[go: up one dir, main page]

RU2129557C1 - Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes - Google Patents

Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes Download PDF

Info

Publication number
RU2129557C1
RU2129557C1 RU97106731A RU97106731A RU2129557C1 RU 2129557 C1 RU2129557 C1 RU 2129557C1 RU 97106731 A RU97106731 A RU 97106731A RU 97106731 A RU97106731 A RU 97106731A RU 2129557 C1 RU2129557 C1 RU 2129557C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethyl
trans
alcl
dialkylborocyclopentanes
magnesium
Prior art date
Application number
RU97106731A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
У.М. Джемилев
А.Г. Ибрагимов
О.Е. Ермилова
Р.В. Кунакова
Л.М. Халилов
А.З. Исламгулова
Original Assignee
Институт нефтехимии и катализа с опытным заводом АН Республики Башкортостан
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 с опытным заводом АН Республики Башкортостан filed Critical Институт нефтехимии и катализа с опытным заводом АН Республики Башкортостан
Priority to RU97106731A priority Critical patent/RU2129557C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129557C1 publication Critical patent/RU2129557C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: fine organic and organometal synthesis. SUBSTANCE: method comprises reacting alpha-olefins with ethyl aluminium dichloride and magnesium in the presence of two-component catalyst consisting of zirconacene dichloride and diisobutyl aluminium hydride in argon atmosphere under normal conditions for 8 h and subsequently adding boron trifluoride and stirring for 2-6 h. Solvent is tetrahydrofuran. Yield of desired products is 64-79%. EFFECT: new method of regio- and stereo-selective synthesis. 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам получения циклических бороорганических соединений, конкретно, к способу получения 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентанов общей формулы (1):

Figure 00000001

Предлагаемые бороорганические соединения могут найти применение в синтезе трео-2,3-диалкил-1,4-бутадиолов, замещенных циклических кетонов, спиртов, эфиров и других практически важных соединений, используемых в тонком органическом и металлоорганическом синтезе [Б. М. Михайлов, Ю.Н. Бубнов, "Борорганические соединения в органическом синтезе", М., "Наука", 1977, с. 331].The invention relates to methods for producing cyclic organoboron compounds, in particular, to a method for producing 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes of the general formula (1):
Figure 00000001

The proposed organoboron compounds can be used in the synthesis of threo-2,3-dialkyl-1,4-butadiols, substituted cyclic ketones, alcohols, esters and other practically important compounds used in fine organic and organometallic synthesis [B. M. Mikhailov, Yu.N. Bubnov, "Organoboron compounds in organic synthesis", M., "Science", 1977, p. 331].

Известен способ [Б. М. Михайлов, В. А. Дорохов, ДАН СССР, 133, 119, (1960)] получения 1-этил-З-метилборациклопентана реакцией изопрена с 1,2-диарилбораном в эфире по схеме

Figure 00000002

По известному способу не могут быть получены 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентаны (1).The known method [B. M. Mikhailov, V. A. Dorokhov, DAN USSR, 133, 119, (1960)] for the preparation of 1-ethyl-3-methylborocyclopentane by reaction of isoprene with 1,2-diarylborane in ether according to the scheme
Figure 00000002

According to the known method, 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes (1) cannot be obtained.

Известен способ [R.Koster, G. Schomburg, Angew. Chem., 72. 567 (I960)] получения по 1-этил-3-метилборациклопентанов реакцией изопрена с триалкиламинбораном в присутствии триалкилборанов при температуре 140oC по схеме

Figure 00000003

Известный способ не позволяет получать 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентаны (1).The known method [R. Koster, G. Schomburg, Angew. Chem., 72. 567 (I960)] for the preparation of 1-ethyl-3-methylborocyclopentanes by reaction of isoprene with trialkylaminoborane in the presence of trialkylboranes at a temperature of 140 o C according to the scheme
Figure 00000003

The known method does not allow to obtain 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по регио- и стереоселективному синтезу 1-этил-транс-3,4-диалкил - борациклопентанов. Thus, in the literature there is no information on the regio- and stereoselective synthesis of 1-ethyl-trans-3,4-dialkyl - boracyclopentanes.

Предлагается новый способ регио- и стереоселективного синтеза 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентанов. A new method for the regio- and stereoselective synthesis of 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes is proposed.

Сущность способа заключается во взаимодействии α - олефинов

Figure 00000004
например, 1-гексена, 1-октена, 1-децена с этилалюминийдихлоридом (Et-AlCl2) и металлическим магнием (порошок), взятыми в мольном соотношении
Figure 00000005
: Mg : Et - AlCl2 = (20-22) : 10 : (10-14), предпочтительно 21:10:12, в присутствии двухкомпонентного катализатора, состоящего из цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2) в количестве 2-5 мол.% по отношению к магнию, предпочтительно 3 мол. %, и диизобутилалюминийгидрида (i - Bu2AlH), взятых в мольном соотношении Cp2ZrCl2 : Bu i 2 AlH = 1 : (1-3), предпочтительно 1:2, в атмосфере аргона при комнатной температуре (22-23oC) и нормальном давлении в течение 8 часов, в тетрагидрофуране в качестве растворителя, с последующим добавлением эфирата трехфтористого бора (BF3 • Et2O) в эквимольном количестве по отношению к Et - AlCl2 и перемешивании в течение 2-6 часов, предпочтительно 4 часов. Выход целевых продуктов 64-79%. Реакция протекает по схеме
Figure 00000006

Реакция сопровождается выделением MgCl2 и AlF3 в качестве побочных продуктов.The essence of the method is the interaction of α-olefins
Figure 00000004
for example, 1-hexene, 1-octene, 1-decene with ethyl aluminum dichloride (Et-AlCl 2 ) and magnesium metal (powder), taken in a molar ratio
Figure 00000005
: Mg: Et - AlCl 2 = (20-22): 10: (10-14), preferably 21:10:12, in the presence of a two-component catalyst consisting of zirconacenedichloride (Cp 2 ZrCl 2 ) in an amount of 2-5 mol. % in relation to magnesium, preferably 3 mol. %, and diisobutylaluminum hydride (i - Bu 2 AlH) taken in a molar ratio of Cp 2 ZrCl 2 : Bu i 2 AlH = 1: (1-3), preferably 1: 2, in an argon atmosphere at room temperature (22-23 o C) and normal pressure for 8 hours, in tetrahydrofuran as a solvent, followed by the addition of boron trifluoride etherate (BF 3 • Et 2 O) in an equimolar amount with respect to Et - AlCl 2 and stirring for 2-6 hours, preferably 4 hours. The yield of target products 64-79%. The reaction proceeds according to the scheme.
Figure 00000006

The reaction is accompanied by the release of MgCl 2 and AlF 3 as by-products.

1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентаны образуются только с участием Et - AlCl2 и каталитической системы (Cp2ZrCl2 + i - Bu2AlH). В присутствии других соединений алюминия (например, i - Bu3Al, Et3Al, AlH3, i - Bu2AlCl) или другого катализатора (например, TiCl4, Zr(OB n u )4 , Zr(ACAC)4, Zr(OP i r )4 , Ti(OB n u )4) целевые продукты (1) не образуются.1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes are formed only with the participation of Et - AlCl 2 and the catalytic system (Cp 2 ZrCl 2 + i - Bu 2 AlH). In the presence of other aluminum compounds (e.g. i - Bu 3 Al, Et 3 Al, AlH 3 , i - Bu 2 AlCl) or another catalyst (e.g. TiCl 4 , Zr (OB n u ) 4 , Zr (ACAC) 4 , Zr (OP i r ) 4 , Ti (OB n u ) 4 ) target products (1) are not formed.

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора больше 5 мол.% по отношению к магнию не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта. Использование катализатора менее 2 мол.% снижает выход 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентанов, что связано со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре (22-23oC). При более высокой температуре (например, 60oC) увеличивается содержание продуктов уплотнения, при меньшей температуре (например, 0oC) снижается скорость реакции. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания α - олефина или EtAlCl2 по отношению к магнию не приводит к существенному повышению выхода целевого продукта. Снижение количества α - олефина или Et-AlCl2 по отношению к магнию уменьшает выход целевых продуктов.Carrying out the specified reaction in the presence of a catalyst of more than 5 mol.% With respect to magnesium does not lead to a significant increase in the yield of the target product. The use of a catalyst of less than 2 mol.% Reduces the yield of 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes, which is associated with a decrease in catalytically active centers in the reaction mass. The experiments were carried out at room temperature (22-23 o C). At a higher temperature (for example, 60 o C), the content of the seal products increases, at a lower temperature (for example, 0 o C) the reaction rate decreases. Changing the ratio of the starting reagents in the direction of increasing the content of α - olefin or EtAlCl 2 with respect to magnesium does not lead to a significant increase in the yield of the target product. A decrease in the amount of α-olefin or Et-AlCl 2 with respect to magnesium reduces the yield of the target products.

Существенные отличия предлагаемого способа:
1. Предлагаемый способ базируется на использовании α - олефинов, металлического магния, Et - AlCl2 и BF3 • OEt2 в присутствии цирконийсодержащего катализатора. Реакция протекает при комнатной температуре (22-23oC). В известном способе применяются триалкиламинбораны, изопрен и триалкилбораны. Реакция протекает при 140oC.
Significant differences of the proposed method:
1. The proposed method is based on the use of α - olefins, magnesium metal, Et - AlCl 2 and BF 3 • OEt 2 in the presence of a zirconium-containing catalyst. The reaction proceeds at room temperature (22-23 o C). In the known method, trialkylamine borane, isoprene and trialkylborane are used. The reaction proceeds at 140 o C.

Предлагаемый способ позволяет получать с высокой регио- и стереоселективностью индивидуальные 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентаны в мягких условиях из доступных исходных реагентов. The proposed method allows to obtain with high regio- and stereoselectivity individual 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes under mild conditions from the available starting reagents.

Способ поясняется следующими примерами:
Пример 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона помещают 10 ммоль магния (порошок), 20 мл сухого ТГФ, 21 ммоль 1-гексена, 12 ммолей Et - AlCl2 и катализатор, состоящий из 0,3 ммолей Cp2ZrCl2 и 0,6 ммолей i-Bu2AlH в 2-х мл сухого ТГФ, перемешивают 8 часов при комнатной температуре (22-23oC), добавляют 12 ммолей BF3 • Et2O, перемешивают 4 часа. Получают индивидуальный 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентан. Выход целевого продукта определяли окислением (1) известным методом [I] с помощью щелочной перекиси водорода. При окислении 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентана образуется трео-2,3-ди(н-бутил)-1,4-бутандиол (2) по схеме:

Figure 00000007

Спектр ЯМР 13C ( δ , м.д.) трео-2,3-ди(н-бутил)-1,4-бутандиола (2): 60.86т (C1), 42.52д (C2), 29.39т (C3), 30.08т (C4), 23.10т (C5), 14.17к (C6).The method is illustrated by the following examples:
Example 1. In a 50 ml glass reactor mounted on a magnetic stirrer in an argon atmosphere, 10 mmol of magnesium (powder), 20 ml of dry THF, 21 mmol of 1-hexene, 12 mmol Et - AlCl 2 and a catalyst consisting of 0.3 were placed mmol Cp 2 ZrCl 2 and 0.6 mmol i-Bu 2 AlH in 2 ml of dry THF, stirred for 8 hours at room temperature (22-23 o C), add 12 mmol of BF 3 • Et 2 O, stirred for 4 hours . Get individual 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentane. The yield of the target product was determined by oxidation (1) by the known method [I] using alkaline hydrogen peroxide. The oxidation of 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentane produces threo-2,3-di (n-butyl) -1,4-butanediol (2) according to the scheme:
Figure 00000007

13 C NMR spectrum (δ, ppm) of threo-2,3-di (n-butyl) -1,4-butanediol (2): 60.86 t (C 1 ), 42.52 d (C 2 ), 29.39 t (C 3 ), 30.08t (C 4 ), 23.10t (C 5 ), 14.17k (C 6 ).

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

Реакции проводили при комнатной температуре (22-23oC) в ТГФ. В других растворителях (эфир, диоксан) выход целевых продуктов и селективность реакции резко падают. В ароматических (бензол, толуол) и алифатических (гексан, циклогексан) растворителях реакция не идет. Повышение температуры нецелесообразно, т. к. не наблюдается увеличение выхода целевых продуктов. При более низких температурах снижается скорость реакции.The reaction was carried out at room temperature (22-23 o C) in THF. In other solvents (ether, dioxane), the yield of the target products and the selectivity of the reaction drop sharply. In aromatic (benzene, toluene) and aliphatic (hexane, cyclohexane) solvents, the reaction does not proceed. The temperature increase is impractical, because there is no increase in the yield of the target products. At lower temperatures, the reaction rate decreases.

Claims (1)

Способ получения 1-этил-транс-3,4-диалкилборациклопентанов, отличающийся тем, что α-олефины
Figure 00000008
взаимодействуют с этилалюминийдихлоридом (Et-AlCl2) и металлическим магнием, взятыми в мольном соотношении
Figure 00000009
: Mg : Et - AlCl2 = (20 - 22) : 10 : (10 - 14), в присутствии двухкомпонентного катализатора, состоящего из цирконацендихлорида (Cp2ZrCl2), в количестве 2 - 5 мол. % по отношению к магнию, и диизобутилалюминийгидрида (i-Bu2 AlH), взятыми в мольном соотношении Cp2ZrCl2 : i-Bu2 AlH = 1 : (1 - 3), в атмосфере аргона при нормальных условиях в присутствии тетрагидрофурана в качестве растворителя с последующим добавлением эфирата трехфтористого бора (BF3 • Et2O) в эквимольном количестве по отношению к Et-AlCl2 и перемешивают в течение 2 - 6 ч.
The method of obtaining 1-ethyl-trans-3,4-dialkylborocyclopentanes, characterized in that α-olefins
Figure 00000008
interact with ethylaluminium dichloride (Et-AlCl 2 ) and metallic magnesium, taken in a molar ratio
Figure 00000009
: Mg: Et - AlCl 2 = (20 - 22): 10: (10 - 14), in the presence of a two-component catalyst consisting of zirconacene dichloride (Cp 2 ZrCl 2 ), in an amount of 2 - 5 mol. % with respect to magnesium and diisobutylaluminium hydride (i-Bu 2 AlH), taken in a molar ratio of Cp 2 ZrCl 2 : i-Bu 2 AlH = 1: (1 - 3), in an argon atmosphere under normal conditions in the presence of tetrahydrofuran as solvent, followed by the addition of boron trifluoride etherate (BF 3 • Et 2 O) in an equimolar amount with Et-AlCl 2 and stirred for 2 to 6 hours
RU97106731A 1997-04-24 1997-04-24 Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes RU2129557C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97106731A RU2129557C1 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97106731A RU2129557C1 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2129557C1 true RU2129557C1 (en) 1999-04-27

Family

ID=20192366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97106731A RU2129557C1 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129557C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812208C1 (en) * 2023-01-12 2024-01-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук Method of preparing 3-alkyl(aryl)-1-dichloromethylphospholane oxides

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
R. Koster, G. Schomburg. Angew. Chem., 72, 1960, p.567. Михайлов Б.М., Дорохов В.А. - ДАН СССР, 133, 1960, с.119. Михайлов Б.М., Бубнов Ю.Н. Борорганические соединения в органическом синтезе. - М.: Наука, 1977, с.331. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812208C1 (en) * 2023-01-12 2024-01-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук Method of preparing 3-alkyl(aryl)-1-dichloromethylphospholane oxides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100417968B1 (en) Polyalkylaluminoxane compositions formed by non-hydrolytic means
Joshi et al. Chiral oxazaborolidines as catalysts for the enantioselective addition of diethylzinc to aldehydes
RU2183637C2 (en) Method of combined synthesis of 1-ethyl-2- alkylidenealumacyclopentanes and 1-ethyl-2- methylene-3- alkylalumacyclopentanes
RU2048470C1 (en) Method of synthesis of 1,4-bis[(dialkoxy)aluma]-trans-2,3-dialkylbutanes
Brown et al. Reaction of representative olefins with dichloroborane ethyl etherate induced by boron trichloride. Exceptionally simple, general synthesis of alkyldichloroboranes and alkylboronic acid derivatives via hydroboration
RU2129557C1 (en) Method of preparing 1-ethyl-trans-3,4- dialkylborocyclopentanes
RU2043356C1 (en) Method of synthesis of 1,4-bis-(dialkylalumino)-trans-2,3-dialkylbutanes
RU2129558C1 (en) Method of preparing 1-ethyl-3-alkylborocyclopentanes
RU2313531C1 (en) Method for preparing 1-ethyl-3,4-di-(7-octenyl)-aluminacyclopentane
RU2130024C1 (en) Method of combined preparation of 1-(alkoxy)-2,3,4,5- tetraalkyl-(aryl) alumacyclopentadienes and 1-(alkoxy)- 2,3-dialkyl (aryl)alumacyclopropenes
RU2152395C1 (en) Method of synthesis of 1-ethyl-2-phenylalumacyclopropane
RU2139876C1 (en) Method of obtaining of 1-(dialkylamine)-3-alkylalumacyclopentanes
RU2191192C1 (en) Method of synthesis of substituted 1-ethylalumo-cyclopentanes
RU2146259C1 (en) Method of preparing 2-alkyl-1,4-bis(diethylalum)butanes
RU2153499C2 (en) Method of combined preparation of 1-ethyl-2- phenylalumacyclopropane and 1-ethyl-2,4- diphenylalumacyclopentane
RU2164227C2 (en) Method of preparing 1-chloro-trans-3,4-dialkyl substituted indium cyclopentanes
RU2146679C1 (en) Method of synthesis of 1-ethyl-2-(2'-phenylethylene)-3-phenyl- -alumocyclopropane
US6268537B1 (en) Method of synthesis of lithium substituted borohydride reagents and method of synthesis of reactive lithium hydride
RU2130025C1 (en) Method of combined preparation of 1-ethyl-2,3,4,5- tetraalkyl (aryl) alumacyclopentadienes and 1-ethyl-2,3- dialkyl(aryl) alumacyclopropenes
RU2156768C2 (en) Method of preparing cyclic lithium aluminates
RU2156773C2 (en) Method of preparing 1,2-bis(dialkylaluma)-1- phenyl(alkyl)ethanes
RU2157812C1 (en) Method of preparing 1-ethyl-3- (trialkylsilyl)alumacyclopentanes
RU2162851C2 (en) Method of preparing 1-ethyl-2-(trialkylsilyl) alumacyclopropanes
RU2156766C2 (en) Method of preparing 1,2-bis(dialkoxy)aluma]-cis-1,2- diphenyl(alkyl)ethylenes
RU2186067C2 (en) Method of synthesis of 1-ethyl-2-aryl-methylene-alumacyclopropanes