ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2023, том 59, № 2, с. 237-242
УДК 546.26:547.867:544.576
СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ МОЛЕКУЛ ФУЛЛЕРЕНА С60
С КАТЕХОЛАМИНАМИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ
УЛЬТРАЗВУКА
© 2023 г. З. С. Кинзябаева*, Д. Ш. Сабиров
Институт нефтехимии и катализа РАН- обособленное структурное подразделение
ФГБНУ «Уфимского федерального исследовательского центра РАН»,
Россия, 450075 Уфа, просп. Октября, 141
*e-mail: zefa5@rambler.ru
Поступила в редакцию 04.05.2022 г.
После доработки 01.06.2022 г.
Принята к публикации 16.09.2022 г.
Впервые получены морфолиновые моноаддукты фуллерена С60 в реакциях фуллерена c биогенными
аминами (норадреналин, адреналин) под действием ультразвука. Реакции проходят на воздухе в среде
толуол/ДМФА при комнатной температуре. Методом ЭПР зафиксирован анион-радикал С6-• (g 2.0000 и
ΔH1/2 3.2 G) - ключевой интермедиат реакции синтеза циклоаддукта С60-адреналин, который получен в
результате одноэлектронного перехода от молекулы адреналина на каркас С60.
Ключевые слова: фуллерен С60, катехоламины, адреналин, норадреналин, ультразвук, анион-радикал
фуллерена С60, ЭПР
DOI: 10.31857/S051474922302009X, EDN: QJTCBN
ВВЕДЕНИЕ
избытком 2-аминоэтанола приводит к получению
спирторастворимого ациклического октааддукта
Химические модификации фуллерена С60 пу-
состава C60(NHC2H4OH)8(H)8 с выходом ~ 50%,
тем селективного образования связей Сфуллерен-
который оказался более эффективным в качестве
гетероатом (O, N, S и др.) в последнее время
буферного слоя, чем кальций в составе полимер-
интенсивно исследуются из-за интересных фи-
ных солнечных батарей [15]. Моноаддукт ([1-(гид-
зических, химических и биологических свойств
роксиметил)пропил]амино)-1,2-дигидро[60]фул-
этих производных [1-5]. Основная масса работ
лерен удалось получить в каталитической реакции
по синтезу конденсированных N,O-гетероциклов
(катализатор Cp2TiCl2, толуол, ~ 20°С, 48 ч) экви-
с участием фуллерена С60 посвящена реакциям
мольных количеств фуллерена С60 с 2-амино-1-бу-
[3+2]-циклоприсоединения [6-12]. В научной ли-
танолом с выходом 90% [14]. В единственной
тературе взаимодействие фуллерена С60 с ами-
носпиртами изучено очень ограниченно. В двух
работе удалось осуществить реакцию [4+2]-ци-
работах продуктами реакций являются гидроами-
клоприсоединения аминоспиртов к фуллерену
нированные соединения типа HO-RNH-С60-H, в
С60 в присутствии катализатора CuI (120°С, 6-8 ч,
которых первичная аминогруппа аминоспиртов
воздух) с получением алкил- и арилзамещенных
(2-аминоэтанола [13] и 2-амино-1-бутанола [14])
фуллероморфолинов с максимальным выходом
присоединяются по [6-6] связи фуллерена С60, а
35% [16]. Ранее мы использовали ультразвуковую
вторая гидроксильная группа остается химически
активацию O-H [17, 18] и N-H [19, 20] связей в
«инертной». В работе [13] термическая реакция
бифункциональных органических соединениях. В
(80°C, 1 ч, инертная атмосфера) фуллерена С60 с
сонохимических реакциях вицинальных диолов с
237
238
КИНЗЯБАЕВА, САБИРОВ
фуллеренами С60 [17] и С70 [18] в присутствии не-
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
органических оснований были получены диокса-
Реакция С60 с (1b) [при оптимальном моль-
новые моноаддукты фуллеренов. Синергетический
ном соотношении С60-(1b), 1:4] в среде толу-
эффект ультразвука и ДМФА в реакциях цикличе-
ол-ДМФА, 5:1 (объемное соотношение) при ком-
ских [19] и ациклических [20] диаминов с фул-
натной температуре на воздухе при воздействии
лереном С60 приводит к получению три- и моно-
ультразвука (22 кГц, 40 Вт) в течение 6 ч приво-
циклических пиперазинсодержащих соединений
дит к образованию циклоаддукта (2b) (схема 1).
фуллерена. В продолжении этих исследований
Максимальный выход целевого продукта - 43%
в данной работе в сонохимическую реакцию с
(2b - 48%). При уменьшении соотношения исход-
фуллереном С60 были вовлечены соединения, со-
ных реагентов С60-, 1:1 резко снижается выход
держащие смешанные функциональные группы
циклоаддукта . Изменение соотношения исход-
(гидроксильную и аминную) - катехоламины {L-1-
ных реагентов в сторону значительного увеличе-
(3,4-диоксифенил)-2-аминоэтанол (норадреналин)
ния содержания по отношению к фуллерену
и (R)-4-[1-гидрокси-2-(метиламино)этил]-бен-
С60 приводит к присоединению дополнительных
зен-1,2-диол (адреналин)
1b}. Представленные
молекул к молекуле С60. При температуре ниже
катехоламины относятся к биогенным аминам -
комнатной (например, 10°С) снижается скорость
образуются в организмах животных или растений
реакции и выход циклоаддукта не превышает
и обладают высокой биологической активнос-
21%. При увеличении температуры реакции до
тью - выполняют функции нейромедиаторов и
40-50°C продукт не образуется. В отсутствие
гормонов. Продуктами изучаемых в рамках этой
ДМФА и без воздействия ультразвука соедине-
работы реакций являются моноаддукты фулле-
ние не образуется. Присутствие в молекулах
представленных биогенных аминов катехолового
рена С60, содержащие конденсированные мор-
фрагмента не помешала ходу изучаемой реакции,
фолиновые фрагменты , b, которые получены
т.к. модельная реакция фуллерена С60 с пирокате-
впервые. Исходные гидрофильные катехолами-
хином в изучаемых условиях не идет.
ны 1a и b в составе полученных циклоаддук-
тов фуллерена 2a и b становятся гидрофобными.
Продукты реакции отделяли препаративной
Это первый пример получения морфолин-со-
ВЭЖХ. Выделенные и хроматографически очи-
держащих аддуктов С60 с применением ультра-
щенные 2a и b являются твердым веществами
звука.
темно-коричневого цвета, структуры которых под-
Схема 1. Синтез циклоаддуктов C60-морфолин и b
H
H2N
N
OH
Ɍɨɥɭɨɥ ȾɆɎȺ UW ɱ
OH
+ HO
O
OH
43%
OH
C60
1a
2a
Me
Me
N
3
OH
HN
4
5
2
Ɍɨɥɭɨɥ ȾɆɎȺ UW ɱ
6
1
+
OH
O
OH
HO
48%
OH
C60
1b
2b
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 59 № 2 2023
СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ МОЛЕКУ
Л ФУЛЛЕРЕНА С60
239
тверждены с помощью 1D и 2D методик ЯМР 1Н и
ЭПР при 77 K содержит синглетный сигнал с g
13С (COSY, HSQC, HMBC), УФ- и масс-спектроме-
2.0000 и ΔH1/2 3.2G, который хорошо согласуется
трией MALDI TOF/TOF.
с литературными данными и нашими исследова-
ниями [19, 24-26]. Анион-радикал C
в изуча-
Например, соединение 2b содержит пик мо-
емой реакции образуется в результате переноса
лекулярного иона с m/z 901.0731 (~ 136%) [M =
электрона от атома азота вторичной аминогруп-
C60((СН3)NCH2CH(С6H4(OH)2)O)]+ Да, а также
пы молекулы адреналина 1b на каркас фуллерена.
пик осколочного фрагмента с m/z 720.0031 (100%)
Ранее было отмечено, что изучаемая реакция в от-
[M - ((СН3)NCH2CH(С6H4(OH)2)O)]+ Да. Спектр
сутствие ДМФА и без воздействия ультразвука не
ЯМР 1Н аддукта 2b содержит сигналы атомов во-
приводит к получению циклоаддуктов фуллерена.
дорода морфолинового (2.38, 3.14, 5.36 м.д.) и ка-
Подобный экспериментальный факт был зафик-
техолового (4.53, 7.17, 7.19, 7.31 м.д.) фрагментов.
сирован нами ранее в сонохимических реакциях
Cпектр ЯМР 13С содержит сигналы атомов угле-
циклических [19] и ациклических [20] диаминов
рода морфолинового фрагмента при С3 47.37, С2
с фуллереном С60. Учитывая эти эксперименталь-
67.30 м.д., метильная группа регистрируется при
29.93 м.д.; sp3-гибридизованные атомы углерода
ные факты, вероятно, механизм реакции катехо-
ламинов (адреналин, норадреналин) идентичен
фуллереновоого каркаса резонируют при ~ 75.88
механизму реакции циклических и ациклических
6) и ~ 72.36 (С5) м.д. В области 135-160 м.д.
зарегистрированы сигналы sp2-гибридизованных
диаминов с фуллереном С60 [19, 20].
атомов фуллеренового каркаса. Наличие ковалент-
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ной связи между адреналиновым фрагментом и
Общая методика сонохимической реак-
молекулой фуллерена С60 доказывают данные экс-
ции С60 с 1а и 1b. К 20 мл раствора С60 (50 мг,
перимента HMBC соединения 2b, в котором сиг-
0.07 ммоль) в толуоле добавляли 0.28 ммоль ами-
налы мультиплетных метиленовых протонов при
носпиртов (1a, b) и ДМФА (4 мл). Приготовленную
~ 3.14 м.д. коррелируют с sp3-гибридизованным
смесь помещали в реактор с рубашкой охлажде-
атомом углерода фуллеренового каркаса С6 при
ния и обрабатывали ультразвуком (22 кГц, 40 Вт)
~ 75.88 м.д., атомами углерода метиленовой груп-
на воздухе при температуре окружающей среды
пы С3 при ~ 47.37 м.д. и атомами углерода метиль-
в течение 6 ч. Исходные темно-фиолетовые рас-
ной группы при ~ 29.93 м.д. Сигнал метильной
творы стали темно-коричневыми. Далее растворы
группы при 2.38 м.д. коррелирует с sp3-гибриди-
пропускали через колонку, заполненную неболь-
зованным атомом углерода фуллеренового карка-
шим слоем силикагеля (~ 4 см). Продукты реакции
са С5 при ~ 72.36 м.д. УФ спектры 2b содержит
отделяли препаративной ВЭЖХ. После удаления
максимум при 432 нм, который характерен для мо-
растворителя в вакууме были получены темно-ко-
но-циклоаддуктов С60, аннелированных по закры-
той [6-6]-связи [17-22].
ричневые порошкообразные продукты и b.
Ранее нами был доказан методом ЭПР факт
1,9-[2'-(3'',4''-Дигидроксибензол)-морфоли-
переноса электрона от диаминов на каркас фул-
но]-1,9-дигидро-(С60-Ih)[5,6]фуллерен (2a). Вы-
лерена С60 с образованием анион-радикала C
•-
ход 15.9 мг (43%), порошок темно-коричневого
0
(g 1.9968, ΔH 5.9 G) [19]. При сонолизе α-диолов
цвета, т.пл. > 300°C. Спектр ЯМР 1Н (CDCl3+CS2),
в присутствии фуллеренов С60, С70 и NaOH был
δ, м.д.: 1.77 с (1Н, NН), 3.24-3.38 м (2H, CH2),
зарегистрирован радикальный интермедиат соста-
4.63 уш.с (1H, OН), 5.37-5.50 м (1H, CН), 7.15 с
ва NaOCH2CH2O, который был зарегистрирован
(1H, Ph), 7.16 д (1H, Ph, J 6.9 Гц), 7.23 д (1H, Ph,
методом ЭПР [a(Na) = a(4H) = 0.061 mT, g 1.9802;
J 6.9 Гц). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 46.34, 66.05,
время жизни на воздухе 0.5 ч] [23]. Для ЭПР экспе-
74.08 (sp3-C), 80.17 (sp3-C), 115.64, 128.32, 129.10,
риментов в данной работе мы провели сонохими-
139.07, 141.39, 142.16, 142.36, 142.90, 143.15,
ческую реакцию С60 с адреналином 1b (при моль-
143.27, 143.48, 143.78, 144.41, 144.70, 144.80,
ном соотношении С60-1b, 1:4) в среде ДМФА-
144.87, 145.35. УФ спектр (CHCl3), λмакс, нм: 257,
толуол 1:1 (объемное соотношение) в атмосфере
318, 404, 432. Масс-спектр (MALDI-TOF/TOF),
аргона. Через 2 мин после начала реакции спектр
m/z: 887.0576 [M]+. C68H9NO3. Mвыч 887.0582.
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 59 № 2 2023
240
КИНЗЯБАЕВА, САБИРОВ
1,9-[2'-(3'',4''-Дигидроксибензол)-4'-метил-
ных ионов в отражательном режиме. В качестве
морфолино]-1,9-дигидро-(С60-Ih)[5,6]фулле-
матрицы использовали элементную серу Sn. ЭПР-
рен (2b). Выход 18 мг (48%), порошок темно-ко-
эксперименты выполнены на спектрометре Bruker
ричневого цвета, т.пл. > 300°C. Спектр ЯМР 1Н
EMX plus 10/12 с Х-диапазоном (Bruker Co., Ltd,
(CDCl3+CS2), δ, м.д.: 2.38 c (3H, CH3), 3.14-3.27
Германия, ~ 9.45 ГГц) при 77 K (диаметр кварце-
м (2H, CH2), 4.53 уш.с (1H, OН), 5.36-5.48 м (1H,
вых ампул 4 мм).
CH), 7.17 д (1H, Ph, J 6.9 Гц), 7.19 д (1H, Ph, J
В работе использовали коммерчески до-
6.9 Гц), 7.31 с (1H, Ph). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.:
ступный фуллерен С60 (чистота
99%, ООО
29.93, 47.37, 67.30, 72.36, 75.88, 115.67, 128.36,
«НеоТехПродукт», Санкт-Петербург). L-1-(3,4-ди-
129.07, 140.58, 141.51, 142.94, 143.14, 143.55,
гидроксифенил)-2-аминоэтанол (норадреналин)
143.99, 144.12, 144.88, 145.28, 146.24, 146.39,
1a (97%), (R)-4-[1-гидрокси-2(метиламино)этил]-
146.96, 147.34, 147.53, 147.79, 149.14, 149.39,
бензен-1,2-диол (адреналин) 1b (97%) от Sigma-
152.22. УФ спектр (CHCl3), λмакс, нм: 258, 318,
Aldrich. Растворители марки «х.ч.» (толуол, ДМФА
405, 432. Масс-спектр (MALDI-TOF/TOF), m/z:
производства ООО «АО «Реахим») использовали
901.0731 [M]+. C69H11NO3. Mвыч 901.0739.
без дополнительной очистки.
Изучение механизма сонохимической реак-
Источник ультразвуковых колебаний - диспер-
ции фуллерена С60 с адреналином (1b) мето-
гатор ультразвуковой УЗДН-2Т c рабочей частотой
дом ЭПР. К 5 мл раствору фуллерена С60 (5 мг,
генератора 22 КГц мощностью 40 Вт. Генератор
0.007 ммоль) в толуоле добавляли 5 мл раствора
снабжен пьезоэлектрическим преобразователем с
адреналина (1b) (0.028 ммоль) в ДМФА в атмосфе-
погружным титановым волноводом с диаметром
ре аргона. Приготовленную смесь помещали в ре-
излучающей поверхности 12 мм. Использовали
актор с рубашкой охлаждения и обрабатывали уль-
стеклянный реактор (100×35 мм) с термостатируе-
тразвуком (22 кГц, 40 Вт) в аргоне при температуре
мой рубашкой для поддержания требуемой темпе-
окружающей среды в течение 2 мин. Полученный
ратуры. В отдельных экспериментах реакционную
раствор сразу переносили в ампулу ЭПР (предва-
смесь насыщали аргоном для проведения реакций
рительно обработанную аргоном), замораживали в
в анаэробных условиях.
жидком азоте и помещали в кювету спектрометра.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Спектры ЭПР регистрировали при 77 K.
Разработан новый метод сонохимического син-
Продукты реакции анализировали на ВЭЖХ-
теза ранее неизвестных конденсированных морфо-
хроматографе Altex (модель 330, США) с УФ-
линовых моноаддуктов фуллерена С60 в реакции с
детектором (λмакс 340 нм), колонка Buckyprep
норадреналином и адреналином с выходами 43 и
Waters 4.6×250 мм при 30°C (толуол - подвиж-
48% соответственно. Преимуществом совместно-
ная фаза, расход 1.0 мл×мин-1). Смеси разде-
го воздействия ультразвука и ДМФА перед терми-
ляли на металлической препаративной колонке
ческими, каталитическими способами активации
Cosmosil Buckyprep Waters (10×250 мм) при тем-
химических реакций, является возможность акти-
пературе ~ 20°C (элюент - толуол, скорость потока
вации стразу двух разных функциональных групп
3.0 мл×мин-1). УФ-видимые спектры регистриро-
(N-H и O-H) с получением ранее неизвестных со-
вали в CHCl3 (l 1 и 0.1 см) на спектрометре Perkin
единений. Методом ЭПР зафиксирован ключевой
Elmer Lambda 750. Одномерные (1H и 13C) и дву-
интермедиат реакции адреналина с фуллереном -
мерные (COSY, HSQC и HMBC) спектры ЯМР со-
анион-радикал С6-0 (g 2.0000 и ΔH1/2 3.2 G).
единений регистрировали на спектрометре Bruker
БЛАГОДАРНОСТИ
Avance II 500 HD Ascend (500.17 МГц для 1H и
125.77 МГц для 13C); в качестве растворителя ис-
Структурные исследования соединений выпол-
пользовали CDCl3+CS2 (3:1), а в качестве внутрен-
нены в ЦКП «Агидель» Института нефтехимии и
него стандарта - Me4Si. Масс-спектры получены
катализа УФИЦ РАН. Спектры ЭПР регистриро-
на приборе Bruker MALDI TOF/TOF Autoflex-III с
вали на приборе ЦКП «Спектр» (ИФМК УФИЦ
лазерной десорбцией и регистрацией положитель-
РАН).
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 59 № 2 2023
СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ МОЛЕКУ
Л ФУЛЛЕРЕНА С60
241
ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА
12. You X., Wang G.-W. J. Org. Chem. 2014, 79, 117-121.
doi 10.1021/jo402354w
Работа выполнена в рамках государственного
13. Zhen J., Liu Q., Chen X., Li D., Qiao Q., Lu Y.,
задания тема FMRS-2022-0077.
Yang S. J. Mater. Chem. A. 2016, 4, 8072-8079. doi
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
10.1039/C6TA02016J
Кинзябаева Земфира Сабитовна, ORCID:
14. Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Туктаров А.Р.,
https://orcid.org/0000-0002-0687-7853
Пудас М., Валямова Ф.Г. Пат. 2 309 938 C1. РФ.
Сабиров Денис Шамилевич, ORCID: https://
15. Liu Q., Zhen J., Zhou W., Chen X., Li D., Yang S.
orcid.org/0000-0002-6928-5070
Org. Electr.
2016,
39,
191-198. doi
10.1016/
j.orgel.2016.10.009
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
16. Yang H.-T., Ge J., Lu X.-W., Sun X.-Q., Miao C.-B.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-
J. Org. Chem. 2017, 82, 5873-5880. doi 10.1021/
тересов.
acs.joc.7b00741
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
17. Kinzyabaeva Z.S., Sharipov G.L. Ultrason. Sonochem.
2018, 42, 119-123. doi 10.1016/j.ultsonch.2017.11.012
1. Zieleniewska A., Lodermeyer F., Roth A., Guldi D.M.
Chem. Soc. Rev. 2018, 47, 702-714. doi 10.1039/
18. Кинзябаева З.С., Шарипов Г.Л. ЖОрХ. 2018, 54,
C7CS00728K
1102-1104. [Kinzyabaeva, Z.S., Sharipov, G.L. Russ.
2. Jia L., Chen M., Yang S. Mater. Chem. Front. 2020, 4,
J. Org. Chem. 2018, 54, 1112-1115. doi 10.1134/
2256-2282. doi 10.1039/D0QM00295J
S1070428018070254
3. Nakamura E., Isobe H. Acc. Chem.Res. 2003, 36, 807-
19. Kinzyabaeva Z.S., Dmitriev A.M., Sabirov D.Sh.
815. doi 10.1021/ar030027y
Fullerenes, Nanotub. and Carbon Nanostruct. 2021,
4. Castro E., Garcia A.H., Zavala G., Echegoyen L.
29, 601-607. doi 10.1080/1536383X.2021.1873782
J. Mater. Chem. B. 2017, 5, 6523-6535. doi 10.1039/
20. Кинзябаева З.С. ХГС 2021, 57, 602-605. [Kinzyabae-
C7TB00855D
va Z.S. Chem. Heterocycl. Compd. 2021, 57, 602-605.
5. Anilkumar P., Lu F., Cao L., Luo P. G., Liu J.-H.,
doi 10.1007/s10593-021-02950-2
Sahu S., Tackett K. N. II, Wang Y., Sun Y.-P.
21. Isaacs L., Wehrsig A., Diederich F. Helv. Chim. Acta.
Curr. Med. Chem. 2011, 18, 2045-2059. doi 10.2174/
1993, 76, 1231-1250. doi 10.1002/hlca.19930760310
092986711795656225
6. Li F.-B., Liu T.-X., Wang G.-W. J. Org. Chem. 2008,
22. Elemes Y., Silverman S.K., Sheu C., Kao M., Foo-
73, 6417-6420. doi 10.1021/jo8007868
te C.S., Alvarez M.M., Whetten R.L. Angew. Chem., Int.
Ed. 1992, 31, 351-353. doi 10.1002/anie.199203511
7. Yang H.-T., Liang X.-C., Wang Y.-H., Yang Y.,
Sun X.-Q., Miao C.-B. Org. Lett. 2013, 15, 4650-4653.
23. Kinzyabaeva Z.S., Sadykov R.A., Sharopov G.L.
doi 10.1021/jo402079m
Fuller., Nanotub. Carbon Nanostructures. 2019, 27,
8. Zhang X.-F., Li F.-B., Shi J.-L., Wu J., Liu L. New
878-886. doi 10.1080/1536383X.2019.1653857
J. Chem.
2016,
40,
1626—1632. doi
10.1039/
24. Hirsch A., Li Q., Wundl L., Wundl F. Angew. Chem. Int.
C5NJ02503F
Ed. 1991, 30, 1309-1310. doi 10.1002/anie.199113091
9. Takeda Y., Enokijima S., Nagamachi T., Nakayama K.,
25. Wudl F., Hirsch A., Khemani K.C., Suzuki T., Alle-
Minakata S. Asian J. Org. Chem. 2013, 2, 91-97. doi
mand P.-M., Koch A., Eckert H., Srdanov G.,
10.1002/ajoc.201200114
Webb H.M. ACS Symposium Series. Ed. G.S. Ham-
10. Yang H.-T., Ren W.-L., Dong C.-P., Yang Y., Sun X.-Q.,
mond, V.J. Kuck, Washington: American Chemical
Miao C.-B. Tetrahedron Lett. 2013, 54, 6799-6803. doi
Society, 1992, 481, 161-175.
10.1016/j.tetlet.2013.09.002
26. Lobach A.S., Goldshleger N.F., Kaplunov M.G.,
11. Yang H.-T., Xing M.-L., Zhu Y.-F., Sun X.-Q.,
Cheng J., Miao C.-B., Li F.-B. J. Org. Chem. 2014, 79,
Kulikov A.V. Chem. Phys. Lett. 1995, 243, 22-28. doi
1487-1492. doi 10.1021/jo4025573
10.1016/0009-2614(95)00811-H
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 59 № 2 2023
242
КИНЗЯБАЕВА, САБИРОВ
Synthesis of C60 Fullerene Hybrid Molecules
with Catecholamines under the Action of Ultrasound
Z. S. Kinzyabaeva* and D. Sh. Sabirov
Institute of Petrochemistry and Catalysis, Russian Academy of Sciences, prosp. Oktyabrya, 141, Ufa, 450075 Russia
*e-mail: zefa5@rambler.ru
Received May 4, 2022; revised June 1, 2022; accepted September 16, 2022
For the first time, morpholine monoadducts of С60-fullerene were obtained in the reactions of fullerene with
biogenic amines (norepinephrine, adrenaline) under the action of ultrasound. The reactions take place in air in
a toluene/DMF medium at room temperature. The radical anion C6-• (g 2.0000 and ΔH1/2 3.2 G) was detected
by EPR, a key intermediate in the synthesis of the C60-adrenaline cycloadduct, which was obtained as a result
of a one-electron transition from the adrenaline molecule to the C60 framework.
Keywords: C60 fullerene, catecholamines, epinephrine, norepinephrine, ultrasound, anion radical C6-•, EPR
ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 59 № 2 2023