Transformation of 2,2-Di(3-nitro-4-chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane in the Alkali–Amide Solvent Medium

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A quantum chemical analysis of the transformation pathways of 2,2-di(3-nitro-4-chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane in NaOH–DMF, involving competing reagents, was performed. For each reaction, spatial structures were modeled and the energy parameters of the pre-reaction, activated and post-reaction complexes were calculated. As a result of the analysis of the thermodynamic parameters of the reactions, the most energetically favorable scheme for the transformation of 2,2-di(3-nitro-4-chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane into 2,2-di(3-nitro-4-N,N-dimethylaminophenyl)-1,1-dichloroethene was proposed. The mechanisms of the occurring reactions were established.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. A. Guzov

P. G. Demidov Yaroslavl State University

Email: kaz@uniyar.ac.ru
Russian Federation, Yaroslavl, 150003

M. B. Kuzhin

P. G. Demidov Yaroslavl State University

Email: kaz@uniyar.ac.ru
Russian Federation, Yaroslavl, 150003

M. P. Baranova

P. G. Demidov Yaroslavl State University

Email: kaz@uniyar.ac.ru
Russian Federation, Yaroslavl, 150003

V. N. Kazin

P. G. Demidov Yaroslavl State University

Author for correspondence.
Email: kaz@uniyar.ac.ru
Russian Federation, Yaroslavl, 150003

References

  1. Varghese J.J., Mushrif S.H. // React. Chem. Eng. 2019. Vol. 4. N 2. P. 165. doi: 10.1039/C8RE00226F.
  2. Solvents as reagents in organic synthesis: Reactions and applications / Ed. X.-F. Wu. Wiley-VHC, 2017. Р. 199. doi: 10.1002/9783527805624
  3. Muzart J. // Tetrahedron. 2009. Vol. 65. N 40. P. 8313. doi: 10.1016/j.tet.2009.06.091.
  4. Ding S., Jiao N. // Angew. Chem. Int. Ed. 2012. Vol. 51. N 37. Р. 9226. doi: 10.1002/anie.201200859
  5. Pliego J.R., Jr. // Chem. Phys. 2004. Vol. 306. N 1–3. Р. 273. doi: 10.1016/j.chemphys.2004.07.041
  6. Stanovnik B., Svete J. // Chem. Rev. 2004. Vol. 104. N 5. Р. 2433. doi: 10.1021/cr020093y
  7. Agarwal A., Chauhan P.M.S. // Synth. Commun. 2004. Vol. 34. N 16. Р. 2925. doi: 10.1081/SCC-200026634
  8. Garcia J., Sorrentino J., Diller E.J., Chapman D., Woydziak Z.R. // Synth. Commun. 2016. Vol. 46. N 5. Р. 475. doi: 10.1080/00397911.2016.1147051
  9. Ando S., Tsuzaki M., Ishizuka T. // J. Org. Chem. 2020. Vol. 85. N 17. Р. 11181. doi: 10.1021/acs.joc.0c01250
  10. Сибриков С.Г., Казин В.Н., Копейкин В.В., Миронов Г.С., Орлова Т.Н. // ЖОрХ. 1991. Т. 27. Вып. 2. С. 382.
  11. Казин В.Н., Сибриков С.Г., Кужин М.Б., Казина Е.Г., Митрофанова Г.П., Гробов А.М. Пат. RU 2522570 (2014).
  12. Казин В.Н., Сибриков С.Г., Плисс Е.М., Казина Е.Г., Тихонов И.В., Митрофанова Г.П. Пат. RU 2522551 (2014) // Б. И. 2014. № 18.
  13. Казин В.Н., Сибриков С.Г., Кужин М.Б., Митрофанова Г.П., Казина Е.Г., Сирик А.В. Пат. RU 2522553 (2014) // Б. И. 2014. № 18.
  14. Гузов Е.А., Кужин М.Б., Копыткова М.П., Сибриков С.Г., Казин В.Н. // ЖOX. 2021. Т. 91. № 3. С. 404; Guzov E.A., Kuzhin M.B., Kopitkova M.P., Sibrikov S.G., Kazin V.N. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. Vol. 91 N 3. P. 373. doi: 10.1134/S1070363221030051
  15. Granovsky A.A. Firefly version 8.2. http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html
  16. Marenich A.V., Cramer C.J., Truhlar D.G. // Phys. Chem. (B). 2009. Vol. 113. N 18. P. 6378. doi: 10.1021/jp810292n
  17. Chemcraft – графическое программное обеспечение для визуализации квантово-химических расчетов. Версия 1.8, сборка 654. https://www.chemcraftprog.com

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Energy profile and dynamics of changes in the interatomic distance (H6–C1, C2–Cl4) of the reaction of dehydrochlorination of 2,2-di(3-nitro-4-chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane with dimethylaminomethanediol carbanion (O-attack). Spatial structures of the pre-reaction (1), activated (2) and post-reaction complexes (3). The charge on the atoms according to Mulliken (A. E.) is given in italics.

Download (265KB)
3. Fig. 2. Energy profile and dynamics of changes in the interatomic distance (C1–N3, C1–Cl2) of the nucleophilic substitution reaction of the chlorine atom in the interaction of 2,2-di(3-nitro-4-chlorophenyl)-1,1,1-trichloroethane with carbanion N,N- dimethylaminomethanediol (N-attack). Spatial structures of the pre-reaction (1), activated (2) and post- reaction complexes (3). The charge on the atoms according to Mulliken (A. E.) is given in italics.

Download (281KB)
4. Scheme 1.

Download (43KB)
5. Scheme 2.

Download (118KB)
6. Scheme 3.

Download (63KB)
7. Scheme 4.

Download (61KB)
8. Scheme 5.

Download (110KB)
9. Table.1.1

Download (26KB)
10. Table.1.2

Download (25KB)
11. Table.1.3

Download (28KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».