RU2420531C2 - Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана - Google Patents

Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана Download PDF

Info

Publication number
RU2420531C2
RU2420531C2 RU2009118676/04A RU2009118676A RU2420531C2 RU 2420531 C2 RU2420531 C2 RU 2420531C2 RU 2009118676/04 A RU2009118676/04 A RU 2009118676/04A RU 2009118676 A RU2009118676 A RU 2009118676A RU 2420531 C2 RU2420531 C2 RU 2420531C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tricyclo
exo
ene
ethyl
spiro
Prior art date
Application number
RU2009118676/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009118676A (ru
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Владимир Анатольевич Дьяконов (RU)
Владимир Анатольевич Дьяконов
Ольга Александровна Трапезникова (RU)
Ольга Александровна Трапезникова
Асхат Габдрахманович Ибрагимов (RU)
Асхат Габдрахманович Ибрагимов
Original Assignee
Учреждение Российской Академии Наук 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 Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран filed Critical Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран
Priority to RU2009118676/04A priority Critical patent/RU2420531C2/ru
Priority to US13/320,295 priority patent/US8530688B2/en
Priority to PCT/RU2010/000240 priority patent/WO2010134849A1/ru
Publication of RU2009118676A publication Critical patent/RU2009118676A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2420531C2 publication Critical patent/RU2420531C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06Aluminium compounds
    • C07F5/061Aluminium compounds with C-aluminium linkage
    • C07F5/062Al linked exclusively to C

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопент-7-ена общей формулы (1),
Figure 00000001
Способ включает взаимодействие 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена с триэтилалюминием (Et3Al) в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в мольном соотношении 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен:Et3Al:Cp2ZrCl2=10:(10-14):(0.6-1.0). Способ осуществляют в атмосфере аргона при нормальном давлении в гексане в течение 5-7 ч. Технический результат - способ позволяет получить экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопент-7-ен, используемый в качестве компоненты каталитических систем. 1 табл.

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам получения новых алюминийорганических соединений, конкретно к способу получения экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана общей формулы (1):
Figure 00000001
Указанное соединение может найти применение в качестве компоненты каталитических систем в процессах олиго- и полимеризации олефиновых, диеновых и ацетиленовых углеводородов (Ю.Б.Монаков, Г.А.Толстиков. Каталитическая полимеризация 1,3-диенов. Наука, М., 1990, 211 с.), а также в тонком органическом и металлоорганическом синтезах при получении карбо- и гетероциклических N-, S-, Se-, Si-, Р-, О-содержащих соединений спирановой структуры (V.A.D'yakonov, E.Sh.Finkelshtein, A.G.Ibragimov, Tetrahedron Lett. 2007, 48, 8583; U.M.Dzhemilev, A.G.Ibragimov, R.R.Gilyazev, L.O.Khafizova, Tetrahedron, 2004, 60, 1281; Z.Xi, P.Li, Angew. Chem. Int. Ed., 2000, 39, 2950; У.М.Джемилев, А.Г.Ибрагимов, Р.Р.Муслухов, Изв. АН. Сер. хим., 1994, 276).
Известен способ (У.М.Джемилев, А.Г.Ибрагимов, А.П.Золотарев, Л.М.Халилов, Р.Р.Муслухов. Синтез и превращения металлоциклов. Синтез полициклических алюмациклопентанов с участием (η5-C5H5)2ZrCl2. Изв. АН. Сер. хим., №2, 1992, с.386-391) получения трициклического АОС, а именно 3-этил-3-алюматрицикло[5.2.1.02,6]декана (2) взаимодействием норборнена с триэтилалюминием (Et3Al) под действием катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в углеводородных растворителях при температуре ~25°С за 12-14 часов по схеме:
Figure 00000002
Известным способом не может быть получен экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентан общей формулы (1).
Известен способ (У.М.Джемилев, А.Г.Ибрагимов, А.П.Золотарев, Л.М.Халилов, Р.Р.Муслухов. Синтез полициклических алюминациклопентанов с участием Cp2ZrCl2. Изв. АН. Сер. хим., 1992, №2, с.386) получения три- и тетрациклических АОС, а именно 3-этил-3-алюминатрицикло[5.2.1.02,6]дец-8-ена (3) и 3,9-диэтил-3,9-диалюминатетрацикло[5.2.1.02,6.08,12]тридекана (4) в соотношении ~2:8 с общим выходом ~75% взаимодействием норборнадиена с триэтилалюминием, взятых в мольном соотношении 1:2 в присутствии 3-5 мол.% Cp2ZrCl2 при температуре ~20С за 12-14 часов по схеме:
Figure 00000003
Известным способом не может быть получен экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентан общей формулы (1).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по синтезу экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана общей формулы (1).
Предлагается новый способ региоселективного синтеза экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена с триэтилалюминием (Et3Al) в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2), взятых в мольном соотношении 3-метилен-экзо-трицикло [4.2.1.02,5]нон-7-ен: Et3Al:Cp2ZrCl2=10:(10-14):(0.6-1.0), предпочтительно 10:12:0.8. Реакцию проводят в атмосфере аргона при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в алифатическом (гексан) растворителе. В эфирных (эфир, диоксан) или галогенсодержащих (хлористый метилен) растворителях реакция не идет. Время реакции 5-7 ч, выход целевого продукта 69-81%.
Реакция протекает по схеме:
Figure 00000004
Целевой продукт (1) образуется только лишь с участием в качестве исходных реагентов 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена, Et3Al и катализатора Cp2ZrCl2. В присутствии других олефинов (например, 4-винилциклогекс-1-ена, метиленалканов, циклоолефинов), других соединений алюминия (например, EtAlCl2, изо-Bu3Al, изо-Bu2AlCl, изо-Bu2AlH) или других комплексов переходных металлов (например, Zr(acac)4, Cp2TiCl2, Pd(acac)2, Ni(асас)2, Fe(асас)3) целевой продукт (1) не образуется.
Проведение реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 больше 10 мол. % по отношению к 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ену не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование в реакции катализатора Cp2ZrCl2 менее 6 мол. % снижает выход тетрациклического алюминийорганического соединения (1), что связано с уменьшением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре ~20°С. При более высокой температуре (например, 50°С) увеличиваются энергозатраты и содержание продуктов уплотнения, при меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции.
Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания Et3Al по отношению к 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ену не приводит к значительному повышению выхода целевого продукта (1). Снижение количества Et3Al по отношению к 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ену уменьшает выход алюминийорганического соединения (1).
Существенные отличия предлагаемого способа:
Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного непредельного соединения 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена, целевым продуктом является тетрациклический спироалан (1). В известном способе в качестве исходного реагента применяется норборнадиен, целевыми продуктами является смесь непредельного трициклического алюминийорганического соединения (3) и тетрациклического диалюминиевого соединения (4).
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:
1. Способ позволяет получать с высокой региоселективностью индивидуальный экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентан общей формулы (1), синтез которого в литературе не описан.
2. Реакция проводится в мягких условиях при атмосферном давлении и комнатной температуре.
Способ поясняется следующими примерами:
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 2 мл гексана, 0.8 ммоль Cp2ZrCl2, 10 ммолей 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена, при температуре ~0°С 12 ммолей Et3Al, перемешивают при комнатной температуре 6 ч. Получают индивидуальный экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентан (1') с выходом 76%. Выход целевого продукта определяли по продукту дейтеролиза. При дейтеролизе АОС (1) образуется 3-(2-дейтероэтил)-3-(дейтерометил)-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен (5).
Figure 00000005
Спектральные характеристики продукта дейтеролиза (5):
Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д.) 3-(2-дейтероэтил)-3-(дейтерометил)-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ена (5): 5.98 (м, 2Н), 2.65 (уш.с, 1Н), 2.61 (уш.с, 1Н), 1.80 (д, J=9 Гц, 1Н), 1.64 (д.д, J=8 Гц, J=12 Гц, 1Н), 1.47 (м, 4Н). 1.26 (д, J=9 Гц, 1Н), 1.08 (д.д, J=8 Гц, J=12 Гц, 1Н), 0.86 (с, 2Н), 0.82 (т, J=7 Гц, 2Н);
Figure 00000006
Спектр ЯМР 13С (δ, м.д., J/Гц): 136.2, 135.7, 46.5, 43.3, 41.9, 41.8, 37.5, 37.3, 32.4, 31.9, 17.6 (т, JCD=19 Гц), 8.1 (т, JCD=19 Гц).
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.
Таблица 1
№№ п/п Мольное соотношение 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен: Et3Al:Cp2ZrCl2, ммоль Время реакции, час Выход (1), %
1 10:12:0.8 6 76
2 10:14:0.8 6 78
3 10:10:0.8 6 73
4 10:12:1.0 6 81
5 10:12:0.6 6 69
6 10:12:0.8 7 80
7 10:12:0.8 5 71
Все опыты проводили при комнатной температуре (~20°С) в гексане.

Claims (1)

  1. Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопент-7-ена общей формулы (1)
    Figure 00000001

    характеризующийся тем, что 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен подвергают взаимодействию с триэтилалюминием (Et3Al) в присутствии катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в мольном соотношении 3-метилен-экзо-трицикло[4.2.1.02,5]нон-7-ен:Et3Al:Cp2ZrCl2=10:(10-14):(0.6-1.0) в атмосфере аргона при нормальном давлении в гексане в течение 5-7 ч.
RU2009118676/04A 2009-05-18 2009-05-18 Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана RU2420531C2 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009118676/04A RU2420531C2 (ru) 2009-05-18 2009-05-18 Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана
US13/320,295 US8530688B2 (en) 2009-05-18 2010-05-13 Method for preparing exo-tricyclo[4.2.1.02,5]non-7-ene-3-spiro-1′-(3′-ethyl-3′-alumina)cyclopentane
PCT/RU2010/000240 WO2010134849A1 (ru) 2009-05-18 2010-05-13 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ экзo-TPИЦИKЛO[4.2.1.02,5]HOH-7-EH-3-CПИPO-1'-(3'- ЭTИЛ-3'-AЛЮMИHA)ЦИKЛOПEHTAHA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009118676/04A RU2420531C2 (ru) 2009-05-18 2009-05-18 Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009118676A RU2009118676A (ru) 2010-11-27
RU2420531C2 true RU2420531C2 (ru) 2011-06-10

Family

ID=43126360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009118676/04A RU2420531C2 (ru) 2009-05-18 2009-05-18 Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8530688B2 (ru)
RU (1) RU2420531C2 (ru)
WO (1) WO2010134849A1 (ru)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342395C2 (ru) * 2007-01-30 2008-12-27 Институт нефтехимии и катализа РАН СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-2,3,4,5,6,7,8,9-ОКТАГИДРО-1Н-ЦИКЛООКТА-[b]-АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТЕНА
RU2342392C2 (ru) * 2007-01-30 2008-12-27 Институт нефтехимии и катализа РАН Способ получения 6-этил-6-алюминаспиро[3.4]октана
RU2342393C2 (ru) * 2007-01-30 2008-12-27 Институт нефтехимии и катализа РАН СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-1,2,3,3а,4,5,6,7,8,9-ДЕКАГИДРОЦИКЛОНОНА[b]АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАНА

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДЖЕМИЛЕВ У.М. и др. Изв. АН Сер. хим., 1992, №2, с.386-391. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009118676A (ru) 2010-11-27
US8530688B2 (en) 2013-09-10
WO2010134849A1 (ru) 2010-11-25
US20120184761A1 (en) 2012-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2420531C2 (ru) Способ получения экзо-трицикло[4.2.1.0 2,5]нон-7-ен-3-спиро-1'-(3'-этил-3'-алюмина)циклопентана
RU2381230C2 (ru) Способ получения трицикло[4.2.1.02,5]нонан-3-спиро(3'-этил-3'-алюминациклопентана)
RU2440358C2 (ru) Способ получения 1-диэтилалюмина-2-этилалканов
RU2342392C2 (ru) Способ получения 6-этил-6-алюминаспиро[3.4]октана
RU2376311C2 (ru) Способ совместного получения тетрацикло[5.4.1.02,6.08,11]додец-3-ен-9-спиро(3'-этил- 3'-алюминациклопентана) и тетрацикло[5.4.1.02,6.08,11]додец-4-ен-9-спиро(3'-этил- 3'-алюминациклопентана)
RU2404187C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ экзо-ПЕНТАЦИКЛО[5.4.0.02,9.03,6.08,10]УНДЕКАН-4-СПИРО-1'-(3'-ЭТИЛ-3'-АЛЮМИНА)ЦИКЛОПЕНТАНА
RU2342393C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-1,2,3,3а,4,5,6,7,8,9-ДЕКАГИДРОЦИКЛОНОНА[b]АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАНА
RU2342395C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-2,3,4,5,6,7,8,9-ОКТАГИДРО-1Н-ЦИКЛООКТА-[b]-АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТЕНА
RU2375367C2 (ru) Способ получения 3-этил-3-алюминатетрацикло[12.2.1.02,13.04,12]гептадец-4-ена
RU2280037C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,6-ДИЭТИЛ-5,7-ДИФЕНИЛ-1,2,3,3a,4,6,8,8a-ОКТАГИДРОАЛЮМАЦИКЛОПЕНТАДИЕНО[3,4-f]ИЗОАЛЮМАИНДОЛА
RU2375366C2 (ru) Способ получения 11-этил-11-алюминатетрацикло[11.2.1.02,12.04,11]гексадец-3( 10 )-ена
RU2433132C2 (ru) Способ получения 1-этил-3-алкилалюминациклопентанов
RU2397174C2 (ru) Способ получения 2,3,4,5-тетраалкилмагнезациклопента-2,4-диенов
RU2342394C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 7-ХЛОР-1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13-ДОДЕКАГИДРОДИЦИКЛООКТА-[b, d]-АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАДИЕНА
RU2349595C1 (ru) Способ получения 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена
RU2231528C2 (ru) Способ совместного получения 1-этил-2-алкил-3-[(1'-этилалюмациклопент-3'-ил)метил]-алюмациклопент-2-енов и 1-этил-2-[(1'-этилалюмациклопент-3'-ил)метил]-3-алкилалюмациклопент-2-енов
RU2375368C2 (ru) Способ получения 10-алкил-12-этил-12-алюминабицикло[7.3.01,9]додец-1( 2 )-енов
RU2375369C2 (ru) Способ совместного получения 3-этил-3-алюминапентацикло-[12.5.1.02,13.04,12.015,19]-икоза-4,16-диена и 3-этил-3-алюминапентацикло-[12.5.1.02,13.04,12.015,19]-икоза-4,17-диена
RU2348640C1 (ru) Способ получения 10-этил-11,12-диалкил-10-алюминабицикло[7.3.01,9]додека-8,11-диенов
RU2355698C2 (ru) Способ получения 9-хлор-10,11-диалкил-9-алюминабицикло[6.3.0]ундека-1(8),10-диенов
RU2191192C1 (ru) Способ получения замещенных 1-этилалюмациклопентанов
RU2342390C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2,3,3а,4,5,6,7,8,9-ДЕКАГИДРОЦИКЛОНОНА[b]-МАГНЕЗАЦИКЛОПЕНТАНА
RU2408599C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ экзо-ТРИЦИКЛО[4.2.1.02,5]НОНАН-3-СПИРО-1′-(3′-СЕЛЕНА)ЦИКЛОПЕНТАНА
RU2342391C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13-ДОДЕКАГИДРОДИЦИКЛООКТА-[b, d]-МАГНЕЗАЦИКЛОПЕНТАДИЕНА
RU2373214C1 (ru) Способ получения 9-этил-11-алкил-9-алюминабицикло[6.3.01,8]ундец-1(8)-енов

Legal Events

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

Effective date: 20110519