СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 11-ХЛОР-11-АЛЮМИНАТРИЦИКЛО[10.7.0.0]НОНАДЕКА-9,12-ДИЕНА Российский патент 2009 года по МПК C07F5/06 

Описание патента на изобретение RU2349595C1

Предлагаемое изобретение относится к способам получения новых алюминийорганических соединений, конкретно к способу получения 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена общей формулы (1)

Указанное соединение может найти применение в качестве компоненты каталитических систем в процессах олиго- и полимеризации олефиновых, диеновых и ацетиленовых углеводородов, а также в тонком органическом и металлоорганическом синтезах.

Известен способ (E.Negishi, J.-L.Montchamp, L.Anastasia, A.Elizarov, D.Choueiry. Tetrahedron Lett., 39, 2503 (1998) получения непредельных бициклических алюминийорганических соединений (2) с выходом 55-60% реакцией ациклических 1,6- или 1,7-енинов с 2.5-кратным избытком Et3Al в присутствии 12.5 мол % катализатора Cp2ZrCl2 при температуре 23°С в течение 65 часов по схеме

Известным способом не может быть получен 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена общей формулы (1).

Известен способ (Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Золотарев А.П., Халилов Л.М., Муслухов Р.Р. Синтез полициклических алюминациклопентанов с участием (η2-C5H5)2ZrCl2. Изв. АН. Сер. хим., 1992, №2, с.386-391) получения непредельного трициклического соединения, а именно 3-этил-3-алюминатрицикло[5.2.1.02,6]дец-8-ена (2) взаимодействием норборнадиена с Et3Al в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 в углеводородных растворителях или без растворителя при температуре ˜20°С за 12-14 часов по схеме

Известным способом не может быть получено непредельное трициклическое алюминийорганическое соединения (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по синтезу 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена общей формулы (1).

Предлагается новый способ региоселективного синтеза получения 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена общей формулы (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии 1,2-циклононадиена с алюминийтрихлоридом (AlCl3) в присутствии Mg (порошок) и катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2), взятых в мольном соотношении 1,2-циклононадиен:AlCl3:Mg:Cp2ZrCl2=20:(10-14):(10-14):(0.4-0.6), предпочтительно 20:12:12:0.5. Реакцию проводят в атмосфере аргона при комнатной температуре (˜20°С) и атмосферном давлении. Время реакции 8-12 ч, выход целевого продукта 76-92%. В качестве растворителя необходимо использовать эфирные (ТГФ) растворители. В алифатических (гексан) или галогенсодержащих (хлористый метилен) растворителях реакция не идет.

Реакция протекает по схеме

Целевой продукт (1) образуется только лишь с участием 1,2-циклононадиена, AlCl3, Mg и катализатора Ср2ZrCl2 В присутствии других соединений алюминия (например, Et3Al, изо-Bu3Al, изо-Bu2AlCl, изо-Bu2AlH) или других комплексов переходных металлов (например, Zr(acac)4, Cp2TiCl2, Pd(acac)2, Ni(acac)2, Fe(асас)3) целевой продукт (1) не образуется.

Проведение реакции в присутствии катализатора Cp2ZrCl2 больше 0.6 ммоль на 10 ммоль 1,2-циклононадиена не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование в реакции катализатора Cp2ZrCl2 менее 4 ммоль на 10 ммоль 1,2-циклононадиена снижает выход непредельного трициклического АОС (1), что связано с уменьшением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре ˜20°С. При более высокой температуре (например, 50°С) увеличиваются энергозатраты и содержание продуктов уплотнения, при меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания по отношению к 1,2-циклононадиену не приводит к значительному повышению выхода целевого продукта (1). Снижение количества AlCl3 по отношению к 1,2-циклононадиену уменьшает выход АОС (1).

Существенные отличия предлагаемого способа

Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходных реагентов циклического аллена (1,2-циклононадиен), алюминийтрихлорида (AlCl3) и магния (порошок), реакция идет в ТГФ в качестве растворителя. В известном способе в качестве исходных реагентов применяются бициклический диен (норборнадиен) и триэтилалюминий (Et3Al). Реакция идет в гексане в качестве растворителя.

Предлагаемый способ позволяет получать с высокой региоселективностью индивидуальный 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диен (1), синтез которого в литературе не описан.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке, в атмосфере аргона помещают 5 мл ТГФ, 0.5 ммоль Cp2ZrCl2, 20 ммолей 1,2-циклононадиена, 12 ммолей магния (порошок), при температуре ˜0°С 12 ммолей AlCl3, перемешивают при комнатной температуре 10 ч. Получают индивидуальный 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диен (1) с выходом 86%. Выход целевого продукта определяли по продукту гидролиза. При дейтеролизе АОС (1) образуется 2-дейтеро-1-(2-дейтеро-1-циклононенил)-2-циклононен (4)

Спектральные характеристики продукта дейтеролиза (4):

Спектр ЯМР 1Н (CDCl3, δ, м.д.) 2-дейтеро-1-(2-дейтеро-1-циклононенил)-2-циклононена (4): 1.18 м (16Н, СН2), 1.58 м (8Н, -СН2-СН=СН-СН<), 2.48 м (2Н, >С-СН-), 5.13 м (2Н, -CH=CD-).

Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.) 2-дейтеро-1-(2-дейтеро-1-циклононенил)-2-циклононена (4): 25.01 (С8), 25.12 (С7), 26.15 (С6), 28.86 (С5), 31.94 (С9), 33.27 (С4), 42.31 (С3), 129.15 (С1), *(С2).

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.

№ п/пМольное соотношение 1,2-циклононадиен:AlCl3:Mg:Ср2ZrCl2, ммольВремя реакции, часВыход (l), %120:12:12:0.51086220:14:12:0.51088320:10:12:0.51081420:12:14:0.51087520:12:10:0.51084620:12:12:0.61092720:12:12:0.41076820:12:12:0.51289920:12:12:0.5882

Все опыты проводили при комнатной температуре (˜20°С) в ТГФ.

Похожие патенты RU2349595C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 9-ХЛОР-10,11-ДИАЛКИЛ-9-АЛЮМИНАБИЦИКЛО[6.3.0]УНДЕКА-1(8),10-ДИЕНОВ 2007
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Галимова Лилия Фанисовна
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Джемилева Галина Аркадьевна
RU2355698C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 11-МАГНЕЗАТРИЦИКЛО[10.7.0.0]НОНАДЕКА-9,12-ДИЕНА 2008
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Макаров Алексей Александрович
  • Джемилева Галина Аркадьевна
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
RU2375364C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-ЭТИЛ-3-АЛЮМИНАТЕТРАЦИКЛО[12.2.1.0.0]ГЕПТАДЕЦ-4-ЕНА 2008
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Тимерханов Рустам Камилевич
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Халилов Леонард Мухибович
RU2375367C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 7-ХЛОР-1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13-ДОДЕКАГИДРОДИЦИКЛООКТА-[b, d]-АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАДИЕНА 2007
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Зиннурова Регина Адиковна
  • Джемилева Галина Аркадьевна
  • Галимова Лилия Фанисовна
RU2342394C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-1,2,3,3а,4,5,6,7,8,9-ДЕКАГИДРОЦИКЛОНОНА[b]АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАНА 2007
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Зиннурова Регина Адиковна
  • Джемилева Галина Аркадьевна
  • Тимерханов Рустам Камилевич
RU2342393C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 11-ХЛОРО-1,8,9,10-ТЕТРААЛКИЛ-11-АЛЮМИНАТРИЦИКЛО [6.2.1.0]УНДЕЦ-9-ЕН-3,6-ДИОНОВ 2005
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Хафизова Лейла Османовна
  • Якупова Лилия Рафиковна
  • Джемилева Галина Аркадьевна
  • Кунакова Райхана Валиулловна
RU2295530C1
СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ 3-ЭТИЛ-3-АЛЮМИНАПЕНТАЦИКЛО-[12.5.1.0.0.0]-ИКОЗА-4,16-ДИЕНА И 3-ЭТИЛ-3-АЛЮМИНАПЕНТАЦИКЛО-[12.5.1.0.0.0]-ИКОЗА-4,17-ДИЕНА 2008
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Тимерханов Рустам Камилевич
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Халилов Леонард Мухибович
RU2375369C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 10-АЛКИЛ-12-ЭТИЛ-12-АЛЮМИНАБИЦИКЛО[7.3.0]ДОДЕЦ-1( 2 )-ЕНОВ 2008
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Тимерханов Рустам Камилевич
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Тюмкина Татьяна Викторовна
RU2375368C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 10-ХЛОРО-1,7,8,9-ТЕТРААЛКИЛ-4-МЕТИЛ-4-АЗА-10-АЛЮМИНАТРИЦИКЛО [5.2.1.0]ДЕЦ-8-ЕН-3,5-ДИОНОВ 2005
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Хафизова Лейла Османовна
  • Якупова Лилия Рафиковна
  • Додонова Нина Егоровна
  • Ковтуненко Ирина Анатольевна
RU2295529C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 9-ЭТИЛ-11-АЛКИЛ-9-АЛЮМИНАБИЦИКЛО[6.3.0]УНДЕЦ-1(8)-ЕНОВ 2008
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Дьяконов Владимир Анатольевич
  • Галимова Лилия Фанисовна
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Джемилева Галина Аркадьевна
RU2373214C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 11-ХЛОР-11-АЛЮМИНАТРИЦИКЛО[10.7.0.0]НОНАДЕКА-9,12-ДИЕНА

Изобретение относится к области органического синтеза, конкретно к способу получения новых алюминийорганических соединений. Указанное соединение может найти применение в качестве компоненты каталитических систем в процессах олиго- и полимеризации олефиновых, диеновых и ацетиленовых углеводородов, а также в тонком органическом и металлоорганическом синтезах. Сущность способа заключается во взаимодействии 1,2-циклононадиена с трихлоралюминием в присутствии магния (порошок) и катализатора цикронацендихлорида в атмосфере аргона при комнатной температуре в тетрагидрофуране в течение 8-12 ч. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 349 595 C1

Способ получения 11-хлор-11-алюминатрицикло[10.7.01,12.02,10]нонадека-9,12-диена общей формулы (1)

характеризующийся тем, что 1,2-циклононадиен подвергают взаимодействию с трихлоралюминием (AlCl3) в присутствии магния (порошок) и катализатора цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в мольном соотношении 1,2-циклононадиен:AlCl3:Mg:Cp2ZrCl2=20:(10-14):(10-14):(0,4-0,6) в атмосфере аргона при нормальном давлении в тетрагидрофуране в течение 8-12 ч.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2349595C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,7,8,9-ТЕТРААЛКИЛ-10-ЭТИЛ-4-ОКСА-10-АЛЮМИНАТРИЦИКЛО[5.2.1.0]ДЕЦ-8-ЕН-3,5-ДИОНОВ 2004
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Хафизова Лейла Османовна
  • Якупова Лилия Рафиковна
  • Тюмкина Татьяна Викторовна
  • Кунакова Райхана Валиулловна
  • Чалых Наталья Леонидовна
RU2275374C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ХЛОРО-2,3,4,5-ТЕТРААЛКИЛАЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТА-2,4-ДИЕНОВ 2005
  • Джемилев Усеин Меметович
  • Ибрагимов Асхат Габдрахманович
  • Хафизова Лейла Османовна
  • Якупова Лилия Рафиковна
  • Поподько Наталья Романовна
  • Ковтуненко Ирина Анатольевна
RU2283315C1
DZHEMILEV U.M
et al
Mendeleev Commun
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1

RU 2 349 595 C1

Авторы

Джемилев Усеин Меметович

Дьяконов Владимир Анатольевич

Тимерханов Рустам Камилевич

Джемилева Галина Аркадьевна

Ибрагимов Асхат Габдрахманович

Даты

2009-03-20Публикация

2007-07-09Подача