RU2594562C2 - Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] - Google Patents
Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] Download PDFInfo
- Publication number
- RU2594562C2 RU2594562C2 RU2014150376/04A RU2014150376A RU2594562C2 RU 2594562 C2 RU2594562 C2 RU 2594562C2 RU 2014150376/04 A RU2014150376/04 A RU 2014150376/04A RU 2014150376 A RU2014150376 A RU 2014150376A RU 2594562 C2 RU2594562 C2 RU 2594562C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fullerene
- otf
- producing
- arylaziridinum
- fullerenes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области органического синтеза, а именно к способу получения N-арилазиридино[2′,3′:1,9]фуллеренов[60] формулы (1)The invention relates to the field of organic synthesis, and in particular to a method for producing N-arylaziridino [2 ′, 3 ′: 1,9] fullerenes [60] of the formula (1)
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 (Л.Н. Сидоров, М.А. Юровская, А.Я. Борщевский, И.В. Трушков, И.Н. Иоффе. Фуллерены: Учебное пособие, М.: Издательство «Экзамен», 2005, 688 с. [1], Л.Б.Пиотровский, О.И.Киселев. Фуллерены в биологии, СПб.: ООО «Издательство "Росток"», 2006, 336 с. [2]).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 (L.N. Sidorov, M.A. Yurovskaya, A.Ya. Borschevsky, I .V. Trushkov, I.N. Ioffe. Fullerenes: Textbook, M .: Examination Publishing House, 2005, 688 pp. [1], LB Piotrovsky, OI Kiselev. Fullerenes in Biology, St. Petersburg .: LLC “Publishing house Rostock”, 2006, 336 p. [2]).
Известен способ (J. Averdung, J. Mattay. Tetrahedron, 1996, 52, 5407-5420 [3]) получения N-арилазиридинофуллеренов (1) фотохимическим разложением триазолинофуллеренов C60 (2) в толуоле с длиной волны λ=300 нм при комнатной температуре.A known method (J. Averdung, J. Mattay. Tetrahedron, 1996, 52, 5407-5420 [3]) for producing N-arylaziridinofullerenes (1) by photochemical decomposition of triazolinofullerenes C 60 (2) in toluene with a wavelength of λ = 300 nm at room temperature temperature.
Недостатком способа является необходимость предварительного синтеза триазолинофуллеренов (2), что приводит к многостадийности получения целевых азиридинофуллеренов (1) и большим энергозатратам.The disadvantage of this method is the need for preliminary synthesis of triazolinofullerenes (2), which leads to multi-stage production of the target aziridinofullerenes (1) and high energy consumption.
Известен способ (A. Ouchi, R. Hatsuda, B.Z.S. Awen, M. Sakuragi, R. Ogura, T. Ishii, Y. Araki, O. Ito. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13364-13365 [4]. A. Ouchi, B.Z.S. Awen, R. Hatsuda, R. Ogura, T. Ishii, Y. Araki, O. Ito. J. Phys. Chem. A. 2004, 108, 9584-9592 [5]) получения N-арилазиридинофуллеренов (1) фотоперегруппировкой азагомофуллеренов (3) в толуоле с длиной волны λ=600 нм при комнатной температуре.The known method (A. Ouchi, R. Hatsuda, BZS Awen, M. Sakuragi, R. Ogura, T. Ishii, Y. Araki, O. Ito. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13364-13365 [ 4]. A. Ouchi, BZS Awen, R. Hatsuda, R. Ogura, T. Ishii, Y. Araki, O. Ito. J. Phys. Chem. A. 2004, 108, 9584-9592 [5]) N-arylaziridinofullerenes (1) by photo rearrangement of azahomofullerenes (3) in toluene with a wavelength of λ = 600 nm at room temperature.
Недостатком способа является необходимость предварительного синтеза триазолинофуллеренов (2) и азагомофуллеренов (3), что приводит к многостадийности получения целевых азиридинофуллеренов (1) и большим энергозатратам.The disadvantage of this method is the need for preliminary synthesis of triazolinofullerenes (2) and azahomofullerenes (3), which leads to multi-stage production of the target aziridinofullerenes (1) and high energy costs.
Предлагается новый способ получения N-арилазиридино[2′,3′: 1,9]фуллеренов[60] (1).A new method is proposed for producing N-arylaziridino [2 ′, 3 ′: 1.9] fullerenes [60] (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена C60 (4) с арилазидами RN3 (где R=Ph, 4-Cl-Ph, 2-NO2-Ph, 2-MeO-Ph, Naph) в присутствии трифлата лантана La(OTf)3, взятыми в мольном соотношении C60:RN3:La(OTf)3=1:(0.5-2):(0.5-2), предпочтительно 1:1:1, в растворе хлорбензола при 80°C, в течение 1-3 ч. Получают N-арилазиридино[2′,3′:1,9]фуллерены[60] (1) с выходом 20-50%. Реакция протекает по схеме:The essence of the method is the interaction of fullerene C 60 (4) with aryl azides RN 3 (where R = Ph, 4-Cl-Ph, 2-NO 2 -Ph, 2-MeO-Ph, Naph) in the presence of La lanthanum triflate (OTf) 3 , taken in a molar ratio of C 60 : RN 3 : La (OTf) 3 = 1: (0.5-2) :( 0.5-2), preferably 1: 1: 1, in a solution of chlorobenzene at 80 ° C for 1 -3 hours. N-arylaziridino [2 ′, 3 ′: 1.9] fullerenes [60] (1) are obtained in a yield of 20-50%. The reaction proceeds according to the scheme:
Исходный арилазид берут в эквимольном количестве по отношению к фуллерену C60 с целью селективного получения моноаддукта (1) с высоким выходом. Снижение количества арилазида по отношению к C60 нецелесообразно, так как приводит к уменьшению выхода (1). Проведение указанной реакции в присутствии трифлата лантана [La(OTf)3] больше 100 мол.% по отношению к фуллерену C60 не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Применение гетерогенного катализатора [La(OTf)3] в количестве меньше 100 мол.% по отношению к фуллерену C60 снижает выход целевого продукта, что связано с уменьшением реакционных центров. Проведение реакции при более высокой температуре связано с увеличением энергозатрат, а также увеличению количества образующихся продуктов полиприсоединения арилазида к C60. The starting arylazide is taken in an equimolar amount with respect to fullerene C 60 in order to selectively obtain the monoadduct (1) in high yield. A decrease in the amount of arylazide with respect to C 60 is impractical, since it leads to a decrease in yield (1). Carrying out this reaction in the presence of lanthanum triflate [La (OTf) 3 ] more than 100 mol.% In relation to fullerene C 60 does not lead to a significant increase in the yield of the target product (1). The use of a heterogeneous catalyst [La (OTf) 3 ] in an amount of less than 100 mol% with respect to fullerene C 60 reduces the yield of the target product, which is associated with a decrease in reaction centers. Conducting the reaction at higher temperature is connected with increase of energy consumption as well as increasing the number of polyaddition aryl azide to C 60 products formed.
Существенные отличия предлагаемого способа.Significant differences of the proposed method.
Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента арилазидов, а также применении стехиометрических количеств катализатора трифлата лантана [La(OTf)3]. Предлагаемый способ, в отличие от известных, позволяет получать индивидуальные N-арилазиридино [2′,3′:1,9] фуллерены (1) с высокой селективностью и выходами в одну препаративную стадию.The proposed method is based on the use of arylazides as the starting reagent, as well as the use of stoichiometric amounts of lanthanum triflate catalyst [La (OTf) 3 ]. The proposed method, unlike the known ones, allows one to obtain individual N-arylaziridino [2 ′, 3 ′: 1,9] fullerenes (1) with high selectivity and yields in one preparative stage.
Способ поясняется примерами.The method is illustrated by examples.
В стеклянном двугорлом реакторе растворили 40 мг (0.055 ммоль) C60 в 8 мл сухого хлорбензола, при энергичном перемешивании добавили (0.055 ммоль) арилазид и 20 мг La(OTf)3 (0.055 ммоль). После реакционную массу нагревали до 80°C и перемешивание продолжали еще 1-3 ч. Все эксперименты проводили в токе сухого аргона. По истечении времени реакционную массу пропускали через небольшой слой силикагеля. Продукты реакции и фуллерен C60 разделяли с помощью полупрепаративной ВЭЖХ, элюент-толуол. В результате получили N-арилазиридинофуллерены[60] с выходами 20-50%.In a two-necked glass reactor, 40 mg (0.055 mmol) of C 60 was dissolved in 8 ml of dry chlorobenzene, (0.055 mmol) arylazide and 20 mg of La (OTf) 3 (0.055 mmol) were added with vigorous stirring. After the reaction mass was heated to 80 ° C and stirring was continued for another 1-3 hours. All experiments were carried out in a stream of dry argon. After time, the reaction mass was passed through a small layer of silica gel. The reaction products and fullerene C 60 were separated using semi-preparative HPLC, eluent-toluene. As a result, N-arylaziridinofullerenes [60] were obtained with yields of 20–50%.
Спектральные характеристикиSpectral characteristics
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл. 1Other examples confirming the method are given in table. one
Реакции проводили при 80°C в хлорбензоле в присутствии трифлата лантана La(OTf)3.Reactions were carried out at 80 ° C in chlorobenzene in the presence of lanthanum triflate La (OTf) 3 .
Claims (1)
отличающийся тем, что фуллерен C60 взаимодействует с арилазидами RN3 (где R=Ph, 4-Cl-Ph, 2-NO2-Ph, 2-MeO-Ph, Naph) в присутствии трифлата лантана La(OTf)3, взятыми в мольном соотношении C60:RN3:La(OTf)3=1:(0.5-2):(0.5-2), при температуре 80°C, в хлорбензоле в течение 1-3 ч. The method of obtaining N-arylaziridino [2 ′, 3 ′: 1,9] fullerenes of the General formula (1)
characterized in that the fullerene C 60 interacts with aryl azides RN 3 (where R = Ph, 4-Cl-Ph, 2-NO 2 -Ph, 2-MeO-Ph, Naph) in the presence of lanthanum triflate La (OTf) 3 , taken in a molar ratio of C 60 : RN 3 : La (OTf) 3 = 1: (0.5-2) :( 0.5-2), at a temperature of 80 ° C, in chlorobenzene for 1-3 hours
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014150376/04A RU2594562C2 (en) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014150376/04A RU2594562C2 (en) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014150376A RU2014150376A (en) | 2016-07-10 |
RU2594562C2 true RU2594562C2 (en) | 2016-08-20 |
Family
ID=56372442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014150376/04A RU2594562C2 (en) | 2014-12-11 | 2014-12-11 | Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2594562C2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002080840A (en) * | 2000-09-06 | 2002-03-22 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Light-emitting material and novel fullerene derivative |
RU2466990C2 (en) * | 2010-12-07 | 2012-11-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Method of obtaining aziridino[2',3':1,2] fullerene[60] |
-
2014
- 2014-12-11 RU RU2014150376/04A patent/RU2594562C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002080840A (en) * | 2000-09-06 | 2002-03-22 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Light-emitting material and novel fullerene derivative |
RU2466990C2 (en) * | 2010-12-07 | 2012-11-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Method of obtaining aziridino[2',3':1,2] fullerene[60] |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Johannes Averdung, "Exohedral functionalization of [60]fullerene by [3+2] cycloadditions: Syntheses and chemical properties of triazolino-[60]fullerenes and 1,2-(3,4-dihydro-2H-pyrrolo)-[60]fullerenes", Tetrahedron, 1996, Volume 52, Issue 15, Pages 5407-5420;. Akihiko Ouchi et. al., "Drastic change in the rate of photochemical rearrangement of 1,6-(N-phenyl)aza-[60]fulleroids by switching the excited states through simple methyl substitution on the phenyl group", Tetrahedron Letters, 2005, Volume 46, Issue 39, Pages 6713-6716. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014150376A (en) | 2016-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2863994A1 (en) | Methods of producing sulfilimine compounds | |
BRPI0507422A (en) | process for production of 2,5-dimethylphenylacetic acid | |
JP2016190818A (en) | Method for producing 1,1-disubstituted hydrazine compounds | |
RU2594562C2 (en) | Method for producing n-arylaziridinum[2 ', 3 ': 1.9]fullerene [60] | |
CN104177298A (en) | 4, 4-disubstituted-4, 5-dihydro-1H-imidazole-5-one and derivatives thereof as well as synthesis method thereof | |
ATE425959T1 (en) | METHOD FOR PRODUCING AMINO- OR HYDROXYBENZONITRILES | |
RU2703529C2 (en) | Method for selective production of fullerene quadricyclan derivatives | |
RU2484010C2 (en) | METHOD OF PRODUCING 1-IODO-2-AZIDO(C60-Ih)[5,6]FULLERENE | |
US8729320B2 (en) | Method for producing difluorocyclopropane compound | |
RU2466990C2 (en) | Method of obtaining aziridino[2',3':1,2] fullerene[60] | |
RU2540082C2 (en) | Method of obtaining aryl(c60-ih)[5,6]fullerene-(9h)-yl ketones | |
RU2556009C1 (en) | METHOD OF OBTAINING 2,6-DIALKYL-HEXAHYDRO-1H,5H-2,3A,4A,6,7A,8A-HEXAAZACYCLOPENTA [def]FLUORENE-4,8-DIONS | |
RU2666726C1 (en) | Method for selective production of 2',5'-unsubstituted 1'-benzylpyrrolidino[3',4':1,9](c60-ih)[5,6]fullerenes | |
RU2333214C1 (en) | Method for obtaining 1,3-di(4-r-phenylseleno)adamantanes | |
RU2610092C1 (en) | METHOD OF PRODUCING 1'-AMINO-1'-ETHYL (CYCLOALKYLIDENE) ACETYL- (C60-Ih) [5,6] FULLERO [2 ', 3': 1,9] CYCLOPROPANES | |
RU2594561C2 (en) | Method of producing n-alkil aziridino[2',3':1,9] fullerene [60] | |
RU2417980C2 (en) | METHOD OF PRODUCING CYCLOALKYLIDENEHOMO(C60-Ch)[5,6]FULLERENE | |
RU2712046C1 (en) | Method for selective production of 1,2-bis-styrylfullerene | |
RU2703528C2 (en) | Method for selective production of norbornadiene fullerene derivatives | |
RU2455283C1 (en) | Method of producing aziridino[2',3':1,2]fullerene[60] | |
RU2478615C2 (en) | METHOD OF PRODUCING 1'-[2"-(METHYLTHIO)ETHYL]- 1'-[S-ALKYLCARBOTHIOYL]-(C60-Ih)[5,6]FULLERO[2',3':1,9]CYCLOPROPANES | |
RU2629754C1 (en) | Method for productio of stereoisomeric iso-propyl 5'-alkyl-1'n-pyrrolidino[3',4':1,9](c60-ih)[5,6]fullerene-2'-carboxylates mixture | |
RU2714319C1 (en) | Method for selective production of substituted 1-styryl-2-hydrofullerenes | |
RU2447018C2 (en) | METHOD OF PRODUCING CHOLESTERYL CYCLOPROPA[1,9](C60-Ih)[5,6]FULLERENE-3'CARBOXYLATE | |
RU2381215C1 (en) | 2-imino-4-thiobiuret synthesis method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161212 |