[go: up one dir, main page]

RU2313521C1 - Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene - Google Patents

Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene Download PDF

Info

Publication number
RU2313521C1
RU2313521C1 RU2006115389/04A RU2006115389A RU2313521C1 RU 2313521 C1 RU2313521 C1 RU 2313521C1 RU 2006115389/04 A RU2006115389/04 A RU 2006115389/04A RU 2006115389 A RU2006115389 A RU 2006115389A RU 2313521 C1 RU2313521 C1 RU 2313521C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fullerene
dihydro
quinolinamino
quinolinamine
synthesis
Prior art date
Application number
RU2006115389/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Усеин Меметович Джемилев (RU)
Усеин Меметович Джемилев
Асхат Габдрахманович Ибрагимов (RU)
Асхат Габдрахманович Ибрагимов
Айрат Рамилевич Туктаров (RU)
Айрат Рамилевич Туктаров
Марко Пудас (FI)
Марко Пудас
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт нефтехимии и катализа РАН filed Critical Институт нефтехимии и катализа РАН
Priority to RU2006115389/04A priority Critical patent/RU2313521C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2313521C1 publication Critical patent/RU2313521C1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry, chemical technology.
SUBSTANCE: invention relates to a method for synthesis of functionally substituted fullerenes. Invention describes a method for synthesis of 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene of the general formula (1):
Figure 00000002
. Method involves interaction of C60-fullerene with 4-quinolinamine in the mole ratio C60-fullerene : 4-quinolinamine = 0.01:(0.01-0.011) in the presence of titanocene dichloride (Cp2TiCl2) taken in the amount 15-25 mole% with respect to C60-fullerene in toluene medium as a solvent, at temperature 140-1600C for 6-10 h. Synthesized substituted fullerenes can be used as chelating agents, sorbents, biologically active compounds and in development of novel materials with desired electronic, magnetic and optical properties.
EFFECT: improved method of synthesis.
1 tbl, 1 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена общей формулы (1)The present invention relates to organic chemistry, specifically to a method for producing 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene of the general formula (1)

Figure 00000003
Figure 00000003

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.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.

Известен способ ([1], М.Ф.Гольдщлегер, А.С.Лобач, А.С.Астахова, М.Г.Каплунов, А.В.Куликов, А.П.Моравский, О.С.Рощупкина, Ю.М.Шульга. Изв.АН. Сер.хим., 1994, 1143) получения 1-([1-(гидроксиэтил)этил]амино)-1,2-дигидро[60]фуллерена формулы (2) реакцией С60 с 3-амино-1-бутанолом, где он является средой, при комнатной температуре.The known method ([1], M.F. Goldschleger, A.S. Lobach, A.S. Astakhov, M.G. Kaplunov, A.V. Kulikov, A.P. Moravsky, O.S. Roshchupkina, Yu M.Shulga, Izv. AN Ser.chem., 1994, 1143) for the preparation of 1 - ([1- (hydroxyethyl) ethyl] amino) -1,2-dihydro [60] fullerene of the formula (2) by a C 60 s reaction 3-amino-1-butanol, where it is a medium, at room temperature.

Figure 00000004
Figure 00000004

Известный способ не позволяет получать 1 -(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерен (1).The known method does not allow to obtain 1 - (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1).

Известен способ ([2], Л.Л.Гуманов, Г.А.Волков, А.В.Шастин, Б.Л.Корсунский. Изв.АН. Сер.хим., 1996, 4, 814) получения 1-силикагельамино-1,2-дигидро[60]фуллерена формулы (3) реакцией присоединения аминосодержащего силикагеля к С60 в ксилоле при температуре кипения растворителя в течение 36 ч по схемеThe known method ([2], L. L. Gumanov, G. A. Volkov, A. Shastin, B. L. Korsunsky. Izv. AN Ser.chem., 1996, 4, 814) for the preparation of 1-silica gel -1,2-dihydro [60] fullerene of formula (3) by the addition of an amine-containing silica gel to C 60 in xylene at a boiling point of the solvent for 36 hours according to the scheme

Figure 00000005
Figure 00000005

Известный способ не позволяет получать 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерен (1).The known method does not allow to obtain 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному синтезу 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена (1).Thus, in the literature there is no information on the selective synthesis of 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1).

Предлагается новый способ получения 1-(4-хинолинамино)-1,2дигидро[60]фуллерена (1).A new method is proposed for producing 1- (4-quinolinamino) -1,2 dihydro [60] fullerene (1).

Сущность способа заключается во взаимодействии фуллерена С60 с 4-хинолинамином, взятыми в мольном соотношении 0.01:(0.01-0.011), предпочтительно 0.01:0.0105, в присутствии катализатора титаноцендихлорида (Cp2TiCl2), взятого в количестве 15-25 мол.% по отношению к фуллерену С60 при температуре 140-160°С в течение 6-10 ч в растворе толуола. Выход 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена (1) составляет (по данным ВЭЖХ) 42-70%. Реакция протекает по схемеThe essence of the method consists in the interaction of fullerene C 60 with 4-quinolinamine, taken in a molar ratio of 0.01: (0.01-0.011), preferably 0.01: 0.0105, in the presence of a titanocene dichloride catalyst (Cp 2 TiCl 2 ), taken in an amount of 15-25 mol.% in relation to fullerene C 60 at a temperature of 140-160 ° C for 6-10 hours in a toluene solution. The yield of 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1) is (according to HPLC) 42-70%. The reaction proceeds according to the scheme.

Figure 00000006
Figure 00000006

4-Хинолинамин берут с избытком по отношению к фуллерену С60 с целью повышения выхода целевого продукта (1). Снижение количества 4-хинолинамина по отношению к С60 нецелесообразно, так как приводит к уменьшению выхода целевого продукта.4-Quinolinamine is taken in excess with respect to fullerene C 60 in order to increase the yield of the target product (1). The decrease in the amount of 4-quinolinamine with respect to C 60 is impractical, since it leads to a decrease in the yield of the target product.

1-(4-Хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерен (1) образуется только с участием фуллерена[60] и 4-хинолинамина.1- (4-Quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1) is formed only with the participation of fullerene [60] and 4-quinolinamine.

Проведение реакции при более высокой температуре, например 200°С, приводит к образованию продуктов уплотнения. При меньшей температуре, например 100°С, снижается скорость реакции.Carrying out the reaction at a higher temperature, for example 200 ° C, leads to the formation of compaction products. At lower temperatures, for example 100 ° C, the reaction rate decreases.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Ср2TiCl2 больше 25 мол.% по отношению к С60 не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора Cp2TiCl2 менее 15 мол.% по отношению к С60 снижает выход продукта (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе.Carrying out this reaction in the presence of a catalyst Ср 2 TiCl 2 more than 25 mol.% With respect to C 60 does not lead to a significant increase in the yield of the target product (1). The use of the catalyst Cp 2 TiCl 2 less than 15 mol.% With respect to C 60 reduces the yield of the product (1), which is possibly associated with a decrease in the catalytically active centers in the reaction mass.

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону значительного увеличения содержания 4-хинолинамина по отношению к фуллерену[60] приводит к присоединению дополнительных молекул исходного вторичного амина к молекуле С60.A change in the ratio of the starting reagents towards a significant increase in the content of 4-quinolinamine with respect to fullerene [60] leads to the addition of additional molecules of the starting secondary amine to the C 60 molecule.

Существенные отличия предлагаемого способа:Significant differences of the proposed method:

1. Предлагаемый способ базируется на использовании в качестве исходного реагента 4-хинолинамина и катализатора Ср2TiCl2. В известном способе используется силикагельамин. Предлагаемый способ в отличие от известного позволяет селективно вводить в молекулу фуллерена один фрагмент исходного 4-хинолинамина с получением 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена (1), синтез которого в литературе не описан.1. The proposed method is based on the use of 4-quinolinamine and a catalyst Cr 2 TiCl 2 as a starting reagent. In the known method, silica gelamine is used. The proposed method, unlike the known one, allows one to selectively introduce into the fullerene molecule one fragment of the starting 4-quinolinamine with the production of 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1), the synthesis of which is not described in the literature.

Способ поясняется следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.

ПРИМЕР 1. В металлический «пальчиковый» автоклав объемом 17 мл помещают 0.01 ммоля фуллерена С60, 10 мл «сухого» толуола, 0.0105 ммоля 4-хинолинамина и 0.002 ммоль катализатора Cp2TiCl2, перемешивают 8 часов при температуре 150°С, получают 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерен общей формулы (1) с выходом 60% (по данным ВЭЖХ).EXAMPLE 1. In a metal “finger” autoclave with a volume of 17 ml, 0.01 mmol of fullerene C 60 , 10 ml of “dry” toluene, 0.0105 mmol of 4-quinolinamine and 0.002 mmol of catalyst Cp 2 TiCl 2 are placed, stirred for 8 hours at a temperature of 150 ° C, get 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene of the general formula (1) with a yield of 60% (according to HPLC).

Спектр ЯМР13С 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро [60] фуллерена (1) (δ, м.д.): 13 C NMR spectrum of 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene (1) (δ, ppm):

Figure 00000007
Figure 00000007
56.42 (С2), 74.56 (С1), 95.20 (С5), 121.83 (С11), 123.17 (С10), 126.85 (С12), 128.70 (С8,9), 148.05 (С13), 150.67 (С6), 155.39 (С4). Сигналы углеродных атомов фуллеренового фрагмента располагаются в области 130-161.56.42 (C 2 ), 74.56 (C 1 ), 95.20 (C 5 ), 121.83 (C 11 ), 123.17 (C 10 ), 126.85 (C 12 ), 128.70 (C 8.9 ), 148.05 (C 13 ), 150.67 (C 6 ), 155.39 (C 4 ). The signals of the carbon atoms of the fullerene fragment are located in the region 130-161.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.Other examples confirming the method are given in the table.

ТаблицаTable №№ п/п№№ Мольное соотношение,
С60:

Figure 00000008
:Cp2TiCl2, ммольMolar ratio
C 60 :
Figure 00000008
: Cp 2 TiCl 2 , mmol Температура реакции, °СThe reaction temperature, ° C Время реакции, часReaction time, hour Выход (1), %Yield (1),% 1one 22 33 4four 55 1.one. 0.01:0.0105:0.0020.01: 0.0105: 0.002 150150 88 6060 2.2. 0.01:0.011:0.0020.01: 0.011: 0.002 150150 88 6464 3.3. 0.01:0.01:0.0020.01: 0.01: 0.002 150150 88 5656 4.four. 0.01:0.0105:0.00250.01: 0.0105: 0.0025 150150 88 7070 5.5. 0.01:0.0105:0.00150.01: 0.0105: 0.0015 150150 88 5353 6.6. 0.01:0.0105:0.0020.01: 0.0105: 0.002 160160 88 6767 7.7. 0.01:0.0105:0.0020.01: 0.0105: 0.002 140140 88 4242 8.8. 0.01:0.0105:0.0020.01: 0.0105: 0.002 150150 1010 6363 9.9. 0.01:0.0105:0.0020.01: 0.0105: 0.002 150150 66 4949

В качестве растворителя использовали толуол, т.к. в нем наибольшая растворимость фуллерена С60.Toluene was used as a solvent, since it has the highest solubility of fullerene C 60 .

Claims (1)

Способ получения 1-(4-хинолинамино)-1,2-дигидро[60]фуллерена общей формулы (1)The method of obtaining 1- (4-quinolinamino) -1,2-dihydro [60] fullerene of the General formula (1)
Figure 00000009
Figure 00000009
отличающийся тем, что фуллерен С60 подвергают взаимодействию с 4-хинолинамином в мольном соотношении С60: 4-хинолинамин, равном 0,01:(0,01-0,011), в присутствии катализатора титаноцендихлорида (Cp2TiCl2), взятого в количестве 15-25 мол.% по отношению к фуллерену С60 в среде толуола в качестве растворителя при температуре 140-160°С в течение 6-10 ч.characterized in that the fullerene C 60 is reacted with 4-quinolinamine in a molar ratio of C 60 : 4-quinolinamine equal to 0.01: (0.01-0.011) in the presence of a titanocene dichloride catalyst (Cp 2 TiCl 2 ), taken in an amount 15-25 mol.% In relation to fullerene C 60 in toluene as a solvent at a temperature of 140-160 ° C for 6-10 hours
RU2006115389/04A 2006-05-04 2006-05-04 Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene RU2313521C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115389/04A RU2313521C1 (en) 2006-05-04 2006-05-04 Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115389/04A RU2313521C1 (en) 2006-05-04 2006-05-04 Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2313521C1 true RU2313521C1 (en) 2007-12-27

Family

ID=39018901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115389/04A RU2313521C1 (en) 2006-05-04 2006-05-04 Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2313521C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462474C2 (en) * 2010-12-09 2012-09-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр "Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства Method of producing fullerene adducts

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОЛЬДЩЛЕГЕР М.Ф. и др. Изв. АН. Сер. хим., 1994, 1143. ГУМАНОВ Л.Л., Изв. АН. Сер. хим., 1996, 4, 814. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462474C2 (en) * 2010-12-09 2012-09-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр "Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства Method of producing fullerene adducts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2313521C1 (en) Method for preparing 1-(4-quinolinamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2310646C1 (en) Method for preparing 1-(n-phenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2307832C1 (en) Method for production of 5-methyl-2,3-fullero[60]piperazine
RU2310660C1 (en) Method for preparing 1-phenyl-2,5-dialkyl-3,4-fullero[60]phospholanes
RU2384561C2 (en) Method of producing 1-alkoxy- or 1-cycloalkoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309941C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-diphenylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2310645C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-dicyclohexylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309954C1 (en) Method for preparing 1-(6,7-dimethoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-2-ylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2309938C1 (en) Method for preparing 1-{[1-(hydroxymethyl)propyl]amino}-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2283834C1 (en) Method for production of n,n,1-trimethyl-2-(3,4-fullero[60])pyrrolidine amine
RU2342376C2 (en) Method of obtaining 2-alkyl-5-phenyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophenes
RU2385859C2 (en) Method of producing 1-phenoxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2342380C2 (en) Method of obtaining 2,5-diphenyl-3,4-fullero[60]tetrahydrothiophen-1-on
RU2349575C1 (en) Method of producing 1-hydroxy-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2350619C1 (en) Method of 2,3-fullero[60]-7-phenyl-7-phosphabicyclo[2,2,1]heptane production
RU2349593C1 (en) Method of producing 2,3-fullero-7-thiabicyclo [2,2,1]heptane
RU2309939C1 (en) Method for preparing 1-(n,n-diprop-2-enylamino)-1,2-dihydro[60]fullerene
RU2342382C2 (en) Method of obtaining 2,5-dialkyl-3,4- fullero[60]tetrahydrothiophenes
RU2291153C1 (en) Method for preparing 1-[1-(methyl-2-(3,4-fulleropyrrolidinyl)]-1h-1,2,3-benzotriazole
RU2283310C1 (en) Method for preparing 1-(1-methyl-2-(3,4-fullero[60]-pyrrolidinyl))-1h-1,2,4-triazole
RU2315055C1 (en) Method for preparing 1,2,5-trialkyl-3,4-fullero[60]phospholanes
RU2372334C2 (en) Method of producing 1-(2-propenyl)-2,5-dimethyl-3,4-fullero[60]pyrrolidine
RU2315038C1 (en) Method for preparing 1-(2,7-octadienyl)-2,5-dimethyl-3,4-fullero[60]pyrrolidine
RU2283302C1 (en) Method for preparing 2-(1-methyl-2-(3,4-fullero[60]-pyrrolidinyl)phenol
RU2307836C1 (en) Method for production of 8-1-piperidinylmethyl)-6,7-fullero[60]-8-azabicyclo[3.2.1.]octane

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080505