К ВОПРОСУ О СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЯХ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ДИФЕНИЛОКСИДА
В первом номере данного журнала за 1969 г. опубликована работа [1], в которой авторы сообщают о получении двух конформационных изомеров р-бромдифенилового эфира (Iа) и (I6). Получены они конденсацией Ульмана — один из р-BrС6Н4Br и НОС6Н5, а другой — из С6Н5Вr и р-НОС6Н4Вr. Вывод о том, что два образца р-бромдифенилового эфира являются двумя разными изомерами, сделан на основании некоторых различий в ИК- и УФ-спектрах поглощения.
Легко видеть, что в рассматриваемом случае для превращения одной конформации в другую достаточно каждому кольцу повернуться вокруг связи С—О на угол 90°. Мы не отвергаем возможность существования подобных поворотных изомеров в равновесии друг с другом, но мысль о том, что барьер, препятствующий повороту С6Н5- и р-ВrС6Н4-групп вокруг связей С—О, настолько высок, что не может быть преодолен* в условиях конденсации Ульмана (т. е. при ~200°), представляется нам нереальной. Достаточно большая легкость вращения бензольных колец вокруг связи С—О в производных дифенилового эфира вытекает, например, из анализа их спектров ПМР. В дополнение к уже опубликованным сведениям [2—5] приведем данные для 4,4'-дибромдифенилового эфира. Если это соединение существует в конформации (I) (X = Y = Вr) и эта конформация &iaquo;заморожена», то в спектре ПМР должны были бы проявиться, во-первых, неэквивалентность атомов водорода двух бензольных колец, а во-вторых, неэквивалентность атомов водорода, находящихся в положениях 2 и 6, а также в положениях 3 и 5 фрагмента ХС6Н4О. Расчет, проведенный в рамках приближения Джонсона и Бови [6, 7], показывает, что различие в химических сдвигах атомов водорода в положениях 2 и 6 этого фрагмента, обусловленное эффектом анизотропии магнитной восприимчивости второго бензольного кольца, для конформации типа (I), в которой бензольные кольца расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а угол С — О — С равен 123° [8], должно составлять ~1,5 м.д.; для атомов в положениях 3 и 5 — 0,2—0,3 м.д. Однако спектр ПМР раствора 4,4'-дибромдифенилового эфира в хлористом метилене, записанный при 40°, соответствует в первом приближении системе АВ с δa= 2,55τ, δb= 3,12τ и Jab = 9,0 Hz. что указывает на усреднение четырех атомов водорода, занимающих орто-положения, и четырех атомов водорода, занимающих мета-положения. Вид спектра ПМР не изменяется при понижении температуры до —60°.
* Это является, очевидно, необходимым условием возможности получения двух рассматриваемых конформационных изомеров.
В связи с изложенным мы полагаем, что спектральные различия, наблюдавшиеся для двух образцов р-бромдифенилового эфира авторами обсуждаемого сообщения, были обусловлены наличием в них примесей. Мы получили р-бромдифениловый эфир двумя путями, указанными М. Г. Руденко и сотрудниками, стараясь использовать при проведении конденсации Ульмана как можно более мягкие условия. Оба полученных образца были идентичны хроматографически, содержали, по данным ГЖХ, не более 0,5% примесей, имели одинаковые значения nD20 1,6081—1,6082, тождественные ИК- спектры в области 400—2000 см-1 (фиг. 1) и тождественные УФ-спектры (ϒмакс. в спирте 232, 270, 278 нм и logε соответственно 4,16—4,17; 3,23—3,24 и 3,24).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ПМР-спектры записывали на спектрометре А-56/60 фирмы «Varian»; ИК-спектры — на приборе UR-20 и УФ-спектры — на спектрофотометре СФ-16. Анализы методом ГЖХ проводили на хроматографе УХ-1 при температуре 220— 230° и скорости гелия 50—60 мл/мин, используя колонку диаметром 4 мм и длиной 4,3 м; фаза — апиезоны L и М на целите.
р-Бромдифениловый эфир. Из р-дибромбензола и фенола. Смесь 82 г р-дибромбензола, 41 г фенола, 19 г КОН и 0,36 г свежеприготовленного порошка меди [9] нагрели в колбе с насадкой типа Дина — Старка за 3 часа до 180° (температура бани) и размешивали при этой температуре 3,5 часа. При разгонке продукта реакции получена фракция с т. кип. 92—95° (~0,3 мм), представляющая собой р-бромдифениловып эфир, выход 23 г (27%).
При проведении конденсации при 220° выход р-бромдифенилового эфира увеличился до 35%, причем его характеристики остались неизменными.
Из р-бромфенола и бромбензола. Смесь 31 г р-бромфенола, 42 г бромбензола, 10 г КОН и 0,19 г свежеприготовленного порошка меди нагрели за 3 часа до 180° и выдержали при этой температуре 3,5 часа, непрерывно отгоняя образующуюся воду вместе с частью бромбензола. При разгонке продукта реакции получено 3 г (7%) р-бромдифенилового эфира [фракция с т. кип. 90—96° (~ 0,3)].
ВЫВОДЫ
Приведены данные, ставящие под сомнение достоверность сообщения о получении двух конформационных изомеров р-бромдифенилового эфира.
- М. Г. Руденко, И. Г. Туряпчик, М. М. Кусаков, Н. А. Шиманко и М. В. Шишкина, Изв. АН СССР. Сер. хим. 1969. 142.
- С. V. D. Tiers, F. A. Bovey, В. L. Shapiro, J. Chern. Phvs. 37, 1564 (1962).
- W. D. Chandler, W. Mac F. Smith, R. Y. Moir, Canad. J. Chern. 42, 2549 (1964).
- P. A. Lehman, E. С. Jоrgensen. Tetrahedron 21, 363 (1965).
- Н. Кess1ег, A. Riеkеr, W. Rundе1, Chem. Commun. 1968, 475.
- С. Е. Jоhnsоn, jr, F. А. Воvеу, J. Chem. Phys. 29, 1012 (1958).
- Д. Эмсли, Д. Финейи Л. Сатклиф, Спектроскопия ЯМР высокого разрешения, «Мир», 1968, 1, приложение 2.
- Tables of interatomic distances and configuration in molecules and ions, ed. L. E. Sutton et al., London, 1958.
- Ю. В. Карякин и И. И. Ангелов, Чистые химические реактивы, Госхимиздат, 1955, стр. 340.
Новосибирский институт органической химии Сибирского отделения Академии наук СССР
Поступило 21.IV.1969
Бахвалов О.В. К вопросу о структурных особенностях некоторых производных дифенилоксида / О. В. Бахвалов, В. А. Коптюг // Известия Академии наук СССР. Серия химическая. — 1970. — N 1. — С. 143–145. |
630090 Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 6
Тел.: +7 383 373-40-13 • e-mail: branch@gpntbsib.ru © 1997-2021 Отделение ГПНТБ СО РАН |
Документ изменен: Wed Dec 29 16:51:15 2021 Размер: 20,788 bytes Посещение N 7557 с 02.04.2001 |
|
Труды • Указатель заглавий • Cоавторы • Изобретения • 50 интервью • Статьи |