RU2605453C2 - METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES - Google Patents
METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605453C2 RU2605453C2 RU2015100467/04A RU2015100467A RU2605453C2 RU 2605453 C2 RU2605453 C2 RU 2605453C2 RU 2015100467/04 A RU2015100467/04 A RU 2015100467/04A RU 2015100467 A RU2015100467 A RU 2015100467A RU 2605453 C2 RU2605453 C2 RU 2605453C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fullerene
- hydroxyimino
- dihydro
- oxo
- ethyl
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C251/00—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
- C07C251/32—Oximes
- C07C251/34—Oximes with oxygen atoms of oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals
- C07C251/42—Oximes with oxygen atoms of oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals with the carbon atom of at least one of the oxyimino groups bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения бис-аддуктов 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-алкил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллеренов общей формулы (1).The invention relates to organic chemistry, specifically to a method for producing bis adducts of 1- [hydroxy] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 - I h ] [5,6] fullerenes of the general formula (1).
Соединения фуллерена С60, содержащие оксимную группу, могут быть использованы в качестве комплексообразователей, биологически активных соединений, а также в качестве синтонов для синтеза новых соединений фуллерена С60 с заданными свойствами (Трошин П.А., Трошина О.А., Любовская Р.Н., Разумов В.Ф. Функциональные производные фуллеренов: методы синтеза и перспективы использования в органической электронике и биомедицине. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2008, 139 с.; Сидоров Л.Н., Юровская Н.А., Борщевский А.Я., Трушков И.В., Иоффе И.Н. Фуллерены. М.: Экзамен, 2005, 397 с.; Пиотровский Л.Б., Киселев О.И. Фуллерены в биологии. СПб.: Росток, 2006, 110 с.).C 60 fullerene compounds containing an oxime group can be used as complexing agents, biologically active compounds, and also as synthons for the synthesis of new C 60 fullerene compounds with desired properties (Troshin P.A., Troshina O.A., Lyubovskaya R .N., Razumov VF Functional derivatives of fullerenes: synthesis methods and prospects for use in organic electronics and biomedicine. Ivanovo: Ivan. State university, 2008, 139 pp .; Sidorov L.N., Yurovskaya N.A. ., Borschevsky A.Ya., Trushkov IV, Ioffe I.N. Fullerenes. M: Examination, 2005, 39 7 pp .; Piotrovsky LB, Kiselev O.I. Fullerenes in Biology.St. Petersburg: Rostock, 2006, 110 pp.).
В литературе имеется очень ограниченное количество работ, посвященных получению оксимов фуллерена С60. В реакции нитроалканов с фуллереном С60 [A. Yashiro, Y. Nishida, К. Kobayashi, М. Ohno β-Hydroxy Nitrile and β-Hydroxy Oxime Derivatives of [60] Fullerene by nucleophilic Ring Cleavage of Fulleroisoxazoline and - Isoxazolidine in the Presence of Methanol] в присутствии триэтиламина Et3N и триметилсилилхлорида Me3SiCl (-20°С, аргон, 30 мин) получен промежуточный циклоаддукт фуллерена С60 - изооксозолидин фуллерена, при обработке которого фторидом тетраэтиламмония (-20°С, аргон, 1 час) и нейтрализацией соляной кислотой синтезирован β-гидрокси оксим фуллерена С60 (выход 34-65%). In the literature there is a very limited number of works devoted to the production of fullerene C 60 oximes. In the reaction of nitroalkanes with fullerene C 60 [A. Yashiro, Y. Nishida, K. Kobayashi, M. Ohno β-Hydroxy Nitrile and β-Hydroxy Oxime Derivatives of [60] Fullerene by nucleophilic Ring Cleavage of Fulleroisoxazoline and - Isoxazolidine in the Presence of Methanol] in the presence of triethylamine Et 3 N and trimethylsilyl chloride Me 3 SiCl (-20 ° С, argon, 30 min) an intermediate cycloduct of C 60 fullerene - isooxosolidine fullerene was obtained, during which treatment tetraethylammonium fluoride (-20 ° С, argon, 1 hour) and β-hydroxy oxime was synthesized by neutralization with hydrochloric acid fullerene C 60 (yield 34-65%).
К недостаткам данного способа относится многостадийность процесса получения этого оксима фуллерена, включающего образование промежуточных продуктов.The disadvantages of this method include the multi-stage process for producing this fullerene oxime, including the formation of intermediate products.
Однореакторный синтез β-гидрокси оксимов фуллерена С60 с выходом 34-46% осуществлен при использовании избытка нитроалкана (RCH2NO2) по отношению к фуллерену С60 при комнатной температуре в течение 2 часов [М. Ohno, A. Yashiro, Y. Tsunenishi, S. Eguchi Unusual redox-type addition of nitroalkanes on the C60 surface //Chem. Commun., 1999, 827-828].The one-reactor synthesis of β-hydroxy oximes of fullerene C 60 with a yield of 34-46% was carried out using an excess of nitroalkane (RCH 2 NO 2 ) with respect to fullerene C 60 at room temperature for 2 hours [M. Ohno, A. Yashiro, Y. Tsunenishi, S. Eguchi Unusual redox-type addition of nitroalkanes on the C 60 surface // Chem. Commun., 1999, 827-828].
В результате химической модификации соединения фуллерена С60, содержащего оксиламинную группу, авторам работы [S. Abe, H. Moriyama, K. Niikura, F. Feng, К. Monde, S. - I. Nishimura. Versatile synthesis of oligosaccharide-containing fullerenes // Tetrahedron: Asymmetry 16 (2005) 15-19] удалось присоединить посредством стабильной оксимной связи олигосахариды различного строения к каркасу фуллерена (выходы целевых продуктов не указаны).As a result of chemical modification of the compound of fullerene C 60 containing an oxylamine group, the authors of [S. Abe, H. Moriyama, K. Niikura, F. Feng, K. Monde, S. - I. Nishimura. Versatile synthesis of oligosaccharide-containing fullerenes // Tetrahedron: Asymmetry 16 (2005) 15-19] succeeded in attaching oligosaccharides of various structures to the fullerene framework through stable oxime bonding (yields of target products are not indicated).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу бис-аддуктов 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-алкил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллеренов формулы (1).Thus, in the literature there is no information on the selective synthesis of 1- [hydroxy] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 - I h ] [5,6] fullerenes of the formula (1).
Предлагается новый способ селективного получения бис-аддуктов 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-алкил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллеренов общей формулы (1).A new method is proposed for the selective production of bis adducts of 1- [hydroxy] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 -I h ] [5 , 6] fullerenes of the general formula (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена С60 с кетонами ((Ме)2СО, или (Me)(Ph)CO, или (Et)(Me)CO, или (i-Pr)(Me)CO) в присутствии нитрита натрия и соляной кислоты, взятыми в мольном соотношении 0.01:(0.01-100):(0.01-25):(0.01-50) в среде ССl4 в качестве растворителя при ~20°С в течение 30 минут. Выход продуктов реакции составляет 24-100% (по данным ВЭЖХ). Реакция протекает по схеме:The essence of the method consists in the interaction of fullerene C 60 with ketones ((Me) 2 CO, or (Me) (Ph) CO, or (Et) (Me) CO, or (i-Pr) (Me) CO) in the presence of sodium nitrite and hydrochloric acid, taken in a molar ratio of 0.01: (0.01-100) :( 0.01-25) :( 0.01-50) in CCl 4 medium as a solvent at ~ 20 ° C for 30 minutes. The yield of reaction products is 24-100% (according to HPLC). The reaction proceeds according to the scheme:
Кетоны берутся с избытком по отношению к фуллерену С60 с целью повышения выхода целевого продукта (1).Ketones are taken in excess with respect to fullerene C 60 in order to increase the yield of the target product (1).
Существенные отличия предлагаемого способа:Significant differences of the proposed method:
Предлагаемый способ характеризуется возможностью однореакторного получения бис-аддуктов 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-алкил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллеренов и высокими выходами целевого продукта. В отличие от известных способов предлагаемый способ позволяет селективно получать бис-аддукты 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-алкил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллеренов общей формулы (1), которые не описаны в литературе.The proposed method is characterized by the possibility of one-reactor production of bis adducts of 1- [hydroxy] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 -I h ] [ 5,6] fullerenes and high yields of the target product. In contrast to the known methods, the proposed method allows to selectively obtain bis adducts of 1- [hydroxo] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 - I h ] [5,6] fullerenes of the general formula (1), which are not described in the literature.
Способ поясняется следующими примерами:The method is illustrated by the following examples:
Пример.Example.
В стеклянную колбу объемом 100 мл, установленную на магнитной мешалке, помещают 0.04 ммоль С60 и 40 мл ССl4. После полного растворения фуллерена при комнатной температуре добавляют 0.4 моль (29 мл) ацетона, 0.1 моль нитрита натрия и 0.2 моль (6 мл) соляной кислоты. Раствор сразу же приобретает темно-коричневый цвет. Смесь перемешивают 30 минут. Далее реакционную массу нейтрализуют СаСО3 и продукты реакции выделяют полупрепаративным ВЭЖХ. Дополнительная очистка проводится рафинированием водой (3×50 мл). Далее раствор сушат над безводным MgSO4. Растворитель отгоняют и твердый остаток сушат в вакууме. Выход 1-[гидроксо]-9-[1'-гидроксимино-2'-оксо-2'-метил-этил]-1,9-дигидро-[С60-Ih][5,6] фуллерена 95% (35 мг). Полученный оксим фуллерена имеет следующие физико-химические характеристики.In a 100 ml glass flask mounted on a magnetic stirrer, 0.04 mmol C 60 and 40 ml CCl 4 are placed. After the fullerene is completely dissolved at room temperature, 0.4 mol (29 ml) of acetone, 0.1 mol of sodium nitrite and 0.2 mol (6 ml) of hydrochloric acid are added. The solution immediately turns dark brown. The mixture is stirred for 30 minutes. Next, the reaction mass is neutralized with CaCO 3 and the reaction products are isolated by semi-preparative HPLC. Additional purification is carried out by refining with water (3 × 50 ml). The solution is then dried over anhydrous MgSO 4 . The solvent was distilled off and the solid residue was dried in vacuo. The yield of 1- [hydroxy] -9- [1'-hydroxyimino-2'-oxo-2'-methyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 -I h ] [5,6] fullerene 95% ( 35 mg). The obtained fullerene oxime has the following physicochemical characteristics.
Порошок темно-коричневого цвета. Спектр ЯМР 13С (1) (CDCl3, δ, м.д.): 103 56 (С1), 85. 67 (С2), 162.39-175.16 (С3), 185.57-195.07 (С4), 18.96-20.54 (С5). Сигналы углеродных атомов фуллеренового фрагмента располагаются в области 138.6- 158.28 м.д.The powder is dark brown. 13 C (1) NMR spectrum (CDCl 3 , δ, ppm): 103 56 (C 1 ), 85. 67 (C 2 ), 162.39-175.16 (C 3 ), 185.57-195.07 (C 4 ), 18.96-20.54 (C 5 ). The signals of the carbon atoms of the fullerene fragment are located in the range 138.6–158.28 ppm.
Спектр ЯМР 1Н (1) (CDCl3, δ, м.д.): 2.64 (с, 3Н); 6.50 (с, 1Н).NMR spectrum 1 H (1) (CDCl 3 , δ, ppm): 2.64 (s, 3H); 6.50 (s, 1H).
Масс-спектр Maldi TOF/TOF (m/z) 907.0685.Mass spectrum Maldi TOF / TOF (m / z) 907.0685.
ИК-спектр (ν, см-1): 3402 (О-Н), 1803 (С=O), 1709 (C=N), 1605, 1366, 1159, 946 (N-O),617.IR spectrum (ν, cm -1 ): 3402 (O-H), 1803 (C = O), 1709 (C = N), 1605, 1366, 1159, 946 (NO), 617.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл. 1.Other examples confirming the method are given in table. one.
Claims (1)
характеризующийся тем, что фуллерен С60 взаимодействует с кетонами ((Ме)2СО, или (Me)(Ph)CO, или (Et)(Me)CO, или (i-Pr)(Me)CO) в присутствии нитрита натрия и соляной кислоты, взятыми в мольном соотношении 0,01:(0,01-100):(0,01-25):(0,01-50) в среде CCl4 в качестве растворителя при ~20°C в течение 30 мин. The method of producing bis adducts of 1- [hydroxy] -9- [1′-hydroxyimino-2′-oxo-2′-alkyl-ethyl] -1,9-dihydro [C 60 -I h ] [5,6] fullerenes of the general formula (1)
characterized in that C 60 fullerene interacts with ((Me) 2 CO, or (Me) (Ph) CO, or (Et) (Me) CO, or (i-Pr) (Me) CO) ketones in the presence of sodium nitrite and hydrochloric acid, taken in a molar ratio of 0.01: (0.01-100) :( 0.01-25) :( 0.01-50) in CCl 4 medium as a solvent at ~ 20 ° C for 30 min
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015100467/04A RU2605453C2 (en) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015100467/04A RU2605453C2 (en) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015100467A RU2015100467A (en) | 2016-07-27 |
RU2605453C2 true RU2605453C2 (en) | 2016-12-20 |
Family
ID=56556809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015100467/04A RU2605453C2 (en) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2605453C2 (en) |
-
2015
- 2015-01-12 RU RU2015100467/04A patent/RU2605453C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
MASATOMI OHNO, ARIHIRO YASHIRO et al.: "Unusual redox-type addition of nitroalkanes on the C60 surface", CHEM.COMMUN., 1999, no.8, p.827-828. * |
MASATOMI OHNO, ARIHIRO YASHIRO et al.: "Unusual redox-type addition of nitroalkanes on the C60 surface", CHEM.COMMUN., 1999, no.8, p.827-828. SHIGEAKI ABE, HIDEKI MORIYAMA et al.: "Versalite synthesis of oligosaccharide-containing fullerenes", TETRAHEDRON: ASYMMETRY, 2005, vol.16, p.15-19. ПИОТРОВСКИЙ Л.Б., КИСЕЛЕВ О.И. ФУЛЛЕРЕНЫ В БИОЛОГИИ, СЕВЕРО-ЗАПАДНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, ИЗД-ВО "РОСТОК", 2006Б стр.110-111. * |
SHIGEAKI ABE, HIDEKI MORIYAMA et al.: "Versalite synthesis of oligosaccharide-containing fullerenes", TETRAHEDRON: ASYMMETRY, 2005, vol.16, p.15-19. * |
ПИОТРОВСКИЙ Л.Б., КИСЕЛЕВ О.И. ФУЛЛЕРЕНЫ В БИОЛОГИИ, * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015100467A (en) | 2016-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5162598B2 (en) | Process for producing 2-substituted-5- (1-alkylthio) alkylpyrimidine | |
ES2738401T3 (en) | Process for the preparation of 4-alkoxy-3-hydroxypiolinic acids | |
TWI508956B (en) | Preparation method of methylene disulfonate compound | |
JP5683273B2 (en) | Process for producing optically active carboxylic acid | |
EP3112356A1 (en) | Method for manufacturing 1,1-disubstituted hydrazine compound | |
CA3012167A1 (en) | Process for the preparation of 4-alkoxy-3-acetoxypicolinic acids | |
KR101025202B1 (en) | Bis2-alkoxyethyl azodicarboxylate ester compound and intermediate for production of the same | |
RU2605453C2 (en) | METHOD OF PRODUCING FULLERENE OXIMES: BIS-ADDUCTS OF 1-[HYDROXO]-9-[1'-HYDROXYIMINO-2'-OXO-2'-ALKYL-ETHYL]-1,9-DIHYDRO-[C60-Ih][5,6]FULLERENES | |
JP5729512B2 (en) | Production intermediate of tetrahydropyran compounds | |
KR102079116B1 (en) | Method for producing 4-haloalkyl-3-mercapto-substituted 2-hydroxy-benzoic acid derivatives | |
RU2744834C2 (en) | Method for producing 4-alkoxy-3-hydroxypicolinic acids | |
RU2458050C2 (en) | Method for preparing methylulphate neostigmine and iodide neostigmine | |
JP5928219B2 (en) | Method for producing α-fluoroacrylic acid ester | |
JP4899385B2 (en) | Method for producing 3-aminomethyloxetane compound | |
RU2497810C1 (en) | Method of obtaining n,n-diaryl-substituted 2-trichloromethyl-imidazolidines | |
RU2491270C2 (en) | Method of producing 1-hydroxyadamantan-4-one | |
RU2443680C2 (en) | Method of producing n-(1-adamantyl)acetamide | |
JP2008303173A (en) | Method for producing dimethyl thiodiglycolate | |
ES2708344T3 (en) | Procedure for the preparation of 4-cyanoperidine hydrochloride | |
RU2632670C2 (en) | Method for producing alkyl 2-(1,11-dioxa-4,8-dithia-6-azacyclopentadecan-6-yl)alkanoates | |
JP4488161B2 (en) | Process for producing optically active α-silylmethyl-β-hydroxysulfoxide compound | |
JP4811547B2 (en) | Process for producing optically active cyclohexene compound and optically active cyclohexene derivative used for the production | |
JP6649368B2 (en) | Methods and systems for camptothecin analog synthesis | |
RU2520964C1 (en) | Method of obtaining 1,1,2,2-tetrakis-(nitroxymethyl)-1,2-dinitroethane | |
JP6359906B2 (en) | Method for producing fluoromalonic ester derivative |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170113 |