Получение гексаазаизовюрцитановой структуры.

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Thorny
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Пн июн 13, 2005 10:46 pm
Контактная информация:

Сообщение Thorny » Чт июн 23, 2005 3:37 pm

Соли С.К. в растворе при обычной температуре и кислой среде гидролизуются весьма медленно, правда при кипячении сульфамат калия при pH 1 у меня полностью разложился за 1-2 часа. Сама сульфаминовая кислота тут по видимому не пройдет, т.к. есть основания полагать что гексаазаизовюрцитан гексасульфокислота подобно 1,3,5-триазациклогексан-1,3,5-трисульфокислоте соединение само по себе неустойчивое.
С MSH, честно говоря дела не имел, и я не уверен что производные гидроксиламина тут подойдут :roll:
У меня есть идея попробовать в качестве амина аминоуксусную кислоту.

Аватара пользователя
Wad
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Сб июн 25, 2005 8:58 pm

Сообщение Wad » Вс июн 26, 2005 1:44 am

Thorny, что-то мне подсказывает, что отображенная вами структура не соответствует структуре соединения. По моему, все циклы должны быть 6-ти членными, а не 5+7. Переверните группу связей, что соединяет четыре азота справа. Самая правая связь С-С на рисунке должна стать из горизонтальной-вертикальной.

А нельзя ли попробовать провести реакцию с толуолсульфамидом?

Объясните мне, пожалуйста, как тут картинки вставлять?[/img]

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Вс июн 26, 2005 7:23 am

"Что-то подсказывает" - отнюдь не повод давать советы по изменению абсолютно правильно нарисованной структуры. Логично сперва самому проверить в литературе и убедиться, что 6-членных колец в молекуле нет.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
Wad
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Сб июн 25, 2005 8:58 pm

Сообщение Wad » Вс июн 26, 2005 1:30 pm

Уважаемый Phobos, абсолютно с вами согласен. Буду очень благодарен если вы дадите ссылочки, или, на что даже и расчитывать не могу, вышлете мне статьи на vadpi@yahoo.com. Ибо, живу в России и, даже, не в Москве. Статьи,особенно свежие, здесь найти большая проблема :(

Объяснюсь. "Что-то подсказывает"-это мои логические выводы. Я исхожу из того, что "нафталиновые" структуры образуются "in siti"- гораздо лучше, чем "азуленовые". "Азуленовые" структуры, если мне не изменяет память, образуются "in vitro" и получить их "in siti" достаточно проблематично, хотя и получают. Шестичленники более энергетически выгодны и образуются в первую очередь, если им что-то не мешает(стерика, к примеру).

Уважаемый Phobos, вы писали , что представленое соединение, является прекурсором какого-то ВВ. Логично было бы предположить, что это "дигексоген"(мой термин), т.е. две молекулы известного ВВ, соединенные связями С-С.
Снять бензильную защиту в "домашних условиях"-можно в одну стадию(имею опыт снятия бензильной защиты с разных хитрых 1,4-пипиразинов), но долго. Как -писать не буду. Вопрос, только в том, насколько устойчиво соединение в кислой среде(по аналогии с уротропином)? А ,вот, получить N-формильное производное из бензильного-относительно быстро.
"Прилепил" изображение молекулы в аватар.
Последний раз редактировалось Wad Вс июн 26, 2005 2:27 pm, всего редактировалось 1 раз.

Thorny
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Пн июн 13, 2005 10:46 pm
Контактная информация:

Сообщение Thorny » Вс июн 26, 2005 2:26 pm

Для снятия бензилов с вюрцитанового скелета ничего кроме барботирования под давлением водорода в присутствии палладия,
пока не придумано. В эксченж засунул наиболее свежую обзорную статью по теме которая у меня есть (ФГВ).
Кстати, как вы думаете, может ли быть причиной образования неизвестного вещества слишком быстрое добавление глиоксаля к раствору сульфамата в связи с его меньшей реакционной способностью? Хотя я добавлял глиоксаль максимум за 5-6 часов.
Например, в случае бензильного производного при быстром добавлении глиоксаля (быстрее чем за полчаса) формируется полимерный продукт неизвестной структуры. В оригинальном патенте рекомендуется добавлять глиоксаль в течение 1-2часа.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Вс июн 26, 2005 3:36 pm

У меня нет никакого доступа к статьям (точнее, есть, но за деньги). Но большинство материала по CL-20 находится в открытых патентах, например:

Kodama T. et al., US Patent 6, 153, 749

Попробуйте сделать поиск на CL-20 или hexaazaisowurtzitane гуглем. Мне просто не надо было, я с молекулой не работал, знаю о ней по лекции на одной из конференций.
В кислой среде, насколько я помню, скелет молекулы бодро накрывается.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
Wad
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Сб июн 25, 2005 8:58 pm

Сообщение Wad » Вс июн 26, 2005 3:41 pm

Thorny, отписал вам в личку.
А по поводу гидрирования, можно вести в МеОН+HCl(количество HCl-1.5 на один N)- качающийся автоклав, давление-2-3 бара и температура-50-55С.

(Учитывая, что написал Phobos и как я предполагал, данный способ не подходит, как и второй, что я вам отписал в личку, хотя чем черт не шутит... , только, перекислять среду нельзя)

Про остальное ничего сказать не могу-не знаю условий реакции.

Я не понял, куда вы положили статью?

Vitka
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Ср фев 28, 2007 2:17 am

Сообщение Vitka » Вс окт 28, 2007 12:30 pm

Силой моей магии, поднимаю тебя из мертвых, тред! Восстань же!

Кхе-кхе.

Так вот. С третбутиламином это никто не пробовал делать? Третбутилы легче отлетать должны.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Вс окт 28, 2007 2:18 pm

А как снимать т-Бутил с амина?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Vitka
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Ср фев 28, 2007 2:17 am

Сообщение Vitka » Вс окт 28, 2007 2:55 pm

Как-нибудь.




...








Ну, никелем Ренея?

Cherep
Сообщения: 23458
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Вс окт 28, 2007 3:44 pm

Никелем Ренея?
А есть прецеденты?

Vitka
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Ср фев 28, 2007 2:17 am

Сообщение Vitka » Вс окт 28, 2007 5:38 pm

Нет, просто пальцем в небо тыкаю. Меня больше волнуют стерические затруднения. Хоть какие-нибудь соображения по механизму и роли бензила существуют?

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Вс окт 28, 2007 7:36 pm

Роль бензила - его можно снять восстановлением в относительно нейтральных условиях, ин ситу заменяя на амид (формамид или ацетамид). Незамещенная структура со свободными азотами разваливается. Ну и кроме того, вещество получается кристаллическим и легко выделяется.
Если Вы пишете, что терт-бутил слетает легче чем бензил, то неплохо бы это утверждение обосновать, а не ограничиваться ответом "как-нибудь". Например, во втором издании нашего любимого Гринвутса терт-бутил вообще не фигурирует как защитная группа на амины.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Vitka
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Ср фев 28, 2007 2:17 am

Сообщение Vitka » Вс окт 28, 2007 9:29 pm

Идея о трет-бутилах поступила от руководителя, завтра поподродбнее уточню.

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Пн окт 29, 2007 12:36 am

C т-бутилом и не замкнётся, и не снимется.
А если думать насчёт защитной группы - неужели не пробовали что-то типа PMB, что снимается окислительно, или в кислых условиях? Свободный гетероцикл этот живёт вообще?
Carpe diem

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Пн окт 29, 2007 8:19 am

Свободный цикл неустойчив, я уже писал. Чем выше степень замещения, тем стабильнее. Кислая среда, даже слабая, типа уксусной к-ты в ДМФ способствует развалу.
РМВ пробовали. Насколько я помню, при попытке снять его окислением, происходит перегруппировка скелета молекулы по радикальному механизиму.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Пн окт 29, 2007 9:22 am

Phobos писал(а):"Что-то подсказывает" - отнюдь не повод давать советы по изменению абсолютно правильно нарисованной структуры. Логично сперва самому проверить в литературе и убедиться, что 6-членных колец в молекуле нет.
Мне показалось, что в структуре изовюрцитана все же есть один шестичленный цикл.
_______________________
Интересно, а нельзя ли снять оттудова бензилы бораном или B(NMe2)3/NH4Cl? А дальше чем-нибудь не шибко кислым, типа EtOH, B-N расщепить.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6958
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Сообщение Phobos » Пн окт 29, 2007 10:49 am

Да, Вы правы. То есть у Thorny действительно нарисована правильная структура, те циклы что изображены 5+7 они так и есть 5+7, но вдобавок действительно есть еще снизу 6-членный цикл.
Азоты с боранами дают нередко очень прочные комплексы, которые надо разваливать в жестких условиях. И просто снять защиту - мало, надо немедленно, in situ повесить или амидную группу, или сразу нитровать. Еще раз говорю, что свободный незамещенный цикл валится. Кроме того, наличие микропримесей других элементов может сильно повлиять на устойчивость конечного продукта к трению или удару. Поэтому требования к чистоте прекурсора перед нитрованием очень высокие.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Thorny
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Пн июн 13, 2005 10:46 pm
Контактная информация:

Сообщение Thorny » Вт ноя 20, 2007 1:40 pm

Давно меня тут не было... :) Даже чего то новенькое написали.
Ситуация с вюрцитаном за это время более-менее прояснилась...
1. К сожалению t-бутил не катит (Кстати был мною опробован одним из первых, ввиду хорошей активности в реакциях конденсации). Он не способен в известных условиях формировать гексаазаизовюрцитановый каркас.
Вообще основная проблема это построить каркас с удовлетворительным выходом, и, желательно безо всяких побочников, как снять заместительные группы это уже вторичная проблема...
Каркас же с хорошим выходом строится только с бензиламином.
Правда в прошлом году вышла статья "Preparation and Structure of Novel Hexaazaisowurtzitane Cages"
Gr'goire Herve, Guy Jaсob, and Roger Gallo. (Если кому интересно могу выложить). Эти ребята из SNPE наиболее плотно и результативно занимаются этой проблемой.
У них же есть патент US7279572. И в каком то из примеров получается производное гексаазаизовюрцитана с выходом в 62%, что в общем то сравнимо с выходом из бензиламина. Катализатор - трифлат иттербия... Однако многие варианты выполнения синтеза написаны скорее "на всякий случай" Потому, что например, с простейшими амидами ничего не выходит. Пробовал к примеру ацетамид с катализатором - иттербий похоже уже стырили :(, поэтому использовал трифлат лантана. С формамидом что ли попробовать...

2. Что касается получения азаизовюрцитанов из сульфамата, то самим ИПХЭТ-овцам не удалость поднять выход хотя бы до удовлетворительных.
На эту тему есть их же статья: SYNTHESIS OF POLYCYCLIC NITRAMINES BY NITRATION OF CONDENSATION PRODUCTS OF GLYOXAL AND FORMALDEHYDE
WITH SULFAMIC ACID SALTS
S.V. Sysolyatin1, G.V. Sakovich1, Y.T. Chernikova1,V.N. Surmachev1,
A.A. Lobanova2
(тоже могу выложить).
Тут уже возникает проблема такая: при комнатной температуре нерастворимые полупродукты конденсации выпадают в осадок и выходят из реакции, при 60С же происходит энергичная деструкция глиоксаля и гидролиз сульфамата.

3. Вот тут http://www.serdp.org/Research/upload/WP_FS_1518.pdf лежит документик, где предлагают синтезировать пресловутый каркас из 1,4-замещенного тетрагидроксипиперазина, но чего то мне эта затея кажется сомнительной, потому что этот путь предлагали еще в середине 90х, и не известно, ни одного упоминания, чтобы что-то из этого получилось...

Vitka
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Ср фев 28, 2007 2:17 am

Сообщение Vitka » Ср ноя 21, 2007 12:12 am

Выложите обе, если нетрудно. И кстати, не знаете ничего более-менее новенького по гексаазавюрцитанам (не изо)?

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 16 гостей