Способ получения 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов

Способ получения 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, в частности к способу получения 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов общей формулы (1):

где R=н-C₅H₁₁, н-C₆H₁₃, CH₂Ph

Предлагаемые соединения могут найти применение в тонком органическом синтезе, в производстве пластификаторов, присадок, полимерных материалов, душистых компонентов, а также в синтезе биологически активных препаратов.

Известен способ ([1], Takahashi Т., Kotora M., Kasai К., Suzuki N. // Organometallics, 1994, 13, 4183) получения 4,5,6,7-тетраалкил-1,4,6,9-декатетраенов (2) взаимодействием цирконациклопентанов с аллилхлоридом в присутствии стехиометрических количеств CuCl по схеме:

Известный способ не позволяет получать 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов (1).

Известен способ ([2], Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Ажгалиев М.Н., Муслухов P.P. // Изв. АН. Сер. хим., 1995, №8, с.1561) получения трео-5,6-диалкил(арил)-1,9-декадиенов (3) кросс-сочетанием 1,4-диалюминиевых соединений с аллилгалогенидами под действием медных катализаторов по схеме:

Известным способом не могут быть получены 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиены (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов (1).

Предлагается новый способ получения 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов (1).

Сущность способа заключается во. взаимодействии алкил(бензил)алленов общей формулы R-=·=, где R=н-C₅H₁₁, н-С₆Н₁₃, СН₂Ph, с этилмагнийбромидом и активированным магнием (Mg, порошок), взятыми в соотношении R-=·=:EtMgBr:Mg=10:(10-14):(5-7) ммолей, предпочтительно 10:12:6 ммолей, в присутствии катализатора титанацендихлорида (Ср₂TiCl₂) в количестве 0.3-0.7 ммоля, предпочтительно 0.5 ммоля, в атмосфере аргона при комнатной температуре (˜20°С) и атмосферном давлении в ТГФ в течение 8-12 часов, предпочтительно 10 часов, с последующим добавлением к реакционной массе при температуре -20°С катализатора CuCl в количестве 1.8-2.2 ммоля, предпочтительно 2 ммоль и кротилбромида в эквимольном по отношению к EtMgBr количестве. С последующим перемешиванием реакционной массы в течение 10 часов при температуре ˜20°С. Получают 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиены (1) с общим выходом 63-81%. Реакция протекает по схеме:

[Ti]=Cp₂TiCl₂; R=н-С₅Н₁₁, н-С₆Н₁₃, CH₂Ph

Целевой продукт 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиен (1) образуется только лишь с участием алкил(бензил)алленов, EtMgBr и кротилбромида.

Изменение соотношения исходных реагентов и катализаторов в сторону их увеличения по отношению к исходному аллену не приводит к существенному повышению выхода целевого продукта (1). Изменение соотношения исходных реагентов и катализатора в сторону их уменьшения по отношению к исходному аллену приводит к существенному снижению выхода целевого продукта (1).

Реакции проводили с использованием ТГФ в качестве растворителя. В других растворителях (например, алифатические или ароматические) реакция не идет.

Существенные отличия предлагаемого способа:

1. В предлагаемом способе используются в качестве исходных соединений алкил(бензил)аллены, EtMgBr и кротилбромид. В известном способе соединение (3) получают из 1,4-диалюминиевых соединений.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:

1. Способ позволяет получать с высокой селективностью 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиены (1), синтез которых в литературе не описан.

Способ поясняется следующими примерами:

ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона помещают 12 ммолей свежеприготовленного EtMgBr в растворе ТГФ, 6 мг.-ат. Mg (порошок), 10 ммолей 1,2-октадиена и 0.5 ммолей Cp₂TiCl₂, перемешивают 10 часов при комнатной температуре (˜20°С), при температуре -20°С добавляют 2 ммоля CuCl и 12 ммолей кротилбромида, перемешивают 10 часов при температуре ˜20°С. По окончании реакции катализат обрабатывают 5%-ной HCl, экстрагируют эфиром, сушат MgSO₄. После удаления растворителя остаток перегоняют в вакууме, выделяют 7,10-ди(бут-2-енил)гексадека-6,10-диен (1) с выходом 74%. Спектральные характеристики 7,10-ди(бут-2-енил)гексадека-6,10-диена (1):

ИК-спектр, ν/см^-1: 3030, 2950, 2860, 1650, 1490, 1450, 1390, 1000, 910, 890, 720. Спектр ЯМР ¹Н (δ, м.д.): 0.78-0.90 (т, 6Н, J=6.0 Гц, СН₃); 1.21-1.35 (м, 12Н, СН₂); 1.55-1.68 (д, 6Н, СН₃-С=С); 1.85-2.25 (м, 8Н, СН₂-С=С); 2.76-2.89 (д, 4Н, C=C-CH₂-C=C); 5.0-5.55 (м, 6Н, Н₂С-НС=С). Спектр ЯМР ¹³С (δ, м.д.): 14.05 С(1, 16); 17.67 С(20, 24); 22.81 С(2, 15); 28.61 С(8, 9); 28.89 С(5,12); 29.69 С(4, 13); 30.87 С(3, 14); 50.48 С(17, 21); 122.25 С(19, 23); 123.85 С(6, 11); 127.69 С(18, 22); 137.15 С(7, 10). Масс-спектр, m/z: M⁺330.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл. 1.

Таблица 1
№№ п/п	Аллены,R-=·=	Мольное соотношениеR-=·=:EtMgBr:Mg:Cp2TiCl2: :CuCl, ммоль	Время реакции, час	Выход (1), %
1	2	3	4	5
1.	H-C5H11-=·=н-амилаллен	10:12:6:0.5:12:2	20	74
2.	-"-	10:14:6:0.5:14:2	20	72
3.	-"-	10:10:6:0.5:10:2	20	66
4.	-"-	10:12:7:0.5:12:2	20	77
5.	-"-	10:12:5:0.5:12:2	20	68
6.	-"-	10:12:6:0.7:12:2	20	81
7.	-"-	10:12:6:0.3:12:2	20	63
8.	-"-	10:12:6:0.5:12:2	22	78
9.	-"-	10:12:6:0.5:12:2	18	69
10.	-"-	10:12:6:0.5:12:1.8	20	70
11.	-"-	10:12:6:0.5:12:2.2	20	79
12.	н-С6H13-=·=н-гексилаллен	10:12:6:0.5:12:2	20	72
13.	PhCH2-=·= Бензилаллен	10:12:6:0.5:12:2	20	65

Реакции проводили при комнатной температуре (20-21°С) в ТГФ.

Способ получения 4,7-диалкил(бензил)иден-2,10-додекадиенов общей формулы (1)

где R - н-C₅H₁₁, н-C₆H₁₃, CH₂Ph

отличающийся тем, что алкил(бензил)аллен общей формулы (R-=·=), где R - н-C₅H₁₁, н-С₆Н₁₃, СН₂Ph, подвергают взаимодействию с этилмагнийбромидом (EtMgBr) и металлическим магнием в мольном соотношении R-=·=:EtMgBr:Mg, равном 10:(10-14):(5-7), в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp₂TiCl₂), взятом в количестве 0,3-0,7 ммоль, в атмосфере аргона при комнатной температуре и атмосферном давлении в ТГФ в качестве растворителя в течении 8-12 ч с последующим добавлением при температуре -20°С катализатора однохлористой меди (CuCl), взятого в количестве 18-22 мол.% по отношению к аллену, и кротилбромида в эквимольном по отношению к EtMgBr количестве и перемешиванием реакционной массы в течение 10 ч при комнатной температуре.