Способ получения 2-фенилселенофена

 

Изобретение касается селеноорганических веществ, в частности получения 2-фенилселенофена (ФС) - полупродукта для производства материалов со светочувствительными полупроводниковыми и сверхпроводящими свойствами и реагентов комплексообразователей. Синтез ФС ведут реакцией ненасыщенных углеводородов - фенилацетилена - с диметилселенидом или диметилдиселенидом при молярном соотношении 1 : 2-3 или 1 : 1,5-2 и 470-500°С. Способ позволяет повысить скорость и выход ФС до 76% при исключении катализатора.

Изобретение относится к способам синтеза селеноорганических соединений, а именно к усовершенствованному способу получения 2-фенилселенофена формулы который может быть использован при получении материалов, обладающих светочувствительными, полупроводниковыми и сверхпроводящими свойствами. Кроме того, фенилселенофен может быть использован для синтеза производных - реагентов комплексообразователей и биологически активных веществ. Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса, что достигается использованием в качестве одного из исходных реагентов фенилацетилена, а в качестве другого - диметилселенида или диметилдиселенида, и проведением процесса при молярном соотношении 1:2-3 или 1:1,5-2 соответственно и температуре 470-500^оС. П р и м е р 1. Получение 2-фенилселенофена реакцией фенилацетилена с диметилселенидом. В кварцевую трубку диаметром 30 мм, помещенную в электропечь с зоной нагрева 650 мм, при температуре 500^оС в токе азота (скорость подачи 5 л/ч) в течение 20 мин прикапывают смесь диметилселенида и фенилацетилена со скоростью 21 мл/ч. Смесь была приготовлена заранее и содержала 2,3 г (d=0,92 г/мл) фенилацетилена и 5,9 г (d=1,4 г/мл) диметилселенида (молярное соотношение 1:2,3). Скорость подачи жидких реагентов регулируют с помощью автоматического дозатора. На выходе из реактора собирают 2,07 г конденсата, содержащего по данным ГЖХ 1,0 г 2-фенилселенофена (выход 44% в расчете на вступивший в реакцию фенилацетилен). Кроме того, конденсат содержал 0,19 г фенилацетилена и в незначительных количествах другие продукты. 2-Фенилселенофен выделяют путем ректификации конденсата. Фракция с т.кип. 120-135^оС/5 мм рт. ст. содержит более 92% 2-фенилселенофена (остальное - примесь 3-фенилселенофена), т.пл. 51-51,5^оС. Найдено, %: С 58,20; Н 3,77; Se 38,09. С₁₀Н₈Se Вычислено, %: С 58,00; Н 3,87; Sе 38,12 Спектр ПМР представляет собой суперпозицию спектров 2-фенил- и 3-фенилселенофенов с приблизительным соотношением 10:1. Чистый 2-фенилселенофен получают путем разделения смеси изомеров методом препаративной тонкослойной хроматографии на силуфоле в системе гексан - бензол (9:1). 2-Фенилселенофен - пластинчатые кристаллы с т.пл. 41-42^оС. Спектр ПМР (СDCl)₃:7,90 (1Н), 7,17-7,60 м (7Н). Масс-спектр содержит серию пиков молекулярного иона с интенсивностями, характерными для природного распределения изотопов селена (m/e=208 для Se⁸⁰), а также пики осколочных ионов (m/e=128, 115, 102, 89, 77, 63, 51). Выделенный препаративной тонкослойной хроматографией 3-фенилселенофен имеет т.пл. 88-90^оС. П р и м е р 2. В условиях примера 1 из 1,74 г фенилацетилена и 5,6 г диметилселенида при соотношении реагентов 1:3 за 17 мин получают 2,09 г конденсата, содержащего 1,21 г 2-фенилселенофена, выход 55%. П р и м е р 3. В условиях примера 1, но при температуре 480^оС и соотношении реагентов 2,5:1 (10,9 г диметилселенида и 4,1 г фенилацетилена) выход продукта составил 47%. П р и м е р 4. В условиях примера 1 (из 2,46 г диметилселенида и 1,0 г фенилацетилена) при температуре 470^оС выход 2-фенилселенофена составил 32%. П р и м е р 5. В условиях примера 1, но при соотношении реагентов 3,1:1 (7,3 г диметилселенида и 2,1 г фенилацетилена) выход составил 28%., П р и м е р 6. В условиях примера 1, но при соотношении реагентов 1,5:1 выход продукта составил 38%. П р и м е р 7. В условиях примера 1, но при температуре 520^оС и соотношении реагентов 2:1 выход 2-фенилселенофена составил 26%. П р и м е р 8. Получение 2-фенилселенофена реакцией фенилацетилена с диметилдиселенидом. В условиях примера 1, но при использовании смеси 7,1 г диметилдиселенида и 1,95 г фенилацетилена (молярное соотношение 2:1) за 16 мин получают 2,7 г конденсата, содержащего 0,71 г 2-фенилселенофена, выход 70%. П р и м е р 9. В условиях примера 8 из 6,1 г диметилдиселенида и 1,67 г фенилацетилена при 480^оС получают 2-фенилселенофен, выход 76%. П р и м е р 10. В условиях примера 9, но при соотношении реагентов 1,5: 1 выход продукта составил 71%. П р и м е р 11. В условиях примера 8, но при соотношении реагентов 2,5: 1 выход продукта составил 63%. П р и м е р 12. В условиях примера 10, но при температуре 470^оС выход составил 58%. П р и м е р 13. В условиях примера 9, но при соотношении реагентов 1,2: 1 выход 2-фенилселенофена составил 21%. П р и м е р 14. В условиях примера 8, но при температуре 450^оС и соотношении реагентов 1,6:1 выход составил 34%. Описываемый способ позволяет повысить выход целевого продукта до 76% (против 2,6%) и упростить процесс за счет исключения из процесса использование катализатора и за счет повышения скорости процесса.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ФЕНИЛСЕЛЕНОФЕНА взаимодействием ненасыщенного углеводорода с селеносодержащим соединением при нагревании в атмосфере инертного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве ненасыщенного углеводорода используют фенилацетилен, в качестве селеносодержащего соединения - диметилселенид или диметилдиселенид и процесс проводят при молярном соотношении фенилацетилена и диметилселенида или диметилдиселенида, 1 : (2 - 3) или 1 : 1,5 - 2,0 соответственно и температуре 470 - 500^oС.