PL230831B1 - Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanates - Google Patents
Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanatesInfo
- Publication number
- PL230831B1 PL230831B1 PL411936A PL41193615A PL230831B1 PL 230831 B1 PL230831 B1 PL 230831B1 PL 411936 A PL411936 A PL 411936A PL 41193615 A PL41193615 A PL 41193615A PL 230831 B1 PL230831 B1 PL 230831B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- reaction
- catalyst
- alkyl
- general formula
- germanate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 27
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 15
- HZXJVDYQRYYYOR-UHFFFAOYSA-K scandium(iii) trifluoromethanesulfonate Chemical group [Sc+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F HZXJVDYQRYYYOR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 12
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims description 12
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 125000004209 (C1-C8) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000002291 germanium compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 150000008648 triflates Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229940006429 bismuth cation Drugs 0.000 claims description 2
- JDIBGQFKXXXXPN-UHFFFAOYSA-N bismuth(3+) Chemical group [Bi+3] JDIBGQFKXXXXPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical group [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical group [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002827 triflate group Chemical group FC(S(=O)(=O)O*)(F)F 0.000 claims description 2
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical group [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 101710150104 Sensory rhodopsin-1 Proteins 0.000 claims 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 17
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 12
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 7
- 238000002330 electrospray ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 125000005394 methallyl group Chemical group 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002816 methylsulfanyl group Chemical group [H]C([H])([H])S[*] 0.000 description 3
- 125000000082 organogermanium group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N thiophenol Chemical compound SC1=CC=CC=C1 RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GIJGXNFNUUFEGH-UHFFFAOYSA-N Isopentyl mercaptan Chemical compound CC(C)CCS GIJGXNFNUUFEGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 2
- -1 benzylthio Chemical group 0.000 description 2
- WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N butanethiol Chemical compound CCCCS WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N dibenzyl disulfide Chemical compound C=1C=CC=CC=1CSSCC1=CC=CC=C1 GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical compound CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 2
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SUVIGLJNEAMWEG-UHFFFAOYSA-N propane-1-thiol Chemical compound CCCS SUVIGLJNEAMWEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N tert-butylthiol Chemical compound CC(C)(C)S WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- OKIHXNKYYGUVTE-UHFFFAOYSA-N 4-Fluorothiophenol Chemical compound FC1=CC=C(S)C=C1 OKIHXNKYYGUVTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001255 4-fluorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C([H])=C1F 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSUVLAOQQLOGOJ-UHFFFAOYSA-N [S].[Ge] Chemical compound [S].[Ge] GSUVLAOQQLOGOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- UENWRTRMUIOCKN-UHFFFAOYSA-N benzyl thiol Chemical compound SCC1=CC=CC=C1 UENWRTRMUIOCKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003842 bromide salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007036 catalytic synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- CMKBCTPCXZNQKX-UHFFFAOYSA-N cyclohexanethiol Chemical compound SC1CCCCC1 CMKBCTPCXZNQKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- PYLWMHQQBFSUBP-UHFFFAOYSA-N monofluorobenzene Chemical compound FC1=CC=CC=C1 PYLWMHQQBFSUBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku są nowe ditiogermanany zawierające dwa wiązania german-siarka (S-Ge-S) oraz nowy, selektywny sposób katalitycznej syntezy ditiogermananów zawierających ugrupowanie S-Ge-S.The subject of the invention is new dithiogermanans containing two germanium-sulfur bonds (S-Ge-S) and a new, selective method of catalytic synthesis of dithiogermanans containing the S-Ge-S moiety.
Związki germanoorganiczne zawierające w swej strukturze bezpośrednie połączenie atomów germanu i siarki są m.in. stosowane w katalizie, m.in w syntezie klasterów bimetalicznych oraz jako katalizatory.Organo-germanium compounds containing in their structure a direct connection of germanium and sulfur atoms are, among others used in catalysis, including the synthesis of bimetallic clusters, and as catalysts.
Znanych jest kilka metod otrzymywania ditiogermananów zawierających bezpośrednie wiązanie german-siarka.Several methods of obtaining dithiogermanans containing direct german-sulfur bond are known.
Mehrotra (R.C. Mehrotra, V.D. Gupta, D. Sukhani, Journal of Organometallic Chemistry 1967, 9, 2, 263-269) ujawnił sposób polegający na reakcji pomiędzy dibutylodichlorogermananem, a tiolami (np. etanotiol, propanotiol, butanotiol, tert-butanotiol, benzenotiol, benzylotiol) w obecności trietyloaminy, jako akceptora protonu. Jako produkty reakcji otrzymano dibutyloditiogermanany. Reakcja przebiega dość szybko, z dobrą wydajnością. Istotną wadą opisanej metody jest tworzenie się w ilościach stechiometrycznych cząsteczek HCI, co komplikuje proces izolacji lub może przeszkadzać w dalszej potencjalnej syntezie w układzie „one-pot” prowadzonej bez etapu izolacji.Mehrotra (RC Mehrotra, VD Gupta, D. Sukhani, Journal of Organometallic Chemistry 1967, 9, 2, 263-269) disclosed a method involving the reaction between dibutyl dichlorogermanan and thiols (e.g. ethanethiol, propanethiol, butanethiol, tert-butanethiol, benzenethiol) , benzylthiol) in the presence of triethylamine as a proton acceptor. Dibutyldithiogermanates were obtained as reaction products. The reaction is fairly quick with good yield. A significant disadvantage of the described method is the formation of HCl molecules in stoichiometric amounts, which complicates the isolation process or may interfere with further potential one-pot synthesis carried out without the isolation step.
Kobayashi (S. Kobayashi, S. Iwata, M. Abe, S. Shoda, Journal of the American Chemical Society 1995, 117, 8, 2187-2200) ujawnił sposób polegający na reakcji pomiędzy diamidogermylenem, a benzylodisulfidem. Produktem reakcji jest diamido-bis(benzylotio)germanan, otrzymany ze średnią wydajnością (58%). W reakcji otrzymuje się produkt uboczny, trudny do rozdzielenia od ditiogermananu. Reakcja prowadzona jest w temperaturze -78°C.Kobayashi (S. Kobayashi, S. Iwata, M. Abe, S. Shoda, Journal of the American Chemical Society 1995, 117, 8, 2187-2200) disclosed a method involving the reaction between diamidogermylene and benzyldisulfide. The reaction product is diamidobis (benzylthio) germanate obtained in an average yield (58%). The reaction produces a by-product that is difficult to separate from the dithiogermanan. The reaction is carried out at -78 ° C.
Comasseto (J.V. Comasseto, A.S. Guarezemini, Science of Synthesis 2008, 39, 421) opisał sposób polegający na reakcji pomiędzy tetrakis(metylotio)glinianem litu, a dimetylodibromogermananem. Jako produkt uzyskano dimetylo-bis(metylotio)germanan. Reakcja przebiega z dobrą wydajnością. Niestety zastosowanie tetrakis(metylotio)glinianu litu wymaga prowadzenia reakcji w temperaturze -45°C.Comasseto (J.V. Comasseto, A.S. Guarezemini, Science of Synthesis 2008, 39, 421) described a process involving the reaction between lithium tetrakis (methylthio) aluminate and dimethyl dibromogermanan. The product obtained was dimethyl bis (methylthio) germanate. The reaction proceeds with good yield. Unfortunately, the use of lithium tetrakis (methylthio) aluminate requires the reaction to be carried out at -45 ° C.
Dotychczas znane metody charakteryzują się zazwyczaj średnią lub dobrą wydajnością. Niektórym reakcjom towarzyszy tworzenie produktów ubocznych, trudnych do rozdzielenia od produktu głównego. Niektóre z metod wymagają stosowania obniżonej temperatury, co wiąże się z koniecznością stosowania specjalistycznej aparatury.The known methods are usually characterized by average or good yields. Some reactions are accompanied by the formation of by-products that are difficult to separate from the main product. Some of the methods require the use of reduced temperature, which requires the use of specialized equipment.
Celem wynalazku było otrzymanie nowych ditiogermananów zawierających ugrupowanie S-Ge-S oraz opracowanie nowej wydajnej metody syntezy ditiogermananów zawierających ugrupowanie S-Ge-S.The aim of the invention was to obtain new dithiogermanans containing the S-Ge-S moiety and to develop a new efficient method for the synthesis of dithiogermanans containing the S-Ge-S moiety.
Przedmiotem wynalazku są nowe ditiogermanany zawierające ugrupowanie S-Ge-S o ogólnym wzorze 1,The subject of the invention is new dithiogermanans containing the S-Ge-S group of the general formula 1,
RS—Ge—SR I R2 (I) w którym:RS — Ge — SR IR 2 (I) in which:
- R są takie same i oznaczają grupy alkilowe C-i-8, cykloheksyl lub fenyl podstawiony atomem halogenu;- R are the same and represent C 1-8 alkyl, cyclohexyl or phenyl groups substituted with a halogen atom;
- Ri, R2 są takie same lub różne i oznaczają: proste grupy alkilowe C-i-8.- Ri, R2 are the same or different and represent: C 1-8 simple alkyl groups.
W drugim aspekcie przedmiotem wynalazku jest sposób syntezy ditiogermananów zawierających ugrupowanie S-Ge-S o ogólnym wzorze 1,In a second aspect, the invention relates to a method of synthesizing dithiogermanans containing the S-Ge-S moiety of the general formula 1,
RS—Ge—SRRS — Ge — SR
IAND
R2 (I) w którym:R 2 (I) where:
- R oznacza grupy alkilowe C-i-8, cykloheksyl, benzyl, fenyl lub fenyl podstawiony atomem halogenu lub grupą alkilową C1.3;- R represents C1-8 alkyl, cyclohexyl, benzyl, phenyl or phenyl groups substituted with a halogen atom or a C1-3 alkyl group;
- R1, R2 są takie same lub różne i oznaczają: proste grupy alkilowe Ci-s;- R1, R2 are the same or different and represent: straight C1-8 alkyl groups;
polegający na reakcji pomiędzy tiolem o ogólnym wzorze 2,involving a reaction between a thiol of general formula 2,
R-SH (2)R-SH (2)
PL 230 831 Β1 w którymPL 230 831 Β1 in which
R oznacza grupy alkilowe C-i-e, cykloheksyl, benzyl, fenyl lub fenyl podstawiony atomem halogenu lub grupą alkilową C1.3;R represents C1-e alkyl, cyclohexyl, benzyl, phenyl or phenyl groups substituted with a halogen atom or a C1-3 alkyl group;
a nienasyconym związkiem germanu o ogólnym wzorze 3and an unsaturated germanium compound of general formula 3
w którym:wherein:
- R1 i R2 mają wyżej podane znaczenie;- R1 and R2 are as defined above;
w obecności triflatów metali [X(0Tf)3] (wzór 4), ’ F ύ 'in the presence of metal triflates [X (OTf) 3] (formula 4), 'F ύ'
F--------S---O XJ* ~ IIF -------- S --- OX J * ~ II
F 0 1 L J3 (4) jako katalizatora reakcji, w którym X oznacza kation skandu, indu, iterbu lub bizmutu.F 0 1 L J3 (4) as a reaction catalyst, wherein X is a scandium, indium, ytterbium or bismuth cation.
Katalizator stosuje się w ilości nie mniejszej niż 0,01 mola katalizatora na 1 mol germananu. Korzystnie w ilości od 0,01 do 0,10 mola katalizatora na 1 mol germananu. Najkorzystniejsze jest stosowanie katalizatora w ilości od 0,078 do 0,081 mola katalizatora na 1 mol germananu.The catalyst is used in an amount not less than 0.01 mole of catalyst per mole of germanate. Preferably in an amount of 0.01 to 0.10 moles of catalyst per mole of germanate. It is most preferred to use the catalyst in an amount of 0.078 to 0.081 moles of catalyst per mole of germanate.
Reakcję, według wynalazku, prowadzi się w środowisku polarnych rozpuszczalników aromatycznych, eterowych lub nitrylowych. Korzystne jest prowadzenie reakcji w rozpuszczalnikach wybranych z grupy: benzen, toluen, fluorobenzen, chlorobenzen i acetonitryl. W szczególności korzystne jest prowadzenie reakcji w acetonitrylu.The reaction according to the invention is carried out in a polar aromatic, ether or nitrile solvent. It is preferable to carry out the reaction in solvents selected from the group of: benzene, toluene, fluorobenzene, chlorobenzene and acetonitrile. It is especially preferable to carry out the reaction in acetonitrile.
Reakcja przebiega w dowolnym stosunku molowym germananu do tiolu, ale ze względu na przykry zapach tioli, korzystnym jest prowadzenie reakcji przy stosunku molowym germanan-tiol 1-2,4.The reaction takes place in any molar ratio of germanate to thiol, but due to the unpleasant odor of the thiols, it is preferable to carry out the reaction with a germanate-thiol molar ratio of 1-2.4.
Reakcja według wynalazku przebiega niezależnie od temperatury mieszaniny reakcyjnej, jednakże korzystne jest prowadzenie procesu w temperaturze pokojowej.The reaction according to the invention takes place independently of the temperature of the reaction mixture, however, it is preferable to operate at room temperature.
Sposób syntezy ditiogermananów według wynalazku polega na wprowadzeniu do reaktora nienasyconego związku germanu o wzorze 3, rozpuszczalnika, tiolu oraz katalizatora, przy czym korzystne jest dodawanie katalizatora jako ostatniego. Biorąc pod uwagę właściwości stosowanych związków germanoorganicznych korzystne jest prowadzenie reakcji w odwodnionym rozpuszczalniku, w atmosferze gazu obojętnego np. argonu. W celu przyspieszenia reakcji mieszaninę reakcyjną można mieszać. Czas trwania syntezy wynosi od 1 do 3 godzin.The method of synthesizing dithiogermanates according to the invention consists in introducing the unsaturated germanium compound of formula III, a solvent, thiol and a catalyst into the reactor, it is preferred to add the catalyst last. Taking into account the properties of the organo germanium compounds used, it is advantageous to carry out the reaction in a dehydrated solvent under an inert gas atmosphere, e.g. argon. The reaction mixture may be stirred to accelerate the reaction. The duration of the synthesis is from 1 to 3 hours.
Surowy produkt oczyszcza się znanymi metodami z katalizatora, produktów ubocznych oraz pozostałości nieprzereagowanych reagentów. Korzystną metodą oczyszczania surowego produktu jest jego ekstrakcja z mieszaniny poreakcyjnej heksanem.The crude product is purified by known methods from the catalyst, by-products and residual unreacted reagents. The preferred method of purifying the crude product is by extracting it from the reaction mixture with hexane.
Zastosowanie, w sposobie według wynalazku triflatów metali, jako katalizatorów reakcji umożliwia syntezę pożądanych produktów z wysoką wydajnością. W praktyce stosuje się małe ilości katalizatora (8% mol). Najkorzystniejsze jest stosowanie triflatu skandu, gdyż reakcja w jego obecności przebiega z najwyższą wydajnością i w najkrótszym czasie. Dodatkowymi zaletami sposobu według wynalazku są łagodne warunki (25°C) oraz krótki czas przebiegu reakcji (1-3 godzin).The use of metal triflates as reaction catalysts in the process according to the invention enables the desired products to be synthesized in high yield. In practice, small amounts of catalyst (8 mol%) are used. The most advantageous is the use of scandium triflate, because the reaction in its presence proceeds with the highest efficiency and the shortest time. Additional advantages of the process according to the invention are the mild conditions (25 ° C) and the short reaction time (1-3 hours).
Sposób według wynalazku, w odróżnieniu do dotychczas znanych, charakteryzuje się stosunkowo krótkim czasem prowadzenia procesu (1-3 godzin), łagodnymi warunkami (25°C) oraz umożliwia, przez dobór odpowiednich germananów oraz tioli, na zsyntezowanie dowolnie zaprojektowanych produktów sprzęgania german-siarka o ogólnym wzorze 1, z wysokimi wydajnościami dochodzącymi do 93% wydajności teoretycznej. Wydajności uzyskiwanych wg wynalazku tiogermananów są około 5% wyższe od uzyskiwanych przez Merhotra, a jedynym produktem ubocznym reakcji prowadzonej wg wynalazku jest 2-metylopropen, nie przeszkadzający w dalszej, potencjalnej syntezie z wykorzystaniem techniki „one-pot”.The process according to the invention, unlike those known so far, is characterized by a relatively short process time (1-3 hours), mild conditions (25 ° C) and allows, by selecting appropriate germanates and thiols, to synthesize any designed germanium-sulfur coupling products of general formula I, with high yields up to 93% of theory. The yields of the thiogermanans obtained according to the invention are about 5% higher than those obtained by Merhotra, and the only by-product of the reaction carried out according to the invention is 2-methylpropene, which does not interfere with further potential synthesis using the "one-pot" technique.
Nowe związki ujawnione w niniejszym wynalazku mogą być stosowane jako substraty w reakcjach substytucji z użyciem aromatycznych jodków i bromków, co umożliwia zsyntezowanie asymetrycznych sulfidów. Sulfidy są wykorzystywane m.in. w środkach grzybobójczych i owadobójczych.The novel compounds disclosed in the present invention can be used as substrates in substitution reactions involving aromatic iodides and bromides, which allow the synthesis of asymmetric sulfides. Sulfides are used, among others in fungicides and insecticides.
PL 230 831 Β1PL 230 831 Β1
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady. Strukturę otrzymanego związku germanoorganicznego zawierającego siarkę potwierdzono przy użyciu technik: gazowej chromatografii połączonej ze spektrometrem masowym (GC-MS, spektrometr Varian Saturn 2100T) i spektroskopii jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR, Bruker Avance III HD NanoBay).The following examples illustrate the invention. The structure of the obtained sulfur-containing organo-germanium compound was confirmed by the techniques of gas chromatography combined with mass spectrometer (GC-MS, Varian Saturn 2100T spectrometer) and nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR, Bruker Avance III HD NanoBay).
Przykład IExample I.
W jednoszyjnej kolbie kulistej o pojemności 10 ml, zaopatrzonej w mieszadełko umieszczono: 2 ml acetonitrylu, 0,020 g (8,26 χ 10 5 mol) bis(2-metyloallilo)dietylogermananu, oraz 0,016 g (1 χ 104 mol) 3-metylobutanotiolu. Do tak przygotowanego roztworu dodano 0,0033 g (6,6 χ 10 6 mol) trifluorometanosulfonianu skandu. Układ mieszano przez 1 godzinę w temperaturze 25°C. Po zakończeniu reakcji odparowano rozpuszczalnik i pozostałości tiolu, a następnie wykonano ekstrakcję surowego produktu przy użyciu heksanu. Surowy produkt wraz z heksanem przeniesiono do nowej kolby, a następnie odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując główny produkt reakcji. Uzyskano 0,025 g czystego dietylo-bis[(3-metylobutylo)tio]germananu, co stanowiło 90% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu potwierdzono za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii NMR.In a 10 ml single-neck round flask with a stir bar there were placed: 2 ml of acetonitrile, 0.020 g (8.26 × 10 5 mol) of bis (2-methylallyl) diethyl manane, and 0.016 g (1 × 10 4 mol) of 3-methylbutanethiol . To the thus prepared solution was added 0.0033 g (6.6 × 10 6 mol) of scandium trifluoromethanesulfonate. The system was stirred for 1 hour at the temperature of 25 ° C. After completion of the reaction, the solvent and thiol residues were evaporated, followed by extraction of the crude product with hexane. The crude product along with hexane was transferred to a new flask and then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the main reaction product. 0.025 g of pure diethyl bis [(3-methylbutyl) thio] germanate was obtained, 90% of theory. The product structure was confirmed by mass spectrometry and NMR spectroscopy.
1H NMR (400 MHz, C6D6): δ (ppm) = 0,83 (m, 12H), 1,08 (m, 6H), 1,17 (m, 4H), 1,56 (m, 4H), 1,70 (m, 2H), 2,72 (m, 4H). 1 H NMR (400 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 0.83 (m, 12H), 1.08 (m, 6H), 1.17 (m, 4H), 1.56 (m , 4H), 1.70 (m, 2H), 2.72 (m, 4H).
13C NMR (101 MHz, C6D6): δ (ppm) = 8,6; 11,5; 22,0; 25,4; 27,2; 42,2. 13 C NMR (101 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 8.6; 11.5; 22.0; 25.4; 27.2; 42.2.
MS (El) m/z (rei. int.): 309 (100%, (M-C2H5)+), 236 (30), 205 (10), 167 (3), 149 (3), 135 (3), 107 (5), 71 (5).MS (EI) m / z (int. Rei): 309 (100%, (MC 2 H 5 ) + ), 236 (30), 205 (10), 167 (3), 149 (3), 135 ( 3), 107 (5), 71 (5).
Przykład IIExample II
W jednoszyjnej kolbie kulistej o pojemności 10 ml, zaopatrzonej w mieszadełko umieszczono: 2 ml acetonitrylu, 0,020 g (8,26 x 10 5 mol) bis(2-metyloallilo)dietylogermananu, oraz 0,018 g (1,98 χ 10'4 mol) tert-butanotiolu. Do tak przygotowanego roztworu dodano 0,0033 g (6,6 χ 10 6 mol) trifluorometanosulfonianu skandu. Układ mieszano przez 1 godzinę w temperaturze 25°C. Po zakończeniu reakcji odparowano rozpuszczalnik i pozostałości tiolu, a następnie wykonano ekstrakcję surowego produktu przy użyciu heksanu. Surowy produkt wraz z heksanem przeniesiono do nowej kolby, a następnie odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując główny produkt reakcji. Uzyskano 0,023 g czystego dietylo-bis[(tert-butylo)tio]germananu, co stanowiło 88% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu potwierdzono za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii NMR.In a 10 ml single neck round flask equipped with a stir bar were placed: 2 ml of acetonitrile, 0.020 g (8.26 × 10 5 mol) bis (2-methylallyl) diethyl manane, and 0.018 g (1.98 × 10 ' 4 mol) tert-butanethiol. To the thus prepared solution was added 0.0033 g (6.6 × 10 6 mol) of scandium trifluoromethanesulfonate. The system was stirred for 1 hour at the temperature of 25 ° C. After completion of the reaction, the solvent and thiol residues were evaporated, followed by extraction of the crude product with hexane. The crude product along with hexane was transferred to a new flask and then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the main reaction product. 0.023 g of pure diethyl bis [(tert-butyl) thio] germanate was obtained, 88% of theory. The product structure was confirmed by mass spectrometry and NMR spectroscopy.
1H NMR (400 MHz, C6D6): δ (ppm) = 1,13 (m, 4H), 1,19 (m, 6H), 1,47 (s, 18H). 1 H NMR (400 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 1.13 (m, 4H), 1.19 (m, 6H), 1.47 (s, 18H).
13C NMR (101 MHz, C6D6): δ (ppm) = 8,7; 14,6; 35,3; 45,5. 13 C NMR (101 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 8.7; 14.6; 35.3; 45.5.
MS (El) m/z (rei. int.): 295 (2%, (M-CH3)+), 219 (5), 197 (15), 169 (100), 135 (7), 107 (5), 57 (20).MS (EI) m / z (int. Rei): 295 (2%, (M-CH 3 ) + ), 219 (5), 197 (15), 169 (100), 135 (7), 107 ( 5), 57 (20).
Przykład IIIExample III
W jednoszyjnej kolbie kulistej o pojemności 10 ml, zaopatrzonej w mieszadełko umieszczono: 2 ml acetonitrylu, 0,020 g (8,26 χ 10 5 mol) bis(2-metyloallilo)dietylogermananu, oraz 0,018 g (1,98 χ 10 4 mol) n-butanotiolu. Do tak przygotowanego roztworu dodano 0,0033 g (6,6 χ 10 5 mol) trifluorometanosulfonianu skandu. Układ mieszano przez 1 godzinę w temperaturze 25°C. Po zakończeniu reakcji odparowano rozpuszczalnik i pozostałości tiolu, a następnie wykonano ekstrakcję surowego produktu przy użyciu heksanu. Surowy produkt wraz z heksanem przeniesiono do nowej kolby, a następnie odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując główny produkt reakcji. Uzyskano 0,023 g czystego dietylo-bis[(n-butylo)tio]germananu, co stanowiło 93% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu potwierdzono za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii NMR.In a 10 ml single-neck round flask, equipped with a stir bar, were placed: 2 ml of acetonitrile, 0.020 g (8.26 × 10 5 mol) bis (2-methylallyl) diethyl manane, and 0.018 g (1.98 × 10 4 mol) n -butanethiol. To the thus prepared solution was added 0.0033 g (6.6 × 10 5 mol) of scandium trifluoromethanesulfonate. The system was stirred for 1 hour at the temperature of 25 ° C. After completion of the reaction, the solvent and thiol residues were evaporated, followed by extraction of the crude product with hexane. The crude product along with hexane was transferred to a new flask and then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the main reaction product. The obtained 0.023 g of pure diethyl bis [(n-butyl) thio] germanate was 93% of theory. The product structure was confirmed by mass spectrometry and NMR spectroscopy.
1H NMR (400 MHz, C6D6): δ (ppm) = 0,91 (t, J = 7,4 Hz, 6H), 1,16 (m, 4H), 1,22 (m, 6H), 1,44 (m, 4H) 1,67 (m, 4H), 2,75 (m, 4H). 1 H NMR (400 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 0.91 (t, J = 7.4 Hz, 6H), 1.16 (m, 4H), 1.22 (m, 6H ), 1.44 (m, 4H) 1.67 (m, 4H), 2.75 (m, 4H).
13C NMR (101 MHz, C6D6): δ (ppm) = 8,7; 11,6; 13,5; 21,9; 27,1; 35,3. 13 C NMR (101 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 8.7; 11.6; 13.5; 21.9; 27.1; 35.3.
MS (El) m/z (rei. int.): 281 (100%, (M-C2H5)+), 221 (30), 167(2), 135 (5), 105 (5), 57 (5).MS (EI) m / z (int. Rei): 281 (100%, (MC 2 H 5 ) + ), 221 (30), 167 (2), 135 (5), 105 (5), 57 ( 5).
Przykład IVExample IV
W jednoszyjnej kolbie kulistej o pojemności 10 ml, zaopatrzonej w mieszadełko umieszczono: 2 ml acetonitrylu, 0,020 g (8,26 χ 10 5 mol) bis(2-metyloallilo)dietylogermananu, oraz 0,023 g (1,98 χ 10 4 mol) cykloheksanotiolu. Do tak przygotowanego roztworu dodano 0,0033 g (6,6 χ 10 6 mol) trifluorometanosulfonianu skandu. Układ mieszano przez 1 godzinę w temperaturze 25°C. Po zakończeniu reakcji odparowano rozpuszczalnik i pozostałości tiolu, a następnie wykonano ekstrakcję surowego produktu przy użyciu heksanu. Surowy produkt wraz z heksanem przeniesiono do nowej kolby, a następnie odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując główny produkt reakcji. Uzyskano 0,03 g czystego dietylo-bis[(cykloheksylo)tio]germananu, co stanowiło 89% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu potwierdzono za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii NMR.In a 10 ml single-neck round flask, equipped with a stir bar, there were placed: 2 ml of acetonitrile, 0.020 g (8.26 × 10 5 mol) of bis (2-methylallyl) diethyl manane, and 0.023 g (1.98 × 10 4 mol) of cyclohexanethiol . To the thus prepared solution was added 0.0033 g (6.6 × 10 6 mol) of scandium trifluoromethanesulfonate. The system was stirred for 1 hour at the temperature of 25 ° C. After completion of the reaction, the solvent and thiol residues were evaporated, followed by extraction of the crude product with hexane. The crude product along with hexane was transferred to a new flask and then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the main reaction product. The obtained 0.03 g of pure diethyl bis [(cyclohexyl) thio] germanate was 89% of theory. The product structure was confirmed by mass spectrometry and NMR spectroscopy.
PL 230 831 Β1 1H NMR (400 MHz, C6D6): δ (ppm) =1,11 (m, 6H), 1,16 (m, 4H), 1,22 (m, 6H), 1,38 (m, 2H), 1,57 (m, 4H), 1,67 (m, 4H), 2,08 (m, 4H), 3,11 (m, 2H).PL 230 831 Β1 1 H NMR (400 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 1.11 (m, 6H), 1.16 (m, 4H), 1.22 (m, 6H), 1 , 38 (m, 2H), 1.57 (m, 4H), 1.67 (m, 4H), 2.08 (m, 4H), 3.11 (m, 2H).
13C NMR (101 MHz, C6D6): δ (ppm) = 8,7; 12,3; 25,5; 26,2; 37,8; 41,4. 13 C NMR (101 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 8.7; 12.3; 25.5; 26.2; 37.8; 41.4.
MS (El) m/z (rei. int.): 333 (100%, (M-C2H5)+), 251 (40), 167 (15), 135 (5), 107 (5), 83 (5), 55 (35).MS (EI) m / z (int.rei): 333 (100%, (MC 2 H 5 ) + ), 251 (40), 167 (15), 135 (5), 107 (5), 83 ( 5), 55 (35).
Przykład VExample V
W jednoszyjnej kolbie kulistej o pojemności 10 ml, zaopatrzonej w mieszadełko umieszczono: 2 ml acetonitrylu, 0,020 g (8,26 χ 10 5 mol) bis(2-metyloallilo)dietylogermananu, oraz 0,025 g (1,98 χ 10 4 mol) p-fluorobenzenotiolu. Do tak przygotowanego roztworu dodano 0,0033 g (6,6 χ 10 6 mol) trifluorometanosulfonianu skandu. Układ mieszano przez 1 godzinę w temperaturze 25°C. Po zakończeniu reakcji odparowano rozpuszczalnik i pozostałości tiolu, a następnie wykonano ekstrakcję surowego produktu przy użyciu heksanu. Surowy produkt wraz z heksanem przeniesiono do nowej kolby, a następnie odparowano rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując główny produkt reakcji. Uzyskano 0,032 g czystego dietylo-bis[(p-fluorofenylo)tio]germananu, co stanowiło 85% wydajności teoretycznej. Strukturę produktu potwierdzono za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii NMR.In a single-necked 10 ml round-bottom flask equipped with a stir bar were placed: 2 ml of acetonitrile, 0.020 g (8.26 × 10 5 mol) bis (2-methylallyl) diethyl manane, and 0.025 g (1.98 × 10 4 mol) p -fluorobenzenethiol. To the thus prepared solution was added 0.0033 g (6.6 × 10 6 mol) of scandium trifluoromethanesulfonate. The system was stirred for 1 hour at the temperature of 25 ° C. After completion of the reaction, the solvent and thiol residues were evaporated, followed by extraction of the crude product with hexane. The crude product along with hexane was transferred to a new flask and then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the main reaction product. The obtained 0.032 g of pure diethyl bis [(p-fluorophenyl) thio] germanate was 85% of theory. The product structure was confirmed by mass spectrometry and NMR spectroscopy.
1H NMR (400 MHz, C6D6): δ (ppm) = 0,88 (m, 10H), 6,53 (m, 1H), 6,62 (m, 3H), 7,08 (m, 1H), 7,33 (m, 3H). 1 H NMR (400 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 0.88 (m, 10H), 6.53 (m, 1H), 6.62 (m, 3H), 7.08 (m , 1H). 7.33 (m, 3H).
13C NMR (101 MHz, C6D6): δ (ppm) = 8,2; 11,4; 115,8 (d, J = 21,8 Hz), 136,8 (d, J = 8,0 Hz), 161,3 (d, J= 12.3 Hz), 163,7 (d, J= 13,2 Hz). 13 C NMR (101 MHz, C 6 D 6 ): δ (ppm) = 8.2; 11.4; 115.8 (d, J = 21.8 Hz), 136.8 (d, J = 8.0 Hz), 161.3 (d, J = 12.3 Hz), 163.7 (d, J = 13, 2 Hz).
MS (El) m/z (rei. int.): 357 (10%, (M-C2H5)+), 259 (100), 229 (15), 201 (5), 127 (10), 83 (7).MS (EI) m / z (int. Rei): 357 (10%, (MC 2 H 5 ) + ), 259 (100), 229 (15), 201 (5), 127 (10), 83 ( 7).
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411936A PL230831B1 (en) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL411936A PL230831B1 (en) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL411936A1 PL411936A1 (en) | 2016-10-24 |
| PL230831B1 true PL230831B1 (en) | 2018-12-31 |
Family
ID=57821583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL411936A PL230831B1 (en) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanates |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL230831B1 (en) |
-
2015
- 2015-04-14 PL PL411936A patent/PL230831B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL411936A1 (en) | 2016-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20230053617A (en) | Process for Making Organotin Compositions with Convenient Ligands to Provide Reactants | |
| CN101072752B (en) | Method for producing 2-amino-2- [2- [4- (3-benzyloxyphenylthio) -2-chlorophenyl ] ethyl ] -1, 3-propanediol hydrochloride or hydrate thereof and intermediate for producing same | |
| Yatsumonji et al. | Stereo-recognizing transformation of (E)-alkenyl halides into sulfides catalyzed by nickel (0) triethyl phosphite complex | |
| KR20070056001A (en) | Novel method for the preparation of intermediates useful for the synthesis of vitamin d analogues | |
| JP7065638B2 (en) | Imidazole salt and its manufacturing method | |
| CN114478332B (en) | Synthesis method of alkyl trifluoromethyl sulfide | |
| JP5371993B2 (en) | Method for producing sulfide compound using sulfide compound and organic sulfur-indium complex | |
| PL230831B1 (en) | Dithiogermanates and new selective method for obtaining dithiogermanates | |
| JP5536458B2 (en) | Process for producing 6-halogeno-3-arylpyridine derivatives | |
| JP2019147829A (en) | 5-(trifluoromethyl)pyrimidine derivative and manufacturing method therefor | |
| JP5039419B2 (en) | Method for producing cross-coupling compound | |
| PL231124B1 (en) | Thiogermanates and new selective method for obtaining thiogermanates | |
| JP5848201B2 (en) | Method for producing aryldichlorophosphine | |
| CN108658716A (en) | A kind of method of photoinduction one pot process alkenes compounds | |
| JP5317836B2 (en) | Method for producing alkyl sulfide compound | |
| IE904242A1 (en) | Process for the preparation of a perfluoroalkylbromide | |
| JP6646316B2 (en) | Protecting group-introducing agent for hydroxy group and / or mercapto group | |
| JP2002003427A (en) | Method for producing substituted aromatic compound | |
| JP5818073B2 (en) | Process for producing O-ethyl Sn-propyl (E)-[2- (cyanoimino) -3-ethylimidazolidin-1-yl] phosphonothioate | |
| JP5040261B2 (en) | Process for the production of (substituted propylsulfanyl) -alkyl alcohols | |
| EP3190139A1 (en) | Method for preparing an aromatic sulfide or salt thereof | |
| JPH0578308A (en) | Production of 4-phenylthiobenzenethiol | |
| KR101210428B1 (en) | Novel enol phosphate derivatives and their preparation method from alkynes catalyzed by gold | |
| JP2009108045A (en) | Method for producing pyrroles alkylated at β-position | |
| RU2448955C1 (en) | Method of producing 1,3-di(r-thio)adamantanes |