ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2022, том 92, № 6, с. 908-914
УДК 547.221;544.722.7
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДОСТУПНЫХ
ПОЛИФТОРАЛКИЛОКСИРАНОВ С АМИНАМИ
И ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИБОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
ПОЛУЧЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
© 2022 г. Т. И. Горбуноваa,*, В. И. Салоутинa
a Институт органического синтеза имени И. Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук,
ул. С. Ковалевской/Академическая 22/20, Екатеринбург, 620108 Россия
*e-mail: gorbunova@ios.uran.ru
Поступило в редакцию 10 марта 2022 г.
После доработки 10 марта 2022 г.
Принято к печати 21 апреля 2022 г.
Исследованы особенности взаимодействия метилоксиранов с полифторалкильными заместителями и
высокоосновных аминов. В результате региоселективного раскрытия оксиранового цикла получены
аминоспирты, использованные в качестве модификаторов трения. Измерены коэффициенты трения в
присутствии 2%-ных растворов синтезированных аминоспиртов в индустриальном смазочном масле.
Ключевые слова: фторалкилзамещенные оксираны, амины, региоселективное раскрытие оксиранового
цикла, аминоспирты, трибологические свойства
DOI: 10.31857/S0044460X22060105, EDN: CMUDYI
Со второй половины прошлого века особую
Перфторполиэфиры - дорогостоящие и олео-
популярность приобрели смазочные материалы
фобные материалы, их невозможно использовать
Krytox, Fomblin и Demnum, представляющие со-
для улучшения трибологических свойств смазок
бой перфторированные полиэфиры с различными
углеводородной природы. Для этих целей не-
концевыми группами: OCF3 (Fomblin Z03), CH2OH
обходимы соединения и материалы смешанной
(Fomblin Z-DOL, Demnum SA), СООН (Fomblin
природы, когда в одной структуре присутствуют
Z-DIAC) и др. [1]. Несмотря на высокую терми-
углеводородные и фторированные фрагменты.
ческую стабильность, стойкость к окислению и на
Стоимость таких материалов вряд ли будет низкой,
наличие превосходных противоизносных свойств
но их внесение в обычные масла в сравнительно
перфторированных полиэфиров, их применение
низких концентрациях позволит значительно сни-
ограничено, так как при 300°С эти материалы
зить коэффициент трения при использовании в ка-
диспропорционируют с образованием реакцион-
честве разделительной смазки на металлических
носпособных фторангидридов [2, 3]. Часть фтор-
поверхностях.
ангидридов реагирует с металлами, образуя соли
Нами исследованы реакции доступных фтор-
на поверхностях трения и тем самым улучшая про-
содержащих оксиранов с N-нуклеофилами раз-
цесс трения, а несвязанные фторангидриды под-
вергаются дальнейшему окислению и ухудшают
личной природы и возможность применения по-
трибологические характеристики перфторирован-
лученных соединений в качестве модификаторов
ных полиэфиров [4, 5]. Применение перфторполи-
трения. Среди фторсодержащих реагентов на
эфиров предпочтительно на металлических поверх-
отечественном рынке доступны
2,2,2-трифтор-
ностях, выполненных из стали и алюминия [6].
этанол, теломерные спирты H(CF2CF2)nCH2OH
908
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДОСТУПНЫХ ПОЛИФТОР
АЛКИЛОКСИРАНОВ
909
Схема 1.
R1R2NH2
RF
NHR1R2
OH
RF
i, ii
-в (36-90%)
O
-в (72-94%)
-в
HN N
RF
N
N
OH
-в (71-81%)
i: MeCN, кипячение (1a, б); ii: 100°C ().RF = CF3CH2O (1a), H(CF2)2CH2O (), н-C4F9 (); R1 = п-C7H15, R2 = H
(-в); R1 = с-C6H11, R2 = H (-в).
и некоторые перфторкарбоновые кислоты, в том
хроматографически зафиксирован выход 36%, а
числе перфторвалериановая кислота. На основе
само соединение выделено не было. Изменения
перечисленных соединений при взаимодействии
условий с целью повышения выхода аминоспирта
соответствующих спиртов с эпихлоргидрином в
(замена растворителя на более низкокипящий,
условиях межфазного катализа [7] были получе-
увеличение времени реакции при комнатной тем-
ны
(2,2,2-трифторэтилокси)метилоксиран
и
пературе., изменение порядка загрузки реагентов)
(2,2,3,3-тетрафторпропилокси)метилоксиран с
положительных результатов не дали: реакционные
ω-атомом водорода.
(1,1,2,2,3,3,4,4,4-Нонафтор-
массы сильно осмолялись, и соединение раз-
бутил)метилоксиран синтезирован в несколько
гонкой в вакууме масляного насоса выделить не
стадий: сначала на основе калийной соли перфто-
удалось.
рвалериановой кислоты получали перфторбутили-
По данным дополнительного исследования ме-
одид [8], который присоединяли по двойной связи
тодом ГХ-МС реакционных масс, полученных при
аллилового спирта в присутствии дитионита на-
взаимодействии оксирана с гептиламином, в
трия в водно-ацетонитрильном растворе [9]. Про-
них в преобладающем количестве содержится сое-
дукт присоединения вводили в реакцию элимини-
динение 5, m/z 490 (C19H33F8NO4), с соответствую-
рования HI с замыканием оксиранового цикла [10].
щим пиком иона [M - H]+. Оно, предположительно,
Реакции соединений -в с N-нуклеофилами
получается в результате реакции образовавшегося
протекали стандартно с региоселективным рас-
in situ аминоспирта как нуклеофила с молеку-
крытием оксиранового цикла по правилу Красу-
лой оксирана (схема 2).
ского [11]. В качестве нуклеофилов использовали
Вместе с соединением 5 элюировалось еще
высокоосновные соединения различной природы:
одно вещество, молекулярный ион которого име-
н-гептиламин (pKa
10.6
[12]), циклогексиламин
ет более высокую массу. По-видимому, в условиях
(pKa 10.5 [13]) и N-метилпиперазин (pKa 9.6 [14])
реакции оксирана с гептиламином образуются
(схема 1).
более высокомолекулярные неидентифицирован-
Реакции оксиранов , б проводили в среде
ные соединения, так как фторалкилзамещенные
оксираны при взаимодействии с нуклеофильными
кипящего ацетонитрила, а реакции соединения -
реагентами проявляют значительную склонность
без растворителя при 100°С, поскольку реакции
в ацетонитриле шли с низкими выходами амино-
к олигомеризации [7, 15].
спиртов -. Во всех случаях соединения 2-4
Полифторированные соединения - перспектив-
получали с выходами от умеренных до высоких,
ные модификаторы, улучшающие трибологиче-
за исключением аминоспирта , для которого
ские характеристики смазочных масел [16]. Даже
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022
910
ГОРБУНОВА, САЛОУТИН
Схема 2.
OCH2(CF2)2H
OH
NHC7H15
H(CF2)2CH2O
+H(CF2)2CH2O
NHC7H15
H(CF2)2CH2O
O
O
OH
5
при небольших концентрациях фторированного
циента трения стальной пары трения. Измерения
модификатора около поверхности трения создает-
коэффициента трения в присутствии полученных
ся высокая плотность его молекул, поскольку угле-
растворов проводили при разных нагрузках и срав-
водородная часть модификатора ориентирована
нивали с коэффициентами трения в присутствии
вовнутрь базового масла, а фторированный фраг-
немодифицированного масла И-20А (табл. 1).
мент - к границе с поверхностью трения. Улуч-
Коэффициенты трения во всех случаях более
шению износоустойчивости и уменьшению коэф-
низкие, чем в присутствии масла И-20А. Наиболь-
фициента трения способствуют трибохимические
ший эффект снижения коэффициента трения при
реакции на поверхности металлических пар тре-
использовании созданных в работе новых смазоч-
ния, в результате которых образуется трибослой,
ных материалов достигается в области низких на-
представляющий собой соли металлов [4].
грузок (10, 20 Н), при нагрузках 30 и 60 Н сниже-
Необходимое условие для создания новых сма-
ние коэффициента трения выражено менее ярко.
зочных материалов на основе нефтяных масел и
Присутствие двух атомов кислорода в структу-
фторированных добавок - их взаимная раствори-
ре фторированных аминоспиртов , , б и, б
мость или образование устойчивых эмульсий мо-
благоприятно влияет на адгезию молекул модифи-
дификаторов трения в среде масла. Полученные
каторов трения, поскольку свободные пары элек-
аминоспирты , в, -в и -в в концентрации
тронов атомов кислорода координированы к ато-
2% при перемешивании полностью растворяются
мам железа на поверхности [17]. В соединениях
в смазочном масле И-20А. Полученные растворы
- присутствует только один атом кислорода в
стабильны в течение длительного времени наблю-
группе ОН, но эти соединения обладают наиболее
дений (более полугода). Были проведены испыта-
длинным фторалкильным радикалом, и поэтому
ния на трибометре с целью определения коэффи-
трибологические характеристики смазочных со-
Таблица 1. Коэффициенты трения в присутствии 2%-ных растворов аминоспиртов , в, 3а-в, 4а-в в индустриаль-
ном смазочном масле И-20А
Коэффициент трения при различных нагрузках
Соединение
10 Н
20 Н
30 Н
60 Н
И-20А
0.099
0.101
0.107
0.112
0.050
0.079
0.095
0.100
0.069
0.081
0.089
0.104
0.050
0.080
0.091
0.100
0.037
0.072
0.088
0.093
0.066
0.091
0.100
0.104
0.067
0.083
0.089
0.103
0.045
0.069
0.087
0.092
0.042
0.057
0.078
0.099
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДОСТУПНЫХ ПОЛИФТОР
АЛКИЛОКСИРАНОВ
911
ставов на их основе не уступают показателям дру-
Измерение коэффициента трения в присут-
гих исследованных образцов.
ствии 2%-ных растворов аминоспиртов , в, -в
Введение фторзамещенных аминоспиртов
и -в в индустриальном смазочном масле И-20А
, в, -в и, б в масло И-20А в качестве моди-
проведены при комнатной температуре с исполь-
фикаторов трения позволяет снизить коэффициент
зованием трибометра CSM Instruments по схеме
трения по сравнению с исходным маслом при на-
шар-диск. Диаметры шара и диска - 10 и 35 мм
грузке 10, 20, 30 и 60 Н в 1.4-2.7, 1.1-1.8, 1.1-1.4 и
соответственно. Шар и диск изготовлены из ста-
1.1-1.2 раза соответственно.
ли марки Ст 3 с твердостью по Роквеллу 60-63
(С-шкала). Задаваемые для испытаний нагрузки -
Таким образом, при взаимодействии доступ-
10, 20, 30 и 60 Н, количество циклов испытания
ных фторалкилзамещенных оксиранов с высоко-
основными аминами (н-гептиламином, циклогек-
10000. Перед испытанием шар и диск тщательно
силамином, N-метилпиперазином) происходит
обезжиривали толуолом и сушили на воздухе, на
региоселективное раскрытие оксирана по правилу
диск наносили дозу приготовленного смазочного
Красуского. Реакционные условия и выходы по-
состава (100 мкл). Все тесты выполнены в четырех
лученных аминоспиртов зависят как от природы
параллелях, погрешность измерений 0.001-0.002.
фторалкильного фрагмента оксиранов, так и от
Общая методика синтеза соединений 2а, 3а, б,
природы амина. Синтезированные аминоспирты -
4а, б. Смесь амина и ацетонитрила нагревали до
перспективные добавки к маслам углеводородной
кипения и медленно по каплям прибавлялили ок-
природы, в качестве разделительной смазки они
сиран или . Реакционную массу кипятили
снижают коэффициент трения.
4.5 ч, затем охлаждали, промывали разбавленной
HCl и водой. Слои разделяли, из водного слоя про-
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
дукт реакции экстрагировали хлороформом. Орга-
ГХ-МС-Анализ выполнен на газовом хрома-
нические фракции объединяли, сушили MgSO4 и
тографе/масс-спектрометре Agilent GC 7890A MS
отгоняли хлороформ. Cоединения иочища-
5975C Inert XL EI/CI с квадрупольным масс-спек-
ли перекристаллизацией из гексана, а соединения
трометрическим детектором (ГХ-МС), снабжен-
и , б выделяли перегонкой в вакууме масля-
ном кварцевой капиллярной колонкой HP-5MS
ного насоса.
(длина 30 м, диаметр 0.25 мм, толщина пленки
1-(Гептиламино)-3-(2,2,2-трифторэтилокси)-
0.25 мкм), энергия ионизации - 70 эВ, сканиро-
пропан-2-ол (2а) получали из 16.2 г (0.14 моль)
вание по полному ионному току в интервале m/z
н-гептиламина,
50 мл ацетонитрила,
20.0 г
20-1000 Дa. Газ-носитель - гелий, деление потока
(0.13 моль) оксирана . Выход 16.1 г (46%), свет-
1:50, расход газа 1.0 мл/мин. Температура колон-
ло-желтые кристаллы, т. пл. 46-50°С. ИК спектр,
ки: начальная 40°С (выдержка 3 мин), программи-
ν, см-1: 3284 (N-H), 3116 (O-H), 2825, 2847, 2920
рование со скоростью 10 град/мин до 290°С (вы-
(C-H), 1273, 1290 (С-F), 1158, 1178 (С-О-С).
держка 2 мин); температура испарителя - 250°С,
Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м. д.: 0.88 т (3H, CH3,
источника
-
230°С, квадруполя
-
150°С, пе-
J 6.7 Гц), 1.29 м [8H, (CH2)4CH3], 1.48 м [2H,
реходной камеры -
280°С. Спектры ЯМР 1Н
CH2(CH2)4CH3], 2.42 уш. с (2H, OH, NH), 2.65
(400 МГц), 19F (376 МГц) измерены на спектроме-
м (2H, CH2NHCH2), 2.74 д.д (2H, CH2NHCH2, J
тре Bruker DRX-400 (относительно SiMe4 и С6F6).
12.1, 4.0 Гц), 3.64 м (2H, OCH2CH), 3.84 м [1H,
ИК спектры записаны на ИК Фурье-спектроме-
CH(OH)], 3.91 к (2H, CH2CF3, J 8.7 Гц). Спектр
тре PerkinElmer Spectrum One в интервале 4000-
ЯМР 19F (CDCl3), δF, м. д.: 87.47 т (3F, CF3, J 8.7
400 см-1 методом нарушенного полного внутрен-
Гц). Найдено, %: С 53.10; Н 8.85; F 21.05; N 5.16.
него отражения. Элементный анализ выполнен с
C12H24F3NO2. Вычислено, %: С 53.12; Н 8.92; F
помощью анализаторов Carlo Erba CHN/S-O EA
21.01; N 5.16.
1108 и PerkinElmer PE 2400 серия II. Температу-
ры плавления измерены в открытых капиллярах на
3-(2,2,2-Tрифторэтилокси)-1-(циклогексил-
оборудовании для определения точки плавления
амино)пропан-2-ол
(3а) получали из
14.0 г
Stuart SMP3.
(0.14 моль) циклогексиламина, 50 мл ацетонитри-
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022
912
ГОРБУНОВА, САЛОУТИН
ла, 20.0 г (0.13 моль) оксирана . Выход 23.0 г
(5 мм рт. ст.). ИК спектр, ν, см-1: 3199 (O-H), 2807,
(75%), белые кристаллы, т. пл. 59-61°С. ИК спектр,
2883, 2942 (C-H), 1203, 1229, 1285, 1294 (С-F),
ν, см-1: 3280 (N-H), 3084 (O-H), 2714, 2859, 2953
1106, 1166 (С-О-С). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ,
(C-H), 1272, 1283 (С-F), 1153, 1163 (С-О-С).
м. д.: 2.29 с (3H, NCH3), 2.40 м [8H, 2(NCH2CH2N)],
Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м. д.: 1.45 м (10Н,
2.68 уш. с [3H, CH(OH)CH2], 3.60 м (2H, 2H,
5СН2), 2.40 м [3H, CH(OH)CH2NHCH], 2.62 д. д
OCH2CH), 3.90 м (3H, CF3CH2OCH2CH), 5.94 т. т
(1H, CHHNH, J 12.1, 8.2 Гц), 2.80 д. д (1H, CHHNH,
(1Н, НCF2, J 53.2, 5.0 Гц). Спектр ЯМР 19F (CDCl3),
J 12.1, 4.0 Гц), 3.64 м (2H, OCH2CH), 3.79 м [1H,
δF, м. д.: 21.99 д. т (2F, HCF2, J 53.2, 4.5 Гц), 36.51 м
CH(OH)], 3.90 м (2H, CH2CF3). Спектр ЯМР 19F
(2F, CF2CH2). Найдено, %: С 45.81; Н 7.06; F 26.66;
(CDCl3), δF, м. д.: 87.46 т (3F, CF3, J 8.7 Гц). Найде-
N 9.57. C11H20F4N2O2. Вычислено, %: С 45.83; Н
но, %: С 51.76; Н 7.90; F 22.33; N 5.49. C11H20F3NO2.
6.99; F 26.36; N 9.72.
Вычислено, %: С 52.05; Н 8.07; F 22.30; N 5.49.
Общая методика синтеза соединений 2в-4в.
1-(4-Метилпиперазин-1-ил)-3-(2,2,2-три-
В приемник с амином на кипящей водяной бане
фторэтилокси)пропан-2-ол (4а) получали из 3.5 г
медленно по каплям прибавляли оксиран . Ре-
(0.04 моль) N-метилпиперазина, 13 мл ацетонитри-
акционную массу выдерживали на кипящей бане
ла, 5.0 г (0.03 моль) оксирана . Выход 5.8 г (71%)
1 ч, затем охлаждали и отгоняли избыток амина.
белые кристаллы, т. кип. 152-155°С (5 мм рт. ст.).
Остаток перегоняли в вакууме масляного насоса.
ИК спектр, ν, см-1: 3177 (O-H), 2804, 2881, 2941
Соединение дополнительно перекристаллизо-
(C-H), 1280 (С-F), 1162 (С-О-С). Спектр ЯМР
вывали из гексана.
1Н (CDCl3), δ, м. д.: 2.30 c (3H, NCH3), 2.44 м [8H,
1-(Гептиламино)-3-(1,1,2,2,3,3,4,4,4-нона-
2(NCH2CH2N)], 2.68 уш. с [3H, CH(OH)CH2N], 3.64
фторбутил)пропан-2-ол (2в) получали из 3.5 г
м (2H, OCH2CH), 3.92 м (3H, CF3CH2OCH2CH).
(0.03 моль) н-гептиламина и 6.0 г (0.02 моль) ок-
Спектр ЯМР 19F (CDCl3), δF, м. д.: 87.54 т (3F, CF3,
сирана . Выход 8.9 г (90%) светло-коричне-
J 8.7 Гц). Найдено, %: С 46.84; Н 7.73; F 21.78; N
вые кристаллы, т. кип. 175-177°С (20 мм рт. ст.),
11.23. C10H19F4N2O2. Вычислено, %: С 46.87; Н
т. пл. 46-50°С. ИК спектр, ν, см-1: 3294 (N-H),
7.47; F 22.24; N 10.93.
3127 (O-H), 2859, 2933, 2959 (C-H), 1197, 1215,
3-(2,2,3,3-Тетрафторпропилокси)-1-(цикло-
1233 (С-F). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м. д.: 0.88
гексиламино)пропан-2-ол (3б) получали из 4.2 г
м (3H, CH3), 1.39 м [12H, (CH2)6CH3], 2.24 м [2H,
(0.04 моль) циклогексиламина, 16 мл ацетонитри-
NHCH2CH(OH)], 2.62 м (3Н, NH, OH, CHHCF2),
ла, 6.0 г (0.03 моль) оксирана . Выход 8.2 г (72%)
2.80 д. д (1Н, CHHCF2, J 12.1, 3.4 Гц), 4.09 м [1Н,
белые кристаллы, т. кип. 171-173°С (5 мм рт. ст.).
СН(ОН)]. Спектр ЯМР 19F (CDCl3), δF, м. д.: 80.71
ИК спектр, ν, см-1: 3113 (O-H), 2855, 2926 (C-H),
т.т (3F, CF3, J 9.7, 3.2 Гц), 48.96 м (2F, CF2CF3),
1203, 1233, 1289 (С-F), 1060, 1102, 1147 (С-О-С).
37.22 м (2F, CF2CF2CF2), 35.84 м (CF2CH2). Найде-
Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ, м. д.: 1.46 м (10H,
но, %: С 42.83; Н 5.61; F 43.48; N 3.46. C14H22F9NO.
5CH2), 2.42 м [1H, CH(CH2)5], 2.61 м (1H, NH), 2.79
Вычислено, %: С 42.97; Н 5.67; F 43.69; N 3.58.
м [3H, CH(OH)CH2], 3.59 м (2H, ОCH2CH), 3.80 м
3-(1,1,2,2,3,3,4,4,4-Нонафторбутил)-1-(цикло-
[1H, CH(OH)], 3.91 м (2H, CF2CH2), 5.93 т.т (1H,
гексиламино)пропан-2-ол (3в) получали из 4.0 г
HCF2, J 53.2, 4.8 Гц). Спектр ЯМР 19F (CDCl3),
(0.04 моль) циклогексиламина и 8.0 г (0.03 моль)
δF, м. д.: 22.23 д (2F, HCF2, J 53.2 Гц), 36.67 м
оксирана . Выход 10.2 г (94%), белые кристаллы,
(CF2CH2). Найдено, %: С 50.17; Н 7.51; F 26.83; N
т. кип. 138-140°С (20 мм рт. ст.), т. пл. 71-72°С. ИК
4.87. C12H21F3NO2. Вычислено, %: С 50.17; Н 7.37;
спектр, ν, см-1: 3289 (N-H), 3080 (O-H), 2853, 2930
F 26.45; N 4.88.
(C-H), 1194, 1212 (С-F). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3),
1-(4-Метилпиперазин-1-ил)-3-(2,2,3,3-тетра-
δ, м. д.: 1.15 м (10Н, 5СН2), 2.25 м (5Н, CH2NHCH,
фторпропилокси)пропан-2-ол (4б) получали из
OH), 2.52 м (1Н, CHHCF2), 2.89 д. д (1Н, CHHCF2,
3.7 г (0.04 моль) N-метилпиперазина, 13 мл аце-
J 12.2, 3.5 Гц), 4.01 [1Н, СН(ОН)]. Спектр ЯМР
тонитрила, 6.4 г (0.03 моль) оксирана . Выход
19F (CDCl3), δF, м. д.: 80.81 т. т (3F, CF3, J 9.6,
7.9 г (81%), белые кристаллы, т. кип. 172-173°С
3.2 Гц),
49.01 м
(2F, CF2CF3),
37.20 м
(2F,
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДОСТУПНЫХ ПОЛИФТОР
АЛКИЛОКСИРАНОВ
913
CF2CF2CF2), 35.83 м (CF2CH2). Найдено, %: С
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
41.62; Н 4.88; F 45.78; N 3.75. C13H18F9NO. Вычис-
1.
Dai Q., Vurens G. // Langmuir. 1997. Vol. 13. N 16.
лено, %: С 41.61; Н 4.83; F 45.56; N 3.73.
P. 4401. doi 10.1021/la970323h
1-(4-Метилпиперазин-1-ил)-
2.
Kasai P.H. // Macromolecules. 1992. Vol. 25. N 25.
3-(1,1,2,2,3,3,4,4,4-нонафторбутил)пропан-
P. 6791. doi 10.1021/ma00051a011
2-ол (4в) получали из 1.9 г (0.02 моль) N-ме-
3.
Fultz G.W., Scott O.S., Chen L.S., Eapen K.C. // Tribol.
тилпиперазина и 3.0 г (0.01 моль) оксирана .
Lett. 1998. Vol. 5. N 4. P. 287.
Выход 3.0 г (79%), светло-коричневые кристаллы,
4.
Zhu J., Liu W., Chu R., Meng X. // Tribol. Int. 2007.
т. кип. 170-172°С (20 мм рт. ст.), т. пл. 53-55°С.
Vol. 40. N 1. P. 10. doi 10.1016/j.triboint.2006.01.014
ИК спектр, ν, см-1: 3118 (O-H), 2812, 2884, 2949
5.
Eapen K.C. // Tribol. Lett. 1997. Vol. 3. N 3. P. 283.
(C-H), 1215 (С-F). Спектр ЯМР 1Н (CDCl3), δ,
6.
Kasai P.H., Raman V. // Tribol. Lett. 2002. Vol. 12. N 2.
м. д.: 2.22 м [2Н, NСН2СН(ОН)], 2.38 c (3Н, CH3),
P. 117. doi 10.1023/A:1014041824630
2.61 м [10Н, N(CH2)4N, CH2CF2], 3.73 уш. с (1Н,
7.
Соловьев Д.В., Коломенская Л.В., Родин А.А., Зен-
ОН), 4.15 м [1Н, СН(ОН)]. Спектр ЯМР 19F (CDCl3),
кевич И.Г., Лаврентьев А.Н. // ЖОХ. 1991. Т. 61.
δF, м. д.: 80.72 т. т (3F, CF3, J 9.7, 3.1 Гц), 49.17
Вып. 3. С. 673.
м (2F, CF2CF3), 37.23 м (2F, CF2CF2CF2), 35.85 м
8.
Paskovich D., Gaspar P., Hammond G.S. // J. Org.
(CF2CH2). Найдено, %: С 38.25; Н 4.62; F 45.72; N
Chem. 1967. Vol. 32. N 3. P. 833. doi 10.1021/
7.38. C12H17F9N2O. Вычислено, %: С 38.31; Н 4.55;
jo01278a079
F 45.44; N 7.45.
9.
Huang W.-Y., Wang W., Huang B.-N. // Acta Chim. Sin.
1986. N 2. P. 178.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
10.
Cirkva V., Ameduri B., Boutevin B., Paleta O. // J.
Горбунова Татьяна Ивановна, ORCID: https://
Fluor. Chem. 1997. Vol. 83. P. 151. doi 10.1016/S0022-
orcid.org/0000-0003-4288-1988
1139(97)00018-3
11.
Малиновский М.С. Окиси олефинов и их произво-
Салоутин Виктор Иванович, ORCID: https://
дные. М.: ГНТИ хим. лит., 1961. С. 254.
orcid.org/0000-0003-1976-7861
12.
Alvarez Núnez F.A., Yalkowsky S.H. // Int. J. Pharm.
ФИНАНСОВАЯ ПОДДЕРЖКА
1997. Vol. 151. N 2. P. 193. doi 10.1016/S0378-
5173(97)04906-5
Работа выполнена при поддержке Министер-
13.
Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кис-
ства науки и высшего образования РФ в рамках
лот и оснований. М.: Химия, 1964. С. 136.
выполнения государственного задания (№ ААА-
14.
Creyf H.S., Van Poucke L.C. // Thermochim. Acta. 1972.
А-А19-119012290116-9) с использованием обо-
Vol. 4. N 6. P. 485. doi 10.1016/0040-6031(72)85039-1
рудования Центра коллективного пользования
15.
Petrov V.A. // J. Fluor. Chem. 2004. Vol. 125. N 4.
«Спектроскопия и анализ органических соединений».
P. 531. doi 10.1016/j.jfluchem.2003.11.026
16.
Исикава Н. Новое в технологии соединений фтора.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
М.: Мир, 1984. C. 399.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
17.
Izumisawa S., Jhon M.S. // Tribol. Lett. 2002. Vol. 12.
интересов.
N 1. P. 75. doi 10.1023/A:1013931707368
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022
914
ГОРБУНОВА, САЛОУТИН
Features of Reactions of Available Polyfluoroalkyloxiranes with
Amines and Tribological Properties
of the Synthesized Aminoalcohols
T. I. Gorbunovaa,* and V. I. Saloutina
a I.Ya. Postovskii Institute of Organic Synthesis, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences,
Yekaterinburg, 620108 Russia
*e-mail: gorbunova@ios.uran.ru
Received March 10, 2022; revised March 10, 2022; accepted April 21, 2022
Features of reactions of methyloxiranes containing polyfluoroalkyl substituents with highly basic amines have
been studied. As a result of regioselective ring-opening of oxirane, the corresponding amino alcohols were
obtained. They were used as friction modifiers. Friction coefficients were measured for 2% solutions of the
synthesized amino alcohols in industrial oil.
Keywords: fluorine-containing oxiranes, amines, regioselective ring-opening of oxirane, amino alcohols,
tribological properties
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 92 № 6 2022