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

期刊徽标晶体学
通信
国际标准编号:2056-9890

(E类)-苯并[1-(2-羟基乙基)咪唑啉-2-亚乙基]乙腈

北京化工大学碳纤维与复合材料研究所,北京100029,中华人民共和国b条中华人民共和国北京100080中国科学院化学研究所化学生物学实验室
*通信电子邮件:yucy@iccas.ac.cn,tianyh@mail.bust.edu.cn

(收到日期:2007年10月30日; 2007年11月4日接受; 在线2007年12月6日)

在标题化合物中,C14H(H)15N个O(运行)2,C=C(H)-C=O基团和咪唑啉环是共面的,这是分子内N-H…O氢键和扩展电子共轭的结果。分子间N-H…O和O-H…N氢键有助于形成填料。

相关文献

有关相关文献,请参见:Wang和Huang(1996[王·L.-B.和黄·Z.-T.(1996).综合通讯.26,459-473.]).

【方案一】

实验

水晶数据
  • C类14H(H)15N个O(运行)2

  • M(M)第页= 257.29

  • 单诊所,P(P)21/c(c)

  • = 8.3748 (17) Å

  • b条= 14.633 (3) Å

  • c(c)= 10.784 (2) Å

  • β= 107.33 (3)°

  • V(V)= 1261.6 (4) Å

  • Z轴= 4

  • K(K)α辐射

  • μ=0.09毫米−1

  • T型=113(2)K

  • 0.10×0.08×0.06毫米

数据收集
  • Rigaku土星衍射仪

  • 吸收校正:多扫描(CrystalClear公司; 里加库,2005年[Rigaku(2005)。CrystalClear.第1.36版。Rigaku Corporation,日本东京。])T型最小值= 0.982,T型最大值= 0.994

  • 9551次测量反射

  • 2994个独立反射

  • 2534次反射> 2σ()

  • R(右)整数= 0.036

精炼
  • R(右)[F类2> 2σ(F类2)] = 0.041

  • 水风险(F类2) = 0.103

  • S公司= 1.10

  • 2994次反射

  • 180个参数

  • 用独立和约束精化的混合物处理H原子

  • Δρ最大值=0.32埃−3

  • Δρ最小值=−0.18埃−3

表1
选定的扭转角(°)

C5-N1-C3-C4 −12.82 (13)
C5-N2-C4-C3 −18.34 (13)
N1-C3-C4-N2 17.71(12)
C4-N2-C5-N1 11.16 (14)
C3-N1-C5-N2 1.74 (14)

表2
氢键几何形状(λ,°)

D类-H月一个 D类-H(H) H月一个 D类一个 D类-H月一个
N2-H2和O2 0.881 (16) 2.318 (16) 2.9557 (15) 129.3 (13)
N2-H2和O2 0.881 (16) 1.953 (16) 2.6252 (15) 132.0 (14)
O1-H1和N3ii(ii) 0.87 (2) 2.04 (2) 2.8794 (16) 160.9 (17)
对称代码:(i)-x个+2, -+1, -z(z)+1; (ii)[x,-y+{\script{3\over2}},z-{\script}1\over2{}].

数据收集:CrystalClear公司(里加库,2005年[Rigaku(2005)。CrystalClear。1.36版。Rigaku Corporation,日本东京。]); 细胞精细化: CrystalClear公司; 数据缩减:CrystalClear公司; 用于求解结构的程序:SHELXS97标准(谢尔德里克,1997年[Sheldrick,G.M.(1997),SHELXS97和SHELXL97。德国哥廷根大学。]); 用于优化结构的程序:SHELXL97型(谢尔德里克,1997年[Sheldrick,G.M.(1997),SHELXS97和SHELXL97。德国哥廷根大学。]); 分子图形:SHELXTL公司(布鲁克,1997年[Bruker(1997).SHELXTL.第5.10版。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊]); 用于准备出版材料的软件:SHELXTL公司.

支持信息


注释顶部

杂环烯酮氨基化合物(HKA)是用于杂环合成的多功能合成子。标题化合物(I)(图1)具有β-咪唑啉环氮原子上的羟乙基是这个家族的成员(Wang和Huang,1996)。

由于分子中的扩展共轭,出现了一些异常的几何参数。例如,O2-C8=1.2487(14)Au,它比正常的双键长;N1-C5[1.3435(16)Au]和N2-C5[1.3366(16)Ye]的长度比正常C-N单键短;C5-C6[1.4348(17)Au]双键的长度比正常的C=C键长。该化合物(I)中咪唑啉环的原子近似共面,其中C3-N1-C5-N2的扭转角为1.74(17)°,C4-N2-C5-N1的扭转角是11.16(14)°,C5-N1-C3-C4的扭转角则为-12.82(13)°。

分子通过分子间N-H··O氢键和O-H··N键连接(表1)。还存在涉及O2和酰胺N2原子的分子内氢键。

相关文献顶部

相关文献见:Wang和Huang(1996)。

实验顶部

根据Wang和Huang(1996)的程序制备标题化合物,并从甲醇中以86%的产率重结晶,得到(I)的无色棱镜(熔点449–450 K)。红外:ν=3400(OH),3240(NH),2180(CN),1580(CO),1560,1545厘米-1. 1核磁共振氢谱(二甲基亚砜-d6):δ= 9.83 (1H(H),秒),7.34–7.62(5H(H),米),4.44(1H(H),s),下午3点56分至3点84分(8H(H),米),13C-NMR(二甲基亚砜-d6):δ=189.8、163.6、140.6、129.8、127.6、127.4、121.6、64.5、59.6、50.4、48.9、41.6 p.p.m.医学硕士:米/z= 257 (M(M)+, 29),226 (7), 212 (6), 160 (14), 105 (100). 分析。计算。对于C14H(H)15N个O(运行)2:C 65.35,H 5.88,N 16.33;发现:C 65.39,H 5.77,N 16.42。

精炼顶部

结合N和O的H原子位于差异图中,并可自由细化。将C-结合的H原子放置在几何理想位置(C-H=0.95–1.00º),并将其细化为U型国际标准化组织(H) =1.2U型等式(C) ●●●●。

结构描述顶部

杂环烯酮氨基化合物(HKA)是用于杂环合成的多功能合成子。标题化合物(I)(图1)具有β-咪唑啉环氮原子上的羟乙基是这个家族的成员(Wang和Huang,1996)。

由于分子中的扩展共轭,出现了一些异常的几何参数。例如,O2-C8=1.2487(14)Au,它比正常的双键长;N1-C5[1.3435(16)Au]和N2-C5[1.3366(16)Ye]的长度比正常C-N单键短;C5-C6[1.4348(17)Au]双键的长度比正常的C=C键长。该化合物(I)中咪唑啉环的原子近似共面,其中C3-N1-C5-N2的扭转角为1.74(17)°,C4-N2-C5-N1的扭转角是11.16(14)°,C5-N1-C3-C4的扭转角则为-12.82(13)°。

分子通过分子间N-H··O氢键和O-H··N键连接(表1)。还存在涉及O2和酰胺N2原子的分子内氢键。

相关文献见:Wang和Huang(1996)。

计算详细信息顶部

数据收集:(CrystalClear公司; 里加库,2005年);细胞精细化:(CrystalClear公司; 里加库,2005年);数据缩减:(CrystalClear公司; 里加库,2005年);用于求解结构的程序:SHELXS97标准(谢尔德里克,1997);用于优化结构的程序:SHELXL97型(谢尔德里克,1997);分子图形:SHELXTL公司(布鲁克,1997);用于准备出版材料的软件:SHELXTL公司(布鲁克,1997)。

数字顶部
[图1] 图1。(I)的分子结构。椭圆是以40%的概率水平绘制的(H原子由任意球体表示)。分子内氢键用虚线表示。
[图2] 图2。(I)的包装图,向下查看b条带虚线表示氢键的轴。
(E类)-苯甲酰[1-(2-羟乙基)咪唑啉-2-亚基]乙腈顶部
水晶数据 顶部
C类14H(H)15N个O(运行)2F类(000) = 544
M(M)第页= 257.29D类x个=1.355毫克
单诊所,P(P)21/c(c)熔点=449–450 K
霍尔符号:-P 2ybcK(K)α辐射,λ= 0.71073 Å
= 8.3748 (17) Å4329次反射的单元参数
b条= 14.633 (3) Åθ= 2.3–22.5°
c(c)= 10.784 (2) ŵ=0.09毫米1
β= 107.33 (3)°T型=113 K
V(V)= 1261.6 (4) Å无色棱镜
Z轴= 40.10×0.08×0.06毫米
数据收集 顶部
Rigaku土星
衍射仪
2994个独立反射
辐射源:旋转阳极2534次反射> 2σ()
共焦单色仪R(右)整数= 0.036
探测器分辨率:7.31像素mm-1个θ最大值= 27.9°,θ最小值= 2.4°
ωφ扫描小时=1111
吸收校正:多扫描
(CrystalClear公司; 里加库,2005年)
k=1918
T型最小值= 0.982,T型最大值= 0.994=1411
9551次测量反射
精炼 顶部
优化于F类2主原子位置定位:结构-变量直接方法
最小二乘矩阵:完整二次原子位置:差分傅里叶映射
R(右)[F类2> 2σ(F类2)] = 0.041氢站点位置:从邻近站点推断
水风险(F类2) = 0.103用独立和约束精化的混合物处理H原子
S公司= 1.10 w个= 1/[σ2(F类o个2) + (0.0503P(P))2+ 0.2093P(P)]
哪里P(P)= (F类o个2+ 2F类c(c)2)/3
2994次反射(Δ/σ)最大值< 0.001
180个参数Δρ最大值=0.32埃
0个约束Δρ最小值=0.18埃
水晶数据 顶部
C类14H(H)15N个O(运行)2V(V)= 1261.6 (4) Å
M(M)第页= 257.29Z轴= 4
单诊所,P(P)21/c(c)K(K)α辐射
= 8.3748 (17) ŵ=0.09毫米1
b条= 14.633 (3) ÅT型=113 K
c(c)= 10.784 (2) Å0.10×0.08×0.06毫米
β= 107.33 (3)°
数据收集 顶部
Rigaku土星
衍射仪
2994个独立反射
吸收校正:多扫描
(CrystalClear公司; 里加库,2005年)
2534次反射> 2σ()
T型最小值= 0.982,T型最大值= 0.994R(右)整数= 0.036
9551次测量反射
精炼 顶部
R(右)[F类2> 2σ(F类2)] = 0.0410个约束
水风险(F类2) = 0.103用独立和约束精化的混合物处理H原子
S公司= 1.10Δρ最大值=0.32埃
2994次反射Δρ最小值=0.18埃
180个参数
特殊细节 顶部

几何图形.所有e.s.d.(除了两个l.s.平面之间二面角中的e.s.d.)均使用全协方差矩阵进行估计。在估计e.s.d.的距离、角度和扭转角时,单独考虑单元e.s.d;只有当e.s.d.的胞内参数由晶体对称性定义时,才使用它们之间的相关性。单元e.s.d.的近似(各向同性)处理用于估计涉及l.s.平面的e.s.d。

精炼.改进F类2对抗所有反射。加权R(右)-因子水风险和贴合度S公司基于F类2,常规R(右)-因素R(右)基于F类,使用F类负值设置为零F类2。的阈值表达式F类2>σ(F类2)仅用于计算R(右)-因子(gt).与选择反射进行细化无关。R(右)-因素基于F类2在统计上大约是基于F类、和R(右)-基于所有数据的因素将更大。

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个z(z)U型国际标准化组织*/U型等式
O1公司0.30219 (13)0.59907 (7)0.03041 (9)0.0280 (2)
上半年0.323 (2)0.6459 (13)0.0116 (18)0.044 (5)*
氧气0.91862 (10)0.56888 (6)0.57744 (8)0.0186 (2)
N1型0.47423 (12)0.51059 (7)0.28326 (10)0.0171 (2)
氮气0.72478(13)0.46439(7)0.39657 (10)0.0170(2)
N3号机组0.41182 (14)0.73000 (8)0.45144 (11)0.0259 (3)
C1类0.30005 (16)0.63405(9)0.15308 (12)0.0195 (3)
甲型H1A0.19540.66870.14320.023*
H1B型0.39570.67600.18760.023*
指挥与控制0.31137 (15)0.55527 (9)0.24601 (11)0.0169 (3)
过氧化氢0.28780.57810.32520.020*
过氧化氢0.22440.50970.20490.020*
C3类0.49585 (16)0.42196 (9)0.22523 (12)0.0201 (3)
H3A型0.46650.42640.12950.024*
H3B型0.42640.37400.24830.024毫米*
补体第四成份0.68186 (16)0.40238 (9)0.28553 (12)0.0210 (3)
H4A型0.70160.33780.31350.025*
H4B型0.74610.41670.22440.025*
C5型0.61006 (14)0.53014 (8)0.38307 (11)0.0150 (2)
C6级0.63996 (14)0.60969 (8)0.46455 (11)0.0154 (2)
抄送70.51223 (15)0.67519 (9)0.45570 (11)0.0178 (3)
抄送80.80273 (14)0.62602 (8)0.55445 (11)0.0151 (2)
C10号机组0.79435 (15)0.79899 (9)0.56137 (12)0.0194 (3)
H10型0.73380.79990.47160.023*
C11号机组0.83750 (16)0.88063(9)0.62852(13)0.0236 (3)
H11型0.80660.93720.58480.028*
第12项0.92588 (16)0.87938(10)0.75974 (13)0.0238 (3)
第12页0.95410.93520.80620.029*
第13页0.97302 (16)0.79694 (10)0.82305 (12)0.0225 (3)
第13页1.03420.79640.91270.027*
C9级0.83921 (14)0.71581 (8)0.62480 (11)0.0154 (2)
第14项0.93138 (15)0.71500 (9)0.75621 (12)0.0194 (3)
H14型0.96540.65860.79970.023*
氢气0.827 (2)0.4743 (11)0.4482 (16)0.031 (4)*
原子位移参数(2) 顶部
U型11U型22U型33U型12U型13U型23
O1公司0.0475(6)0.0210(5)0.0173 (5)0.0073 (4)0.0125 (4)0.0009 (4)
氧气0.0197 (4)0.0155 (5)0.0179(4)0.0038 (3)0.0016 (3)0.0001 (3)
N1型0.0172 (5)0.0146 (5)0.0186 (5)0.0013 (4)0.0041 (4)0.0033 (4)
氮气0.0173 (5)0.0137 (5)0.0188 (5)0.0001 (4)0.0033 (4)0.0040 (4)
N3号机组0.0213 (6)0.0246 (6)0.0289 (6)0.0036 (5)0.0030 (4)0.0091 (5)
C1类0.0230 (6)0.0166 (6)0.0188 (6)0.0009 (5)0.0063 (5)0.0014 (5)
指挥与控制0.0148 (6)0.0179 (6)0.0175(6)0.0019(5)0.0038 (4)0.0002 (5)
C3类0.0223 (6)0.0159 (6)0.0215 (6)0.0022 (5)0.0057(5)0.0054 (5)
补体第四成份0.0232 (6)0.0161 (6)0.0223 (6)0.0000 (5)0.0049 (5)0.0064 (5)
C5型0.0166 (6)0.0148 (6)0.0142 (5)0.0014 (4)0.0053 (4)0.0016 (4)
C6级0.0172 (6)0.0129 (6)0.0160 (6)0.0005 (4)0.0050 (4)0.0008 (4)
抄送70.0179 (6)0.0182 (6)0.0160 (6)0.0020 (5)0.0031 (4)0.0047 (5)
抄送80.0191 (6)0.0139 (6)0.0129 (5)0.0001 (4)0.0055 (4)0.0016(4)
C10号机组0.0188(6)0.0172 (6)0.0207 (6)0.0008 (5)0.0034 (5)0.0015 (5)
C11号机组0.0222 (6)0.0159(7)0.0331 (7)0.0005 (5)0.0087 (5)0.0024 (5)
第12项0.0190 (6)0.0216 (7)0.0326 (7)0.0043 (5)0.0102 (5)0.0144 (5)
第13页0.0188 (6)0.0300 (8)0.0185 (6)0.0027 (5)0.0055 (5)0.0079 (5)
C9级0.0144 (6)0.0155 (6)0.0166 (6)0.0007 (4)0.0052 (4)0.0029 (4)
第14项0.0181 (6)0.0219 (7)0.0181 (6)0.0003 (5)0.0054 (5)0.0014 (5)
几何参数(λ,º) 顶部
O1-C1型1.4235(15)C4-H4A型0.9900
O1-H1型0.87 (2)C4-H4B型0.9900
O2-C8型1.2487 (14)C5至C61.4348 (17)
N1-C5型1.3435 (16)C6至C71.4182(17)
N1-C2型1.4569 (16)C6-C8型1.4381 (17)
N1-C3型1.4744 (16)C8-C9型1.5022 (16)
N2-C5气体1.3366 (16)C10-C11号机组1.3879 (18)
N2-C4气体1.4595 (16)C10-C9号机组1.3920 (17)
N2-H2气体0.881 (16)C10-H10型0.9500
编号3-C71.1530 (16)C11-C12号机组1.388 (2)
C1-C2型1.5119 (17)C11-H110.9500
C1-H1A型0.9900C12-2013年1.384 (2)
C1-H1B型0.9900C12-H12型0.9500
C2-H2A型0.9900C13至C141.3889 (18)
C2-H2B型0.9900C13-H13型0.9500
C3-C4型1.5258 (18)C9-C14型1.3974 (17)
C3-H3A型0.9900C14-H14型0.9500
C3-H3B型0.9900
C1-O1-H1105.2 (12)H4A-C4-H4B型109.3
C5-N1-C2128.69 (10)N2-C5-N1型110.10 (11)
C5-N1-C3110.22(10)N2-C5-C6121.91 (11)
C2-N1-C3120.06 (10)N1-C5-C6127.95 (11)
C5-N2-C4111.39 (10)C7-C6-C5型121.11 (11)
C5-N2-H2118.7 (11)C7-C6-C8型118.52 (11)
C4-N2-H2125.1 (11)C5-C6-C8型120.35 (11)
O1-C1-C2型109.04 (10)N3-C7-C6177.90 (13)
O1-C1-H1A型109.9氧气-C8-C6123.17 (11)
C2-C1-H1A型109.9O2-C8-C9117.15 (10)
O1-C1-H1B型109.9C6-C8-C9119.68 (10)
C2-C1-H1B型109.9C11-C10-C9120.40 (12)
H1A-C1-H1B型108.3C11-C10-H10型119.8
N1-C2-C1型113.19(10)C9-C10-H10119.8
N1-C2-H2A型108.9C10-C11-C12119.83 (13)
C1-C2-H2A108.9C10-C11-H11号机组120.1
N1-C2-H2B型108.9C12-C11-H11型120.1
C1-C2-H2B108.9C13-C12-C11120.10 (12)
H2A-C2-H2B型107.8C13-C12-H12型120
N1-C3-C4型102.90 (10)C11-C12-H12年120
N1-C3-H3A型111.2C12-C13-C14型120.37 (12)
C4-C3-H3A型111.2C12-C13-H13型119.8
N1-C3-H3B型111.2C14-C13-H13型119.8
C4-C3-H3B型111.2C10-C9-C14号机组119.50 (11)
H3A-C3-H3B型109.1C10-C9-C8号机组122.15 (11)
N2-C4-C3101.74 (10)C14-C9-C8118.20 (11)
N2-C4-H4A气体111.4C13-C14-C9119.77 (12)
C3-C4-H4A型111.4C13-C14-H14型120.1
N2-C4-H4B型111.4C9-C14-H14型120.1
C3-C4-H4B型111.4
C5-N1-C2-C189.49 (14)C7-C6-C8-O2173.51 (11)
C3-N1-C2-C1103.33 (13)C5-C6-C8-O28.42 (18)
O1-C1-C2-N1型69.56 (13)C7-C6-C8-C96.98(16)
C5-N1-C3-C412.82 (13)C5-C6-C8-C9171.09 (10)
C2-N1-C3-C4型177.82 (10)C9-C10-C11-C120.02 (19)
C5-N2-C4-C3型18.34 (13)C10-C11-C12-C130.94 (19)
N1-C3-C4-N217.71 (12)C11-C12-C13-C140.45 (19)
C4-N2-C5-N111.16 (14)C11-C10-C9-C141.39 (18)
C4-N2-C5-C6型166.78 (11)C11-C10-C9-C8176.84 (11)
C2-N1-C5-N2169.93 (11)氧气-C8-C9-C10133.69 (12)
C3-N1-C5-N21.74 (14)C6-C8-C9-C1045.85 (16)
C2-N1-C5-C6型12.3 (2)氧气-C8-C9-C1441.82 (15)
C3-N1-C5-C6179.52 (11)C6-C8-C9-C14138.64 (12)
N2-C5-C6-C7型174.96(11)C12-C13-C14-C90.96 (18)
N1-C5-C6-C77.49 (19)C10-C9-C14-C131.87 (18)
N2-C5-C6-C8型7.02(17)C8-C9-C14-C13号机组177.50 (10)
N1-C5-C6-C8170.52 (11)
氢键几何形状(λ,º) 顶部
D类-H(H)···一个D类-H(H)H(H)···一个D类···一个D类-H(H)···一个
N2-H2··O20.881 (16)2.318 (16)2.9557 (15)129.3 (13)
N2-H2··O20.881 (16)1.953 (16)2.6252 (15)132.0 (14)
O1-H1··N3ii(ii)0.87 (2)2.04 (2)2.8794 (16)160.9 (17)
对称代码:(i)x个+2,+1,z(z)+1; (ii)x个,+3/2,z(z)1/2.

实验细节

水晶数据
化学配方C类14H(H)15N个O(运行)2
M(M)第页257.29
晶体系统,空间组单诊所,P(P)21/c(c)
温度(K)113
,b条,c(c)(Å)8.3748(17)、14.633(3)、10.784(2)
β(°)107.33(3)
V(V))1261.6 (4)
Z轴4
辐射类型K(K)α
µ(毫米1)0.09
晶体尺寸(mm)0.10 × 0.08 × 0.06
数据收集
衍射仪Rigaku土星
吸收校正多扫描
(CrystalClear公司; 里加库,2005年)
T型最小值,T型最大值0.982, 0.994
测量、独立和
观察到的[> 2σ()]反射
9551, 2994, 2534
R(右)整数0.036
(罪θ/λ)最大值1)0.658
精炼
R(右)[F类2> 2σ(F类2)],水风险(F类2),S公司0.041、0.103、1.10
反射次数2994
参数数量180
氢原子处理用独立和约束精化的混合物处理H原子
Δρ最大值, Δρ最小值(eó))0.32之间,0.18

计算机程序:(CrystalClear公司; 里加库,2005年),SHELXS97标准(谢尔德里克,1997),SHELXL97型(谢尔德里克,1997),SHELXTL公司(布鲁克,1997)。

选定的扭转角(º) 顶部
C5-N1-C3-C412.82 (13)C4-N2-C5-N111.16 (14)
C5-N2-C4-C318.34 (13)C3-N1-C5-N21.74 (14)
N1-C3-C4-N217.71 (12)
氢键几何形状(λ,º) 顶部
D类-H(H)···一个D类-H(H)H(H)···一个D类···一个D类-H(H)···一个
N2-H2··O20.881 (16)2.318 (16)2.9557 (15)129.3 (13)
N2-H2··O20.881 (16)1.953 (16)2.6252 (15)132.0(14)
O1-H1···N3ii(ii)0.87 (2)2.04 (2)2.8794 (16)160.9 (17)
对称代码:(i)x个+2,+1,z(z)+1;(ii)x个,+3/2,z(z)1/2.
 

致谢

我们感谢南开大学的宋海滨所做的X射线晶体学测定。

工具书类

第一次引用布鲁克(1997)。SHELXTL公司版本5.10。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊谷歌学者
第一次引用Rigaku(2005)。CrystalClear公司版本1.36。Rigaku公司,日本东京。 谷歌学者
第一次引用Sheldrick,G.M.(1997)。SHELXS97标准SHELXL97型德国哥廷根大学。 谷歌学者
第一次引用Wang,L.-B.和Huang,Z.-T.(1996)。合成。Commun公司。 26, 459–473. 交叉参考 中国科学院 科学网 谷歌学者

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通信
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