Способ получения 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 15a, 15b-тетрадекагидродициклонона[b, d]селенофена
Иллюстрации
Показать всеПредлагаемое изобретение относится к способу получения 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофена общей формулы (1)
Способ заключается во взаимодействии циклонона-1,2-диена с этилмагнийбромидом (EtMgBr/эфир) в присутствии Mg (порошок) и катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2), взятых в мольном соотношении циклонона-1,2-диен : EtMgBr : Mg : Cp2TiCl2=20:(22-26):20:(1.0-1.4), предпочтительно 20:24:20:1.2. Взаимодействие проводят в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении в течение 6-8 часов в диэтиловом эфире с последующим добавлением эквимольного к EtMgBr количества селена (Se), бензола в качестве растворителя и нагреванием реакционной массы в течение 5 часов при температуре ~40°С. Полученное соединение может найти применение в тонком органическом синтезе, а также при получении гетероциклических соединений с биологической активностью. 1 табл.
Реферат
Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а, 15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофена общей формулы (1)
Указанное соединение может найти применение в тонком органическом синтезе, а также при получении гетероциклических соединений с биологической активностью.
Известен способ ([1], R.F.Riley, J. Flato, Р.Мс Intyre. A selenium heterocyclic from the reaction of diphenylacetylene and selenium tetrachloride // J. Organic. Chem., 28, (1963), 1138-1139) получения циклического селенофена (2) межмолекулярным взаимодействием дифенилацетилена с тетрахлоридом селена (SeCl4) с последующей внутримолекулярной циклизацией по схеме
Известный способ не позволяет синтезировать 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофен общей формулы (1).
Известен способ ([2], Y.Vallee, M.Worrell. First Examples of Seleno-Claisen Rearrangements of Allyl Vinyl Selenides // J. Chem. Soc., Chem. Commun., 22 (1992), 1680-1681) получения циклического дигидроселенофена (3) из фенилаллилселенида с помощью перегруппировки Кляйзена по схеме
Известным способом не может быть получен 1,2,3,4,5,6, 10,11,12,13,14,15,15а, 15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофен общей формулы (1).
Предлагается новый способ синтеза 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофена общей формулы (1).
Сущность способа заключается во взаимодействии циклонона-1,2-диена с этилмагнийбромидом (EtMgBr/эфир) в присутствии Mg (порошок) и катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2), взятых в мольном соотношении циклонона-1,2-диен : EtMgBr : Mg : Cp2TiCl2=20:(22-26):20:(1.0-1.4), предпочтительно 20:24:20:1.2, в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении в течение 6-8 часов в диэтиловом эфире с последующим добавлением эквимольного к EtMgBr количества селена (Se), бензола в качестве растворителя и нагреванием реакционной массы в течение 5 часов при температуре ~40°С. Получают 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофен общей формулы (1) с выходом 42-58%. Реакция протекает по схеме
Целевой продукт (1) образуются только лишь с участием циклонона-1,2-диена, EtMgBr, селена (Se), магния и катализатора Cp2TiCl2. В присутствии других катализаторов на основе комплексов переходных металлов (например, Zr(acac)4, Cp2ZrCl2, Pd(acac)2, Ni(acac)2, Fe(acac)3) целевой продукт (1) не образуется.
Проведение реакции в присутствии катализатора Cp2TiCl2 больше 14 мол.% по отношению к циклонона-1,2-диену не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование в реакции катализатора Cp2TiCl2 менее 10 мол. % снижает выход трициклического селенофена (1), что связано со снижением каталитически активных центров в реакционной массе.
Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания EtMgBr или Se по отношению к циклонона-1,2-диену не приводит к значительному повышению выхода целевого продукта (1). Снижение количества EtMgBr или Se по отношению к циклонона-1,2-диену уменьшает выход трициклического селенофена (1).
Существенные отличия предлагаемого способа
В предлагаемом способе используются в качестве исходных соединений циклонона-1,2-диен, EtMgBr и Se. В известном способе используется в качестве исходного реагента фенилаллилселенид.
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами.
Способ позволяет получать с высокой селективностью 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофен общей формулы (1), синтез которого в литературе не описан.
Способ поясняется следующими примерами.
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 1.2 ммоль Cp2TiCl2, 20 ммоль циклонона-1,2-диена, 20 ммолей магния (порошок) и при температуре ~0°С 24 ммоль EtMgBr (1.6 М раствор в Et2О). Перемешивают при комнатной температуре 7 час, затем добавляют 24 ммоль селена (Se), 10 мл бензола, удаляют перегонкой эфир, выдерживают реакционную массу в течение 5 часов при температуре ~40°С. Получают индивидуальный 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофен с выходом 52%.
Спектральные характеристики 1,2,3,4,5,6,11,12, 13,14,15,15а,15b-тетрадекагидродициклонона [b,d]селенофена (1)
Спектр ЯМР 1Н (400 МГц, CDCl3): 5.29 (2Н, т, J=10 Гц); 2.79 (2Н, м); 2.28 (4Н, м); 1.58 (4Н, м); 1.26-1.53 (16Н, м). Спектр ЯМР 13С (100 МГц, CDCl3): 141.5, 125.0, 52.9,32.7,28.5,26.2, 25.4, 24.8, 24.7. | |||
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице | |||
№№ п/п | Мольное соотношение циклонона-1,2-диен: EtMgBr : Mg :Se: Ср2TiCl2, ммоль | Общее время реакции, час | Выход (1), % |
1 | 20:24:20:24:1.2 | 12 | 52 |
2 | 20:26:20:26:1.2 | 12 | 55 |
3 | 20:22:20:22:1.2 | 12 | 45 |
4 | 20:24:20:24:1.4 | 12 | 58 |
5 | 20:24:20:24:1.0 | 12 | 42 |
6 | 20:24:20:24:1.2 | 13 | 56 |
7 | 20:24:20:24:1.2 | 11 | 47 |
Все опыты проводили в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении в течение 6-8 часов в диэтиловом эфире с последующим добавлением бензола и нагреванием реакционной массы в течение 5 часов при температуре 40°С.
Способ получения 1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,15a,15b-тетрадекагидродициклонона[b,d]селенофена общей формулы (1) характеризующийся тем, что циклонона-1,2-диен подвергают взаимодействию с этилмагнийбромидом (EtMgBr/эфир) в присутствии Mg (порошок) и катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2), взятых в мольном соотношении циклонона-1,2-диен:EtMgBr:Mg:Cp2TiCl2=20:(22-26):20:(1,0-1,4), предпочтительно 20:24:20:1,2, в атмосфере аргона при комнатной температуре (20-22°С) и атмосферном давлении в течение 6-8 ч в диэтиловом эфире с последующим добавлением эквимольного к EtMgBr количества селена (Se), бензола в качестве растворителя и нагреванием реакционной массы в течение 5 ч при температуре ~40°С.