catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"10.18412/1816-0387-2018-5-19-30catal-554Research ArticleКАТАЛИЗ В ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИCATALYSIS IN CHEMICAL AND PETROCHEMICAL INDUSTRYДихлоро-[2,2]-парациклофан. Способы синтезаDichloro-[2,2]-paracyclophane. Methods for SynthesisГогинЛ. Л.GoginL. L.ctls@kalvis.ruЮщенкоД. Ю.YushchenkoD. Yu.ctls@kalvis.ruКоневВ. Н.KonevV. N.ctls@kalvis.ruСергеевЕ. Е.SergeevE. E.ctls@kalvis.ruЖижинаЕ. Г.ZhizhinaE. G.ctls@kalvis.ruХлебниковаТ. Б.KhlebnikovaT. B.ctls@kalvis.ruПайЗ. П.PaiZ. P.ctls@kalvis.ruИнститут катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, НовосибирскРоссияBoreskov Institute of Catalysis, NovosibirskRussian Federation2018180920181851930Copyright © LLC "KALVIS", 20182018LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/554

Настоящий обзор посвящен описанию методов синтеза дихлоро-[2,2]-парациклофана (дихлороПЦФ)-ценного мономера для получения полимерных покрытий, применяемых в радиоэлектронике. Его производство в настоящее время в России отсутствует. Анализ методов синтеза, представленных в обзоре, позволяет сделать вывод, что для промышленного производства дихлороПЦФ наиболее подходящим является метод расщепления по Гофману четвертичных аммонийных солей. Для практического осуществления 4-стадийного синтеза продукта этим путем перспективными являются каталитические технологии – щелочной катализ и катализ кислотами Льюиса.

Methods for synthesis of dichloro-[2,2]-paracyclophane (dichloroPCP) are discussed. DichloroPCP is a valuable monomer to prepare polymer coats for electronics. This monomer is not produced in Russia. Analysis of available synthetic techniques leads to conclude that the Hofmann method for cleavage of quaternary ammonium salts is the most appropriate for the industrial production. Application of catalytic technologies – alkali catalysis and catalysis by Lewis acids – is the promising way for practical implementation of this four-stage process.

парациклофансинтезкислотно-основный катализparacyclophanesynthesisacid-base catalysisReferencesBrown C.J., Farthing A.C. // Nature. 1949. V. 164. P. 915-916.Brown C.J., Farthing A.C. // Nature. 1949. V. 164. P. 915-916.Paradies J. // Synthesis. 2001. V. 23. P. 3749-3766.Paradies J. // Synthesis. 2001. V. 23. P. 3749-3766.Пат. Китая 103613618, 2015.Пат. Китая 103613618, 2015.David O.R.P. // Tetrahedron. 2012. V. 68. P. 8977-8993.David O.R.P. // Tetrahedron. 2012. V. 68. P. 8977-8993.Gibson S.E., Knight J.D. // Org. Biomol. Chem. 2003. V. 1. P. 1256-1269.Gibson S.E., Knight J.D. // Org. Biomol. Chem. 2003. V. 1. P. 1256-1269.Takenaga N., Adachi S., Furusawa A., Nakamura K., Suzuki N., Ohta Y., Komizy M., Mukai C., Kitagaki S. // Tetrahedron. 2016. V. 72. P. 6892-6897.Takenaga N., Adachi S., Furusawa A., Nakamura K., Suzuki N., Ohta Y., Komizy M., Mukai C., Kitagaki S. // Tetrahedron. 2016. V. 72. P. 6892-6897.Bisai V., Singh V.K. // Tetrahedron Letters. 2016. V. 57. P. 4771-4784.Bisai V., Singh V.K. // Tetrahedron Letters. 2016. V. 57. P. 4771-4784.Hopf H., Gleiter R. (Eds.). Modern Cyclophane Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH, 2004. P. 159.Hopf H., Gleiter R. (Eds.). Modern Cyclophane Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH, 2004. P. 159.De Meijere A., Konig B. // Synlett. 1997. V. 11. P. 1221-1232.De Meijere A., Konig B. // Synlett. 1997. V. 11. P. 1221-1232.US Patent 3342754, 1967.US Patent 3342754, 1967.Hopf H. // Angew. Chem. Int. Ed. 2008. V. 47. P. 9808-9812.Hopf H. // Angew. Chem. Int. Ed. 2008. V. 47. P. 9808-9812.Vogtle F., Neumann P. // Synthesis.1973. V. 2. P. 85-103.Vogtle F., Neumann P. // Synthesis.1973. V. 2. P. 85-103.US Patent 3149175, 1964.US Patent 3149175, 1964.US Patent 3247274, 1966.US Patent 3247274, 1966.US Patent 3258504, 1966.US Patent 3258504, 1966.US Patent 34400295, 1969.US Patent 34400295, 1969.Пат. РФ 2043323, 1992.Пат. РФ 2043323, 1992.Шевелькова Л.В., Соколовская В.Г., Гусельников Л.Е. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1993. Т. 36. № 7. С. 80—87.Шевелькова Л.В., Соколовская В.Г., Гусельников Л.Е. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1993. Т. 36. № 7. С. 80—87.Kawakami S., Iwaki S., Nakada M., Yamaguchi T. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1991. V. 64. P. 1000-1004.Kawakami S., Iwaki S., Nakada M., Yamaguchi T. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1991. V. 64. P. 1000-1004.US Patent 2013/0109827, 2013.US Patent 2013/0109827, 2013.Kirk-Othmer Encyclopedia of chemical technology, 4th Ed, vol. 26, p. 430.Kirk-Othmer Encyclopedia of chemical technology, 4th Ed, vol. 26, p. 430.Кардаш И.Е. и др. Химия и применение поли-n-ксилиленов. В сб. Итоги науки и техники. М., 1984. Т. 19. C. 84.Кардаш И.Е. и др. Химия и применение поли-n-ксилиленов. В сб. Итоги науки и техники. М., 1984. Т. 19. C. 84.Otsubo T., Mizogami S., Sakata Y., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1973. № 27. P. 2457-2460.Otsubo T., Mizogami S., Sakata Y., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1973. № 27. P. 2457-2460.Pan D., Wang Y., Xiao G. // Beilstein J. Org. Chem. 2016. V. 12. P. 2443-2449.Pan D., Wang Y., Xiao G. // Beilstein J. Org. Chem. 2016. V. 12. P. 2443-2449.GB Patent 807196, 1956.GB Patent 807196, 1956.US Patent 2757146, 1956.US Patent 2757146, 1956.US Patent 4675462, 1987.US Patent 4675462, 1987.Пат. Бразилии 8605269, 1987.Пат. Бразилии 8605269, 1987.Winberg H.E., Fawcett F.S. // Org. Syntheses. 1962. V. 42. P. 83.Winberg H.E., Fawcett F.S. // Org. Syntheses. 1962. V. 42. P. 83.Chow H.-F., Low K.-H., Wong K.I. // Synlett. 2005. № 14. P. 2130-2134.Chow H.-F., Low K.-H., Wong K.I. // Synlett. 2005. № 14. P. 2130-2134.Кочетков Н.К. (Ред.). Общая органическая химия. М.: Химия, 1981. Т. 3. С. 68—70.Кочетков Н.К. (Ред.). Общая органическая химия. М.: Химия, 1981. Т. 3. С. 68—70.US Patent 4532369, 1985.US Patent 4532369, 1985.US Patent 4795838, 1989.US Patent 4795838, 1989.US Patent 4806702, 1989.US Patent 4806702, 1989.US Patent 4734533, 1988.US Patent 4734533, 1988.US Patent 4769505, 1987.US Patent 4769505, 1987.US Patent 4816608, 1989.US Patent 4816608, 1989.US Patent 4853488, 1989.US Patent 4853488, 1989.US Patent 5110903, 1992.US Patent 5110903, 1992.Пат. Японии 041146, 1992.Пат. Японии 041146, 1992.Wang Z.-J., Dong F.-X., Lu J. etc. // Chinese Journal of Organic Chemistry. 2001. V. 21. № 7. P. 538-540.Wang Z.-J., Dong F.-X., Lu J. etc. // Chinese Journal of Organic Chemistry. 2001. V. 21. № 7. P. 538-540.Tao N., Xiao G., Tong Y., Niu L. // Fine Chemicals. 2009. V. 26. № 12. P. 1159-1162.Tao N., Xiao G., Tong Y., Niu L. // Fine Chemicals. 2009. V. 26. № 12. P. 1159-1162.Пат. Китая 105348029, 2015.Пат. Китая 105348029, 2015.Long Z., Juan W., Leng G., Yulun X., Weimin G. // Proc. of SPIE. 2005. V. 6029. P. 1-6.Long Z., Juan W., Leng G., Yulun X., Weimin G. // Proc. of SPIE. 2005. V. 6029. P. 1-6.Пат. ЧССР 247592, 1998.Пат. ЧССР 247592, 1998.Пат. РФ 2101272, 1998.Пат. РФ 2101272, 1998.US Patent 4783561, 1988.US Patent 4783561, 1988.US Patent 4849559, 1989.US Patent 4849559, 1989.US Patent 5679874, 1997.US Patent 5679874, 1997.Пат. Японии 074759, 1995.Пат. Японии 074759, 1995.Ito Y., Miyata S., Nakatsuka M., Saegusa T. // J. Org. Chem. 1981. V. 46. P. 1044-1045.Ito Y., Miyata S., Nakatsuka M., Saegusa T. // J. Org. Chem. 1981. V. 46. P. 1044-1045.Cram D.J., Steinberg H. // J. Am. Chem. Soc. 1951. V. 73. P. 5691-5702.Cram D.J., Steinberg H. // J. Am. Chem. Soc. 1951. V. 73. P. 5691-5702.Крам Д. // Успехи химии. 1960. Т. 29. С. 1029—1047.Крам Д. // Успехи химии. 1960. Т. 29. С. 1029—1047.Tacahashi S., Mori N. // Chem. Lett. 1989. V. 18. № 1. P. 13-14.Tacahashi S., Mori N. // Chem. Lett. 1989. V. 18. № 1. P. 13-14.Brown G.W., Sonheimer F. // J. Am. Chem. Soc. 1967. V. 89. P. 7116-7117.Brown G.W., Sonheimer F. // J. Am. Chem. Soc. 1967. V. 89. P. 7116-7117.Kaplan M.L., Truesdale E.A. // Tetrahedron Letters. 1976. V. 41. P. 3665-3666.Kaplan M.L., Truesdale E.A. // Tetrahedron Letters. 1976. V. 41. P. 3665-3666.Boekelheide V., Reingold I.D., Tuttle M. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1973. P. 406-407.Boekelheide V., Reingold I.D., Tuttle M. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1973. P. 406-407.Vogtle F., Fornell P., Lohr W. // Chem. Ind. 1979. P. 416.Vogtle F., Fornell P., Lohr W. // Chem. Ind. 1979. P. 416.Coray A.R. // Journal of Organometallic Chemistry. 1983. V. 243. P. 191-193.Coray A.R. // Journal of Organometallic Chemistry. 1983. V. 243. P. 191-193.Пат. Польши 162243, 1990.Пат. Польши 162243, 1990.Higuchi H., Kugimiya M., Otsubo T., Sakata Y., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1983. V. 24. № 25. P. 2593-2594.Higuchi H., Kugimiya M., Otsubo T., Sakata Y., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1983. V. 24. № 25. P. 2593-2594.Higuchi H., Tani K., Otsubo T., Sakata Y., Misumi S. // Bull. Soc. Chem. Jpn. 1987. V. 60. P. 4027-4036.Higuchi H., Tani K., Otsubo T., Sakata Y., Misumi S. // Bull. Soc. Chem. Jpn. 1987. V. 60. P. 4027-4036.Higuchi H., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1982. V. 23. № 52. P. 5571-5574.Higuchi H., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1982. V. 23. № 52. P. 5571-5574.Higuchi H., Otsubo T., Ogura F., Yamaguchi H., Sakata Y., Misumi S. // Bull. Soc. Chem. Jpn. 1982. V. 55. P. 182-187.Higuchi H., Otsubo T., Ogura F., Yamaguchi H., Sakata Y., Misumi S. // Bull. Soc. Chem. Jpn. 1982. V. 55. P. 182-187.Takemura H., Shinmyozub T., Inazu T. // Tetrahedron Letters. 1988. V. 29. № 9. P. 1031-1032.Takemura H., Shinmyozub T., Inazu T. // Tetrahedron Letters. 1988. V. 29. № 9. P. 1031-1032.Isaji H., Sako K., Takemura H., Tatemitsu H., Shinmyozi T. // Tetrahedron Letters. 1998. V. 39. P. 4303-4304.Isaji H., Sako K., Takemura H., Tatemitsu H., Shinmyozi T. // Tetrahedron Letters. 1998. V. 39. P. 4303-4304.Isaji H., Sako K., Yasutake M., Takemura H., Tatemitsu H., Inazu T., Shinmyozi T. // Eur. J. Org. Chem. 2001. P. 2487-2499.Isaji H., Sako K., Yasutake M., Takemura H., Tatemitsu H., Inazu T., Shinmyozi T. // Eur. J. Org. Chem. 2001. P. 2487-2499.Higuchi H., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1982. V. 23. P. 5335-5338.Higuchi H., Misumi S. // Tetrahedron Letters. 1982. V. 23. P. 5335-5338.Shinmyom T., Hirai Y., Inazu T. // J. Org. Chem. 1986. V. 51. P. 1551-1555.Shinmyom T., Hirai Y., Inazu T. // J. Org. Chem. 1986. V. 51. P. 1551-1555.Szunerits S., Utley J.H.P., Nielsen M.F. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2000. V. 2. P. 669-675.Szunerits S., Utley J.H.P., Nielsen M.F. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2000. V. 2. P. 669-675.US Patent 3616314, 1971.US Patent 3616314, 1971.Hopf H. // Angew. Chem. Int. Ed. 1972. V. 11. № 5. P. 419-420.Hopf H. // Angew. Chem. Int. Ed. 1972. V. 11. № 5. P. 419-420.US Patent 3221068, 1965.US Patent 3221068, 1965.Yeh V.L., Gorham W.F. // J. Org. Chem. 1969. V. 34. № 8. P. 2366-2370.Yeh V.L., Gorham W.F. // J. Org. Chem. 1969. V. 34. № 8. P. 2366-2370.Reich H.J., Cram D.J. // J. Am. Chem. Soc. 1969. V. 91. P. 3527-3533.Reich H.J., Cram D.J. // J. Am. Chem. Soc. 1969. V. 91. P. 3527-3533.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.