Изучение стереохимии циклических формалей глицерина методом ЯМР-спектроскопии

Содержание

Слайд 2

Примеры реакций с участием глицерина в качестве исходного сырья риформинг ацетилизация

Примеры реакций с участием глицерина в качестве исходного сырья

риформинг

ацетилизация

редукция

этерификация

дегидрация

окисление

галогеизация

эстерификация

дегидрохлорирования

Слайд 3

ЦЕЛЬ Изучение конденсации глицерина и параформа в присутствии кислотных катализаторов с

ЦЕЛЬ
Изучение конденсации глицерина и параформа в присутствии кислотных катализаторов с применением

спектроскопии ЯМР для создания удобных методов разделения пяти и шести членных циклических формалей глицерина.

ЗАДАЧИ:
1 Синтез циклических формалей глицерина в присутствии кислотных катализаторов и проведение их химических трансформаций (О-алкилирования, хлорирования).
2 Установление структуры полученных соединении методом одномерной и двумерной корреляционной спектроскопии ЯМР.
3 Изучение влияния температуры, природы растворителя, рН-среды на смещение динамического равновесия изомерной смеси 5-ти и 6-ти циклических формалей глицерина.

Слайд 4

Синтез циклических формалей глицерина Реагенты и условия: a) HO(CH2O)nH (n ≈

Синтез циклических формалей глицерина

Реагенты и условия: a) HO(CH2O)nH (n ≈ 8—100),

толуол, 100 °C, 6 ч;

*Практический выход
** соотношение изомеров определено по спектрам ЯМР 1Н

Слайд 5

Спектр ЯМР 1Н смеси спиртов смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б

Спектр ЯМР 1Н смеси спиртов смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б

Слайд 6

Отнесение сигналов 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б

Отнесение сигналов 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б


Слайд 7

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б во

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б во

времени : а) через 1 час; б) через сутки; в) через неделю (СDCl3, 25 °С, 300 МГц)
Слайд 8

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б в

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б в

различных растворителях:
а) CDCl3; б) C6D6; в) CDCl3+H2SO4
Слайд 9

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б при

Фрагмент спектра ЯМР 1Н смеси 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана 1а и 5-гидрокси-1,3-диоксана 1б при

разных температурах:
а) 20°С, б) 40° С, в) 80°С (толуол-d8, 500MГц)
Слайд 10

Синтез 4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана Реагенты и условия: C₆H₅CH₂Cl, 50%-ный р-р NaOH,

Синтез 4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана

Реагенты и условия: C₆H₅CH₂Cl, 50%-ный р-р NaOH, катамин

АВ ( [ R(CH3)2(CH2C6H5)N]+ CI- ), толуол, 70°C, 1 ч;

37 : 63

Слайд 11

Отнесение сигналов замещенных гетероциклов 4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана Фрагмент спектра HSQC 4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана

Отнесение сигналов замещенных гетероциклов 4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана

Фрагмент спектра HSQC
4-[(бензилокси)метил]-1,3-диоксолана и 5-(бензилокси)-1,3-диоксана


Слайд 12

Синтез 4-хлорметил-1,3-диоксолана и 5-хлор-1,3-диоксана Реагенты и условия: SOCl2, пиридин, 55-60 °C, 6 ч 80 : 20

Синтез 4-хлорметил-1,3-диоксолана и 5-хлор-1,3-диоксана

Реагенты и условия: SOCl2, пиридин, 55-60 °C, 6

ч

80 : 20

Слайд 13

Отнесение сигналов замещенных гетероциклов смеси 4-хлорметил-1,3-диоксолана и 5-хлор-1,3-диоксана +

Отнесение сигналов замещенных гетероциклов смеси 4-хлорметил-1,3-диоксолана и 5-хлор-1,3-диоксана

+