Синтез и исследование строения органических соединений сурьмы(V) с непредельными карбоновыми кислотами Ph3Sb[OC(O)R]2

Алевтина Игоревна Малеева
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 603950, г. Н. Новгород, пр. Гагарина, 23

Алексей Владимирович Гущин
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 603950, г. Н. Новгород, пр. Гагарина, 23

Ольга Сергеевна Калистратова
Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 603950, г. Н. Новгород, пр. Гагарина, 23

Павел Валерьевич Андреев
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 603950, г. Н. Новгород, пр. Гагарина, 23

Николай Викторович Сомов
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23


Аннотация


Взаимодействием трифенилсурьмы с карбоновыми кислотами в присутствии пероксидов в эфире или ТГФ синтезированы дикарбоксилаты трифенилсурьмы: Ph3Sb[OC(O)CH=CH2]2, Ph3Sb[OC(O)C(CH3)=CH2]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHCH3]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHC4H3O]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHPh]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHC6H4NO2-m]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHC6H4OMe-p]2, Ph3Sb[OC(O)CH=CHCH=CHCH3]2. Выходы дикарбоксилатов трифенилсурьмы составили 59–86 %. Строение полученных продуктов подтверждено данными элементного анализа, ИК, 1Н-ЯМР спектроскопии. По данным РСА, атом сурьмы может находиться в тригонально-бипирамидальной, тетрагонально-пирамидальной и «промежуточной» конфигурации. Во всех соединениях наблюдается дополнительная координация атома сурьмы на карбонильные атомы кислорода, причем наиболее выраженным этот эффект является у м-нитроциннамата трифенилсурьмы. В случае искаженной тригонально-бипирамидальной конфигураци два угла в экваториальной плоскости изменяются в пределах 104,03(4)–112,59(9), третий угол значительно превышает эти значения 135,43(9)–149,81(8). Данный факт связан с расположением карбонильных атомов кислорода O2 и O4 между фенильными заместителями. Сумма углов в экваториальной плоскости составляет 360º. Интервалы изменения длин связей Sb–O и Sb–C составляют 2,104(2)–2,162(7) Å и 2,100(16)–2,128(1) Å. Валентные углы O1–Sb–O3 составляют 172,18(6)–178,00(4)º. Внутримолекулярные расстояния Sb…O2 и Sb…O4 равны 2,583–3,060 Å. Карбоксилатный остаток ненасыщенных карбоновых кислот имеет плоское строение, все валентные углы близки к 120º, что подтверждает участие всех атомов углерода и кислорода в образовании единой сопряженной системы C=C–C(O)OSb. При этом кратные связи укорочены, а одинарные удлинены по сравнению с кислотами. Выявлены межмолекулярные взаимодействия в акрилате, метакрилате, кротонате и сорбате трифенилсурьмы с участием двойных связей С=С ненасыщенных карбоксилатных фрагментов соседних молекул. В ряде соединений  присутствует сокристаллизовавшийся растворитель, который входит в упаковку молекул

Ключевые слова


кристаллическое строение; трифенилсурьма; диакрилат трифенилсурьмы; диметакрилат трифенилсурьмы; дикротонат трифенилсурьмы; бисфурилакрилат трифенилсурьмы; дициннамат трифенилсурьмы; ди-мета-нитроциннамат трифенилсурьмы

Полный текст:

PDF

Литература


Шарутин, В.В. Строение органических соединений сурьмы(V) R3SbX2 (X – электро-отрицательный лиганд) / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина // Бутлеровские сообщения. – 2007. – Т. 12, № 6. – С. 34–57.

Молекулярные и кристаллические структуры карбоксилатов три- и тетраарилсурьмы / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина, О.В. Чагарова // Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». – 2011. – Вып. 6. – С. 47–60.

Synthesis, Structural Characterization and in vitro Antitumour Properties of Triorganoantimony(V) Disalicylates: Crystal and Molecular Structures of [5-Y-2-(ho)-C6H3COO]2SbMe3 (Y = H, Me, MeO) / C. Silvestru, I. Haiduc, R.T. Tiekink et al. // Appl. Organomet. Chem. – 1995. – V. 9, № 7. – P. 597–607. DOI: 10.1002/aoc.590090715.

Synthesis, Characterization and in vitro Antitumor Activity of Some Arylantimony Ferrocenecarboxylates and Crystal Structures of C5H5FeC5H4CO2SbPh4 and (C5H5FeC5H4CO2)2Sb(4-CH3C6H4)3 / R.C. Liu, Y.Q. Ma, L. Yu et al. // Appl. Organomet. Chem. – 2003. – V. 17, № 9. – P. 662–668. DOI: 10.1002/aoc.491.

Synthesis, Crystal Structures and in vitro Antitumor Activities of Some Arylantimony Derivatives of Analogues of Demethylcantharimide / G.C. Wang, J. Xiao, L. Yu et al. // J. Organomet. Chem. – 2004. – V. 689, № 9. – P. 1631–1638. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2004.02.015.

Mishra, J. Chemotherapy of Leishmaniasis: Past, Present and Future / J. Mishra, A. Saxena, S. Singh // Curr. Med. Chem. – 2007. – V. 14, № 10. – P. 1153–1169. DOI: 10.2174/092986707780362862.

Novel Triphenylantimony(V) and Triphenylbismuth(V) Complexes with Benzoic Acid Derivatives: Structural Characterization, in vitro Antileishmanial and Antibacterial Activities and Cytotoxicity against Macrophages / A. Islam, J.G. Da Silva, F.M. Berbet et al. // Molecules. – 2014. – V. 19, № 5. – P. 6009–6030. DOI:10.3390/molecules19056009.

Anti-leishmanial Activity of Heteroleptic Organometallic Sb(V) Compounds / M.I. Ali, M.K. Rauf, A. Badshah et al. // Dalton Trans. – 2013. – V. 42, № 48. – P. 16733–16741. DOI: 10.1039/c3dt51382c.

High-Sensitivity Molecular Organometallic Resist for EUV (MORE) / J. Passarelli, M. Murphy, R.D. Re et al. // Adwances in Patterning Materials and Processes XXXII. – 2015. – V. 9425, № 94250T. DOI: 10.1117/12.2086599.

Cardenas-Trivino, G. Synthesis and Molecular Weights of Metal Poly(methyl methacrylates) / G. Cardenas-Trivino, C. Retamal, K.J. Klabunde // Polym. Bull. – 1991. – V. 25, № 3. – P. 315–318. DOI: 10.1007/BF00316900.

Cardenas-Trivino, G. Thermogravimetric Studies of Metal Poly(Methylmethacrylates) / G. Cardenas-Trivino, C. Retamal, L.H. Tagle // Thermochim. Acta. – 1991. – V. 176. – P. 233–240. DOI: 10.1016/0040-6031(91)80278-Q.

Naka, K. Ring-Collapsed Radical Alternating Copolymerization of Phenyl-Substituted Cyclooligostibine and Acetylenic Compounds / K. Naka, A. Nakahashi, Y. Chujo // Macromolecules. – 2006. – V. 39. № 24. – P. 8257–8262. DOI: 10.1021/ma061220l.

Naka, K. Periodic Terpolymerization of Cyclooligoarsine, Cyclooligostibine, and Acetylenic Compound / K. Naka, A. Nakahashi, Y. Chujo // Macromolecules. – 2007. – V. 40, № 5. – P. 1372–1376. DOI: 10.1021/ma0622332.

Котон, М.М. Металлоорганические соединения и радикалы / М.М. Котон. – М.: Наука, 1985. – С. 13.

Карраер, Ч. Металлоорганические полимеры / Ч. Карраер, Дж. Шитс, Ч. Питтмен. – М.: Мир, 1981. – 352 с.

Диакрилаты трифенилвисмута и трифенилсурьмы в синтезе металлосодержащего полиметилметакрилата / В.А. Додонов, А.В. Гущин, Ю.Л. Кузнецова, В.А Моругова // Вестник ННГУ. Серия химия. – 2004. – Вып. 1(4). – С. 86–94.

Kensuke, N. Ring-Collapsed Radical Alternating Copolymerization of Phenyl-Substituted Cyclooligostibine and Acetylenic Compounds / N. Kensuke, N. Akiko, C. Yoshiki // Macromolecules. – 2006. – V. 39(24). – P. 8257–8262. DOI: 10.1021/ma061220l.

Brief Note Improved Methods for the Synthesis of Antimony Triacetate, Triphenylantimony Diacetate, and Pentaphenylantimony / T.C. Thepe, R.I. Garascia, M.A. Selvoski, A.N. Pattel // Ohio S. Sci. – 1977. – V. 77, № 3. – P. 134–135.

Synthesis, Structure, and Spectroscopic Properties of Copper(II) Compounds Containing Nitrogen-Sulphur Donor Ligands; the Crystal and Molecular Structure of Aqua[l,7-bis(N-methylbenzimidazol-2'-yl)- 2,6-dithiaheptane]copper(II) Perchlorate / A.W. Addison, T.N. Rao, J. Reedijk et al. // J. Chem. Soc., Dalton Trans. – 1984. – № 7. – P. 1349–1356. DOI: 10.1039/DT9840001349.

Adams, E.A. Structure of Triphenylstibine / E.A. Adams, J.W. Kolis, W.T. Pennington // Acta Crystallogr., Sect. C: Struct. Chem. – 1990. – C46(5). P. 917–919. DOI: 10.1107/S0108270189012862.

Batsanov, S.S. Van der Waals Radii of Elements / S.S. Batsanov // Inorg. Mater. – 2001. – V. 37, № 9. – P. 871–885.

Синтез и строение диакрилата трифенилсурьмы / А.В. Гущин, Л.К. Прыткова, Д.В. Шашкин и др. // Вестник ННГУ. – 2010. – Т. 3, Вып. 1. – С. 95–99.

Oswald, I.D.H. Polymorphism and Polymerisation of Acrylic and Methacrylic Acid at High Pressure / I.D.H. Oswald, A.J. Urquhart // CrystEngComm. – 2011. – V. 13. – P. 4503–4507. DOI: 10.1039/c1ce05295k.

Synthesis and Structure of Triphenylantinony Dimethacrylate / A.V. Gushchin, D.V. Shashkin, L.K. Prytkova et al. // Russ. J. Gen. Chem. – 2011. – V. 81, № 3. – P. 493–396. DOI: 10.1134/S107036321103008X.

Синтез и строение дикротоната трифенилсурьмы / А.В. Гущин, О.С. Калистратова, Р.А. Верховых и др. // Вестник ННГУ. – 2013. – № 1(1). – С. 86–90.

Topochemical Studies. III. The Crystal and Molecular Structures of Crotonic Acid, CH3CH= CHCOOH, and Crotonamide, CH3CH=CHCONH2 / S. Shimizu, S. Kekka, S. Kashino, M. Haisa // Bull. Chem. Soc. Jpn. – 1974. – V. 47, iss. 7. – P. 1627–1631. DOI: 10.1246/bcsj.47.1627.

Synthesis and Structure of Bis[(2E)-3-(2-furyl)prop-2-enoato]triphenylantimony Ph3Sb[O2CCH=CH(C4H3O)]2 / O.S. Kalistratova, P.V. Andreev, A.V. Gushchin et al. // Crystallogr. Rep. – 2016. – V. 61, № 3. – P. 391–394. DOI: 10.1134/S1063774516030135.

Filippakis, S.E. Topochemistry. Part XVI. The Crystal Structure of trans-β-2-Furylacrylic Acid / S.E. Filippakis, G.M.J. Schmidt // J. Chem. Soc. (B). – 1967. – P. 229–232. DOI:10.1039/J29670000229.

Experimental Study of Electron Density Distribution in Crystals of Antimony(V) Dicarboxylate Complexes / G.K. Fukin, M.A. Samsonov, O.S. Kalistratova, A.V. Gushchin // Struct. Chem. – 2016. – V. 27, № 1. – P. 357–365.

Bryan, R.F. Crystal Structures of α-Trans- and p-Methoxy-cinnamic Acids and Their Relation to Thermal Mesomorphism / R.F. Bryan, D.P. Freyberg // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 – 1975. – P. 1835–1840. DOI: 10.1039/P29750001835.

Cинтез нового производного трифенилсурьмы с мета-нитрокоричной кислотой и исследование его строения методами ИК-, ЯМР-спектроскопии / А.В. Гущин, О.С. Калистратова, Р.А. Верховых и др. // Вестник ННГУ. – 2013. – № 2(1). – С. 69–70.

3-Nitrocinnamic Acid / K.U. Lakshmi, S. Thamotharan, M. Srinivasan et al. // Acta Crystallographica. Section E. – 2005. – E. 61. – P. 3636–3638. DOI: 10.1107/S1600536805031879.

Bis[(E)-3-(4-methoxyphenyl)prop-2-enoato]triphenylantimony(V) Benzene Monosolvate / P.V. Andreev, N.V. Somov, O.S. Kalistratova et al. // Acta Crystallogr., Sect. E: Crystallogr. Commun. – 2013. – V. 69, № 3. – m167. DOI: 10.1107/S1600536813004674.

Cox, P.J. Sorbic Acid / P.J. Cox // Acta Crystallogr., Sect. C: Struct. Chem. – 1994. – C50. – P. 1620–1622. DOI: 10.1107/S0108270194002891.

Suzuki, H. Organobismuth Chemistry / H. Suzuki, Y. Matano // Amsterdam, Elsever, 2001. – 619 p.

Розенберг, А.С. Формирование наноразмерных частиц при твердофазных термических превращениях карбоксилатов металлов / А.С. Розенберг, Г.И. Джардималиева, А.Д. Помогайло // Докл. Акад. наук. – 1997. – Т. 356, № 1. – С. 66–69.

Preparation and Reactivity of Metal-Containing Monomers. 21. Spontaneous Polymerization of Acrylamide Coordinated to Metal Nitrates / V.S. Savost'yanov, V.N. Vasilets, O.V. Ermakov et al. // Russ. Chem. Bull. – 1992. – V. 41, iss. 9. – P. 1615–1620.

Исследование термической полимеризации акрилатов кобальта (II) и никеля (II) методом диэлектрической спектроскопии / Г.Ф. Новиков, И.А. Чернов, Г.И. Джардималиева, А.Д. Помогайло // Конденсированные среды и межфазные границы. – 2005. – Т. 7, № 3. – С. 239–248.

Hirschfeld, F.L. Topochemical Control of Solid-State Polymerization / F.L. Hirschfeld, G.M.J. Schmidt // J. Polymer Sci. – 1964. – V. 2, Iss. 5. – P. 2181–2190. DOI: 10.1002/pol.1964.100020513.

Shklover, V.E. Structural Aspects of Solid-phase Polymerisation / V.E. Shklover, N.G. Bokii, Y.T. Struchkov // Russ. Chem. Rev. – 1977. – V. 46, Iss. 8. – P. 706–721. DOI: 10.1070/RC1977v046n08ABEH002167.

Janiak, C. A Critical Account on π–π Stacking in Metal Complexes with Aromatic Nitrogen-Containing Ligands / C. Janiak // J. Chem. Soc., Dalton Trans. – 2000. – № 21. – P. 3885–3896. DOI: 10.1039/b003010o.

Experimental and Theoretical Distribution of Electron Density and Thermopolimerization in Crystals of Ph3Sb(O2CCH=CH2)2 Complex / G.K. Fukin, M.A. Samsonov, A.V. Arapova et al. // J. Solid State Chem. – 2017. – V. 254. – P. 32–39. DOI: 10.1016/j.jssc.2017.06.030.

Калориметрическое изучение диакрилата и диметакрилата трифенилсурьмы / И.А. Летянина, А.В. Маркин, Н.Н. Смирнова, А.В. Гущин // Вестник ННГУ. Серия химия. – 2012. – № 3(1). – С. 105–110.

Calorimetric Study of Organic Compounds of Antimony and Bismuth Ph3Sb(O2CCH=CHCH3)2 and Ph3Bi(O2CCH=CHCH3)2 / I.A. Letyanina, A.V. Markin, N.N. Smirnova et al. // J. Therm. Anal. Calorim. – 2016. – V. 125, iss. 1. – P. 339–349. DOI: 10.1007/s10973-016-5401-2.

Molecular and Crystalline Structure of Pyrocatechol and Hydroquinone Dimethacrylates and Their Reactivity in Melts / S.A. Chesnokov, G.K. Fukin, Yu.V. Chechet et al. // Polym. Sci., Part A. – 2006. – V. 48, № 6. – P. 606–611. DOI: 10.1134/S0965545X06060083.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.