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Close Amide NH···F Hydrogen Bonding Interactions in 1,8-Disubstituted Naphthalenes.
The Journal of Organic Chemistry ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-03-31 , DOI: 10.1021/acs.joc.0c00553 Muhammad Kazim 1 , Maxime A Siegler 1 , Thomas Lectka 1
The Journal of Organic Chemistry ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-03-31 , DOI: 10.1021/acs.joc.0c00553 Muhammad Kazim 1 , Maxime A Siegler 1 , Thomas Lectka 1
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In this note, we present a series of N-(8-fluoronaphthalen-1-yl)benzamide derivatives designed to maximize amide-NH···F hydrogen bond interactions therein. A combination of IR and NMR spectroscopy indicates a linear correlation between the high energy shift in NH stretching frequency and the electron withdrawing nature of the substituent, consistent with the trend predicted by DFT calculations. Additionally, a limiting case of hydrogen bonding is observed when the benzamide derivatives are replaced with trifluoroacetamide, causing an additional red shift of 44 cm-1 in the NH stretching frequency. Most importantly, 1H-19F coupling constants in this series are among the largest measured for amide-NH···F interactions. X-ray crystallography reveals face-to-face alignment of naphthalene rings in these derivatives resulting in part from the NH···F hydrogen bonds. This motif also dictates the formation of sheets composed of stacked naphthalene rings in the crystal structure as opposed to unfluorinated analogues wherein NH···OC hydrogen-bonding interactions force benzamide and naphthalene rings to engage in T-shaped π-π interactions instead. Additionally, the NH proton in the trifluoroacetamide derivative engages in extended H-bond interactions in its crystal structure.
中文翻译：
关闭酰胺 NH···F 在 1,8-二取代萘中的氢键相互作用。
在本说明中，我们提出了一系列 N-(8-fluoronaphthalen-1-yl) 苯甲酰胺衍生物，旨在最大限度地提高其中的酰胺-NH···F 氢键相互作用。IR 和 NMR 光谱的组合表明 NH 伸缩频率的高能量偏移与取代基的吸电子性质之间存在线性相关性，这与 DFT 计算预测的趋势一致。此外，当苯甲酰胺衍生物被三氟乙酰胺取代时，观察到氢键的极限情况，导致 NH 拉伸频率的额外红移 44 cm-1。最重要的是，该系列中的 1H-19F 耦合常数是酰胺-NH···F 相互作用中最大的。X 射线晶体学揭示了这些衍生物中萘环的面对面排列，部分原因是 NH···F 氢键。该基序还决定了在晶体结构中形成由堆叠的萘环组成的片层，而不是其中 NH···OC 氢键相互作用迫使苯甲酰胺和萘环参与 T 形 π-π 相互作用的未氟化类似物。此外，三氟乙酰胺衍生物中的 NH 质子在其晶体结构中参与扩展的 H 键相互作用。
更新日期：2020-03-31
中文翻译：
关闭酰胺 NH···F 在 1,8-二取代萘中的氢键相互作用。
在本说明中，我们提出了一系列 N-(8-fluoronaphthalen-1-yl) 苯甲酰胺衍生物，旨在最大限度地提高其中的酰胺-NH···F 氢键相互作用。IR 和 NMR 光谱的组合表明 NH 伸缩频率的高能量偏移与取代基的吸电子性质之间存在线性相关性，这与 DFT 计算预测的趋势一致。此外，当苯甲酰胺衍生物被三氟乙酰胺取代时，观察到氢键的极限情况，导致 NH 拉伸频率的额外红移 44 cm-1。最重要的是，该系列中的 1H-19F 耦合常数是酰胺-NH···F 相互作用中最大的。X 射线晶体学揭示了这些衍生物中萘环的面对面排列，部分原因是 NH···F 氢键。该基序还决定了在晶体结构中形成由堆叠的萘环组成的片层，而不是其中 NH···OC 氢键相互作用迫使苯甲酰胺和萘环参与 T 形 π-π 相互作用的未氟化类似物。此外，三氟乙酰胺衍生物中的 NH 质子在其晶体结构中参与扩展的 H 键相互作用。
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