- •79 Содержание
- •Глава 1. Присоединение трифторуксусной кислоты к непредельным соединениям (литературный обзор)…………………….6
- •Глава 2. Присоединение перфторкарбоновых кислот к циклогексену и его гомологам (обсуждение результатов)……...38
- •Глава 3. Экспериментальная часть………………………………..68
- •Введение
- •Глава 1 присоединение перфторкарбоновых кислот к алкенам (литературный обзор)
- •Основные направления реакции присоединения трифторуксусной кислоты к алкенам и циклоалкенам
- •Присоединение трифторуксусной кислоты к терпеновым углеводородам
- •1.14 1.15 1.16 1.17
- •1.14 1.15 1.16 1.17
- •Присоединение трифторуксусной кислоты к алкенам при катализе переходными металлами
- •Селективное присоединение трифторуксусной кислоты к алкенам по правилу Марковникова при катализе оксидом ванадия (V)
- •Присоединение трифторуксусной кислоты к пропилену против правила Марковникова, катализируемое трифторацетатом молибдена(II)
- •Реакционная способность алкенов при взаимодействии с трифторуксусной кислотой
- •Глава 2 присоединение перфторкарбоновых кислот к циклогексену и его гомологам (обсуждение результатов)
- •2.1. Взаимодействие циклогексена и п-ментенов с перфторалканкарбоновыми кислотами
- •2.1.1. Реакции циклогексена с трифторуксусной кислотой
- •2.1.2. Взаимодействие циклопентадиена с трифторуксусной кислотой
- •2.1.3. Взаимодействие циклогексена с перфторнонановой кислотой
- •2.1.4. Взаимодействие 3- и 2-п-ментенов с трифторуксусной кислотой
- •Взаимодействие циклогексена со фторбензойными кислотами
- •Присоединение перфторбензойной кислоты к циклогексену
- •Присоединение 2,3,4,5-тетрафторбензойной кислоты к циклогексену
- •Глава 3 экспериментальная часть
- •3.1. Исходные вещества
- •3. 2. Получение исходных соединений
- •3.2.1. Получение циклопентадиена
- •3.2.2. Получение (r)-пара-ментена-3
- •3.3. Взаимодействие циклогексена и п-ментенов с перфторалканкарбоновыми кислотами
- •3.3.1. Взаимодействие циклогексена с трифторуксусной кислотой при 20ºС
- •3.3.2. Взаимодействие циклогексена с трифторуксусной кислотой при кипячении
- •3.3.3. Взаимодействие циклогексена с трифторуксусной кислотой в присутствии серной кислоты
- •3.3.4. Определение термической устойчивости циклогексилтрифторацетата
- •3.3.5. Взаимодействие циклопентадиена с трифторуксусной кислотой
- •3.3.6. Взаимодействие циклогексена с перфторнонановой кислотой в присутствии серной кислоты
- •3.3.7. Взаимодействие 3- и 2-п-ментенов с трифторуксусной кислотой в присутствии серной кислоты
- •3.4. Взаимодействие циклогексена с фторбензойными кислотами
- •3.4.1. Взаимодействие циклогексена с перфторбензойной кислотой в присутствии каталитического количества серной кислоты
- •3.4.2. Взаимодействие циклогексена с перфторбензойной кислотой в присутствии эквимолярного количества серной кислоты
- •3.4.3. Взаимодействие циклогексена с 2,3,4,5-тетрафторбензойной кислотой в присутствии серной кислоты при нагревании
- •3.5. Спектральные исследования
- •Литература
2.1.4. Взаимодействие 3- и 2-п-ментенов с трифторуксусной кислотой
Для учета влияния электронных и пространственных эффектов заместителей на характер присоединения трифторуксусной кислоты к производным циклогексена нами исследовано взаимодействие трифторуксусной кислоты с 3-п-ментеном, относящимся к терпенам п-ментанового ряда.
Необходимый для исследования 3-п-ментен синтезировали дегидратацией п-ментола под действием системы PhP3+CCl4 [68].
С выходом 50% получен продукт, который по данным ЯМР 1Н спектроскопии представляет собой смесь 3- и 2-п-ментенов с соотношением 61% и 39% соответственно (рис. 2.1.21). Ввиду близости температур кипения указанных изомеров [69], дальнейшему разделению их не подвергали.
Присоединение трифторуксусной кислоты к смеси 3- и 2-п-ментенов осуществляли, учитывая оптимальные условия присоединения трифторуксусной кислоты к циклогексену.
Реакцию проводили при соотношении непредельных производных циклогексена к трифторуксусной кислоте 1:1.2, без растворителя в присутствии каталитических количеств серной кислоты при 20ºС. Установлено, что в этих условиях двойные связи обоих изомеров практически полностью принимают участие в реакции, так как в спектре ЯМР 1Н исчезают сигналы олефиновых протонов при δ 5.37 и 5.53 м.д. В спектре ЯМР 19F (рис.2.1.22) присутствуют два основных сигнала с δF -75.28 и -75.71 м.д., которые, вероятно, относятся к 4(1-метил-4-изопропилциклогексил)трифторацетату (А) и 3(1-ментил-4-изопропилциклогексил)трифторацетату (Б), также предположительно образование 2(1-метил-4-изопропилциклогексил)трифтор-ацетата (В) с δF -75.22 м.д. Веществу Б в спектре ЯМР 1Н соответствует мультиплет метинового протона с химическим сдвигом 4.91 м.д. Наличие сигналов протонов при δ 4.53; 5.26 и примерно при 7 м.д. свидетельствует о процессах изомеризации и диспропорционирования исходных 3- и 2-п-ментенов (рис. 2.1.23).
Спектр ЯМР 19F реакционной массы, образующейся при взаимодействии трифторуксусной кислоты и смеси 3- и 2-п-ментенов
Рис. 2.1.22
Спектр ЯМР 1Н реакционной массы, образующейся при взаимодействии трифторуксусной кислоты и смеси 3- и 2-п-ментенов
Рис. 2.1.23
Взаимодействие циклогексена со фторбензойными кислотами
Как известно [70], бензойные кислоты с высокой степенью фторирования бензольного кольца по кислотности мало отличаются от перфторалканкарбоновых кислот. Это позволяет предполагать возможность присоединения таких кислот к двойным С=С связям этиленовых углеводородов. В то же время присутствие в орто-положении бензольного кольца заместителей существенно затрудняет получение сложных эфиров на основе орто-замещенных бензойных кислот [71].
Необходимо отметить, что нами в литературе не обнаружено данных о присоединении перфтор- и тетрафторбензойных кислот к алкенам. В связи с этим изучено взаимодействие указанных кислот с циклогексеном.