Краткие сообщения
УДК 549.242+547.53.024+546.722+547.514.721 DOI: 10.14529/chem230215
РЕАКЦИЯ ПЕНТАФЕНИЛСУРЬМЫ
С БИС(ФЕРРОЦЕНКАРБОКСИЛАТО)ТРИФЕНИЛСУРЬМОЙ
В.В. Шарутин
Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Россия
Взаимодействием пентафенилсурьмы с бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмой (1) в толуоле получен ферроценкарбоксилат тетрафенилсурьмы (2) с выходом 91 %, который был также синтезирован дефенилированием пентафенилсурьмы ферроценкарбоновой кислотой с выходом 93 %. Соединения 1, 2 идентифицированы элементным анализом и методом ИК-спектроскопии.
Ключевые слова: синтез, бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьма, ферроценкарбоксилат тетрафенилсурьмы, пентафенилсурьма, ИК-спектроскопия
Введение
Известно, что арильные соединения сурьмы Аг38ЬХ2 могут быть использованы как прекурсоры для получения производных сурьмы несимметричного строения Аг48ЬХ по реакции перераспределения радикалов, в которых вторым реагентом является пентаарилсурьма [1—7]. Таким способом получены широкие ряды оксиматов, ароксидов, сульфонатов и карбоксилатов тетраа-рилсурьмы с выходом до 90 %. Однако подобные реакции с участием соединений сурьмы Аг38ЬХ2, содержащих металлоорганические фрагменты в заместителе Х, не известны [1].
Настоящая работа посвящена исследованию реакции пентафенилсурьмы с бис(ферроцен-карбоксилато)трифенилсурьмой.
Экспериментальная часть
Ьис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьму (1) получали по методике [8]. Ферроценкарбоксилат тетрафенилсурьмы (2).
А) Раствор 127 мг (0,250 ммоль) пентафенилсурьмы и 203 мг (0,250 ммоль) бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмы в 40 мл толуола перемешивали 24 ч. Выделившийся осадок фильтровали, удаляли из фильтрата в вакууме растворитель. Остаток перекристаллизовы-вали из смеси хлористый метилен - октан (3:1 объемн.). Получили 311 мг (91 %) желто-коричневых кристаллов соединения 2 с tШi = 220 °С. Найдено, %: С 63,32; Н 4,68. С35И29Ре028Ь. Вычислено, %: С 63,71; Н 4,43.
Б) Аналогично из 127 мг (0,250 ммоль) пентафенилсурьмы и 58 мг (0,250 ммоль) ферроценкарбоновой кислоты получили 159 мг (93 %) комплекса 2.
ИК-спектры соединений 1, 2 записывали на ИК-спектрометре Shimadzu Ш. А£йпйу-18 в таблетке КВг в области 4000-400 см-1.
Элементный анализ на С, Н проведен на анализаторе Саг1о-БгЬа 1106.
Обсуждение результатов
В основе эффективного получения производных сурьмы общей формулы Аг48ЬХ (где Х - электроотрицательный лиганд) лежат реакции пентаарилсурьмы с соединениями, содержащими подвижный атом водорода. В этом случае синтез целевого продукта происходит в одну стадию, а его выделение не является трудоемким. Таким способом, например, получен ряд карбоксилатов тетраарилсурьмы [9—23].
Известно, что соединения сурьмы общей формулы Аг38ЬХ2 и Аг38ЬУ2 используют в препаративном синтезе для получения производных сурьмы несимметричного строения Аг38ЬХУ [24, 25] и ониевых соединений сурьмы Аг48ЬХ и Аг48ЬУ [1—6]. В случае, например, реакции пентаарил-
Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry.
2023, vol. 15, no. 2, pp. 156-159
Шарутин В.В.
Реакция пентафенилсурьмы с бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмой
сурьмы с дикарбоксилатом триарилсурьмы единственным продуктом реакции являлся карбокси-лат тетраарилсурьмы, выделяемый из реакционной смеси с выходом до 98 % [1]. Однако подобные реакции не были известны для дикарбоксилатов триарилсурьмы Лг38Ь[0С(0)Я]2, содержащих в карбоксильных лигандах металлоорганический фрагмент, поэтому в качестве исходного реагента была выбрана бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьма, которую синтезировали из дибромида трифенилсурьмы и ферроценкарбоновой кислоты в присутствии триэтиламина в толуоле [8].
Найдено, что эквимолярные количества бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмы и пентафенилсурьмы в растворе толуола (24 °С, 24 ч) реагируют с образованием ферроценкарбоксилата тетрафенилсурьмы (2) с выходом 91 %, который был также синтезирован дефенилированием пентафенилсурьмы ферроценкарбоновой кислотой с выходом 93 %:
Отметим, что соединения 1 и 2, представляющие собой кристаллы жёлто-коричневого цвета с четкой температурой плавления, хорошо растворимые в ароматических углеводородах и полярных растворителях, были получены ранее из дибромида трифенилсурьмы (бромида тетрафенилсурьмы) и ферроценкарбоновой кислоты в присутствии триэтиламина в толуоле [8]. Температуры плавления и ИК-спектры полученных в настоящей работе соединений совпадают с физико-химическими характеристиками комплексов 1 и 2, приведенными в работе [8]. Действительно, характеристические полосы поглощения для комплексов 1 [1628 см-1 (СО2), 465 см-1 (Sb-C)] и 2 [1626 см-1 (СО2), 490 см-1 (Sb-C)] совпадали с литературными данными, как и их температуры плавления (220 и 249 °С) и данные элементного анализа.
Выводы
Таким образом, по реакции перераспределения лигандов из пентафенилсурьмы и бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмы в растворе толуола получен ферроценкарбоксилат тетрафенилсурьмы с выходом 91 %, который был также синтезирован дефенилированием пентафенилсурьмы ферроценкарбоновой кислотой с выходом 93 %.
Список источников
1. Шарутин В.В., Поддельский А.И., Шарутина О.К. Синтез, реакции и строение арильных соединений пятивалентной сурьмы // Коорд. химия. 2020. Т. 46, № 10. С. 579-648. DOI: 10.31857/S0132344X20100011.
2. Способ получения солей тетрафенилстибония общей формулы Ph4SbX [X= Cl, Br, OC (O) Ph, SCN] / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина и др. // Журн. общ. химии. 1996. Т. 66, Вып. 10. С. 1755-1756.
3. Аренсульфонаты тетрафенилсурьмы. Синтез и строение / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, Л.П. Панова, В.К. Бельский // Коорд. химия. 1997. Т. 23, № 7. С. 513-519.
4. Реакции пентаарилсурьмы с диацилатами триарилсурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, А.П. Пакусина, В.К. Бельский // Журн. общ. химии. 1997. Т. 67, Вып. 9. С. 1536-1541.
Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». 2023. Т. 15, № 2. С. 156-159
Краткие сообщения
5. Синтез и строение 1-адамантанкарбоксилата тетрафенилсурьмы и бис(1-адамантан-карбоксилата трифенилсурьмы / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина и др. // Журн. общ. химии. 2009. Т. 79, № 10. С. 1636-1641.
6. Фторсодержащие карбоксилаты тетраарилсурьмы. Синтез и строение / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, А.Н. Ефремов, Е.В. Артемьева. Журн. неорган. химии 2020. Т. 65, № 4. С. 482486. DOI: 10.31857/S0044457X20040170.
7. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Сенчурин В.С. Кристаллические модификации бензол-сульфоната тетра-пара-толилсурьмы // Журн. неорган. химии. 2013. Т. 58, № 11. С. 1454-1457. DOI: 10.1134/S0036023613110181.
8. Synthesis, characterization and in vitro antitumor activity of some arylantimony ferrocenecar-boxylates and crystal structures of C5H5FeC5H4CO2SbPh4 and (C5H5FeC5H4CO2)2Sb(4-CH3C6H4)3 / Liu R.-C., Ma Y.-Q., Yu L. et al. // Appl. Organometal. Chem. Vol. 17. P. 662. DOI: 10.1002/aoc.491.
9. Особенности взаимодействия пентафенилсурьмы с полифункциональными гетероциклическими карбоновыми кислотами / Ю.О. Губанова, В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, К.Ю. Петрова // Журн. общ. химии. 2020. Т. 90, № 9. С. 1407-1413. DOI: 10.31857/S0044460X20090127.
10. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Хныкина К.А. ^нтез и строение n-бензоилглицината тетрафенилсурьмы // Журн. неорган. химии. 2016. Т. 61, № 2. С. 192-194. DOI: 10.7868/S0044457X16020197.
11. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Котляров А.Р. ^тез и строение фенилпропиолатов тетра- и трифенилсурьмы // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60, № 4. С. 525. DOI: 10.7868/S0044457X150402364.
12. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Сенчурин В.С. ^тез и строение 4-оксибензоатов тетра-и трифенилсурьмы // Журн. неорган. химии. 2014. Т. 59, № 9. С. 1182. DOI: 10.7868/S0044457X14090189.
13. Синтез и строение кислого фталата тетрафенилсурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, И.Г. Мельникова и др. // Изв. Акад. Наук. Сер. хим. 1996. № 8. С. 2082-2085.
14. Шарутин В.В., Сенчурин В.С., Шарутина О.К. Синтез и строение кислого малоната тетрафенилсурьмы // Журн. неорган. химии 2014. Т. 59. С. 247. DOI: 10.7868/S0044457X14020184.
15. Шарутин В.В., Шарутина О.К. Кристаллическая структура полимерного гексааква-гексакис(2-тиобарбитурата)-диевропия (III) // Коорд. химия. 2014. Т. 40. № 9. С. 559.
16. Sharutin V.V., Sharutina O.K, Gubanova Yu.O. Interaction of pentaphenylantimony with acety-lenedicarboxylic acid. Molecular structure of fe(tetraphenylantimony) acetylenedicarboxilate // Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry. 2015. Vol. 7. P. 17-22. DOI: 10.14529/chem150403.
17. Шарутин В.В., Шарутина О.К. ^ш^з и строение тетрахлорфталата бис(тетрафенилсурьмы) // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60, № 3. С. 340. DOI: 10.7868/S0044457X15030174.
18. Interaction of pentaphenylantimony with carboranedicarboxylic acid / V.V. Sharutin, O.K. Sharutina, Y.O. Gubanova et al. // J. Organomet. Chem. 2015. Vol. 798. P. 41-45. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2015.09.002.
19. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Сенчурин В.С. Синтез и строение пропиолатов три- и тет-рафенилсурьмы // Коорд. химия 2014. Т. 40, № 2. С. 108-112. DOI: 10.7868/S0132344X14020108.
20. Synthesis and structure of 6is(tetraphenyl-^5-stibanyl)-1,7-carborane-1,7-dicarboxylate / V.V. Sharutin, O.K. Sharutina, Y.O. Gubanova et al. // Mendeleev Commun. 2018. Vol. 28. P. 621-622. DOI: 10.1016/j.mencom.2018.11.019.
21. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Губанова Ю.О. ^тез и строение 2-гидрокси-4-тетрафенилстибоксибензоата тетрафенилсурьмы // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Химия». 2017. Т. 9. С. 56-60. DOI: 10.14529/chem170409.
22. Dihydroxybenzoic acids as polydentate ligands in phenylantimony (V) complexes / V.V. Sharutin, O.K. Sharutina, Y.O. Gubanova, OS. Eltsov // Inorg. Chim. Acta. 2019. Vol. 494. P. 211-215. DOI: 10.1016/j.ica.2019.05.029
23. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Ефремов А.Н. ^ш^з и строение карбоксилатов тет-ра(иара-толил)сурьмы P-TOL4SBOC(O)R (R = C6H3F2-2,3, C6H3F2-3,4, C6H3F2-2,5) // Журн. неорган. химии 2022. Т. 67, № 8. С. 1151-1155. DOI: 10.31857/S0044457X22080244.
Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry.
2023, vol. 15, no. 2, pp. 156-159
Шарутин В.В.
Реакция пентафенилсурьмы с бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмой
24. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Сенчурин В.С. Новый способ получения ароксидов хло-ротрифенилсурьмы Ph3SbCl(OAr) // Коорд. химия. 2016. Т. 42, № 1. С. 34-38. DOI: 10.7868/S0132344X15120075.
25. Шарутин В.В., Шарутина О.К., Сенчурин В.С. Xлоро(2-оксибензальдоксимат) трифенил-сурьмы. Синтез, строение, взаимодействие с пентафенилсурьмой // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60, № 2. С. 203-206. DOI: 10.7868/S0044457X15020130.
Шарутин Владимир Викторович - доктор химических наук, главный научный сотрудник управления научной и инновационной деятельности, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск). E-mail: [email protected]
Поступила в редакцию 27 января 2023 г.
DOI: 10.14529/chem230215
REACTION OF PENTAPHENYLANTIMONY
WITH B/S(FERROCENECARBOXYLATO)TRIPHENYLANTIMONY
V.V. Sharutin, [email protected]
South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation
The interaction of pentaphenylantimony with bis(ferrocenecarboxylate)triphenylantimony (1) in toluene gave tetraphenylantimony ferrocenecarboxylate (2) in 91 % yield, which was also synthesized by dephenylation of pentaphenylantimony with ferrocenecarboxylic acid in 93 % yield. Compounds 1, 2 were identified by elemental analysis and IR spectroscopy.
Keywords: synthesis, bis(ferrocencarboxylato)triphenylantiminy, ferrocencarboxylate of tetraphenylantimony, pentaphenylantimony, IR spectroscopy
Received 27 January 2023
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
Шарутин В.В. Реакция пентафенилсурьмы с бис(ферроценкарбоксилато)трифенилсурьмой // Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». - 2023. - Т. 15, № 2. -С. 156-159. БО!: 10.14529/сИеш230215
FOR CITATION
Sharutin V.V. Reaction of pentaphenylantimony with bis(ferrocenecarboxylato)triphenylantimony. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry. 2023, vol. 15, no. 2, pp. 156-159. (in Russ.). DOI: 10.14529/chem230215
Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». 2023. Т. 15, № 2. С. 156-159