有机化合物\(\def\h填{\hskip5em}\def\hfil{\hski p3em}\def\eqno#1{\hfil{#1}}\)

期刊徽标IUCrDATA公司
国际标准编号:2414-3146

N个-(2,3,5,6-四氟吡啶-4-基)甲酰胺

十字标记徽标

田纳西大学查塔努加分校化学与物理系,美国田纳西州查塔努加市麦卡利大道615号2252号,邮编37403b条克莱姆森大学化学系,美国南卡罗来纳州克莱姆森29634
*通信电子邮件:John-Lee@utc.edu

编辑:W.T.A.Harrison,苏格兰阿伯丁大学(收到日期:2022年6月23日; 2022年8月10日接受; 2022年8月16日在线)

标题化合物C6H(H)2F类4N个2O、 显示C=O和C-N键的酰胺键长度分别为1.218(3)Au和1.366(3)O。C类第页-N-C-O(p=吡啶)扭转角179.0(2)°表示分组的反信息。在胺N-H基团和羰基O原子之间观察到分子间氢键,这会产生分子链沿着b条-轴方向。

三维视图(正在加载…)
【方案3D1】
化学方案
【方案一】

结构说明

标题化合物,N个-(2,3,5,6-四氟吡啶-4-基)甲酰胺(I)含有全氟吡啶杂环和甲酰胺基团对位吡啶N原子。这些组在独立的生化应用中显示出了效用。例如,氟芳香族化合物用于正电子发射断层成像(Hashizume等。, 1996【Hashizume,T.、Hashimoto,N.和Miyake,Y.(1996),日本专利JP 08310973 A.】)吡啶环可以作为酰胺类(周日等。, 2019【孙,S.,贾,Q.&张,Z.(2019).生物医药化学快报29,2535-2550。】). 这里报告的结构结合了这些成分,可能对生化应用最感兴趣。对CCDC的搜索显示,没有任何结构包含在4位带有甲酰胺官能团的吡啶环(Groom等。, 2016【Groom,C.R.,Bruno,I.J.,Lightfoot,M.P.和Ward,S.C.(2016)。晶体学报B72,171-179。】).

这个晶体结构(I)的第1个示例表示带有甲酰胺的全氟吡啶环功能群(图1[链接]). 对于C=O和C-N键,(I)的酰胺键长度分别为1.218(3)Au和1.366(3)Ye,这与相关化合物中的相应键非常一致N个-苯基甲酰胺(Omondi等。, 2014【Omondi,B.,Lemmerer,A.,Fernandes,M.A.,Levendis,D.C.&Layh,M.(2014),《水晶学报》B70,106-114。】),N个-(2,6-二氟苯基)甲酰胺(Omondi等。, 2009b条【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009b),《结晶学报》C65,470-475。】)、和N个-(2,6-二溴苯酚)甲酰胺(Omondi等。, 2009【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009年A),《水晶学报》C65,160-162。】). 正如在其他结构中观察到的那样,(I)的酰胺键长度与N=C/C-O键共振贡献很少或没有一致。(I)中的甲酰胺基团和吡啶环有些扭曲,二面角为13.21(5)°。这类似于N个-苯基甲酰胺(Omondi等。, 2014【Omondi,B.,Lemmerer,A.,Fernandes,M.A.,Levendis,D.C.&Layh,M.(2014),《水晶学报》B70,106-114。】)(苯环和甲酰胺基团之间的二面角=10.5°),但与N个-(2,6-二氟苯基)甲酰胺(Omondi等。, 2009b条【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009b),《结晶学报》C65,470-475。】)和N个-(2,6-二溴苯酚)甲酰胺(Omondi等。, 2009【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009年A),《水晶学报》C65,160-162。】)其中等效二面角分别为58.4°和83.2°。后一种结构表明,空间位阻效应可能从H增加到F,再增加到Br;然而,在(I)中没有观察到这种与平面度的大偏差。此外,(I)中C3-N2-C6-O1的扭转角179.0(2)°表明反对的-构象,但在带有苯环的结构中,碳酰-苯构象是同步器不考虑芳香取代基(Omondi等。, 2009【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009年A),《水晶学报》C65,160-162。】,b条【Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009b),《结晶学报》C65,470-475。】, 2014【Omondi,B.,Lemmerer,A.,Fernandes,M.A.,Levendis,D.C.&Layh,M.(2014),《水晶学报》B70,106-114。】). 综上所述,这些表明吡啶环在结构中所起的作用超出了芳香环取代基的空间位阻。吡啶类化合物N个-(3,5-二氯-2-吡啶基)甲酰胺(树脂等。, 2005【Resinger,A.、Wentrup,C.、Byriel,K.A.和Kennard,C.H.L.(2005),《结晶学报》E61,o2053-o2054。】)和甲酰(2-吡啶基)胺(博克等。, 1996[Bock,H.、Van,T.T.H.、Solouki,B.、Schödel,H.,Artus,G.、Herdtwech,E.和Hermann,W.A.(1996)。《利比格斯年鉴》,第403-407页。DOI:10.1002/jlac。199619960316.])还显示一个反对的-羰基环和吡啶环的构象以及标题化合物所观察到的官能团的近共面性。

[图1]
图1
显示原子编号方案的标题结构的位移椭球透视图(50%概率)。

在(I)的扩展结构中,分子通过键角为171(3)°的N-H…O氢键连接(表1[链接])这表明存在中间-强氢键的证据(阿鲁南等。, 2011【Arunan,E.,Desiraju,G.R.,Klein,R.A.,Sadlej,J.,Scheiner,S.,Alkorta,I.,Clary,D.C.,Crabtree,R.H.,Dannenberg,J.J.,Hobza,P.,Kjaergaard,H.G.,Legon,A.C.,Mennucci,B.&Nesbitt,D.J.(2011),《纯粹应用化学》83,1637-1641。】). 氢键产生沿着b条-延伸结构中的轴方向(图2[链接])链中相邻分子由2关联1螺旋轴对称。相邻的链组通过每条链中吡啶环的近似正交(84°)取向形成L形(图3[链接]). 这导致吡啶氮原子和π这些正交吡啶环的体系(N­形心=3.502Ω;最短N­C=3.032º)。

表1
氢键几何结构(Å,°)

D类-小时一个 D类-H(H) H月一个 D类一个 D类-小时一个
N2-H2乙醚 0.87 (3) 1.96 (3) 2.814 (3) 171 (3)
对称代码:(i)[-x,y-{\script{1\over2}},-z+{\script}3\over2{}].
[图2]
图2
分子间氢键形成一条沿着b条-用虚线表示氢键的轴方向。
[图3]
图3
向下看延伸结构b条-显示由相邻链的正交吡啶环形成的L形的轴。

合成和结晶

在50 ml的圆底烧瓶中装入2,3,5,6-四氟吡啶-4-胺(0.1078 g,0.6491mol),第页-甲苯磺酸(0.0046 g,0.027 mmol)、原甲酸三甲酯(0.28 ml,2.6 mmol)和甲苯(5 ml)。用甲苯(10 ml)填充Dean–Stark仪器,将溶液回流16 h。获得均匀无色溶液。晶体是由二氯甲烷与六烯分层得到的,形成橙色针状物。19F类{1H} 核磁共振(CDCl,δ):91.1(2F,d日,–CF),154.9(2F,d日,–CF)。1核磁共振氢谱(CDCl,δ):9.00(1H,,–O=CH),7.70(1H,,–NH)。

精炼

晶体数据、数据收集和结构精炼详细信息汇总在表2中[链接].

表2
实验细节

水晶数据
化学配方 C类6H(H)2F类4N个2
M(M)第页 194.10
晶体系统,空间组 正交各向异性,P(P)212121
温度(K) 100
,b条,c(c)(Å) 5.1183 (4), 6.2707 (6), 20.6294 (16)
) 662.11 (10)
Z 4
辐射类型 Kα
μ(毫米−1) 0.21
晶体尺寸(mm) 0.28×0.06×0.05
 
数据收集
衍射仪 Bruker D8风险光子2
吸收校正 多扫描(SADABS公司; 布鲁克,2018[Bruker(2018)。APEX3,SAINT和SADABS。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊。])
T型最小值,T型最大 0.897, 1.000
测量、独立和观察的数量[> 2σ()]反射 3556, 1309, 1200
R(右)整数 0.029
(罪θ/λ)最大−1) 0.618
 
精炼
R(右)[F类2> 2σ(F类2)],水风险(F类2),S公司 0.028, 0.066, 1.09
反射次数 1309
参数数量 122
氢原子处理 通过独立和约束精化的混合物处理的H原子
Δρ最大,Δρ最小值(eó)−3) 0.14, −0.19
绝对结构 Flack公司x使用424个商确定[(+)−()]/[(+)+()](帕森斯等。, 2013【Parsons,S.、Flack,H.D.和Wagner,T.(2013),《水晶学报》B69、249-259。】)
绝对结构参数 −0.1 (6)
计算机程序:APEX3型圣人(布鲁克,2018年[Bruker(2018)。APEX3,SAINT和SADABS。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊。]),SHELXT2014/5页(谢尔德里克,2015年【谢尔德里克·G·M(Sheldrick,G.M.)(2015a),《结晶学报》A71,3-8。】),2016年6月10日(谢尔德里克,2015年b条[Sheldrick,G.M.(2015b),《结晶学报》,C71,3-8。])、和谢尔克斯特尔(谢尔德里克,2008年[Sheldrick,G.M.(2008),《水晶学报》,A64112-122。]).

结构数据


计算详细信息顶部

数据收集:4月3日(布鲁克,2018);细胞精细化: 圣人(布鲁克,2018);数据缩减:圣人(布鲁克,2018);用于求解结构的程序:SHELXT2014/5页(谢尔德里克,2015a);用于优化结构的程序:SHELXL2016/6页(谢尔德里克,2015b);分子图形:谢尔克斯特尔(谢尔德里克,2008);用于准备出版材料的软件:谢尔克斯特尔(谢尔德里克,2008)。

N个-(2,3,5,6-四氟吡啶-4-基)甲酰胺顶部
水晶数据 顶部
C类6H(H)2F类4N个2D类x=1.947毫克
M(M)第页= 194.10Kα辐射,λ= 0.71073 Å
正交各向异性,P(P)2121212461次反射的细胞参数
= 5.1183 (4) Åθ= 3.4–26.0°
b条= 6.2707 (6) ŵ=0.21毫米1
c(c)= 20.6294 (16) ÅT型=100 K
= 662.11 (10) Å色谱柱,无色
Z= 40.28×0.06×0.05毫米
F类(000) = 384
数据收集 顶部
Bruker D8风险光子2
衍射仪
1200次反射> 2σ()
辐射源:Incatec IµSR(右)整数= 0.029
φω扫描θ最大= 26.0°,θ最小值= 3.4°
吸收校正:多扫描
(SADABS;布鲁克,2018)
小时=66
T型最小值= 0.897,T型最大= 1.000k个=77
3556次测量反射=2525
1309个独立反射
精炼 顶部
优化于F类2二次原子位置:差分傅里叶映射
最小二乘矩阵:完整氢站点位置:混合
R(右)[F类2> 2σ(F类2)] = 0.028通过独立和约束精化的混合物处理的H原子
水风险(F类2) = 0.066 w个= 1/[σ2(F类o个2) + (0.0317P(P))2+ 0.041P(P)]
哪里P(P)= (F类o个2+ 2F类c(c)2)/3
S公司= 1.09(Δ/σ)最大<0.001
1309次反射Δρ最大=0.14埃
122个参数Δρ最小值=0.19埃
0个约束绝对结构:Flackx使用424个商确定[(+)-(-)]/[(+)+(-)](帕森斯等。, 2013)
主原子位置:双绝对结构参数:0.1 (6)
特殊细节 顶部

几何图形使用全协方差矩阵估计所有esd(除了两个l.s.平面之间二面角的esd)。在估计距离、角度和扭转角的esd时,单独考虑单元esd;细胞参数中esd之间的相关性仅在由晶体对称性定义时使用。细胞esd的近似(各向同性)处理用于估计涉及l.s.平面的esd。

分数原子坐标和各向同性或等效各向同性位移参数2) 顶部
xzU型国际标准化组织*/U型等式
一层楼0.9516 (3)0.1033 (2)0.60146 (7)0.0280 (4)
地上二层0.5417 (3)0.0546 (2)0.68314 (6)0.0218 (4)
第三层0.3999 (3)0.6218 (2)0.58674 (7)0.0246 (4)
功能40.8168 (3)0.5429 (2)0.51143 (7)0.0246 (4)
O10.0674 (4)0.4673 (3)0.73924 (8)0.0239 (4)
N1型0.8836 (4)0.2207(3)0.55635 (10)0.0194 (5)
氮气0.2513 (4)0.3050 (3)0.68341 (10)0.0176(5)
氢气0.208 (6)0.193 (5)0.7052 (15)0.030 (8)*
C1类0.8095 (5)0.0761 (4)0.59878 (12)0.0186 (6)
指挥与控制0.6040 (5)0.0998 (4)0.64033 (11)0.0172 (5)
C3类0.4581 (5)0.2879 (4)0.64007 (11)0.0153 (5)
补体第四成份0.5327 (5)0.4385 (4)0.59394 (11)0.0168 (5)
C5级0.7440 (5)0.3963 (4)0.55472(11)0.0188 (6)
C6级0.1120 (5)0.4818 (4)0.70070 (12)0.0195 (6)
H6型0.1551310.6166150.6825990.023*
原子位移参数(2) 顶部
U型11U型22U型33U型12U型13U型23
一层楼0.0275 (9)0.0267 (8)0.0299(8)0.0124 (7)0.0063 (8)0.0033 (6)
地上二层0.0255 (8)0.0183 (7)0.0215(7)0.0018 (7)0.0038 (7)0.0059 (6)
第三层0.0292 (9)0.0193 (7)0.0253 (8)0.0059 (7)0.0041 (8)0.0053 (6)
四层0.0272 (8)0.0280 (8)0.0187 (7)0.0051 (7)0.0039 (7)0.0064 (6)
O10.0232 (10)0.0228 (9)0.0255 (9)0.0014 (9)0.0100 (9)0.0038 (7)
N1型0.0152 (11)0.0287 (11)0.0143 (10)0.0001 (9)0.0007 (10)0.0007 (8)
氮气0.0183 (11)0.0174 (10)0.0170 (10)0.0002(9)0.0036 (11)0.0011 (8)
C1类0.0167 (13)0.0196 (12)0.0195 (12)0.0029 (10)0.0009 (12)0.0008 (10)
指挥与控制0.0183 (13)0.0185 (12)0.0149 (12)0.0013 (10)0.0003 (12)0.0013(9)
C3类0.0146 (11)0.0197 (11)0.0117 (11)0.0002 (10)0.0011 (11)0.0029 (8)
补体第四成份0.0182 (13)0.0176 (11)0.0146 (11)0.0010(11)0.0021 (11)0.0005 (9)
C5级0.0211 (13)0.0220 (12)0.0132 (12)0.0055 (11)0.0026 (12)0.0026 (10)
C6级0.0198 (14)0.0183 (12)0.0205(12)0.0005 (11)0.0016(13)0.0021 (9)
几何参数(λ,º) 顶部
F1至C11.341 (3)N2-C3气体1.390 (3)
F2-C2层1.348 (3)N2-H2气体0.87 (3)
F3-4型1.343 (3)C1-C2类1.365 (3)
F4-C5层1.335 (3)C2-C3型1.396 (3)
O1-C6型1.218 (3)C3-C4型1.394 (3)
N1-C5型1.313 (3)C4-C5型1.376 (4)
N1-C1型1.316 (3)C6-H6型0.9500
N2-C6气体1.366 (3)
C5-N1-C1116.0 (2)N2-C3-C2气体118.0 (2)
C6-N2-C3128.9 (2)C4-C3-C2型115.4 (2)
C6-N2-H2113 (2)F3-C4-C5层119.8 (2)
C3-N2-H2118(2)F3-C4-C3层121.1 (2)
N1-C1-F1号机组116.7 (2)C5-C4-C3119.1 (2)
N1-C1-C2型124.4 (2)N1-C5-F4型116.3 (2)
F1-C1-C2型118.9 (2)N1-C5-C4型125.0 (2)
F2-C2-C1层121.0 (2)F4-C5-C4类118.7 (2)
F2-C2-C3层118.9 (2)O1-C6-N2120.2 (2)
C1-C2-C3120.1 (2)O1-C6-H6型119.9
N2-C3-C4气体126.5 (2)N2-C6-H6气体119.9
C5-N1-C1-F1179.4 (2)N2-C3-C4-F3型1.1 (4)
C5-N1-C1-C20.8 (4)C2-C3-C4-F3型176.8 (2)
N1-C1-C2-F2型179.1 (2)N2-C3-C4-C5型179.8 (2)
F1-C1-C2-F2型0.6 (3)C2-C3-C4-C5型2.3 (3)
N1-C1-C2-C30.7 (4)C1-N1-C5-F4型179.5 (2)
F1-C1-C2-C3型177.9 (2)C1-N1-C5-C40.7 (4)
C6-N2-C3-C415.2 (4)F3-C4-C5-N1型178.2(2)
C6-N2-C3-C2167.0 (2)C3-C4-C5-N10.9(4)
F2-C2-C3-N2层1.3 (3)F3-C4-C5-F4层2.0 (3)
C1-C2-C3-N2179.8 (2)C3-C4-C5-F4型178.9 (2)
F2-C2-cc-C4179.3 (2)C3-N2-C6-O1179.0 (2)
C1-C2-C3-C4型2.2 (3)
氢键几何形状(λ,º) 顶部
D类-小时···一个D类-H(H)H(H)···一个D类···一个D类-小时···一个
N2-H2··O10.87 (3)1.96 (3)2.814 (3)171(3)
对称代码:(i)x,1/2,z+3/2.
 

资金筹措信息

感谢田纳西大学查塔努加分校和联合技术公司格罗特化学基金会。

工具书类

第一次引用Arunan,E.,Desiraju,G.R.,Klein,R.A.,Sadlej,J.,Scheiner,S.,Alkorta,I.,Clary,D.C.,Crabtree,R.H.,Dannenberg,J.J.,Hobza,P.,Kjaergaard,H.G.,Legon,A.C.,Mennucci,B.&Nesbitt,D.J.(2011)。纯应用程序。化学。 83, 1637–1641. 科学网 交叉参考 中国科学院 谷歌学者
第一次引用Bock,H.、Van,T.T.H.、Solouki,B.、Schödel,H.,Artus,G.、Herdtwech,E.和Hermann,W.A.(1996)。《利比格斯年鉴》,第403-407页。DOI:10.1002/jlac。199619960316. 谷歌学者
第一次引用布鲁克(2018)。4月3日,圣人SADABS公司.Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊谷歌学者
第一次引用Groom,C.R.,Bruno,I.J.,Lightfoot,M.P.&Ward,S.C.(2016)。《水晶学报》。B类72, 171–179. 科学网 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Hashizume,T.、Hashimoto,N.和Miyake,Y.(1996)。日本专利JP 08310973 A谷歌学者
第一次引用Omondi,B.、Lemmerer,A.、Fernandes,M.A.、Levendis,D.C.和Layh,M.(2014)。《水晶学报》。B类70, 106–114. 科学网 CSD公司 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009年).《水晶学报》。C类65, 160–162. 科学网 CSD公司 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Omondi,B.,Levendis,D.C.,Layh,M.&Fernandes,M.A.(2009年b条).《水晶学报》。C类65, 470–475. 科学网 CSD公司 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Parsons,S.、Flack,H.D.和Wagner,T.(2013)。《水晶学报》。B类69, 249–259. 科学网 CSD公司 交叉参考 中国科学院 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Resinger,A.、Wentrup,C.、Byriel,K.A.和Kennard,C.H.L.(2005)。《水晶学报》。E类612053年至2054年科学网 CSD公司 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Sheldrick,G.M.(2008)。《水晶学报》。一个64, 112–122. 科学网 交叉参考 中国科学院 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Sheldrick,G.M.(2015年).《水晶学报》。一个71, 3–8. 科学网 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Sheldrick,G.M.(2015年b条).《水晶学报》。C类71, 3–8. 科学网 交叉参考 IUCr日志 谷歌学者
第一次引用Sun,S.,Jia,Q.和Zhang,Z.(2019年)。生物有机医药化学。莱特。 29, 2535–2550. 科学网 交叉参考 中国科学院 公共医学 谷歌学者

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