Окисление трис(2-метокси-5-бромфенил)сурьмы трет-бутилгидропероксидом в присутствии соединений, содержащих подвижный атом водорода

A. N. Efremov; V. V. Sharutin

Authors

A. N. Efremov South Ural State University
V. V. Sharutin South Ural State University

Keywords:

oxidation, tris(2-methoxy-5-bromophenyl)antimony, tertiary butyl hydroperoxide, water, benzoic acid, 2, 6-dihydroxybenzoic acid, 2-chloro-4-fluorophenol, structure, X-ray diffraction analysis

Abstract

Oxidation of tris(2-methoxy-5-bromophenyl)antimony with tertiary butylhydroperoxide in the presence of water, benzoic acid, 2,6-dihydroxybenzoic acid and 2-chloro-4-fluorophenol in diethyl ether leads to formation of tris(2-methoxy-5-bromophenyl)antimony oxide (1), tris(2-methoxy-5-bromophenyl)antimony dibenzoate (2), m-oxo[hexakis(2-methoxy-5-bromophenyl)-bis(2,6-dihydroxybenzoato)diantimony] (3), m-oxo[hexakis(2-methoxy-5-bromophenyl)-bis(2-chloro-4-fluorophenoxo)diantimony] (4), respectively. The compounds have been identified by X-ray diffraction analysis. According to the X-ray diffraction data, the crystal of solvate 1 with chloroform consists of centrosymmetric binuclear molecules containing the Sb₂O₂ cycle with tetragonal coordination of the antimony atoms (the Sb–O bond lengths are 1.961(4) and 2.041(5) Å, the Sb–C distances are 2.114(6)–2.153(6) Å). In solvate 2 with benzene the antimony atoms have a distorted trigonal-bipyramidal coordination with the oxygen atoms of carboxylate ligands in axial positions (Sb–O 2.075(4), 2.105(4) Å), the carbonyl oxygen atoms are coordinated with the central metal atom (Sb∙∙∙O=C 3.023(6), 3.077(8) Å), the Sb–C bond lengths (2.104(5)–2.112(5) Å) are significantly less than in 1. The ranges of variation in the Sb–C bond lengths in the practically linear binuclear molecule of solvate 3 with acetonitrile are 2.101(5)–2.106(5) and 2.100(5)–2.104(5) Å (the SbOSb angle equals 178.05(18)°). The bond lengths of antimony atoms with the bridging oxygen atom (1.925(4), 1.936(4) Å) are less than the sum of the covalent radii of antimony and oxygen, as well as the distances between the antimony atom and the terminal carboxyl ligand (Sb–O 2.263(4), 2.214(4) Å). The carbonyl oxygen atoms are coordinated with the central metal atom (Sb∙∙∙O=C 3.484(8), 3.512(9) Å) to a lesser extent than in 2. The crystal of solvate 4 with benzene contains two types of crystallographically independent corner molecules (the SbOSb angles are 163.75(18)°, 164.27(19)°), the difference in lengths of the Sb–O_bridge (1.939(11)–1.981(13) Å) and Sb–O_term (2.096(11)–2.208(11) Å) is not as sharp as in the case of complex 3. Complete tables of atom coordinates, bond lengths and valence angles are deposited at the Cambridge Crystallographic Data Center (No. 2070383 (1); No. 2074511 (2); No. 1970910 (3); No. 2064392 (4); deposit@ccdc.cam.ac.uk or http://www.ccdc.cam.ac.uk/data_request/cif).

Author Biographies

A. N. Efremov, South Ural State University

аспирант, кафедра теоретической и прикладной химии

V. V. Sharutin, South Ural State University

главный научный сотрудник управления научной и инновационной деятельности

References

Кочешков, К.А. Методы элементоорганической химии. Сурьма, висмут / К.А. Кочешков, А.П. Сколдинов, Н.Н. Землянский. – М.: Наука, 1976. – 483 с.

Шарутин, В.В. Синтез, реакции и строение арильных соединений пятивалентной сурьмы / В.В. Шарутин, А.И. Поддельский, О.К. Шарутина // Коорд. химия. – 2020. – Т. 46, № 10. – С. 579–648. DOI: 10.31857/S0132344X20100011.

2-Mетокси-5-бромфенильные соединения сурьмы. Cинтез и строение / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина и др. // Журн. общ. химии. – 2011. – Т. 81, № 10. – С. 1649–1652.

Синтез новых арильных соединений сурьмы(III) и висмута(III). Кристаллическая и моле-кулярная структура трис(5-бром,2-метоксифенил)сурьмы / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина и др. // Журн. неорг. химии. – 2011. – Т. 56, № 10. – С. 1640–1643.

Синтез и особенности строения бис(2-нитробензоата) трис(5-бром-2-метоксифенил)сурьмы / В.В. Шарутин, В.С. Сенчурин, О.К. Шарутина и др. // Коорд. химия. – 2011. – Т. 37, № 10. – С. 782–785.

Синтез и особенности строения бис(циклопропанкарбоксилата) трис(5-бром-2-метоксифенил)сурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, В.С. Сенчурин и др. // Журн. общ. химии. – 2012. – Т. 82, № 10. – С. 1646–1649.

Шарутин, В.В. Синтез и строение бис(моногалогенацетатов) трис(5-бром-2-метоксифенил)сурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, Д.С. Толстогузов // Журн. общ. химии. – 2014. – Т. 84, № 9. – С. 1516–1522.

Шарутин, В.В. Синтез и особенности строения дикарбоксилатов трис(5-бром,2-метоксифенил)сурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, В.С. Сенчурин // Журн. неорг. химии. – 2014. – Т. 59, № 4. – С. 481–486. DOI: 10.7868/S0044457X14040217.

Синтез, строение и фотохимические свойства комплексов Ar3Sb[OC(O)C6HF4-2,3,4,5]2, Ar3Sb[OC(O)CF2Br]2, Ar3Sb[OC(O)CF2CF2CF3]2 (Ar = C6H3OMe-2-Br-5) / Е.В. Артемьева, О.К. Шарутина, В.В. Шарутин и др. // Журн. неорг. химии. – 2020. – Т. 65, № 1. – С. 25–33. DOI: 10.31857/S0044457X20010031

Синтез и строение моно-, би- и триядерных органилсульфонатных производных триарил-сурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, В.С. Сенчурин и др. // Журн. неорг. химии. – 2018. – Т. 63, № 7. – С. 823–830. DOI: 10.1134/S0044457X18070188.

Bruker. SMART and SAINT-Plus. Versions 5.0. Data Collection and Processing Software for the SMART System. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

Bruker. SHELXTL/PC. Versions 5.10. An Integrated System for Solving, Refining and Dis-playing Crystal Structures from Diffraction Data. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

OLEX2: Complete Structure Solution, Refinement and Analysis Program / O.V. Dolomanov, L.J. Bourhis, R.J. Gildea et al. // J. Appl. Cryst. – 2009. – V. 42. – P. 339–341. DOI: 10.1107/S0021889808042726.

Cambridge Crystallografic Datebase. Release 2020. Cambridge.

Особенности строения дикарбоксилатов триорганилсурьмы R3Sb[OC(O)R']2 / В.В. Шару-тин, О.К. Шарутина, А.П. Пакусина и др. // Коорд. химия. – 2003. – Т. 29, № 11. – С. 843–851.

Шарутин, В.В. Дикарбоксилаты трис(4-фторфенил)сурьмы (4-FC6H4)3Sb[OC(O)R]2 (R = C10H15, C3H5-цикло). Синтез и строение / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, А.Н. Ефремов // Журн. неорг. химии. – 2016. – Т. 61, № 1. – С. 46–50. DOI: 10.7868/S0044457X16010232.

Синтез и строение дикарбоксилатов трис(3-фторфенил)сурьмы (3-FC6H4)3Sb[OC(O)R]2 (R = CH2Cl, Ph, CH2C6H4NO2-4, C10H15) / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, Р.В. Решетникова и др. // Журн. неорг. химии. – 2017. – Т. 62, № 11. – С. 1457–1463. DOI: 10.7868/S0044457X17110058.

Шарутин, В.В. Синтез и строение пропиолатов три- и тетрафенилсурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, В.С. Сенчурин // Коорд. химия. – 2014. – Т. 40, № 2. – С. 108–112. DOI: 10.7868/S0132344X14020108.

Four Triarylantimony(V) Carboxylates: Syntheses, Structural Characterization and in Vitro Cytotoxicities / H. Geng, M. Hong, Y. Yang et al. // J. Coord. Chem. – 2015. – V. 68, № 16. – P. 2938–2952. DOI: 10.1080/00958972.2015.1060322.

Structural Elucidation and Bioassays of Newly Synthesized Pentavalent Antimony Complexes / T. Iftikhar, M.K. Rauf, S. Sarwar et al. // J. Organomet. Chem. – 2017. – V. 851. – P. 89–96. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2017.09.002.

Synthesis and in vitro Antitumor Activity of Some Triarylantimony Di(N-phenylglycinates) / L. Yu, Y.-Q. Ma, G.-C. Wang vet al. // Heteroat. Chem. – 2004. – V. 15, № 1. – P. 32–36. DOI: 10.1002/hc.10208.

Highly Symmetrical 24-Membered Macrocyclic Organoantimony(V) Complexes Constructed from Schiff Base Ligands Possessing Two Terminal Carboxyl Groups / M. Hong, H.-D. Yin, W.-K. Li et al. // Inorg. Chem. Commun. – 2011. – V. 14, № 10. – P. 1616–1621. DOI: 10.1016/j.inoche.2011.06.023.

Characterising Secondary Bonding Interactions within Triaryl Organoantimony(V) and Organobismuth(V) Complexes / H. Barucki, S.J. Coles, J.F. Costello et al. // J. Chem. Soc., Dalton Trans. – 2000. – V. 200, № 14. – P. 2319–2325. DOI: 10.1039/B002337J.

Wen, L. Bis(2-amino-4-chlorobenzoato)triphenylantimony(V) / L. Wen, H. Yin, C. Wang // Acta Crystallogr., Sect. E: Struct. Rep. Online. – 2009. – V. 65, № 11. – P. m1442–m1442. DOI: 10.1107/S160053680904358X.

Triphenylbis(2,4,5-trifluoro-3-methoxybenzoato)antimony(V) / L. Wen, H. Yin, L. Quan et al. // Acta Crystallogr., Sect. E: Struct. Rep. Online. – 2008. – V. 64, № 10. – P. m1303–m1303. DOI: 10.1107/S1600536808029656.

Novel Triphenylantimony(V) and Triphenylbismuth(V) Complexes with Benzoic Acid Deriva-tives: 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.

Шарутин, В.В. Окисление трис(5-бром-2-метоксифенил)сурьмы трет-бутилгидро-пероксидом. Строение сольвата [(5-Br-2-MeOC6H3)3SbO]2 • C4H8O / В.В. Шарутин, О.К. Шарути-на // Журн. неорг. химии. – 2015. – Т. 60, № 12. – С. 1631–1634. DOI: 10.7868/S0044457X15120211.

Синтез и строение сольватов сурьмаорганического пероксида [Sb4(2-O)4(2-O2)2(5-Br-2-OMeC6H3)8] ∙ 1.5C4H8O2 и [Sb4(2-O)4(2-O2)2(5-Br-2-OMeC6H3)8] ∙ 6C4H8O2 / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, О.В. Чагарова и др. // Журн. общ. химии. – 2011. – Т. 81, № 11. – С. 1793–1798.

Бацанов, С.С. Атомные радиусы элементов / С.С. Бацанов // Журн. неорган. химии. – 1991. –Т. 36, № 12. – С. 3015–3037.

Quan, L. μ-Oxido-bis¬[(2-chloronicotinato-κO)triphenylantimony(V)] / L. Quan, H. Yin, D. Wang // Acta Crystallogr. E. – 2009. – V. 65. – P. m99. DOI: 10.1107/S1600536808042335.

Quan, L. μ-Oxido-bis[(chloroacetato-κO)triphenylantimony(V)] / L. Quan, H. Yin, D. Wang // Acta Crystallogr. E. – 2008. – V. 64. – P. m349. DOI: 10.1107/S1600536808000676.

Comparative Stability, Cytotoxicity and Anti-leishmanial Activity of Analogous Organometallic Sb(V) and Bi(V) Acetato Complexes: Sb Confirms Potential while Bi Fails the Test / R.N. Duffin, V.L. Blair, L. Kedzierski et al. // J. Inorg. Biochem. – 2018. – V. 189. – P. 151–162. DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2018.08.015.

Синтез и строение 3,3,3-трифторпропионатов три- и тетрафенилсурьмы / В.В. Шарутин, О.К. Шарутина, А.Н. Ефремов и др. // Журн. неорган. химии. – 2019. – Т. 64, № 10. – С. 10511056. DOI: 10.1134/S0044457X19100131.

Non Steroidal Anti-inflammatory Drug (NSAIDs) in Breast Cancer Chemotherapy; Antimony(V) Salicylate a DNA Binder / N.M. Polychronisa, C.N. Banti, C.P. Raptopoulou et al. // Inorg. Chim. Acta. – 2019. – V. 489. – P. 39–47. DOI: 10.1016/j.ica.2019.02.004.

Gibbons, M.N. Reactions of [SbR3X2]2O with Carboxylates and the Crystal Structures of [SbPh3(O2CCF3)2]2O and [SbMe3(O2CCH3)2]2O / M.N. Gibbons, D.B. Sowerby // J. Organomet. Chem. – 1998. – V. 555, № 2. – P. 271–278. DOI: 10.1016/S0022-328X(97)00759-6.

Тарасевич, Б.Н. ИК-спектры основных классов органических соединений / Б.Н. Тарасевич. – М.: МГУ, 2012. – 54 с.

Инфракрасная спектроскопия органических и природных соединений: учебное пособие / А.В. Васильев, Е.В. Гриненко, А.О. Щукин и др. – СПб.: СПбГЛТА, 2007. – 54 с.

Spectral Database for Organic Compounds, SDBS. Release 2021. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology.