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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
)吡啶环可以作为酰胺类(周日等。, 2019
). 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
).
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
). 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
),N个-(2,6-二氟苯基)甲酰胺(Omondi等。, 2009b条
)、和N个-(2,6-二溴苯酚)甲酰胺(Omondi等。, 2009一
). 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
)(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
)和N个-(2,6-二溴苯酚)甲酰胺(Omondi等。, 2009一
)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。, 2009一
,b条
, 2014
). 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
)和甲酰(2-吡啶基)胺(博克等。, 1996
)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 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
)这表明存在中间-强氢键的证据(阿鲁南等。, 2011
). 氢键产生沿着b条-延伸结构中的轴方向(图2
)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
). 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)。
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乙醚我 | 0.87 (3) | 1.96 (3) | 2.814 (3) | 171 (3) | 对称代码:(i) . | |
| 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 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三,δ):91.1(2F,d日,–CF),154.9(2F,d日,–CF)。1核磁共振氢谱(CDCl三,δ):9.00(1H,秒,–O=CH),7.70(1H,秒,–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
.
水晶数据 | 化学配方 | C类6H(H)2F类4N个2哦 | 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 | 一,b条,c(c)(Å) | 5.1183 (4), 6.2707 (6), 20.6294 (16) | 五(Å三) | 662.11 (10) | Z | 4 | 辐射类型 | 钼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 ) | T型最小值,T型最大 | 0.897, 1.000 | 测量、独立和观察的数量[我> 2σ(我)]反射 | 3556, 1309, 1200 | R(右)整数 | 0.029 | (罪θ/λ)最大(Å−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[(我+)−(我−)]/[(我+)+(我−)](帕森斯等。, 2013 ) | 绝对结构参数 | −0.1 (6) | 计算机程序:APEX3型和圣人(布鲁克,2018年 ),SHELXT2014/5页(谢尔德里克,2015年一 ),2016年6月10日(谢尔德里克,2015年b条 )、和谢尔克斯特尔(谢尔德里克,2008年 ). | |
结构数据
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2哦 | D类x=1.947毫克−三 |
M(M)第页= 194.10 | 钼Kα辐射,λ= 0.71073 Å |
正交各向异性,P(P)212121 | 2461次反射的细胞参数 |
一= 5.1183 (4) Å | θ= 3.4–26.0° |
b条= 6.2707 (6) Å | µ=0.21毫米−1 |
c(c)= 20.6294 (16) Å | T型=100 K |
五= 662.11 (10) Å三 | 色谱柱,无色 |
Z= 4 | 0.28×0.06×0.05毫米 |
F类(000) = 384 | |
数据收集 顶部 Bruker D8风险光子2 衍射仪 | 1200次反射我> 2σ(我) |
辐射源:Incatec IµS | R(右)整数= 0.029 |
φ和ω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=−6→6 |
T型最小值= 0.897,T型最大= 1.000 | k个=−7→7 |
3556次测量反射 | 我=−25→25 |
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−三 |
122个参数 | Δρ最小值=−0.19埃−三 |
0个约束 | 绝对结构:Flackx使用424个商确定[(我+)-(我-)]/[(我+)+(我-)](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 | x | 年 | z | U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4 | 0.8168 (3) | 0.5429 (2) | 0.51143 (7) | 0.0246 (4) | |
O1 | −0.0674 (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 | 0.155131 | 0.616615 | 0.682599 | 0.023* | |
原子位移参数(2) 顶部 | U型11 | U型22 | U型33 | U型12 | U型13 | U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) |
O1 | 0.0232 (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C1 | 1.341 (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-C1 | 116.0 (2) | N2-C3-C2气体 | 118.0 (2) |
C6-N2-C3 | 128.9 (2) | C4-C3-C2型 | 115.4 (2) |
C6-N2-H2 | 113 (2) | F3-C4-C5层 | 119.8 (2) |
C3-N2-H2 | 118(2) | F3-C4-C3层 | 121.1 (2) |
N1-C1-F1号机组 | 116.7 (2) | C5-C4-C3 | 119.1 (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-N2 | 120.2 (2) |
C1-C2-C3 | 120.1 (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-F1 | −179.4 (2) | N2-C3-C4-F3型 | −1.1 (4) |
C5-N1-C1-C2 | −0.8 (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-C3 | −0.7 (4) | C1-N1-C5-F4型 | −179.5 (2) |
F1-C1-C2-C3型 | 177.9 (2) | C1-N1-C5-C4 | 0.7 (4) |
C6-N2-C3-C4 | −15.2 (4) | F3-C4-C5-N1型 | −178.2(2) |
C6-N2-C3-C2 | 167.0 (2) | C3-C4-C5-N1 | 0.9(4) |
F2-C2-C3-N2层 | −1.3 (3) | F3-C4-C5-F4层 | 2.0 (3) |
C1-C2-C3-N2 | −179.8 (2) | C3-C4-C5-F4型 | −178.9 (2) |
F2-C2-cc-C4 | −179.3 (2) | C3-N2-C6-O1 | 179.0 (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··O1我 | 0.87 (3) | 1.96 (3) | 2.814 (3) | 171(3) |
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
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
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