperazines of the general formula (2), by the reaction of terminal acetylenes with piperazine and formaldehyde in the presence of stoichiometric amounts of copper iodide and aluminum oxide under ultrasonic irradiation with a yield of 49 -65% according to the scheme:

Figure 00000002
Figure 00000002

Известным способом не могут быть получены N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α,ω-диамины общей формулы (1).In a known manner cannot be obtained N, N, N, N-tetramethylalkadiene-α, ω-diamines of General formula (1).

Известен способ (G.W.Kabalka, L.L.Zhou, L.Wang, M.Pagni. A microwave-enhanced, solventless Mannich condensation of terminal alkynes and secondary amines with para-formaldehyde on cuprous iodide doped aluminia. Tetrahedron V.62, p.857-867) получения аминометилированных диацетиленов (3) взаимодействием 1 экв. диацетиленового соединения с избытком параформальдегида и 2 экв. вторичного амина в присутствии стехиометрических количеств иодида меди и окиси алюминия при ультразвуковом облучении с выходом 51-56% по схеме:The known method (GWKabalka, LLZhou, L.Wang, M.Pagni. A microwave-enhanced, solventless Mannich condensation of terminal alkynes and secondary amines with para-formaldehyde on cuprous iodide doped aluminum. Tetrahedron V.62, p.857- 867) obtaining aminomethylated diacetylenes (3) by the interaction of 1 equiv. diacetylene compound with an excess of paraformaldehyde and 2 equiv. secondary amine in the presence of stoichiometric amounts of copper iodide and alumina under ultrasonic irradiation with a yield of 51-56% according to the scheme:

Figure 00000003
Figure 00000003

где R1=R26Н5-C4H8N2,where R 1 = R 2 = C 6 H 5 -C 4 H 8 N 2 ,

где R1=R2=СН3(СН2)3.where R 1 = R 2 = CH 3 (CH 2 ) 3 .

Известным способом могут быть получены N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α,ω-диамины общей формулы (1) при условии вовлечения в реакцию в качестве вторичного амина (HNR1R2) газообразного диметиламина [HN(СН3)2)]. В этом случае необходимо проведение реакции в сосудах, работающих под давлением.A known method may be prepared by N, N, N, N-tetrametilalkadiin-α, ω-diamines of the general formula (1) under the condition involving in the reaction as a secondary amine (HNR 1 R 2) of gaseous dimethyl amine [HN (CH 3) 2) ]. In this case, it is necessary to carry out the reaction in vessels operating under pressure.

Предлагается новый способ получения N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α,ω-диаминов общей формулы (1).A new method is proposed for producing N, N, N, N-tetramethylalkadiene-α, ω-diamines of the general formula (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии α,ω-диацетиленалканов с избытком бисамина (N,N,N,N-тетраметилметандиамин) в присутствии ванадиевого катализатора (VO(асас)2), взятыми в соотношении α,ω-диацетиленалкан: бисамин: VO(асас)2=10:(25-35):(0.2-0.4), предпочтительно 10:30:0.3 ммолей, в атмосфере аргона в растворе толуола при температуре 80°С и атмосферном давлении в течение 4-8 ч. Выход N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α,ω-диаминов (1) составляет 82-98%. Реакция протекает по схеме:The essence of the method consists in the interaction of α, ω-diacetylenealkanes with an excess of bisamine (N, N, N, N-tetramethylmethanediamine) in the presence of a vanadium catalyst (VO (acac) 2 ), taken in the ratio α, ω-diacetylene alkane: bisamine: VO (acac ) 2 = 10: (25-35) :( 0.2-0.4), preferably 10: 30: 0.3 mmol, in an argon atmosphere in a toluene solution at a temperature of 80 ° C and atmospheric pressure for 4-8 hours. Yield N, N , N, N-tetramethylalkadiene-α, ω-diamines (1) is 82-98%. The reaction proceeds according to the scheme:

Figure 00000004
Figure 00000004

N,N,N,N-тетраметилалкадиин-α, ω-диамины (1) образуются только лишь с участием α,ω-диацетиленалканов и бисамина. В присутствии дизамещенных ацетиленов или других диаминов целевые продукты (1) не образуются.N, N, N, N-tetramethylalkadiene-α, ω-diamines (1) are formed only with the participation of α, ω-diacetylenealkanes and bisamine. In the presence of disubstituted acetylenes or other diamines, the desired products (1) are not formed.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора VO(acac)2 больше 0.4 ммолей на 10 ммоль диацетилена не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора VO(асас)2 менее 0.2 ммолей на 10 ммоль диацетилена снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакции проводили при температуре 80°С. При более высокой температуре (например, 100°С) снижается селективность реакции, а при меньшей температуре (например, 70°C) снижается скорость реакции.Carrying out this reaction in the presence of a VO (acac) 2 catalyst greater than 0.4 mmol per 10 mmol of diacetylene does not lead to a significant increase in the yield of the target product (1). The use of a VO (acac) 2 catalyst of less than 0.2 mmol per 10 mmol of diacetylene decreases the yield (1), which is possibly associated with a decrease in catalytically active sites in the reaction mass. The reaction was carried out at a temperature of 80 ° C. At higher temperatures (for example, 100 ° C), the selectivity of the reaction decreases, and at lower temperatures (for example, 70 ° C), the reaction rate decreases.

Изменение соотношения исходного бисамина в сторону увеличения его содержания по отношению к исходному α,ω-диацетиленалкану не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов (1).A change in the ratio of the starting bisamine in the direction of increasing its content relative to the starting α, ω-diacetylenealkane does not significantly increase the yield of the target products (1).

Существенные отличия предлагаемого способаSignificant differences of the proposed method

В известном способе используются в качестве исходных соединений параформальдегид и вторичные амины, в стехиометрических количествах применяется CuI и Al2O3, при этом выход целевых продуктов не превышает 56%.In the known method, paraformaldehyde and secondary amines are used as starting compounds, CuI and Al 2 O 3 are used in stoichiometric amounts, while the yield of the target products does not exceed 56%.

В предлагаемом способе в качестве исходного реагента применяется выпускаемый промышленностью бисамин, а в качестве катализатора выступает VO(acac)2. Выход целевого продукта достигает 98%.In the proposed method, a commercially available bisamine is used as a starting reagent, and VO (acac) 2 acts as a catalyst. The yield of the target product reaches 98%.

Способ поясняется следующими примерамиThe method is illustrated by the following examples.

ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 10 ммолей 1,9-декадиина. 30 ммолей бисамина, 0.3 ммолей катализатора VO(асас)2, перемешивают 6 ч при температуре 80°С. Из реакционной массы выделяют N1,N1,N12,N12-тетраметил-2,10-додекадиин-1,12-диамин с выходом 93%.EXAMPLE 1. In a glass reactor mounted on a magnetic stirrer, in an argon atmosphere, 10 mmol of 1.9-decadiene is placed. 30 mmol of bisamine, 0.3 mmol of catalyst VO (acac) 2 , stirred for 6 hours at a temperature of 80 ° C. N 1 , N 1 , N 12 , N 12 -tetramethyl-2,10-dodecadiin-1,12-diamine are isolated from the reaction mass in 93% yield.

Спектральные характеристики N1,N1,N12,N12-тетраметил-2,10-додекадиин-1,12-диамина (1):Spectral characteristics of N 1 , N 1 , N 12 , N 12 -tetramethyl-2,10-dodecadiin-1,12-diamine (1):

Figure 00000005
Figure 00000005

Спектр ЯМР 13С (CDCl3, δ, м.д.) N1,N1,N12,N12-тетраметил-2,10-додекадиин-1,12-диамина (1): 18.29, 27.60, 28.30, 43.33, 48.18, 75.66, 84.91. Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл. 13 C NMR Spectrum (CDCl 3 , δ, ppm) N 1 , N 1 , N 12 , N 12 -Tetramethyl-2,10-dodecadiene-1,12-diamine (1): 18.29, 27.60, 28.30, 43.33, 48.18, 75.66, 84.91. Other examples confirming the method are given in table.

ТаблицаTable №№ п/п№№ Диацетилен-алканDiacetylene alkane Соотношение α,ω-диацетиленалкан: бисамин: VO(acac)2, ммольThe ratio of α, ω-diacetylenealkane: bisamine: VO (acac) 2 , mmol Время реакции, часReaction time, hour Выход (1), %Yield (1),% 1one 1,9-декадиин1,9-decadiin 10:30:0.310: 30: 0.3 66 9393 22 «-«"-" 10:35:0.310: 35: 0.3 66 9595 33 «-«"-" 10:25:0.310: 25: 0.3 66 8686 4four «-«"-" 10:30:0.410:30 a.m. 66 9898 55 «-«"-" 10:30:0.210: 30: 0.2 66 8282 66 «-«"-" 10:30:0.310: 30: 0.3 88 9696 77 «-«"-" 10:30:0.310: 30: 0.3 4four 8585 8'8' «-«"-" 10:30:0.310: 30: 0.3 88 8383 9”9" «-«"-" 10:30:0.310: 30: 0.3 66 8080 1010 1,7-октадиин1,7-octadiene 10:30:0.310: 30: 0.3 66 9797 11eleven 1,11-додекадиин1,11-dodecadiene 10:30:0.310: 30: 0.3 66 8888

где 8' - реакция проведена при t=70°C, 9” - реакция проведена при t=70°.where 8 'is the reaction carried out at t = 70 ° C, 9 ”is the reaction carried out at t = 70 °.

Все остальные реакции проводили при температуре 80°С в растворе толуола.All other reactions were carried out at a temperature of 80 ° C in a toluene solution.

Claims (1)

Способ получения N,N,N,N-тетраметилалкадииндиаминов общей формулы (1)
Figure 00000001

с использованием диацетиленалканов и катализатора в среде растворителя при повышенной температуре, отличающийся тем, что соответствующий диацетиленалкан общей формулы
Figure 00000006
,
где n=4, 6, 8, подвергают взаимодействию с избытком N,N,N,N-тетраметилметандиамина в присутствии катализатора ацетилацетоната ванадила (VO(acac)2), при мольном соотношении диацетиленалкан: N,N,N,N-тетраметилметандиамин: VO(acac)2=10:(25-35):(0,2-0,4) в атмосфере аргона при температуре 70-100°С, преимущественно 80°С, и атмосферном давлении в течение 4-8 ч.
The method of obtaining N, N, N, N-tetramethylalkadiene diamines of the General formula (1)
Figure 00000001

using diacetylenealkanes and a catalyst in a solvent at elevated temperature, characterized in that the corresponding diacetylenealkane of the General formula
Figure 00000006
,
where n = 4, 6, 8, is reacted with an excess of N, N, N, N-tetramethylmethanediamine in the presence of a vanadyl acetylacetonate catalyst (VO (acac) 2 ), with a molar ratio of diacetylene alkane: N, N, N, N-tetramethylmethanediamine: VO (acac) 2 = 10: (25-35) :( 0.2-0.4) in an argon atmosphere at a temperature of 70-100 ° C, mainly 80 ° C, and atmospheric pressure for 4-8 hours
RU2007128474/04A 2007-07-24 2007-07-24 Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines RU2373189C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128474/04A RU2373189C2 (en) 2007-07-24 2007-07-24 Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128474/04A RU2373189C2 (en) 2007-07-24 2007-07-24 Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007128474A RU2007128474A (en) 2009-01-27
RU2373189C2 true RU2373189C2 (en) 2009-11-20

Family

ID=40543812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128474/04A RU2373189C2 (en) 2007-07-24 2007-07-24 Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2373189C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448951C2 (en) * 2010-07-28 2012-04-27 Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран Method of producing n1,n1,n4,n4-tetramethyl-2-butyne-1,4-diamine
RU2727138C1 (en) * 2019-05-29 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук N,n'-di(alkadinyl)diazacycloalkanes and method of producing n,n'-di(alkadinyl)diazacycloalkanes exhibiting fungicidal activity with respect to fungi bipolaris sorokiniana and rhizoctonia solani

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кузнецов С.Г. и др. - Журнал Органической Химии, 1970, 6(3), 442-446. Fegley M.F. et al. Journal of the American Chemical Society, 1957, 79, 4140-4144. Kabalka G.W. et al. Tetrahedron, 2006, 62, 857-867. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448951C2 (en) * 2010-07-28 2012-04-27 Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран Method of producing n1,n1,n4,n4-tetramethyl-2-butyne-1,4-diamine
RU2727138C1 (en) * 2019-05-29 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук N,n'-di(alkadinyl)diazacycloalkanes and method of producing n,n'-di(alkadinyl)diazacycloalkanes exhibiting fungicidal activity with respect to fungi bipolaris sorokiniana and rhizoctonia solani

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007128474A (en) 2009-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Climent et al. Aluminophosphates oxynitrides as base catalysts: nature of the base sites and their catalytic implications
Wang et al. Transformylating amine with DMF to formamide over CeO 2 catalyst
CN109331872B (en) Application of n-butyl lithium in catalyzing imine and borane hydroboration reaction
RU2373189C2 (en) Method of producing n,n,n,n-tetramethylalkadiynediamines
RU2408572C2 (en) Method of producing n1,n1,n4,n4-tetramethyl-2-butyne-1,4-diamine
RU2402516C2 (en) 1-AMINOMETHYL-α,ω-ALKADIINE SYNTHESIS METHOD
CN110655495A (en) Method for synthesizing 1-methylpiperidine by supported metal catalysis
JP6646761B2 (en) Dehydration reaction catalyst for producing N-substituted maleimide, method for producing the same, and method for producing N-substituted maleimide
RU2448951C2 (en) Method of producing n1,n1,n4,n4-tetramethyl-2-butyne-1,4-diamine
RU2349579C1 (en) Method of producing n,n-dimethyl-3-phenyl-2-propyne-1-amine
RU2496777C2 (en) Method for preparing n-(1,5,3-dithiazocynan-3-yl)amides
RU2443694C2 (en) Method of producing n-aryl-1,3,5-dithiazinanes
RU2409544C2 (en) Method for synthesis of asymmetric (-di(aminomethyl)alkadiines
RU2440322C2 (en) METHOD OF PRODUCING α,ω-DI(AMINOMETHYL)ALKADIINES
RU2551668C1 (en) Method of obtaining 3-(1-adamantyl)- and 3-[1-(1-adamantyl)ethyl]-1,5,3-dithiazepinanes
Yoon et al. Cu-Catalyzed electrophilic amination of internal alkynes via hydroalumination
CN109251217B (en) Application of o-methoxyanilino lithium in catalysis of imine and borane hydroboration reaction
CN109232622B (en) Application of 2, 6-diisopropylaniline lithium in catalyzing imine and borane hydroboration reaction
CN109180714B (en) Application of anilino lithium in catalysis of imine and borane hydroboration reaction
RU2382027C2 (en) Method of producing symmetrical gem-diamines
RU2404165C2 (en) N,n-dimethyl-n-(4-quinolinenylmethyl)amine synthesis method
WO2020073182A1 (en) Application of 4-mephnhli in catalyzing hydroboration reaction of imine and borane
RU2559367C2 (en) Method of producing (1,5,3-dithiazepan-3-yl)-alkanediols
RU2640202C2 (en) METHOD OF PRODUCING 3,8-DIARYL-2,3,4,7,8,9-HEXAHYDROBENZO[1,3]OXAZINO[5,6-h][1,3]BENZOXAZINES
US9328080B2 (en) Preparation of dihydroxyethyl piperazine

Legal Events

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

Effective date: 20091005