Синтез бензигемипорфиразина с фрагментами трет-бутилхиноксалин[2,3-с]пиррола

С. В. Алексеева, А. С. Кузнецова,^@1 О. И. Койфман, М. К. Исляйкин^@2

Международная научно-исследовательская лаборатория наноматериалов, НИИ химии макрогетероциклов, Ивановский государственный химико-технологический университет, 153000 Иваново, Россия

^@1E-mail: kuznetsova.alex.91@gmail.com

^@2E-mail: islyaikin@isuct.ru

DOI: 10.6060/mhc170724k

Макрогетероциклы 2017 10(4-5) 543-547

Взаимодействием м-фенилендиамина и 6-трет-бутилхиноксалин-2,3-дикарбонитрила в кипящем бутаноле было получено макрогетероциклическое соединение АВАВ-типа. Очистку проводили промыванием горячим гексаном и далее колоночной хроматографией на силикагеле с использованием элюирующей смеси: хлористый метилен:метанол:гексан. После отгонки растворителей оранжевый порошок сушили в вакууме. Полученное соединение охарактеризовано данными электронной, ИК, ¹Н ЯМР спектроскопии и масс-спектрометрии. В масс-спектре MALDI-TOF (без использования матрицы) обнаружен сигнал 655.5 Да, соответствующий молекулярному иону [M+H]⁺. Использование α-циано-4-гидроксикоричной кислоты (CHCA) в качестве матрицы индуцирует появление восстановленной формы макроцикла с сигналом 656 Да [М+2Н]⁺. Структуры двух региоизомеров, содержащих трет-бутильные группы в различных положениях хиноксалиновых фрагментов, оптимизированы методом DFT/B3LYP/6-31G(d,p). Показано, что оба изомера имеют неплоское седлообразное строение, при этом цис-изомер оказался на 0.75 ккал/моль энергетически более устойчивым, чем альтернативный региоизомер. Положительные значения NICS, вычисленные для центров молекул, подтверждают неароматический характер макрокольца.

С полным текстом статьи можно ознакомиться на английской версии сайта

References:

Click here to expand or collapse this section

1. Stuzhin P.A., Ercolani C. The Porphyrin Handbook. Phthalocyanines: Synthesis 2003, 15, 264–364.

2. Donzello M.P., Ercolania C., Novakova V., Zimcik P., Stuzhin P.A. Coordination Chemistry 2016, 309, 107–179.
https://doi.org/10.1016/j.ccr.2015.09.006

3. Donzello M.P., Mori G., Viola E., Futur D., Fu Zh., Rizzoli C., Mannina L., Bodo E., Astolfi M.L., Ercolani C., Kadish K.M. Eur. J. Inorg. Chem. 2014, 3572–3581.
https://doi.org/10.1002/ejic.201402282

4. Zimcik P., Novakova V., Miletin M., Kopecky K. Macroheterocycles 2008, 1, 21–29.
https://doi.org/10.6060/mhc2008.1.21

5. Lu H., Kobayashi N. Chem. Rev. 2016, 116, 6184–6261.
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00588

6. Elvidge J.A., Linstead R.P. J. Chem. Soc. 1952, 20, 5000–5007.
https://doi.org/10.1039/jr9520005000

7. Campbell J.B. Pat. 2765308 (USA). 1956.

8. Fernánrez-Lazáro F., Torres T., Hauschel B., Hanack M. Chem. Rev. 1998, 98, 563–576.
https://doi.org/10.1021/cr970002a

9. Rodriguez-Morgade M.S., de la Torre G., Torres T. In: The Porphyrin Handbook. Phthalocyanines: Synthesis 2003, Vol. 15, p. 125–160.

10. Islyaikin M.K., Danilova E.A., Romanenko Yu.V., Khelevina O.G., Lomova T.N. BRILL, Leiden-Boston 2008, 219–270.

11. Ziegler Ch.J. In: Handbook of Porphyrin Science 2010, Vol. 17, p. 113–238.

12. Dini D., Calvete M.J.F., Hanack M., Amendolab V., Meneghetti M. Chem. Commun. 2006, 22, 2394–2396.
https://doi.org/10.1039/b601591c

13. Persico V., Carotenuto M., Peluso A. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 3926–3931.
https://doi.org/10.1021/jp037736d

14. Dini D., Calvete M.J.F., Hanack M., Amendolab V., Meneghetti M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12290–12298.
https://doi.org/10.1021/ja802678u

15. Huber S.M., Seyfried M.S., Linden A., Luedtke N.W. Inorg. Chem. 2012, 51, 7032–7038.
https://doi.org/10.1021/ic2017566

16. Zakharov A.V., Stryapan M.G., Islyaikin M.K. THEOCHEM 2009, 906, 56.
https://doi.org/10.1016/j.theochem.2009.03.030

17. Muranaka A., Ohira Sh., Hashizume D., Koshino H., Kyotani F., Hirayama M., Uchiyama M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 190–193.
https://doi.org/10.1021/ja210410c

18. Stryapan M.G., Islyaikin M.K. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2009, 52, 77–80.

19. Danilova E.A., Islyaikin M.K. In: Advances in Porphyrin Chemistry, Vol. 4, St. Petersburg: NII Khimii SPbGU, 2004. p. 356–375 (in Russ.)

20. Stryapan M.G., Efimova S.V., Koifman O.I., Islyaikin M.K. Macroheterocycles 2010, 3, 38–40.
https://doi.org/10.6060/mhc2010.1.38

21. Efimova S.V., Korgenevskyi A.B., Koifman O.I. Journal of General Chemistry 2008, 78, 1447–1451.

22. Granovsky A.A. Firefly version 8, http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html.

23. Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A., Elbert S.T., Gordon M.S., Jensen J.H., Koseki S., Matsunaga N., Nguyen K.A., Su S., Windus T.L., Dupuis M., Montgomery J.A. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347–1363.
https://doi.org/10.1002/jcc.540141112

24. Minkin V.I., Simkin B.J., Minyaev R.M. Quantum Chemistry of Organic Compounds. Mechanisms of Reactions. Moscow: Khimiya, 1986. 248 p. (in Russ.).

25. Scheyer P.R., Maerker C., Dransfeld A., Jiao H., Hommes N.J.Rv.E. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6317–6318.
https://doi.org/10.1021/ja960582d

26. Wolinsky K., Hinton J.F., Pulay P. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8251–8260.
https://doi.org/10.1021/ja00179a005

27. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., et al. Gaussian 03, Revision C.02, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.

28. Andrienko G.A. Chemcraft, V.1.8. http://www.chemcraftprog.com.

29. Mercury. Version 3.2. http://www.ccdc.cam.ac.uk/products/mercury.com.

Журнал "Макрогетероциклы"

Навигация

Languages

Новости

Поиск

Синтез бензигемипорфиразина с фрагментами трет-бутилхиноксалин[2,3-с]пиррола

References: