ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2020, том 90, № 7, с. 1146-1148
КРАТКИЕ
СООБЩЕНИЯ
УДК 547.322
СИНТЕЗ (1E)-1-ХЛОРАЛК-1-ЕН-4-ИНОВ
© 2020 г. Р. Н. Шахмаев*, М. Г. Игнатишина, В. В. Зорин
Уфимский государственный нефтяной технический университет,ул. Космонавтов 1, Уфа, 450062 Россия
*e-mail: shakhmaevrn@gmail.com
Поступило в Редакцию 20 марта 2020 г.
После доработки 20 марта 2020 г.
Принято к печати 27 марта 2020 г.
На основе алкинилирования (E)-1,3-дихлорпропена в присутствии CuI и Bu4NBr разработан
стереоселективный метод синтеза (1E)-хлоралк-1-ен-4-инов - перспективных предшественников
1,4-ениновых соединений.
Ключевые слова: винилхлориды, кросс-сочетание, енины, 1,3-дихлорпропен
DOI: 10.31857/S0044460X20070215
Сочетание изомерно чистых винилгалогенидов
ственников биологически активных 1,4-ениновых
c металлоорганическими соединениями (реакции
соединений [11-13]. Известны примеры успешно-
Сузуки, Стилле, Негиши, Кумада и др.), алкенами
го аллилирования алкинов в присутствии солей
(реакция Мизороки-Хека) и алкинами (реакция
меди [14-17].
Соногашира) относится к наиболее эффективным
Установлено, что при взаимодействии
и широко используемым методам стереоселектив-
(E)-1,3-дихлорпропена E-1 и окт-1-ина 2a в при-
ного создания Сsp2sp3, Сsp2sp2 и Сsp2sp свя-
сутствии эквимолярного количества CuI, Bu4NBr
зей [1-5]. В качестве электрофильных партнеров
и 1.5 экв. K2CO3 в диметилацетамиде образуется
в основном используются дорогостоящие винили-
(1E)-1-хлорундец-1-ен-4-ин 3a с выходом
54%
одиды, значительно реже бромиды [6, 7], тогда как
(схема 1). Алкинилирование соединения E-1 фе-
использование более дешевых и в некоторых слу-
нилацетиленом , бут-3-ин-1-олом и 2-ме-
чаях более активных (Fe-катализ) винилхлоридов
тилбут-3-ин-2-олом в этих же условиях дает
в кросс-сочетании ограничено отсутствием надеж-
[(4E)-5-хлорпент-4-ен-1-ин-1-ил]бензол , (6E)-
ных методов их синтеза с приемлемой изомерной
7-хлоргепт-6-ен-3-ин-1-ол и (6E)-7-хлор-2-ме-
чистотой. Ранее мы сообщали о разработке новых
тилгепт-6-ен-3-ин-2-ол соответственно с выхо-
подходов к получению стереохимически чистых
(E)- и (Z)-винилхлоридов и их успешном исполь-
дом 52-77% (схема 1). Во всех случаях хлоренины
зовании в синтезе лекарственных препаратов и фе-
-г образуются с высокой регио- и стереоселек-
ромонов насекомых [8-10]. Развивая это направ-
тивностью, без аллильной перегруппировки и с
ление, мы исследовали возможность получения
сохранением E-конфигурации хлорвинильного
1-хлоралк-1-ен-4-инов - перспективных предше-
фрагмента.
Схема 1.
1146
НАЗВАНИЕ
1147
Сочетание (Z)-1,3-дихлорпропена Z-1 c окт-1-
δ, м. д.: 2.45-2.47 м (2Н, С2Н2), 2.95-2.98 м (2Н,
ином 2a в аналогичных условиях протекает несте-
С5Н2), 3.71 т (2Н, С1Н2, J = 6.1 Гц), 5.90 д. т (1Н,
реоспецифично и дает смесь (Z)- и (E)-изомеров
C6H, Jтранс = 13.2, 5.7 Гц), 6.23 д. т (1Н, C7H, Jтранс =
1-хлорундец-1-ен-4-ина в соотношении 72:28.
13.2, 1.8 Гц). Спектр ЯМР 13С, δС, м. д.: 20.7 (C5),
Структура и изомерная чистота продуктов под-
23.0 (C2), 61.2 (C1), 77.3 (C≡), 79.8 (C≡), 119.5 (C7),
тверждена методами высокоэффективной ГЖХ,
128.2 (C6). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 144 (5) [M]+,
ЯМР спектроскопии и масс-спектрометрии. На-
91 (20), 79 (88), 78 (94), 77 (100), 75 (22), 53 (20), 52
дежным доказательством (E)-конфигурации со-
(32), 51 (64), 50 (26), 39 (39).
единений
3а-г являются величины констант
(6E)-7-Хлор-2-метилгепт-6-ен-3-ин-2-ол (3г)
спин-спинового взаимодействия винильных про-
получали аналогично. Выход 0.082 г (57%). Спектр
тонов (13.1-13.4 Гц) и смещение сигналов аллиль-
ЯМР 1H, δ, м. д.: 1.52 с (6Н, СН3), 2.99 д. д (2Н,
ных С-атомов на ~3-4 м. д. в слабое поле по срав-
С5Н2, J = 5.7, 1.8 Гц), 5.89 д. т (1Н, C6H, Jтранс =
нению с (Z)-аналогами [18].
13.2, 5.7 Гц), 6.22 д. т (1Н, C7H, Jтранс = 13.2, 1.8 Гц).
(1E)-1-Хлорундец-1-ен-4-ин
(3а). Суспен-
Спектр ЯМР 13С, δС, м. д.: 20.5 (C5), 31.6 (2CH3),
зию 0.1 г (0.9 ммоль) (E)-1,3-дихлорпропена E-1,
65.1 (C2), 77.4 (C≡), 88.0 (C≡), 119.6 (C7), 127.7
0.099 г (0.9 ммоль) окт-1-ина, 0.171 г (0.9 ммоль)
(C6). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 145 (13) [M -
CuI, 0.29 г (0.9 ммоль) Bu4NBr, 0.187 г (1.35 ммоль)
CH3]+, 143 (41) [M - CH3]+, 79 (6), 77 (16), 65 (5), 63
K2CO3 в 1 мл диметилацетамида перемешива-
(5), 53 (5), 51 (6), 43 (100), 39 (12).
ли при 50°С до полной конверсии соединения 1
(1Z)-1-Хлорундец-1-ен-4-ин (3д) получали ана-
(28 ч, контроль методом ГЖХ). Реакционную
логично из (Z)-1,3-дихлорпропена. Выход 0.064 г
смесь фильтровали, осадок промывали гексаном
(39%, Z/E = 72:28). Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.: 0.89 т
и объединенную органическую фазу концентриро-
(3Н, С11Н3, J = 6.9 Гц), 1.24-1.41 м (6Н, СН2), 1.45-
вали. Продукт реакции очищали методом колоноч-
1.53 м (2Н, С7Н2), 2.12-2.16 м (2Н, С6Н2), 3.09-
ной хроматографии на силикагеле (гексан-этил-
3.12 м (2Н, С3Н2), 5.82 к (1Н, C2H, Jцис = 7.0 Гц),
ацетат, 9:1). Выход 0.089 г (54%). Спектр ЯМР 1H,
6.07 д. т (1Н, C1H, Jцис = 7.0, 1.8 Гц). Спектр ЯМР
δ, м. д.: 0.89 т (3Н, С11Н3, J = 6.9 Гц), 1.25-1.40 м
13С, δС, м. д.: 14.1 (C11), 17.4 (С3), 18.7 (С6), 22.6
(6Н, СН2), 1.46-1.52 м (2Н, С7Н2), 2.15-2.19 м (2Н,
(C10), 28.6 (СH2), 28.9 (СH2), 31.4 (С9), 76.2 (C4),
С6Н2), 2.92-2.95 м (2Н, С3Н2), 5.90 д. т (1Н, C2H,
80.9 (C5), 118.9 (C1), 127.8 (C2). Масс-спектр, m/z
Jтранс = 13.1, 5.5 Гц), 6.23 д.т (1Н, C1H, Jтранс = 13.1,
2.0 Гц). Спектр ЯМР 13С, δС, м. д.: 14.1 (C11), 18.7
(Iотн, %): 184 (1) [M]+, 91 (39), 79 (100), 77 (51), 67
6), 20.8 (С3), 22.6 (C10), 28.6 (СH2), 28.9 (СH2),
(54), 65 (20), 55 (25), 51 (38), 43 (58), 41 (82), 39
31.4 (С9), 75.1 (C4), 83.5 (C5), 119.3 (C1), 128.6 (C2).
(54).
Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 184 (2) [M]+, 93 (20), 91
Спектры ЯМР 1Н и 13С записаны в CDCl3 на
(37), 79 (100), 77 (42), 67 (43), 55 (21), 51 (23), 43
приборе Bruker AV-500 [500 МГц (1H) и 125 МГц
(45), 41 (51), 39 (28).
(13C)], химические сдвиги измеряли относи-
[(4E)-5-Хлорпент-4-ен-1-ин-1-ил]бензол
(3б)
тельно ТМС. Масс-спектры получали на хрома-
получали аналогично. Время реакции - 5 ч. Выход
то-масс-спектрометре GCMS-QP2010S Shimadzu
0.083 г (52%). Спектр ЯМР 1H, δ, м. д.: 3.17 д. д
(электронная ионизация при 70 эВ, диапазон де-
(2Н, С3Н2, J = 5.7, 1.8 Гц), 5.96 д. т (1Н, C4H, Jтранс =
тектируемых масс
33-500 Да). Использовали
13.2, 5.7 Гц), 6.30 д. т (1Н, C5H, Jтранс = 13.2, 1.8
капиллярную колонку HP-1MS (30 м×0.25 мм×
Гц), 7.26-7.29 м (3H, CHAr), 7.39-7.42 м (2H, CHAr).
0.25 мкм), температура испарителя - 280°C, тем-
Спектр ЯМР 13С, δС, м. д.: 21.4 (C3), 83.3 (C≡), 85.0
пература ионизационной камеры - 200°C. Анализ
(C≡), 119.9 (C5), 123.3 (CAr), 127.7 (CHAr или C4),
проводили в режиме программирования темпера-
128.1 (C4 или CHAr), 128.3 (2CHAr), 131.7 (2CHAr).
туры от 50 до 300°C со скоростью 10 град/мин,
Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 176 (21) [M]+, 142 (12),
газ-носитель - гелий (1.1 мл/мин).
141 (100), 139 (21), 115 (70), 89 (11), 70 (8), 63 (17),
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
51 (8), 39 (11).
(6E)-7-Хлоргепт-6-ен-3-ин-1-ол (3в) получали
Авторы заявляют об отсутствии конфликта
аналогично. Выход 0.1 г (77%). Спектр ЯМР 1H,
интересов.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020
1148
ФАМИЛИЯ и др.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
9. Shakhmaev R.N., Sunagatullina A.Sh., Zorin V.V. //
Chem. Nat. Compd. 2017. Vol. 53. N 1. P. 128. doi
1. Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions and More /
10.1007/s10600-017-1925-3.
Eds A. de Meijere, S. Bräse, M. Oestreich. New York:
Wiley-VCH, 2014. 1576 p.
10. Shakhmaev R.N., Sunagatullina A.Sh., Emyshaeva N.V.,
Zorin V.V. // Chem. Nat. Compd. 2015. Vol. 51. N 1.
2. The Mizoroki-Heck Reaction / Ed. M. Oestreich.
P. 127. doi 10.1007/s10600-015-1217-8
Chichester: John Wiley & Sons, 2009. 587 p.
11. Siddiq A., Dembitsky V. // Anti-Cancer Agents
3. Chinchilla R., Najera C. // Chem. Rev. 2007. Vol. 107.
Med. Chem. 2008. Vol. 8. N. 2. P. 132. doi
P. 874. doi 10.1021/cr050992x
10.2174/187152008783497073
4. Шахмаев Р.Н., Ишбаева А.У., Зорин В.В. // ЖОрХ.
12. Czyzewska M.M., Chrobok L., Kania A., Jatczak M.,
2012. Т. 48. Вып. 7. С. 913; Shakhmaev R.N., Ishbae-
Pollastro F., Appendino G., Mozrzymas J.W. // J.
va A.U., Zorin V.V. // Russ. J. Org. Chem. 2012. Vol. 48.
Nat. Prod. 2014. Vol. 77. N 12. P. 2671. doi 10.1021/
N 7. P. 908. doi 10.1134/S1070428012070032
np500615j
5. Сунагатуллина А.Ш., Шахмаев Р.Н., Зорин В.В.
13. Kerwin S.M., Cha J. // Tetrahedron Lett. 2014. Vol. 55.
// ЖОX. 2012. Т. 82. Вып. 7. С. 1216; Sunagatulli-
N 1. P. 137. doi 10.1016/j.tetlet.2013.10.138
na A.Sh., Shakhmaev R.N., Zorin V.V. // Russ. J. Gen.
14. Jeffery T. // Tetrahedron Lett. 1989. Vol. 30. N 17. P.
2225. doi 10.1016/S0040-4039(00)99654-0
Chem. 2012. Vol. 82. N 7. P. 1313. doi 10.1134/
S1070363212070249
15. Bieber L.W., da Silva M.F // Tetrahedron Lett. 2007.
Vol. 48. N 40. P. 7088. doi 10.1016/j.tetlet.2007.08.010
6. Handbook of organopalladium chemistry for organic
16. Glueck S.M., Fabian W.M.F., Faber K., Mayer S.F. //
synthesis / Ed. E. Negishi. New York: John Wiley &
Chem. Eur. J. 2004. Vol. 10. P. 3467. doi 10.1002/
Sons, 2002. 3424 p.
chem.200400061
7. Shakhmaev R.N., Ignatishina M.G., Zorin V.V. //
17. McLaughlin N.P., Butler E., Evans P., Brunton N.P.,
Tetrahedron Lett. 2020. Vol. 61. N 10. 151565. doi
Koidis A., Rai D.K. // Tetrahedron. 2010. Vol. 66.
10.1016/j.tetlet.2019.151565
P. 9681. doi 10.1016/j.tet.2010.10.049
8. Шахмаев Р.Н., Сунагатуллина А.Ш., Зорин В.В. //
18. Шахмаев Р.Н., Ишбаева А.У., Шаяхметова И.С. //
ЖОХ. 2016. Т. 86. Вып. 8. С. 1395; Shakhmaev R.N.,
ЖОХ. 2009. Т. 79. Вып. 6. С. 999; Shakhmaev R.N.,
Sunagatullina A.Sh., Zorin V.V. // Russ. J. Gen.
Ishbaeva A.U., Shayakhmetova I.S. // Russ. J.
Chem. 2016. Vol. 86. N 8. P. 1969. doi 10.1134/
Gen. Chem. 2009. Vol. 79. P. 1171. doi 10.1134/
S107036321608034X
S1070363209060243
Synthesis of (1E)-1-Chloroalk-1-en-4-ynes
R. N. Shakhmaev*, M. G. Ignatishina, V. V. Zorin
Ufa State Oil Technical University, Ufa, 450062 Russia
*e-mail: shakhmaevrn@gmail.com
Received March 20, 2020; revised March 20, 2020; accepted March 27, 2020
Stereoselective synthesis of (1E)-chloroalk-1-en-4-ynes, perspective precursors of 1,4-enyne compounds, was
developed based on the reaction of alkynylation of (E)-1,3-dichloropropene in the presence of CuI and Bu4NBr.
Keywords: vinyl chlorides, cross coupling, enynes, 1,3-dichloropropene
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 7 2020