Синтез, структура и химические свойства 1-оксидопиридиндиазоний сульфонатов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследованы продукты диазотирования 2-, 3- и 4-аминопиридин-1-оксидов в присутствии TsOH, TfOH и камфорсульфокислоты методами ИК, ЯМР, рентгеноструктурного анализа, масс-спектрометрии ESI/MS и MS2, а также B3LYP/aug-cc-pVDZ. Структуры продуктов, их устойчивость при хранении зависят от типа исходного аминопиридина. 4-Аминопиридин-1-оксид дает стабильные диазония сульфонаты, а 2-аминоизомер образует сульфонаты [1,2,3,5]оксотриазол[5,4-а]пиридиния-2. Все продукты легко вступают в реакции, типичные для диазониевых солей. Методом B3LYP/aug-cc-pVDZ определено, что в ряду диазониевых катионов пиридина, пиридин-1-оксида и катиона бензолдиазония наибольшей стабильностью обладает 4-диазонийпиридин-1-оксид.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Краснокутская

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6292-7974
Россия, просп. Ленина, 30, Томск, 634050

А. Н. Санжиев

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9464-0281
Россия, просп. Ленина, 30, Томск, 634050

К. Д. Ерин

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0009-0002-9137-4747
Россия, просп. Ленина, 30, Томск, 634050

А. А. Бондарев

Алтайский государственный университет

Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0002-8707-2394
Россия, просп. Ленина, 61, Барнаул, 656049

А. С. Потапов

Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук

Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0003-2360-7473
Россия, просп. Акад. Лаврентьева, 3, Новосибирск, 630090

В. Д. Филимонов

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Email: eak@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4729-8871
Россия, просп. Ленина, 30, Томск, 634050

Список литературы

  1. Mo F., Dong G., Zhang Y., Wang J. Org. Biomol. Chem. 2013, 11, 1582–1593. doi: 10.1039/C3OB27366K
  2. Мокрушин В.С., Садчикова Е.В. Химия гетероциклических диазосоединений. СПб.: Проспект Науки, 2013, 183–190.
  3. Li D., Luo Y., Onidas D., He L., Jin M., Gazeau F., Pinson J., Mangeney C. Adv. Colloid Interface Sci. 2021, 294, 102479. doi: 10.1016/j.cis.2021.102479
  4. Filimonov V.D., Krasnokutskaya E.A., Bondarev A.A. Aryl Diazonium Salts and Related Compounds Surface Chemistry and Applications. Eds. Chehimi M., Pinson J., Mousli F. Cham: Springer, 2022, 35–57. doi: 10.1007/978-3-031-04398-7_2
  5. Firth J.D., Fairlamb I.J.S. Org. Lett. 2020, 22, 7057–7059. doi: 10.1021/acs.orglett.0c02685
  6. Naidek K.P., Hoffmeister D.M., Pazinato J., Westphal E., Gallardo H., Nakamura M., Araki K., Toma H.E., Winnischofer H. Eur. J. Inorg. Chem. 2014, 7, 1150–1157. doi: 10.1002/ejic.201301442
  7. Coudret C. Synth. Commun. 1996, 26, 3543–3547. doi: 10.1080/00397919608003763
  8. Джоуль Д. Химия гетероциклических соединений, ред. Д. Джоуль, К. Милс, М: Мир, 2009, 129–131. [Joule J., Mills K., Heterocyclic Chemistry, Chichester: Wiley-Blackwell, 2009]
  9. Breton G.W. Comput. Theor. Chem. 2018, 1133, 51–57. doi: 10.1016/j.comptc.2018.04.013
  10. Krasnokutskaya E.A., Semenischeva N.I., Filimonov V.D., Knochel P. Synthesis. 2007, 1, 81–84. doi: 10.1055/s-2006-958936
  11. Tretyakov A.N., Krasnokutskaya E.A., Gorlushko D.A., Ogorodnikov V.D., Filimonov V.D. Tetrahedron Lett. 2011, 52, 85–87. doi: 10.1016/j.tetlet.2010.10.163
  12. Krasnokutskaya E.A., Kassanova A.Z., Estaeva M.T., Filimonov V.D. Tetrahedron Lett. 2014, 55, 3771–3773. doi: 10.1016/j.tetlet.2014.05.052
  13. Kassanova A.Z., Krasnokutskaya E.A., Beisembai P.S., Filimonov V.D. Synthesis. 2016, 48, 256–262. doi: 10.1055/s-0035-1560392
  14. Санжиев А.Н., Краснокутская Е.А., Ерин К.Д., Филимонов В.Д. ЖОрХ. 2021, 57, 842–851. [Sanzhiev A.N., Krasnokutskaya E.A., Erin K.D., Filimonov V.D. Russ. J. Org. Chem. 2021, 57, 922–929.] doi: 10.31857/S0514749221060069
  15. Чудинов А.А., Краснокутская Е.А. Довбня Р.С., Огородников В.Д., Филимонова И.Л. Изв. РАН. Сер. хим. 2016, 65, 2312–2314. [Chudinov A.A., Dovbnya R.S., Krasnokutskaya E.A., Ogorodnikov V.D., Filimonova I.L. Russ. Chem. Bull. 2016, 65, 2312–2314.] doi: 10.1007/s11172-016-1583-9
  16. Санжиев А.Н., Потапова М.И., Краснокутская Е.А., Филимонов В.Д. ЖОрХ. 2020, 56, 920–926. [San-zhiev A.N., Potapova M.I., Krasnokutskaya E.A., Filimonov V.D. Russ. J. Org. Chem. 2020, 56, 1023–1028.] doi: 10.31857/S0514749220060099
  17. Filimonov V.D., Sanzhiev A.N., Gulyaev R.O., Krasnokutskaya E.A., Bondarev A.A. Chem. Heterocycl. Compd. 2022, 58, 721–726. doi: 10.1007/s10593-023-03148-4
  18. Becker H.G.O., Böttcher H., Haufe H. J. für Prakt. Chemie. 1970, 312, 433–439. doi: 10.1002/prac.19703120306
  19. Быстров Д.М., Ферштат Л.Л. Изв. РАН. Сер. хим. 2024, 73, 33–52. [Bystrov D.M., Fershtat L.L. Russ. Chem. Bull. 2024, 73, 33–52.] doi: 10.1007/s11172-024-4120-2
  20. Kondo S., Funakoshi K., Saeki S., Hamana M. Chem. Pharm. Bull. 1986, 34, 7–14. doi: 10.1248/cpb.34.7
  21. Krasnokutskaya E.A., Chudinov A.A., Filimonov V.D. Synth. 2018, 50, 1368–1372. doi: 10.1055/s-0036-1591738
  22. Minaev B.F., Bondarchuk S.V., Gîrţu M.A. J. Mol. Struc.-Theochem. 2009, 904, 14–20. doi: 10.1016/j.theochem.2009.02.022
  23. Filimonov V.D., Trusova M.Е., Postnikov P.М., Krasnokutskaya E.A., Lee Y.M., Hwang H.Y., Kim H., Chi K.W. Org. Lett. 2008, 10, 3961–3964. doi: 10.1021/ol8013528
  24. Filimonov V.D., Krasnokutskaya E.A., Kassanova A.Z., Fedorova V.A., Stankevich K.S., Naumov N.G., Bondarev A.A., Kataeva V.A. Eur. J. Org. Chem. 2019, 2019, 665–674. doi: 10.1002/ejoc.201800887
  25. Bondarev A.A., Naumov E.V, Kassanova A.Z., Krasnokutskaya E.A., Stankevich K.S., Filimonov V.D. Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 2405–2415. doi: 10.1021/acs.oprd.9b00307
  26. Bekiarian P.G., Doyle M., Farnham W.B., Feiring A.E., Morken P.A., Roelofs M.G., Marshall W.J. J. Fluor. Chem. 2004, 125, 1187–1204. doi: 10.1016/j.jfluchem.2004.05.007
  27. Bardajı́ M., Crespo O., Laguna A., Fischer A. K. Inorg. Chim. Acta. 2000, 304, 7–16. doi: 10.1016/S0020-1693(00)00052-9
  28. Zollinger H. Diazo Chemistry I: Aromatic and Heteroaromatic Compounds, Ed. Zollinger H. Weinheim: Wiley VCH. 1994, 96–98.
  29. Deady L.W. Synth. Comm. 1977, 7, 509–514. doi: 10.1080/00397917709409270
  30. Sheldrick G.M. Acta Cryst. 2015, A71, 3–8. doi: 10.1107/S2053273314026370
  31. Sheldrick G.M. Acta Cryst. 2015, C71, 3–8. doi: 10.1107/S2053229614024218
  32. Abramovitch R.A., Cue B.W. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 1478–1486. doi: 10.1021/ja00422a034
  33. Katritzky A. R., Monro A. R. J. Chem. Soc., 1958, 150–153. doi: 10.1039/JR9580000150

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Схема 1

Скачать (24KB)
3. Табл. 1_рис. 1

4. Табл. 1_рис. 2

5. Табл. 1_рис. 3

6. Табл. 1_рис. 4

7. Табл. 1_рис. 5

8. Табл. 1_рис. 5

9. Схема 2

10. Схема 3

Скачать (27KB)
11. Рис. 1. Спектр ESI/MS C5H4NO-4-N2+ TfO– 4a в положительном режиме desrfе ионизации. A = [C5H4NON2+], m/z = 122.04; B = [C5H4NO+], m/z = 94.03; кластерные катионы Cn = [C5H4NON2+]n+1[TfO–]n. m/z для катионов C1...C6 = 393.02; 664.1; 935.00; 1205.99; 1476.97; 1747.96

Скачать (66KB)
12. Схема 4

Скачать (44KB)
13. Схема 5

Скачать (23KB)
14. Табл. 3_рис. 1

15. Табл. 3_рис. 2

16. Табл. 3_рис. 3

17. Табл. 3_рис. 4

18. Табл. 3_рис. 5

19. Табл. 3_рис. 6

20. Табл. 3_рис. 7

21. Табл. 3_рис. 8

22. Табл. 3_рис. 9

Скачать (13KB)
23. Табл. 3_рис. 10

Скачать (14KB)
24. Рис. 2. Структура 5-метил[1,2,3,5]оксотриазол[5,4-а]пиридиния-2 трифлата 7a по данным РСА: (а) асимметричная единица кристаллической структуры, атомы водорода не показаны; (б) межмолекулярные взаимодействия при упаковке, вид вдоль оси b

Скачать (177KB)
25. Схема 6

Скачать (28KB)
26. Рис. 3. MS2 спектр пиридиний-катиона 1a (122.04 m/z) для солей: а) C5H4NO-2-N2+ TfO- (6a), б) C5H4NO-2-N2+ TsO– (6b), в) C5H4NO-2-N2+ CamphSO3– (6c)

Скачать (149KB)
27. Схема 7

Скачать (32KB)

© Российская академия наук, 2025