способ получения 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 15a, 15b-тетрадекагидродициклонона[b, d]селенофена

Формула изобретения

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.

Описание изобретения к патенту

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 Cp₂TiCl ₂, 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: Ср 2TiCl2, 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.