RU2423364C2 - Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes - Google Patents
Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2423364C2 RU2423364C2 RU2009123001/04A RU2009123001A RU2423364C2 RU 2423364 C2 RU2423364 C2 RU 2423364C2 RU 2009123001/04 A RU2009123001/04 A RU 2009123001/04A RU 2009123001 A RU2009123001 A RU 2009123001A RU 2423364 C2 RU2423364 C2 RU 2423364C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zrcl
- reaction
- dialkylmagnesacyclopentanes
- mgbr
- synthesis
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлоорганического синтеза, конкретно к способу получения 3,4-диалкилмагнезациклопентанов общей формулы (I):The invention relates to the field of organometallic synthesis, specifically to a method for producing 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes of the general formula (I):
, ,
где R=н-C3H7, н-C4H9, н-C6H13 where R = n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , n-C 6 H 13
Указанные соединения являются перспективными реагентами для селективного получения бифункциональных соединений, карбо- и гетероциклов, а также могут найти применение в качестве сокатализаторов в процессах олигомеризации и полимеризации олефинов и диенов в тонком промышленном органическом и металлоорганическом синтезе.These compounds are promising reagents for the selective preparation of bifunctional compounds, carbo- and heterocycles, and can also be used as cocatalysts in the processes of oligomerization and polymerization of olefins and dienes in fine industrial organic and organometallic synthesis.
Известен способ [У.М.Джемилев, P.M.Султанов, Р.Г.Гаймалдинов, P.P.Муслухов, С.И.Ломакина, Г.А.Толстиков. Каталитический синтез и превращения магнийциклоалканов. II. Синтез замещенных магнийциклопентанов с участием комплексов циркония. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1991. №8. С.1652] получения предельных циклических магнийорганических соединений, а именно фенил-, алкилзамещенных магнезациклопентанов общей формулы (II, III) взаимодействием стирола с диалкилмагниевыми производными в присутствии Cp2ZrC2 (3-4 мол.%) при температуре 20-22°С за 7 часов в смеси ТГФ-Et2O (1:1) с выходом 95% по схеме:The known method [U.M. Dzhemilev, PMSultanov, R.G. Gaimaldinov, PPMuslukhov, S.I. Lomakin, G.A. Tolstikov. Catalytic synthesis and conversion of magnesiumcycloalkanes. II. Synthesis of substituted magnesium cyclopentanes involving zirconium complexes. // Izv. USSR Academy of Sciences. Ser. Chem. 1991. No8. P.1652] the preparation of limiting cyclic organomagnesium compounds, namely phenyl-, alkyl-substituted magnesacyclopentanes of the general formula (II, III) by the interaction of styrene with dialkyl magnesium derivatives in the presence of Cp 2 ZrC 2 (3-4 mol.%) At a temperature of 20-22 ° С for 7 hours in a mixture of THF-Et 2 O (1: 1) with a yield of 95% according to the scheme:
где R-CH3, C2H5, н-C3H5, н-C3H7, н-C4H9.where R-CH 3 , C 2 H 5 , n-C 3 H 5 , n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 .
Известный способ не позволяет получать 3,4-диалкилмагнезациклопентаны (I).The known method does not allow to obtain 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes (I).
Известен способ [У.М.Джемилев, P.M.Султанов, Р.Г.Гаймалдинов, P.P.Муслухов, Г.А.Толстиков. Каталитический синтез и превращения магнийциклоалканов. I. Новые каталитические превращения в ряду магнийциклопентанов. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1991. №6. С.1388-1393] получения замещенного магнезациклопентана, а именно 2-фенилмагнезациклопентана общей формулы (IV) взаимодействием стирола с незамещенным магнезациклопентаном в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 (3 мол. %) при температуре 22-24°С за 1,5 часа в ТГФ с выходом ~75% по схеме:The known method [U.M. Dzhemilev, PMSultanov, R.G. Gaimaldinov, PPMuslukhov, G.A. Tolstikov. Catalytic synthesis and conversion of magnesiumcycloalkanes. I. New catalytic transformations in the series of magnesium cyclopentanes. // Izv. USSR Academy of Sciences. Ser. Chem. 1991. No.6. S.1388-1393] obtaining substituted magnesacyclopentane, namely 2-phenylmagnesacyclopentane of the general formula (IV) by the interaction of styrene with unsubstituted magnesacyclopentane in the presence of a catalyst Cp 2 ZrCl 2 (3 mol%) at a temperature of 22-24 ° C for 1.5 hours in THF with a yield of ~ 75% according to the scheme:
Известным способом не могут быть получены 3,4-диалкилмагнезациклопентаны (I).In a known manner, 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes (I) cannot be obtained.
Наиболее близким по техническому решению к заявляемому является способ получения 3,4-диалкилмагнезациклопентанов (I) [P.M.Султанов. Новые реакции Zn-, Mg- и А1-органических соединений с олефинами и ацетиленами, катализируемые комплексами переходных металлов. Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук. Уфа. 2001. С.192] взаимодействием диалкильных производных магния с α-олефинами в присутствии Cp2ZrCl2, взятых в мольном соотношении Cp2ZrCl2=10:10:0,5. Реакцию проводят в атмосфере сухого аргона при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении. Время реакции 20 часов. Суммарный выход целевых продуктов не более 5,0-7,0%. Реакция осуществляется в диэтиловом эфире и протекает по схеме:Closest to the technical solution to the claimed is a method for producing 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes (I) [PM Sultanov. New reactions of Zn-, Mg-, and A1-organic compounds with olefins and acetylenes catalyzed by transition metal complexes. The dissertation for the degree of Doctor of Chemical Sciences. Ufa 2001. P.192] the interaction of dialkyl derivatives of magnesium with α-olefins in the presence of Cp 2 ZrCl 2 taken in a molar ratio Cp 2 ZrCl 2 = 10: 10: 0.5. The reaction is carried out in an atmosphere of dry argon at room temperature (20-22 ° C) and atmospheric pressure. The reaction time is 20 hours. The total yield of the target products is not more than 5.0-7.0%. The reaction is carried out in diethyl ether and proceeds according to the scheme:
R=н-C3H7, н-C4H9, н-C5H11 R = n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , n-C 5 H 11
R1=CH3, C2H5, н-C3H7, н-C4H9, н-С6Н11 R 1 = CH 3 , C 2 H 5 , n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , n-C 6 H 11
Недостатками способа являются:The disadvantages of the method are:
1. Очень низкий выход 3,4-диалкилмагнезациклопентанов.1. Very low yield of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes.
2. Низкая селективность.2. Low selectivity.
3. Продолжительность реакции.3. The duration of the reaction.
Целью изобретения является устранение отмеченных в предыдущем разделе недостатков, что позволяет получить соединения (I) с высокими выходами и селективностью, а также за более короткое время.The aim of the invention is to eliminate the disadvantages noted in the previous section, which allows to obtain compounds (I) with high yields and selectivity, as well as in a shorter time.
Сущность способа заключается во взаимодействии магнийорганических соединений (где R=н-С3Н7, н-С4Н9, н-C6H13 с каталитическим количеством Cp2ZrCl2 в присутствии дизамещенного ацетилена формулы (где R1=С2Н5, н-С3Н7), взятых в мольном соотношении The essence of the method consists in the interaction of organomagnesium compounds (where R = n — C 3 H 7 , n — C 4 H 9 , n — C 6 H 13 with a catalytic amount of Cp 2 ZrCl 2 in the presence of a disubstituted acetylene of the formula (where R 1 = C 2 H 5 , nC 3 H 7 ), taken in molar ratio
Реакцию проводят в атмосфере аргона и при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении. Время реакции 3-4 часа, выход целевых продуктов 59-80%.The reaction is carried out in an argon atmosphere and at room temperature (20-22 ° C) and atmospheric pressure. The reaction time is 3-4 hours, the yield of the target products is 59-80%.
В качестве растворителя необходимо использовать эфиры (диэтиловый эфир, дипропиловый эфир, диизопропиловый эфир).As a solvent, it is necessary to use ethers (diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether).
Реакция протекает по схеме:The reaction proceeds according to the scheme:
R=н-C3H7, н-C4H9, н-С6Н11 R = n-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , n-C 6 H 11
R1=C3H7, н-C3H7 R 1 = C 3 H 7 , n-C 3 H 7
Отличил предлагаемого способа:Distinguished by the proposed method:
1. в качестве циклометаллирующего реагента (где R=н-С3Н7, н-С4Н9, н-С6Н13).1. as a cyclic metal reagent (where R = n — C 3 H 7 , n — C 4 H 9 , n — C 6 H 13 ).
2. Сокращение времени реакции до 3-4 часов.2. Reducing the reaction time to 3-4 hours.
3. Применение дизамещенных ацетиленов общей формулы (где R1=С2Н5, н-С3Н7) в качестве добавки (сокатализатора) к Cp2ZrCl2.3. The use of disubstituted acetylenes of the General formula (where R 1 = C 2 H 5 , nC 3 H 7 ) as an additive (cocatalyst) to Cp 2 ZrCl 2 .
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:The proposed method has the following advantages:
1. Способ позволяет получать селективно и с высокими выходами (70-85%) 3,4-диалкилмагнезациклопентаны (I).1. The method allows to obtain selectively and with high yields (70-85%) of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes (I).
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 вводят 10 ммоль н-C6H13MgBr (1,0 М раствор в диэтиловом эфире), добавляют к этому раствору 0,2 ммоль Cp2ZrCl2 и 0,5 ммоль гекс-3-ина. Полученную реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре (~20°С) 3 часа. Получают 3,4-дибутилмагнезациклопентан (I) с выходом 59%. Выход целевого продукта определяли по продукту гидролиза. При гидролизе (I) образуется 5,6-диметилдекан (V), а при дейтеролизе 1,4-дидейтеро-2,3-дибутилбутан (VI).EXAMPLE 1. 10 mmol of n-C 6 H 13 MgBr (1.0 M solution in diethyl ether) is introduced into a 50 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer in an argon atmosphere, and 0.2 mmol of Cp 2 ZrCl is added to this solution. 2 and 0.5 mmol of hex-3-in. The resulting reaction mixture was stirred at room temperature (~ 20 ° C) for 3 hours. 3,4-Dibutylmagnesacyclopentane (I) is obtained in a yield of 59%. The yield of the target product was determined by the hydrolysis product. The hydrolysis of (I) produces 5,6-dimethyldecane (V), and the deuterolysis of 1,4-dideutero-2,3-dibutylbutane (VI).
Спектральные характеристики продуктов гидролиза (V) и дейтеролиза (VI).Spectral characteristics of the products of hydrolysis (V) and deuterolysis (VI).
5,6-диметилдекан (V). Т. кип.72-73°С (5 мм рт.ст). ИК-спектр (ν, см-1): 2930, 2860, 1460, 1375, 1210, 1140. Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д.): 0.80-1.00 м (12Н, СН3), 1.06-1.62 м (14Н, СН, СН2). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 14.43 к (С1), 36.76 д (С2), 34.81 т (С3), 30.17 т (С4), 23.19 т (С5), 14.22 к (С6). [М]+ 170.5,6-dimethyldecane (V). T. bale 72-73 ° C (5 mm Hg). IR spectrum (ν, cm -1 ): 2930, 2860, 1460, 1375, 1210, 1140. 1 H NMR spectrum (δ, ppm): 0.80-1.00 m (12Н, СН 3 ), 1.06-1.62 m (14H, CH, CH 2 ). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 14.43 k (C 1 ), 36.76 d (C 2 ), 34.81 t (C 3 ), 30.17 t (C 4 ), 23.19 t (C 5 ), 14.22 k (C 6 ). [M] + 170.
1,4-Дидейтеро-2,3-дибутилбутан (VI): Т. кип. 58-60°С (2 мм рт.ст). ИК-спектр (ν, см-1): 2970, 2940, 2870, 2160, 1470, 1385, 1070. Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д.): 0.60-0.97 м (10Н, СН3, CH2D), 1.05-1.50 м (14Н, СН, СН2). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 14.20 т (JCD=18,5 Гц) (С1), 36.71 д (С2), 34.81 т (С3), 30.21 т (С4), 22.63 т (С5), 14.22 к (С6). [М]+ 172.1,4-Dideutero-2,3-dibutylbutane (VI): T. bale. 58-60 ° C (2 mm Hg). IR spectrum (ν, cm -1 ): 2970, 2940, 2870, 2160, 1470, 1385, 1070. 1 H NMR spectrum (δ, ppm): 0.60-0.97 m (10Н, СН 3 , CH 2 D), 1.05-1.50 m (14H, CH, CH 2 ). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 14.20 t (J CD = 18.5 Hz) (C 1 ), 36.71 d (C 2 ), 34.81 t (C 3 ), 30.21 t (C 4 ), 22.63 t (C 5 ), 14.22 k (C 6 ). [M] + 172.
ПРИМЕР 2. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона вводят 10 ммоль н-C5H11MgBr (1,0 М раствор в диэтиловом эфире), добавляют к этому раствору 0,3 ммоль Cp2ZrCl2 и 0,5 ммоль гекс-3-ина. Полученную реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре (~20°С) 4 часа. Получают 3,4-дипропилмагнезациклопентан (I) с выходом 70%. Выход (I) определяли по продукту гидролиза. При гидролизе (I) образуется 4,5-диметилоктан (VII), а при дейтеролизе 1,4-дидейтеро-2,3-дипропилбутан (VIII)EXAMPLE 2. In a 50 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer, 10 mmol of n-C 5 H 11 MgBr (1.0 M solution in diethyl ether) was introduced under argon atmosphere, 0.3 mmol of Cp 2 ZrCl was added to this solution. 2 and 0.5 mmol of hex-3-in. The resulting reaction mixture was stirred at room temperature (~ 20 ° C) for 4 hours. 3,4-Dipropylmagnesacyclopentane (I) is obtained in a yield of 70%. The yield (I) was determined by the hydrolysis product. The hydrolysis of (I) produces 4,5-dimethyloctane (VII), and the deuterolysis of 1,4-dideutero-2,3-dipropylbutane (VIII)
Спектральные характеристики продуктов гидролиза (VII) и дейтеролиза (VIII).Spectral characteristics of the products of hydrolysis (VII) and deuterolysis (VIII).
4,5-Диметилоктан (VII): Т. кип. 159°С. ИК-спектр (ν, см-1): 2930, 2860, 1460, 1375, 1210, 1140. Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д.): 0.85-0.89 м (12Н, СН3), 1.03-1.33 м (8CH2, 2СН). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 14.45 к (С1), 37.05 д (С2), 34.94 т (С3), 23.20 т (С4), 14.15 к (С5). [М]+ 142.4,5-Dimethyloctane (VII): T. bale. 159 ° C. IR spectrum (ν, cm -1 ): 2930, 2860, 1460, 1375, 1210, 1140. 1 H NMR spectrum (δ, ppm): 0.85-0.89 m (12Н, СН 3 ), 1.03-1.33 m (8CH 2 , 2CH). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 14.45 k (C 1 ), 37.05 d (C 2 ), 34.94 t (C 3 ), 23.20 t (C 4 ), 14.15 k (C 5 ). [M] + 142.
1,4-Дидейтеро-2,3-дипропилбутан (VIII): Т. кип. 157-159°С. ИК-спектр (ν, см-1): 2960, 2920, 2850, 2160, 1480, 1390, 1060. Спектр ЯМР 1H (δ, м.д.): 0.65-0.92 м (10Н, СН3, CH2D), 1.03-1.45 м (10Н, СН2, СН). Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 14.93 т (JCD=19,0 Гц) (С1), 36.65 д (С2), 35.15 т (С3), 22.61 т (С4), 14.21 к (С5). [М]+ 144.1,4-Dideutero-2,3-dipropylbutane (VIII): T. bale. 157-159 ° C. IR spectrum (ν, cm -1 ): 2960, 2920, 2850, 2160, 1480, 1390, 1060. 1 H NMR spectrum (δ, ppm): 0.65-0.92 m (10Н, СН 3 , CH 2 D), 1.03-1.45 m (10H, CH 2 , CH). 13 C NMR spectrum (δ, ppm): 14.93 t (J CD = 19.0 Hz) (C 1 ), 36.65 d (C 2 ), 35.15 t (C 3 ), 22.61 t (C 4 ), 14.21 to (C 5 ). [M] + 144.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1Other examples confirming the method are shown in table 1
** Реакцию проводили в диизопропиловом эфире.* The reaction was carried out in dipropyl ether.
** The reaction was carried out in diisopropyl ether.
Claims (1)
характеризующийся тем, что магнийорганические соединения (где R=Н-С3Н7, H-C4H9, н-С6Н13) взаимодействуют с каталитическими количествами цирконацендихлорида Cp2ZrCl2, отличающийся тем, что в качестве сокатализатора используют дизамещенный ацетилен формулы (где R1=C2H5, Н-С3Н7) и реакцию проводят при мольном соотношении :Cp2ZrCl2: , равном 10:(0,2-0,5):(0,5-1,0), в атмосфере аргона при атмосферном давлении в эфирных растворителях в течение 3-4 ч. The method of obtaining 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes of General formula (I)
characterized in that the organomagnesium compounds (where R = H — C 3 H 7 , HC 4 H 9 , n — C 6 H 13 ) are reacted with catalytic amounts of zirconacene dichloride Cp 2 ZrCl 2 , characterized in that a disubstituted acetylene of the formula is used as cocatalyst (where R 1 = C 2 H 5 , HC 3 H 7 ) and the reaction is carried out at a molar ratio : Cp 2 ZrCl 2 : equal to 10: (0.2-0.5) :( 0.5-1.0), in an argon atmosphere at atmospheric pressure in ether solvents for 3-4 hours
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009123001/04A RU2423364C2 (en) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009123001/04A RU2423364C2 (en) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009123001A RU2009123001A (en) | 2010-12-27 |
RU2423364C2 true RU2423364C2 (en) | 2011-07-10 |
Family
ID=44055247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009123001/04A RU2423364C2 (en) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2423364C2 (en) |
-
2009
- 2009-06-16 RU RU2009123001/04A patent/RU2423364C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DZHEMILEV U.M., New achievements in the use of zirconium complexes in the chemistry of organo-aluminum and magnesium compounds, Tetrahedron, 1995, v. 51, № 15, p.4333-4346. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009123001A (en) | 2010-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2678304A1 (en) | Hydrogenation of dienals with rhodium complexes under carbon monoxide free atmosphere | |
RU2423364C2 (en) | Method for synthesis of 3,4-dialkylmagnesacyclopentanes | |
RU2561500C1 (en) | Method of obtaining 1-fluoro-2-alkylboracyclopropanes | |
RU2440356C2 (en) | Method of producing 1-fluoro-3-alkylborocyclopentanes | |
RU2540089C1 (en) | Method of obtaining 1-ethyl-3-[(oxyphenyl)methyl]aluminacyclopentanes | |
RU2423366C2 (en) | Method for synthesis of 2,4,6-triphenylmagnesacyclononane | |
RU2433132C2 (en) | Method of producing 1-ethyl-3-alkylaluminium cyclopentanes | |
RU2440358C2 (en) | Method of producing 1-diethylaluminium-2-ethylalkanes | |
RU2381230C2 (en) | Method of producing tricyclo[4.2.1.02,5]nonane-3-spiro (3'-ethyl-3'-aluminacyclopentane) | |
RU2290405C1 (en) | Method for preparing 3,4-dialkyl-2,5-bis-(trimethylsilyl)-magnesa-cyclopenta-2,4-dienes | |
RU2423367C2 (en) | Method for synthesis of 2,4-diphenylmagnesacycloheptane | |
RU2440354C1 (en) | Method of producing 2,3,4,5-tetraalkylmagnesacyclopenta2,4-dienes | |
RU2397174C2 (en) | 2,3,4,5-tetraalkylmagnesacyclopenta-2,4-diene synthesis method | |
RU2547265C2 (en) | Method for combined production of 2,3-dialkylmagnesacyclohept-2-enes and 4,5-dialkylmagnesacyclohept-4-enes | |
RU2290406C1 (en) | Method for preparing 2,3,4,5-tetraalkylmagnesa-cyclopenta-2,4-dienes | |
RU2376310C2 (en) | Method of producing 1-phenyl-2,3,4,5-tetraalkylborocyclopenta-2,4-dienes | |
RU2348639C1 (en) | Method of obtaining 1-chloro-3,4-dialkyl-2,5-bis[3-(1-alkinyl)phenyl]-1h-aluminols | |
RU2342392C2 (en) | Method of 6-ethyl-6-aluminaspiro[3,4] octane | |
RU2688195C2 (en) | Method of producing 1,2-dialkylborinanes | |
RU2440359C2 (en) | Method of producing 1,2-dialkyl-1,4-bis(diethylaluminium)but-1-enes | |
RU2423370C2 (en) | Method for combined synthesis of 1-ethyl-2-alkylidenealuminacyclopentanes and 1-ethyl-2-methylene-3-alkylaluminacyclopentanes | |
RU2283827C1 (en) | Method for production of 4,7-dialkyl(benzyl)iden-1,9-decadiens | |
RU2191171C1 (en) | Method of synthesis of saturated branched hydrocarbons | |
RU2349594C1 (en) | Method of producing 11,12-dialkyl-10-magnesabicyclo[7.3.01,9]dodeca-8,11-dienes | |
RU2417215C2 (en) | Method of producing 1-alkyl-1-alkoxy-2-arylcylopropanes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110617 |