Text
ORGANIC SYNTHESES
An Annual Publication of Satisfactory Methods for the Preparation of Organic Chemicals
ANNUAL VOLUMES 26-32
Volume 26. HOMER ADKINS 1
Volume 27. R. L. SHRINER
Volume 28. H. R. SNYDER |
Volume 29. CLIFF S. HAMILTON }
Volume 30. ARTHUR С. COPE I
Volume 31. R. 8. SCHREIBER |
Volume 32. RICHARD T. ARNOLD )
Editors-in-Chief
NEW YORK-IONDON
СМИТ Е 3 Ы
ОРГАНИЧЕСК
Сборник 4
Перевод с английского проф. А. Ф. П Л А Т Э
Под редакцией
акад. Б. А. К А 3 А II С К О Г О
195 3
издательство ИНОСТРАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА
Сборник 4 «Синтезы органических препаратов» представляет собой перевод американских ежегодных выпусков «Organic Syntheses» (26—32), изданных в 1946—1952 гг., и является продолжением серии, выпускаемой Издательством иностранной литературы. С выходом в свет этого сборника все выпуски американского издания, появившиеся в печати по настоящее время, будут опубликованы в русском переводе. Сборник содержит проверенные прописи получения 263 органических соединений, которые могут служить либо реактивами для органического и неорганического анализов, либо промежуточными продуктами для синтеза многочисленных органических препаратов.
В сборнике приводится большое число способов получения гетероциклических соединений, а также соединений алифатического ряда, содержащих серу, азот и фосфор. Обращает на себя внимание широкое использование ацетилена, а также применение четкой ректификации, дающей в качестве конечных веществ препараты высокой степени чистоты. В отдельных случаях наряду с температурами кипения препаратов указываются также их удельные веса и показатели преломления, величины которых в настоящее время широко используются для характеристики чистоты и индивидуальности жидких веществ.
Значительный интерес имеет описание аппаратуры для получения озона и проведения реакции озонирования органических соединений. В лабораторной практике будут весьма ценны указания по получению палладиевых и скелетных никелевых катализаторов. В некоторых синтезах не только приводится описание способов получения какого-либо одного препарата, но в примечаниях указываются также выходы и физические константы других аналогичных веществ, которые могут быть получены по той же методике.
В основе синтеза многих из приведенных в сборнике препаратов лежат оригинальные труды советских химиков. Здесь можно упомянуть о работах академиков Н. Д. Зелинского, А. Е. Фаворского, А. Е. Арбузова и многих других советских исследователей. В разделе «Другие методы получения» и в литературных ссылках авторы статей указывают на некоторые из этих работ. Однако в ряде
случаев к тексту пришлось сделать примечания, восстанавливающие приоритет русских ученых.
Помимо общего предметного указателя, настоящий сборник, аналогично предыдущим, снабжен рядом специальных указателей: 1) по типам реакций, 2) по типам соединений, 3) по формулам, 4) указателем рисунков и 5) указателем составителей прописей. Эти указатели составлены специально для данного издания; в американских выпусках имеются только общие предметные указатели. Как показал многолетний опыт, все эти указатели широко используются химиками и оказывают существенную помощь в работе.
Удачный подбор новых синтезов, детальное описание их осуществления, подробная характеристика получаемых препаратов и надежность помещенных сведений делают четвертый сборник, так же как и предыдущие сборники, полезной книгой в любой лаборатории органической химии.
Акад. 5. Казанский.
Экстракционная канифоль + НС1 Изомеризованная экстракционная канифоль
Изомеризованная экстракционная канифоль +(C5H11)2NH
Соль амина + СН3СО2Н
СН3 СО2Н
Предложили: Дж. Гаррис и Т. Сэндерсон. Проверили: Р. Арнольд и К. Линдсей.
Получение
В 2-литровую круглодоппую колбу, снабженную обратным холодильником длиной 35 см, помещают 250 г (0,74 моля) экстракционной канифоли (примечание 1), 740 мл 95%-ного этилового спирта и 42 мл соляной кислоты (уд. вес 1,19). Во время проведения реакции над поверхностью раствора пропускают ток углекислого газа, который поступает из стеклянной трубки, проходящей через холодильник (примечание 2). Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 2 час. (примечание 3). К концу этого времени этиловый спирт и кислоту отделяют, для чего реакционную смесь подвергают перегонке с водяным паром, причем воду декантируют. Остаток охлаждают до комнатной температуры и растворяют в 1 л эфира.
Эфирный раствор экстрагируют водой и сушат вад 200 г безводного сернокислого натрия. Большую часть эфира выпаривают на паровой бане, а для удаления последних следов его канифоль расплавляют на голом пламени горелки в вакууме водоструйного насоса. Над расплавленным препаратом следует непрерывно поддерживать атмосферу углекислого газа; лучше всего вылить его в коробку, сделанную из бумаги; выход составляет 245 г; [а]п — 35° (примечание 4).
Изомеризованную канифоль в количестве 245 г (0,72 моля) (примечание 1) помещают в 1-литровую коническую колбу и растворяют в 375 мл ацетона при нагревании на паровой бане. К полученному раствору, поддерживая его при слабом кипении и энергично перемешивая, медленно прибавляют (примечание 5) 127 г (0,81 моля) диамиламипа1 (примечание 6). После охлаждения раствора до комнатной температуры появляются кристаллы в виде розочек. Эту массу кристаллов размешивают, тщательно охлаждают в бане со льдом и фильтруют с отсасыванием. Кристаллическую соль промывают на 'рронке Бюхнера ацетоном (150 мл), а затем сушат в течение 1 часа в вакуум-сушильном шкафу при 50°. Полученное вещество обладает удельным вращением [а]о — 18° (примечание 4). Препарат четыре раза перекристаллизовывают из ацетона, причем для того чтобы обеспечить полноту растворения, ацетон каждый раз берут в достаточном количестве (20 мл ацетона на 1 г вещества); затем растворитель упаривают до тех пор, пока не начнется выпадение в осадок соли. Выход составляет 118 г; [а]Ь4—60° (примечание 4). Из фильтратов, полученных при предшествующих перекристаллизациях, можно дополнительно выделить еще 29 г вещества с той же величиной удельного вращения.
Соль амина (147 г) помещают в 4-литровую коническую колбу и растворяют в 1 л 95%-ного этилового спирта при нагревании на паровой бане. После этого, охладив рацтвор до комнатной температуры (примечание 7), к нему прибавляют 39 г (35,8 мл) ледяной уксусной кислоты и содержимое колбы перемешивают. Затем осторожно при энергичном перемешивании к раствору прибавляют воду до тех пор, пока не начнется выделение кристаллов абиетиновой кислоты; остальную часть воды (всего должно быть прибавлено 900 мл) приливают уже более быстро. Препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера (примечание 8) и промывают водой до полного удаления уксусной кислоты, в чем можно убедиться с помощью индикаторной бумажки. С целью перекристаллизации неочищенный препарат растворяют в 700 мл 95%-ного этилового спирта, прибавляют к раствору 600 мл воды, как было указано выше, и охлаждают его. Выход абиетиновой кислоты составляет 98 г (40%, считая на количество подвергнутой изомеризации канифоли); [а]п — 106° (примечания 4 и 9). Спектр поглощения в ультрафиолетовой области имеет максимум при 241 шц; а=77,0 (примечание 10).
Примечания
1. Расчет молярных количеств основан на кислотном числе, равном 166 для продажной экстракционной канифоли. Кислотным числом называется количество миллиграммов едкого кали, требующееся для нейтрализации 1 г образца.
2. Атмосфера углекислого газа над раствором или расплавом канифоли служит для того, чтобы избежать соприкосновения последней с воздухом и тем самым предотвратить ее окисление.
3. Максимальная отрицательная величина угла вращения плоскости поляризации, [а]п—35°, была достигнута при минимальной продолжительности кипячения, равной 2 час.
4. Приведенные величины угла вращения относятся к 1%-ным растворам в абсолютном этиловом спирте.
5. Для образования соли необходимо прибавлять амин к горячему раствору. Однако указанную операцию следует осуществлять медленно, энергично перемешивая раствор, так как при этом протекает весьма экзотермическая реакция.
6. Был применен продажный диамиламин, представляющий собой смесь изомеров.
7. Кислоту прибавляют к охлажденному раствору соли в этиловом спирте для того, чтобы свести к минимуму возможность изомеризации выделяющейся абиетиновой крслоты.
8. Желательно как можно скорее отфильтровать абиетиновую кислоту, чтобы выделить вещество из кислого раствора, в котором может произойти его изомеризация. Промывание большим количеством воды и перекристаллизация обеспечивают полное удаление уксусной кислоты.
9. Чистое вещество сушат в вакуум-эксикаторе над едким натром или сернокислым кальцием и хранят в атмосфере, свободной от кислорода. Действие на кислоту высокой температуры может привести к изомеризации, а соприкосновение с воздухом—к окислению.
10. Данные по изучению спектров поглощения были получены в результате измерений при помощи ультрафиолетового спектрофотометра Бекмана. В формулы, применяемые для вычислений, входит величина а, представляющая собой удельный коэффициент поглощения
а login %//
где /0—интенсивность света, пропускаемого растворителем; I—интенсивность света, пропускаемого раствором; с—концентрация растворенного вещества, в граммах на литр; I—толщина слоя раствора, через который проходит свет, в сантиметрах.
Другие методы получения
Абиетиновую кислоту обычно получали1 из канифоли через стадию образования кислой натриевой соли 3 С20Н30О2 C19H29COONa с последующим получением диамиламиновой соли и се перекристаллизацией. Кислоту выделяли из ее чистой соли разложением последней с помощью слабой кислоты, например уксусной.
В описанный выше метод введены следующие два усовершенствования: 1) содержание абиетиновой кислоты в канифоли увеличено в результате изомеризации последней в присутствии кислоты и 2) достигнут лучший выход кислоты в результате воздействия амина непосредственно на изомеризованную канифоль, ввиду чего исключается стадия образования кислой натриевой соли.
1 Р а 1 k 1 п, Н а г г i s, J. Am. Chem. Soc., 56, 1935 (1934).
АКРИЛОВАЯ КИСЛОТА
пиролиз этилового эфира акриловой кислоты 590°
СН2 = СНСО2С2Н5 —> сн2=снсо2н + сн2 = сн2
Предложил: В. рэтчфорд.
Проверили: А. Коп, У. Армстронг и Дж. Райан.
Получение
В вертикальную электрическую печь, в которой можно поддерживать температуру 585—595°, помещают трубку из стекла пирекс длиной 90 см и внешним диаметром 28 мм, наполненную отрезками трубки из того же стекла (примечание 1). К верхнему концу трубки присоединяют с помощью пробки делительную воронку (примечание 2) емкостью 250 мл с длинной ножкой, а к нижнему концу— трехгорлую колбу емкостью 500 мл, погруженную в смесь льда и воды. К колбе, которая служит приемником; присоединяют обратный холодильник с водяным охлаждением высотой 50 см, который, в свою очередь, соединен при помощи коротких резиновых трубок с двумя последовательно установленными ловушками, погруженными в смесь сухого льда с трихлорэтиленом. Выводную трубку второй ловушки отводят в вытяжной шкаф. В приемник помещают 0,2—0,3 г гидрохинона, а также несколько кусочков сухого льда, чтобы вытеснить воздух из прибора. Третье горло приемника закрывают пробкой.
Печь нагревают до 590° (примечание 3) и, после того как воздух из прибора будет вытеснен, помещают в делительную воронку 200 г (216 мл, 2 моля) этилового эфира акриловой кислоты (примечание 4)
и приливают его в реакционную трубку со скоростью примерно 90 капель в минуту (примечание 2); эта операция занимает около 2 час. Когда весь эфир будет прибавлен, содержимое приемника и небольшое количество жидкости в ловушке соединяют вместе. Общий вес неочищенной акриловой кислоты, содержащей некоторое количество ее этилового эфира, составляет 126—136 г.
Сырой препарат помещают в колбу емкостью 250 мл, снабженную капилляром, через который пропускают углекислый газ. Затем к содержимому колбы прибавляют 10 г гидрохинона и 15 г дифенилового эфира и колбу присоединяют к ректификационной колонке (примечание 5). Вещество подвергают тщательной фракционированной перегонке (примечание 6) при давлении 135 мм. После того как оттопится большая часть этилового эфира акриловой кислоты, давление постепенно понижают и примерно при 70° (90 мм) сменяют приемник. Количество первой фракции, представляющей собой главным образом этиловый эфир акриловой кислоты, составляет 9—10 г. Затем давление понижают до 50 мм и акриловую кислоту отгоняют довольно быстро при 69—71° (50 мм) при открытом кране без возврата флегмы из обратного холодильника. Количество этой фракции составляет 108—116 г. Чистота препарата, которую определяют титрованием щелочью, равна 95—97%. Выход составляет 68—75% теоретического количества, считая на 100%-ную акриловую кислоту (примечания 7 и 8).
Если акриловую кислоту не предполагают употребить немедленно после получения, то к ней прибавляют в качестве стабилизатора гидрохинон и хранят ее в холодильном шкафу.
Примечания
1. Среднюю часть трубки из стекла пирекс (около одной трети ее длины) следует наполнить оплавленными отрезками трубки из стекла пирекс длиной 20 мм и диаметром 7 мм. Нижний конец трубки оттягивают таким образом, чтобы к ней можно было присоединить приемник при помощи резиновой пробки.
2. Насечка, сделанная напильником на пробке крана* делительной воронки, помогает регулировать скорость прибавления. Для подачи этилового эфира акриловой кислоты в трубку, в которой проводится пиролиз, можно также воспользоваться специальным насосом. Указанная скорость прибавления эфира не является строго обязательной, однако при большей скорости прибавления разложение проходит не до конца, а при меньшей—наблюдается снижение выхода. Пропускание через трубку медленного тока азота (100 пузырьков в минуту) уменьшает конденсацию паров в верхней части
* Насечку лучше всего делать остро отточенным ножом для резки стеклянных трубок. — Прим. ред.
трубки и облегчает поддержание постоянной скорости пропускания. Азот можно вводить через трубку, проходящую через пробку, в которую вставлена делительная воронка, или через боковой отвод, припаянный вблизи верхнего конца трубки, в которой проводится пиролиз.
3. Температуру измеряют с помощью подвижной хромель-алю-мелевой термопары, которую помещают в печь рядом с реакционной трубкой и присоединяют к потенциометру или к милливольтметру. Спай термопары устанавливают таким образом, чтобы во время опыта он находился в наиболее горячей точке печи. Для применявшейся печи эта точка находилась на расстоянии приблизительно 23 см от верхнего ее края. Температуру регулируют от руки в пределах 590 + 5° фи помощи автоматического трансформатора (вариака), рассчитанного на 5 а и ПО в*.
4. Продажный этиловый эфир акриловой кислоты с добавлением гидрохинона в качестве ингибитора можно применять непосредственно, если он высокого качества.
5. Автор синтеза применял колонку с термоизоляцией высотой 38 сш и диаметром 1,1 см с насадкой из одиночных витков спирали, сделанной из медной проволоки диаметром 3 мм. Он утверждает, что колонка с насадкой из стеклянных спиралей не дает удовлетворительных результатов. При проверке синтеза применялся елочный дефлегматор высотой 100 см и диаметром 1,7 см. Независимо от типа применяемой ректификационной колонки она должна быть снабжена головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата.
6. Этиловый эфир акриловой кислоты и акриловая кислота легко полимеризуются, а потому при перегонке следует избегать перегрева. Колбу нагревают на масляной бане, следя затем, чтобы температура нс поднималась выше 115°. Дифениловый эфир прибавляется в качестве «подушки» и служит для вытеснения всей акриловой кислоты в конце перегонки.
7. Автор синтеза указывает, что препарат может быть подвергнут очистке путем многократного вымораживания и декантации жидкости. Этим методом можно получить акриловую кислоту 97 %-ной чистоты, однако слегка окрашенную в желтый цвет. Выход препарата составляет 50—60% теоретического количества.
8. Автор синтеза сообщает, что пиролизом этилового эфира метакриловой кислоты по той же методике может быть получена метакриловая кислота. При указанных значениях температуры и скорости пропускания степень превращения в этом случае несколько выше, а выход примерно такой же.
* Отечественная промышленность выпускает вполне пригодные для этой цели лабораторные автотрансформаторы, рассчитанные на 9 а и 127—220 в (ЛАТР № 1).—Прим. ред.
АЦИДОЛИЗ
IbSOj
СН2 = СНСО2СН3 + НСОаН-----> СНа = СНСО2Н + НСО3СН3
Предложила: Ч. Реберг. Проверили: А- Коп. и Э. Херрик.
Получение
В 2-лигровой двугорлой кругло донной колбе, снабженной капилляром для ввода газа, смешивают 184 г (151 мл, 4 моля) муравьиной кислоты (примечание 1), 1 032 г (1 060 мл, 12 молей) метилового эфира акриловой кислоты (примечание 2), 30 г гидрохинона и 2 мл серной кислоты. Колбу присоединяют к елочному дефлегматору высотой 100 см и диаметром 1,7 см (примечание 3) и нагревают ее содержимое на масляной бане при 85—95° при полном возврате флегмы до тех пор, пока температура в парах в головке дефлегматора не понизится до 32° (1—3 часа). Затем при 32—35° медленно отгоняют метиловый эфир муравьиной кислоты до тех пор, пока не прекратится его образование (8—10 час.). В течение первого периода перегонки флегмовое число поддерживают равным около 5:1; к концу перегонки процесс ведут при открытом кране, без возврата флегмы из обратного холодильника. Когда образование метилового эфира муравьиной кислоты, прекратится, избыток метилового эфира акриловой кислоты отгоняют при 32 -35° (140 мм) (температура бани 60—65°). Во время перегонки через капилляр вводят медленный ток углекислого газа. Когда весь метиловый эфир акриловой кислоты будет отогнан, начинает перегоняться акриловая кислота [53—56° (25 мм)]. После вторичной перегонки с тем же дефлегматором (примечание 4) получается акриловая кислота 97%-ной чистоты (степень чистоты определяется титрованием щелочью) с выходом, равным 220—230 г теоретического количества (74—78%, считая на 100%-ную акриловую кислоту); г. кип. 54—56° (25 мм).
Примечания
1. Можно применять также и уксусную кислоту, по она реагирует значительно медленнее и не так полно; кроме того, фракционированная перегонка реакционной смеси в этом случае более затруднительна. Лучше всего использовать чистую муравьиную кислоту (98—100%-ную).
2. Можно применять продажный метиловый эфир акриловой кислоты высокого качества.
3. Пригодны елочный дефлегматор или колонка с открытой спиралью из меди или нихрома. Дефлегматор и колонка должны иметь обогревательную рубашку и быть снабжены головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата.
4. До перегонки акриловой кислоты или ее эфиров в перегонную колбу следует прибавить гидрохинон или какой-либо иной ингибитор полимеризации.
Другие методы получения
Акриловая кислота, не содержащая воду, была получена при действии сероводорода на свинцовую соль этой кислоты1"2; нагреванием а,р-дибромпропионовой кислоты с медью3; сухой перегонкой смеси эквивалентных количеств натриевых солей акриловой и р-хлор-пропионовой кислот4; с помощью обоих приведенных выше методов5.
1 Caspar у, Tollens, Ann., 167, 252 (1873).
2 Wo h Ik, 'J. prakt. Chem., [2], 61, 212 (1900).
3 Biilmann, J. prakt. Chem., [2], 61, 491 (1900).
4 R iiber, Schetelig, Z. physik. Chem., 48, 348 (1904).
s Ratchford, R eh b er g, Fischer, J. Am. Chem. Soc., 66, 1864 (1944).
Р-АЛАНИН
2NH3CHaCH3CN + Ba(OH)2 + 2H,_O -> (NH2CHsCH2COO)2Ba + 2NH3 (NH3CH2CH2COO)2Ba + CO3 + H2O -> 2NH2CH2CH2COOH + BaCO3
Предложил: Дж. Форд.
Проверили: Г. Адкинс и Дж. Кэффри.
Получение
В 2-литровую трсхгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают В85 е (0,55 моля) технического кристаллического гидрата окиси бария Ва(ОН)2 • 8Н,О. Колбу нагревают на паровой бане в вытяжном шкафу. Когда гидрат окиси бария растворится в своей кристаллизационной воде, пускают в ход мешалку и к раствору в течение 40 мин. прибавляют по каплям 70,1 г (1,00 моль) р-аминопропионитрила (стр. 46). Температуру во время прибавления и в течение дальнейших 40 мин. поддерживают при 90—95°. С целью облегчения последующего фильтрования к содержимому колбы прибавляют 40 г асбестовой ваты, приливают 1 л горячей воды и смесь насыщают углекислотой (примечание 1), поддерживая температуру в пределах 85—90°. Затем смесь фильтруют с отсасыванием, осадок возвращают в колбу, приливают к нему 500 мл горячей воды и смесь нагревают и перемешивают в течение 20 мин. Углекислый барий отфильтровывают и процесс промывания повторяют еще один раз со второй порцией горячей воды в 500 мл. Соединенные вместе фильтраты и промывные воды упаривают в вакууме на паровой бане (примечание. 2) до тех пор, пока не начнет выделяться твердое вещество. К остатку прибавляют 200 мл горячей воды и 0,5 г угля для обес
цвечивания (примечание 3). Полученный раствор нагревают в течение нескольких минут на паровой бане и затем фильтруют во взвешенную коническую колбу емкостью 500 мл. Колбу нагревают на паровой бане, а на поверхность раствора направляют струю чистого сжатого воздуха. Когда общий вес раствора достигнет 130 г, последний охлаждают до 15—20° и затем медленно прибавляют к нему 400 мл метилового спирта. Раствор оставляют на несколько часов в холодильном шкафу,азатем выделившееся вещество фильтруют с отсасыванием и промывают двумя порциями метилового спирта по 100 мл. Выход р-аланинаст. пл. 197—198° (с разложением) составляет 75—80 г (85—90% теоретич.).
Примечания
1. Применяют либо углекислый газ, либо твердую углекислоту, причем насыщение можно закончить в обоих случаях за 15—20 мин. При испытании насыщенного раствора с помощью универсальной индикаторной бумаги, как, например, алькасида или гидриона, pH его оказывается равным 8—9.
2. Авторы синтеза использовали специальный прибор, удобный для быстрого выпаривания воды в вакууме. При проверке применялись стандартные колбы.
3. На этой стадии раствор получается почти бесцветным, однако уголь способствует удалению мелких частиц нерастворимых примесей.
Другие методы получения
р-Аланин был получен каталитическим восстановлением эфиров1 или солей2 циануксусной кислоты; нагреванием акрилонитрила3, 9-аминопропионитрила4, бис-(р-цианэтил)-амина8, ₽-окси-пропионитрила0, p-алкоксипропионитрилов’, бис-р-цианэтилового эфира8, быс-(р-циапэтил)-сульфида8 с водным аммиаком при 150—225°; гидролизом р-аминопропиопитрила концентрированной соляной кислотой и последующим удалением кислоты (с анионообменными смолами)8. Описанный выше способ был уже опубликован10. Дополнительные указания относительно препаративных методов получения были даны при описании способа получения р-аланина из сукцинимида действием бромноватистокислого калия11.
1 Sc h a a f, Р i с k е 1, ам. пат. 2365295 [С. А., 39, 4626(1945)1.
2 R u g g 1 i, В u s i п g е г, ам. пат. 2367436 [С. А., 39 , 3012 (1945)]. 'Carlson, Hotchkiss, ам. пат. 2335997 [С. А., 38, 2972 (1944)]. ‘ Carlson, ам. пат. 2336067 [С. А., 38, 2971 (1944)].
5 Kir к, ам. пат. 2334163 (С. А., 38, 2667 (1944)].
6 К i г к, Р a d е п, ам. пат. 2364538 [ С. А., 39, 3556 (1945)].
7 Paden, Kirk.au. пат. 2335605 [С. А., 38, 2970 (1944)].
8 Dean, ам. пат. 2335653 [С. А., 38, 2970 (1944)].
9 Вис, Ford, Wise, J. Am. Chem. Soc., 67, 92 (1945).
10 FordJ. Am. Chem. Soc., 67, 876 (1945).
"Кларк, Бэр, Синт. орг. иреп., сб. 2, Издатинлит, 1949, стр. 22.
АЛЛИЛОВЫЙ ЭФИР МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ
ПНОСН(СН3)СООН НО[СН(СН,)СОО]„Н + (Л — 1)Н2О
НО[СН(СН3)СОО]ПН + пСН2 = СНСН2ОН -н-
-> пНОСН(СНг)СООСН3СП = СН3 + Н3(
Предложила: Ч. Реберг.
Проверили: X. Снайдер и Ф. Боттнер.
Получение
В 3-литровую трехгорлую круглодонную колбу, в одно и-з горл которой вставлен капилляр для перегонки в вакууме, помещают 675 г (6 молей) 80%-ной молочной кислоты (примечание 1), 300 'мл бензола и 5 мл концентрированной серной кислоты. Колбу снабжают елочным дефлегматором высотой 75 см, к верхней части которого присоединены ловушка Дина и Старка (лучше использовать такое ее видоизменение, которое имеет кран) и обратный холодильник. Смесь кипятят и водный слой из ловушки спускают до тех пор, пока выделение воды не замедлится или пока не начнется заметное потемнение смеси (примечание 2). Затем к содержимому колбы прибавляют 1 394 г(1 635 лмили 24 моля) аллилового спирта (примечание 3) и продолжают кипячение и отделение воды до тех пор, пока выделение ее не прекратится (примечание 4). После этого кислоту, служившую катализатором, нейтрализуют безводным уксуснокислым натрием (18 г) (примечание 5) и елочный дефлегматор заменяют короткой насадкой, ведущей к 3-литровой круглодонной колбе, которая служит приемником и охлаждается смесью льда с солью. Жидкость быстро перегоняют сперва в вакууме водоструйного насоса, а затем при давлении 5 мм. Вязкий остаток (около 130 г), содержащий неорганические соли, отбрасывают. Дестиллат подвергают дробной перегонке с тем же дефлегматором, который применялся в первой стадии. Ловушку перед обратным холодильником заменяют головкой для регулируемого отбора дестиллата. Первая фракция представляет собой двойную азеотропную смесь бензола с аллиловым спиртом, которая перегоняется при 76,8° и Содержит 17,4% спирта. Часто получается еще и небольшое количество диаллилового эфира с т. кип. 94—95°. Затем при 97° отгоняют аллиловый спирт до тех пор, пока большая часть его не будет удалена и темпе-' ратура остатка в колбе не поднимется почти до 120°. После этого давление понижают примерно до 50 мм и отгоняют оставшийся спирт. Последним при 56—60° (8 мм) отгоняется аллиловый эфи|) молочной кислоты (примечание 6). Выход составляет 693—710 г (89—91% теоретич.) (примечание 7).
Примечания
1. Авторы синтеза использовали почти бесцветную продажную пищевую молочную кислоту. При проверке синтеза применяли 635,6 г 85%-ной фармакопейной молочной кислоты. При использовании более низких сортов продажного препарата, выход, вероятно, будет несколько ниже.
2. Обычно на этой стадии получается около 35 мл воды на 1 моль 80%-ной молочной кислоты и для ее удаления требуется 4—6 час. Образующийся полимер молочной кислоты с открытой цепью содержит около трех остатков молочной кислоты.
3. Для получения высокого выхода эфира требуется большой избыток спирта. Так, при соотношении между спиртом и кислотой, равном 4:1, выход составляет 90%; при соотношении 3 : 1 выход составляет 85—88%; при соотношении 2 : 1 выход бывает около 65% и при соотношении 5 : 3 выход равен 58—60%.
4. Проверявшие синтез обнаружили, что указанная перегонка занимает почти 16 час. Дестиллат представляет собой тройную азеотропную смесь. Он состоит из 8,6% воды1, 9,2% аллилового спирта и 82,2% бензола; т. кип. 68,2°. Водный слой содержит небольшое количество аллилового спирта, однако эта потеря не существенна, так как из каждого моля применяемой молочной кислоты получают только около 15 мл водного слоя.
5. До перегонки эфиров молочной кислоты необходимо нейтрализовать присутствующую в смеси сильную кислоту; в противном случае наступает обменная конденсация эфира с выделением спирта и образованием «полимолочной кислоты»—полиэфира с открытой цепью. Вместо уксуснокислого натрия можно, конечно, с успехом применять и другие нейтрализующие средства, как, например, гидроокиси или карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов.
6. Аллиловый эфир молочной кислоты представляет собой прозрачную бесцветную подвижную жидкость с т. кип. 60° (8 мм) [79° (25 мм)\ 175—176° (740 мм)]. Его физические константы: «Ь0 1,4369;
1,0452. -
7. Этот метод получения применим для синтеза первичных алкильных эфиров молочной кислоты, но он дает неудовлетворительные результаты при синтезе ее р-металлилового эфира,так как сильная минеральная кислота является катализатором перегруппировки металлилового спирта в изомасляный альдегид. Метиловый эфир молочной кислоты2 можно удобно (с 80—85%-пым выходом) синтезировать нагреванием 1 моля полимера, полученного конденсацией молочной кислоты, с 2,5—5 молями метилового спирта и небольшим количеством серной кислоты при 100° в течение 1—4 час. в толстостенной склянке, например, в такой, какие используются для каталитического гидрирования с применением платинового катализатора. 2 сборник 4
Другие методы получения
Аллиловый эфир молочной кислоты был получен многократной обработкой молочной кислоты или ее полимера аллиловым спиртом в присутствии минеральной кислоты3.
1 L а п g е, Handbook of Chemistry, 4th Ed., Handbook Publishers, Sandusky, Ohio, 1941, p. 1217.
®Filachione, Fein, Fisher, Smith, Continuous Methods for Dehydrating Lactic Acid and Preparing Methyl Lactate and Methyl Acetoxypropionates, presented before the Division of Industrial and Engineering Chemistry at the 105th meeLng of the American Chemical Society, Detroit, Michigan, April 12, 1943.
3 Fisher, Rehberg, Smith, J. Am. Chem. Soc., 65, 763—767 (1945).
2-АЛЛИЛЦИКЛОГЕКСАНОН
+ NaNH2 -> NH3 +
CH2
Н2(/ Xc=o
I I
H2C CH
- XCH2
CH2=CHCH2Br
Na* -----------*
CH2
HaC^ 'co
-> NaBr + | |
H2C CHCH2CH = CH2
XdH2
Предложили: А. Вандерверф и Л. Леммерман. Проверили: А. Коп и Т. Фостер.
Получение
В сухую 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой с затвором и эффективным обратным холодильником, который через трубку с натронной известью соединяют с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. иреп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), йаливают 1 500 мл безводного жидкого аммиака. Свежен арезанный натрий (47,2 г, 2,05 грамматома) превращают в амид натрия, прибавляя его к жидкому аммиаку в присутствии небольшого количества азотнокислого Железа (окисного) так, как это было подробно описано в «Синт. орг. преп.», сб. З1. В третье горло колбы вставляют 1-литровую капельную воронку и трубку для ввода газа, соединенную с источником сухого азота. Когда голубая окраска раствора исчезнет и в кФЛбе4 останется серая суспензия амида натрия
(примечание 1), к ней прибавляют 1 200 мл сухого эфира с такой скоростью, какую допускает скорость испарения аммиака. Оставшийся аммиак удаляют, нагревая колбу на паровой бане до тех пор, пока эфир не начнет кипеть. Затем к содержимому колбы через капельную воронку прибавляют 220 г (2,24 моля) циклокегсанона (примечание 2), после чего смесь перемешивают и кипятят на паровой бане в течение 3 час. (примечание 3). По истечении этого времени через трубку для ввода газа в колбу пропускают азот для поддержания инертной атмосферы (примечание 4) и смесь охлаждают в бане со льдом. Затем через капельную воронку к смеси быстро при перемешивании прибавляют раствор 246 г (2,03 моля) бромистого аллила (примечание 5) в 1 л абсолютного эфира. Если вскоре после того как весь раствор будет прибавлен, реакция не начнется, то смесь осторожно нагревают на паровой бане. Когда начнется экзотермическая реакция, ход ее регулируют охлаждением колбы в бане со льдом, но так, чтобы кипение продолжалось в течение 20—30 мин. В заключение смесь кипятится в течение 3 час. на паровой бане.
После этого содержимое колбы охлаждают в бане со льдом, а натрий или амид натрия, приставшие к горлам колбы, соскабливают шпателем в реакционную смесь и прибавляют к последней воду в количестве, достаточном для того чтобы растворить бромистый натрий. Эфирный слой отделяют и присоединяют к нему пять эфирных вытяжек' из водного слоя по 100 мл\ раствор промывают насыщенным раствором хлористого натрия (150 мл) и сушат над безводным сернокислым натрием. Затем эфир отгоняют, а остаток тщательно фракционируют в вакууме, применяя колонку высотой 1 200 см с обогревом и с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали, а также с головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата. Выход 2-аллилциклогексанона с т. кип. 90—92° (17 мм) составляет 153—174 е (54—62% теоретич.). Кроме того, получается 28—38 г непрореагировавшего циклогексанона с т. кип. 51—52° (17 мм), 15—35 г диаллилциклогексанона с т. кип. 123—124° (17 мм) и небольшое количество промежуточных фракций.
Примечания
1. На. превращение Натрия в амид натрия требуется 0,5—1,5 часа. В колбу можно добавить еще жидкого аммиака, если слишком большое количество его будет потеряно в результате испарения до того, как закончится это превращение.
2- Был применен перегнанный циклогексанон с т. кип. •154—156°. .....
3. Авторы синтеза .получили столь же хороший результат, прибавляя отдельными порциями 80 'г (2,05 моля) свежеиолученного и превращенного в мелкий.порошбк амида натрия2 к раствору цикло
гексанона в 1 200 мл абсолютного эфира при последующем кипячении смеси с применением обратного холодильника в течение 3 час., после чего дальнейшая обработка проводилась так, как это описано выше.
4. Авторы синтеза указывают, что выход заметно увеличивается, если после этой стадии в колбе поддерживать атмосферу азота. Потерь эфира можно избежать, если прекратить пропускание азота после начала кипения.
5. Бромистый аллил был высушен над хлористым кальцием, а затем перегнан; т. кип. 70—71,5°.
Другие методы получения
2-Аллилциклогексанон был получен непосредственным алкилированием натриевого производного циклогексанона иодиетым аллилом, причем для получения энолята натрия применялся амид натрия3, а также кетонным расщеплением этилового эфира 1-ал лил-2-ке.тоциклогексанкарбоновой кислоты, полученной алкилированием этилового эфира 2-кетоциклогексанкарбоновой кислоты4-5.
1 Хэнкок, Коп, Синт. орг. преп., сб. 3, Издатинлит, 1952, стр. 494.
2 Бергстром, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 31.
3Cornubert, Ann. chim., [9], 16, 145 (1921).
4 Соре, Hoyle, Heyl, J. Am. Chem. Soc., 63, 1848 (1941).
6 G r e w e, Ber., 76, 1075 (1943).
АЛЛОКСАН-МОНОГИДРАТ
(5,5-Диоксибарбитуровая кислота)
HN—co oi CH2 HN —io
СгОз
HN —CO
Предложили; A. Холмгрен и В. Уоннер.
Проверили: Т. Кэйрнс и Р. Упсон.
Получение
Трехгорлую круглодонную колбу емкостью 2 л со стеклянными шлифами снабжают мешалкой. В одно из боковых горл колбы вставляют обратный холодильник и термометр, доходящий до дна колбы; другое горло закрывают пробкой, которую можно заменять воронкой для прибавления порошкообразных веществ. В колбу
помещают 850 г продажной ледяной уксусной кислоты и 100 мл воды, а затем погружают ее в водяную баню и при комнатной температуре прибавляют к смеси 156 г (1,53 моля) 98—99%-пого хромового ангидрида (примечание 1); после этого смесь перемешивают в течение примерно 15 мин., чтобы завершить растворение окислителя.
Затем в продолжение приблизительно 25 мин. к содержимому колбы прибавляют 128 г (1 моль) барбитуровой кислоты порциями по 15—20 г. Температура смеси при этом повышается с 25-30 (в начале реакции) до 50°. На указанном уровне температуру поддерживают до тех пор, пока ле будет прибавлено все количество реагента (примечание 2). Во время этой операции начинает выкристаллизовываться аллоксан-моногидрат. Затем температуру раствора поддерживают при 50° в течение еще 25—30 мин. После этого смесь кристаллов и жидкости, в которой большая часть аллоксанмоногидрата находится в твердом состоянии, охлаждают до 5—10° и фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 125 мм, в которую помещают фильтровальную ткань. Вещество промывают па воронке холодной ледяной уксусной кислотой до тех пор, пока промывная жидкость не станет отгоняться бесцветной. Чтобы вещество высушить быстрее, уксусную кислоту отмывают от осадка с помощью 100—200 мл эфира и осадок сушат. Выход аллоксан-моногидрата, окрашенного в желтый цвет, составляет 120—125 г (75—78% тео-ретич.); т. пл. 254° (с разложением). Препарат достаточно чист для большинства целей (примечание 3).
Примечания
1. Было найдено, что прибавление хромового ангидрида в указанном количестве приводит к получению наилучшего выхода.
2. Весьма важно, чтобы температура не поднималась выше 50°. Если барбитуровую кислоту прибавлять слишком быстро, то невозможно должным образом регулировать повышение температуры, в результате чего выход может значительно снизиться.
3. При необходимости иметь совершенно чистый аллоксан-моногидрат, полученный препарат можно перекристаллизовать согласно указаниям, данным в «Синт. орг. преп.», сб. З1.
Другие методы получения
Обзоры методов получения аллоксана были приведены в «Синт. орг. преп.», сб. З1'2. Описанный выше способ в основном разработал Уэйнер3.
‘Спир, Дабовнч, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 12.
2 Хартмэн, Шеппард, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 9.
3 Wenner, ам. пат. 2445898 [С. А., 43, 2227 (1949)].
АЛЬДЕГИД 9-ФЕНАНТРЕН КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ
/ MgBr СН(ОС2Н5)2
+ НС(ОС2Н5)з -> + C2H6OMgBr
__ СН(ОС2Н5)2 ___сно
/ + Н2о + 2С2Н5ОН
Предложили: Д'. Дорнфельд и Дж. Кольмэн. Проверили: Р. Карнахан и Г. Адкинс.
Получение
Сухую 5-литровую трехгорлую колбу снабжают мешалкой (примечание 1), трубкой для ввода азота, делительной воронкой из стекла пирекс емкостью 500 мл и большим обратным шариковым холодильником. К верхнему концу последнего присоединяют трубку для отвода газа и 1-литровую делительную воронку. Обе делительные воронки и трубку для отвода газа защищают хлор кальциевыми трубками. В колбу помещают 50,3 г (2,07 грамматома) магниевых стружек (примечание 2). Воздух из колбы вытесняют азотом, который пропускают с целью высушивания через концентрированную серную кислоту (атмосферу азота поддерживают в колбе до тех пор, пока не закончится гидролиз комплекса Гриньяра). Затем расплавляют 514 г (2 моля) неочищенного 9-бромфенантрена (стр. 96) (примечание 3) и наливают его в делительную воронку из стекла пирекс (примечание 4). В верхнюю делительную воронку помещают 1 л' абсолютного эфира (высушенного над натриевой проволокой). После этого в реакционную колбу наливают около 200 мл эфира и 10 мл расплавленного бромфенантрена. Реакцию бромфенантрена с магнием инициируют прибавлением нескольких кристаллов иода и мл бромистого этила; реакция начинается без наружного обогревания после перемешивания смеси в течение нескольких минут. По мере протекания реакции прибавляют 9-бромфенантрен и эфир со скоростью, достаточной для того чтобы поддерживать спокойное кипение смеси. Относительные скорости прибавления должны быть такими, чтобы обе делительные воронки были опорожнены приблизительно в одно и то же время. После окончания прибавления, но когда реакция все еще продолжается, на стенках колбы начинает выделяться реактив Гриньяра. Через делительную воронку из
стекла пирекс к смеси прибавляют 1 л сухого, не содержащего тиофен бензола с такой скоростью, чтобы реактив Гриньяра оставался в растворе. Когда кипение, вызываемое экзотермической реакцией, прекратится, содержимое колбы нагревают при температуре кипения и перемешивают в течение 4 час.
После этого смесь оставляют охлаждаться до тех пор, пока не прекратится кипение, а затем из нижней делительной воронки в течение получаса прибавляют к ней 296,4 г (2 моля) этилового эфира ортомуравьиной кислоты (примечание 5). После этого содержимое колбы спокойно кипятят в течение 6 час.
Затем реакционную смесь охлаждают, не прекращая перемешивания, в бане со льдом и из делительной воронки прибавляют к ней 1 л холодной 10%-ной соляной кислоты (примечание 6); вначале кислоту прибавляют по каплям, а когда интенсивность реакции несколько уменьшится — более быстро. Бензольно-эфирный слой отделяют от водного и упаривают в вакууме в 5-литровой круглодонной колбе при нагревании на паровой бане. К остатку приливают 1 л 25%-ной серной кислоты и поддерживают смесь при слабом кипении в течение 12 час.
После этого содержимое колбы охлаждают в бане со льдом, кислоту декантируют и остаток промывают два раза водой, каждый раз декантируя ее. Остаток растворяют в той же колбе в 1 л бензола, а затем прибавляют к раствору 1 500 мл воды и 1 200 г бисульфита натрия. Колбу снабжают мешалкой и смесь сильно перемешивают в течение ночи. После этого смесь фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 20 см и продукт присоединения бисульфита промывают на воронке бензолом (500 мл).
Плотный осадок измельчают и возвращают в ту же 5-литровую колбу. Затем при перемешивании к нему медленно приливают насыщенный раствор двууглекислого натрия (примечание 7) до тех пор, пока не будет больше заметно разложения. После этого смесь перемешивают в течение еще 2 час., поддерживая щелочную реакцию раствора на лакмус, для чего прибавляют по мере надобности дополнительное количество двууглекислого натрия. Неочищенный альдегид отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 20 см, промывают водой и по возможности лучше высушивают. Вещество растворяют в 1 л хлороформа; небольшой водный слой отделяют (примечание 8) и раствор сушат над безводным сернокислым кальцием или другим подходящим осушителем.
Для перегонки берут специальную колбу Клайзена емкостью 250 мл и снабжают ее капельной воронкой, термометром, холодильником с водяным охлаждением и приемником. Хлороформенный раствор фильтруют в капельную воронку, откуда он медленно поступает в колбу по мере отгонки растворителя (примечание 9). Когда растворитель будет отогнан, капельную воронку заменяют пробкой, а холодильник — перегонной колбой емкостью 250 мл,
которая служит приемником. Остаток перегоняют при 160—170° (1 мм). Выход дестиллата составляет 206—216г (50—52% теоретич.). Полученный препарат перекристаллизовывают один раз из ледяной уксусной кислоты (приблизительно 0,9 мл кислоты на 1 г вещества), а затем из этилового спирта (около 3 мл спирта на 1 г вещества). Получают 166—174 г (40—42% общего выхода) альдегида 9-фенантренкарбоновой кислоты с т. пл. 100- 101°.
Примечания
1. Можно применять ртутный затвор, однако вполне пригодна и резиновая трубка, смазанная глицерином1.
2. При проверке синтез проводили с одной пятой частью указанных реагентов.
3. Авторы синтеза применяли сырой бромфенантрен, получаемый бромированием технического (90%-ного) фенантрена, и подвергали его с целью очистки только перегонке. Альдегид 9-антрацен-карбоновой кислоты, который может образоваться из антрацена, содержащегося в качестве примеси в 90%-ном фенантрене, не образует продукта присоединения с бисульфитом натрия и, таким образом, не будет загрязнять альдегид 9-фенантренкарбоновой кислоты. При проверке синтеза применялся чистый 9-бромфенантрен с т. пл. 54—56° (стр. 97), но это не привело к увеличению выхода. Авторы синтеза сообщают, что при использовании чистого 9-бромфенантрена выход составлял 55—60%.
4. Прибавлять 9-бромфенантрен в виде его эфирного раствора невозможно, так как растворимость этого соединения в эфире незначительна. Ввиду того, что температура плавления неочищенного 9-бромфенантрена равна примерно 50°, желательно во избежание ( кристаллизации его в воронке нагревать расплавленный препарат ’ до 70°. Если последний начнет затвердевать в воронке, его следует вновь расплавить осторожным нагреванием микрогорелкой.
5. Этиловый эфир ортомуравьиной кислоты должен быть свеже-перегнанным, причем фракция с температурой кипения ниже 140° должна быть отброшена.
6. Если эту методику применять для получения ацеталя, а не альдегида, то для гидролиза вместо 10%-ной соляной кислоты следует использовать раствор хлористого аммония.
7. Щелочной раствор необходимо прибавлять с осторожностью, чтобы избежать чрезмерного вспенивания.
8. Плотный осадок при высушивании па воздухе и даже в вакуум-сушильном шкафу с трудом отдает воду. Если же воду не удалить, как это указано в прописи, то могут возникнуть затруднения в начальной стадии перегонки.
9. Отгонку растворителя можно при желании провести при пониженном давлении.
Другие методы получения
Альдегид 9-фенантренкарбоновой кислоты был получен по методу Зонна и Мюллера, исходя из хлорапгидрида этой кислоты2; восстановлением указанного хлорангидрида по методу Розенмунда3; исходя из цианистого водорода и фенантрена по методу Гаттермана4; взаимодействием бромистого 9-фенантрилмагния с этиловым эфиром муравьиной кислоты6. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение способа, который разработали Миллер и Бахман6. Метод с использованием магнийорганических соединений был применен также и другими авторами7.
1 Уэйн, Адкинс, Синт. орг. прей., сб. 3, стр. 225.
2 Shoppe е, J. Chem. Soc., 1933, 40.
3 М о s е t t i g, van de Kamp, J. Am. Chem. Soc., 55, 2996 (1933).
4 H i n k e 1, Ay 1 i ng, В e у n о n, J. Chem Soc., 1936, 344.
5 Bergmann, I sr ael ash wi 1 i, J. Am. Chem. Soc., 67, 1955 (1945).
6 M i 1 1 e r, Bachman, J. Am. Chem. Soc., 57, 768 (1935).
7 H e w e t t, J. Chem. Soc., 1938, 195; Weizmann, Bergmann, Berlin, J. Am. Chem. Soc., 60, 1332 (1938).
АМИД МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
{Метакриламид)
СН8
HqSO.i I
(CH3)2C(OH)CN------> CH, = C- conh2
Предложили: P. Уайли и В. Уэдди. Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную эффективной мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают 150 г (82 мл, 1,5 моля) 98% -ной серной кислоты (примечание 1) и 1 г серного цвета. При быстром перемешивании к содержимому колбы прибавляют в течение 25 мин. 85 г (91 мл, 1 моль) циангидрина ацетона1 (примечание 2), поддерживая температуру внутри колбы при 75—80°, для чего охлаждают ее в бане с водой. К концу этого времени водяную баню заменяют масляной, предварительно нагретой до 160е. В течение 5 мин. при непрерывном перемешивании реакционной смеси температуру ее повышают до 150° и поддерживают на этом уровне в течение 15 мин. (примечание 3). Заменив источник нагревания на баню со льдом, содержимое колбы быстро охлаждают до комнатной температуры и затем выливают в 300 мл холодной воды, а колбу ополаскивают 75 мл воды. Разбавленную смесь фильтруют с отсасыванием (примечание 4) через воронку Бюхнера диаметром 10 см. Фильтрат выливают в 1-литровый
стакан, охлаждают в бане со льдом и при сильном перемешивании присыпают к нему 180—190 г кальцинированной соды (Внимание! Вспенивание) (примечание 5). Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 20 см, отжимают и отсасывают по возможности суше. Неочищенное вещество сушат в вакуум-эксикаторе над безводным хлористым кальцием в течение 1,5—2 суток (примечание 6). Выход препарата, окрашенного в светлокремовый или бурый цвет, составляет 300—400 г.
Неочищенный высушенный препарат дробят, чтобы размельчить большие комки, помещают в 2-литровую колбу и нагревают, перемешивая с помощью механической мешалки, вместе с 500 мл кипящего бензола. Раствор декантируют и экстрагирование повторяют четыре раза, применяя каждый раз по 200 мл бензола. Соединенные вместе бензольные вытяжки нагревают до кипения, обрабатывают 2—4 г активированного березового угля и фильтруют. При охлаждении выделяется 48—52 г амида метакриловой кислоты с т. пл. 105—107° (примечание 7). При упаривании маточного раствора до 150мл и при последующем его охлаждении получают дополнительно 5—8 г вещества с т. пл. 103—105°. После высушивания амида метакриловой кислоты в вакуум-эксикаторе над парафином и безводным хлористым кальцием выход его составляет 52—60 г (61—70% теоретич.).
Примечания
1. Кислоту 98%-ной концентрации получают прибавлением 33,5л«л дымящей серной кислоты (15% SO3) к 48 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84).
2. Был применен продажный циангидрин ацетона (98%-ной чистоты).
3. В результате этого нагревания промежуточные соединения превращаются в сульфат метакриламида. Более продолжительное нагревание приводит к снижению выхода.
4. На указанной стадии отделяют небольшое количество иногда образующейся темноокрашенной полимерной примеси.
5. Необходимо измельчить комки соды, которые образуются при ее прибавлении. Конечная реакционная смесь должна быть слегка щелочной на лакмус; температура ее не должна подниматься выше 25—30°.
6. Выпавший в осадок амид метакриловой кислоты может содержать различные количества сернокислого натрия. До экстрагирования бензолом важно получить достаточно сухое вещество. Для этого эксикатор следуетэвакуировать масляным насосом несколько раз вте-чение 24—36 час. достаточного давления, равного примерно 5 мм.
7. Амид метакриловой кислоты легко удерживает некоторое количество растворителя. Если поместить препарат в вакуум-эксикатор, содержащий парафиновую стружку и безводный хлористый кальций, на 1,5—2 суток, то можно получить вещество с т. пл. 109—110°.
Другие методы получения
Амид метакриловой кислоты был получен взаимодействием циангидрина ацетона с концентрированной серной кислотой2-7 и омылением нитрила метакриловой кислоты8. Описанная выше методика представляет собой видоизменение способа, который разработали Крауфорд и Мак-Грат4.
1 Кокс, Стормонт, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 566.
2 V erhulst, Bull. soc. chim. Belg., 39, 563 (1930); 40, 475 (1931).
8 Crawford, J. Soc. Chem. Ind., 64, 231 (1945).
‘ Crawford, McGrath, ам. пат. 2140469 [С. A., 33, 2536 (1939)1; англ. пат. 440967 [С. А., 30, 4180 (1936)].
5 Crawford, Grigor, ам. пат. 2101822 [С. А., 32, 952 (1938)1; англ. пат. 456533 [С. А., 31, 2230 (1937)].
6 I. G. Farbenindustric А. - G., франц, пат. 813844 [С. А., 32, 953 (1938)1.
7 Rohm und Haas A.-G., франц, пат. 815908 [С. А., 32, 1816 (1938)].
8 Bruylants.Castille, Bull. sci. acad. roy. Belg., 13, 779 (1927) [С. A., 22, 2366 (1928)1.
о-АМИНОБЕНЗАЛЬДЕГИД
(Антраниловый альдегид)
lfV|N°2
Псно
+ 6Н
FeSOi
NHjOH
+ 2Н3О
Предложили: Л. Смит и Дж. Они.
Проверили: К. Гамильтон, К. Винтер и Г. Уокер.
Получение
Для проведения реакции берут 1-литровую трехгорлую колбу в качестве сосуда, из которого немедленно по окончании реакции полученное вещество можно отогнать с водяным паром (примечание 1). Удобно собрать прибор для проведения реакции и для перегонки с водяным паром так, чтобы можно было использовать одну и ту же паровую баню, предусмотрев возможность в нужный момент быстро включить колбу в установку для перегонки с водяным паром. Щля проведения реакции колбу помещают на паровую баню, снабжают механической мешалкой и обратным холодильником, а третье горло ее закрывают пробкой.
При перегонке с водяным паром (примечание 1) одно из узких горл колбы снабжают трубкой для ввода водяного пара, соединенной через водоотделитель с паропроводом; другое узкое горло закрывают пробкой. В центральное горло вставляют ловушку Кьель-даля, которая ведет к обращенному вниз шариковому холодильнику длиной 50 см, в свою очередь присоединенному последовательно к
холодильнику Либиха также длиной 50см. Второй холодильник ведет к трехгорлой колбе емкостью 500 мл, служащей в качестве приемника. Последнюю погружают в баню со льдом и снабжают обратным шариковым холодильником.
Когда вся аппаратура будет собрана и проверена, колбу включают в прибор для проведения реакции и вводят в нее в указанной здесь последовательности 175 мл воды, 105 г (0,38 моля) кристаллического сернокислого железа FeSO47H2Q, 0,5 мл концентрированной соляной кислоты и 6 г (0,04 моля) о-нитробензальдегида1. Затем пускают в ход мешалку и колбу нагревают на паровой бане. Когда температура смеси поднимется до 90°, к ней прибавляют в один прием 25 мл концентрированного водного аммиака, а затем через двухминутные промежутки времени еще три порции аммиака по 10 мл. Перемешивание и нагревание при этом не прерывают. Общая продолжительность реакции составляет 8—10 мин.
Немедленно после прибавления последней порции аммиака обратный холодильник и мешалку удаляют и колбу включают в установку для перегонки с водяным паром. Смесь подвергают возможно более быстрой перегонке с водяным паром и в течение 10—13 мин. собирают две фракции по 250 мл (примечание 2). Первую фракцию насыщают хлористым натрием и раствор перемешивают при 5° до тех пор, пока осаждение не будет полным. Осадок отфильтровывают, пользуясь воронкой Бюхнера, и сушат на воздухе. Выход о-аминобензальдегида составляет 2,72—3,11 г (57—65% теоретич.); т. пл. 38—39°. Вторую фракцию дестиллата насыщают хлористым натрием и присоединяют к фильтрату, оставшемуся после выделения о-аминобензальдегида из первой фракции. Полученный раствор экстрагируют двумя порциями эфира по 45 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки фильтруют, сушат над безводным сернокислым натрием и от раствора отгоняют эфир, используя под конец вакуум. Остаток при охлаждении затвердевает; при этом получается 0,6—1 г препарата. Последний можно .очистить перегонкой с водяным паром; с этой целью его смешивают с 40—50 мл насыщенного раствора хлористого натрия и собирают 100 мл дестиллата. Последний насыщают хлористым натрием, охлаждают и фильтруют. Вес чистого вещества, полученного указанным способом, составляет 0,42—0,87 г. Общий выход (примечание 3) равен 3,3—3,6 г (69—75% теоретич.).
Примечания
1. Для успеха настоящего синтеза очень важно быстро удалить продукт реакции из реакционной смеси. Прибор для перегонки с водяным паром, не включая в него перегонную колбу, следует тщательно собрать до начала реакции. Для того чтобы колба была хорошо пригнана, целесообразнее сперва собрать установку для
перегонки с водяным паром вместе с колбой, а после испытания прибора колбу снять и приспособить ее к установке для проведения реакции.
2. Первую фракцию переводят, не прерывая перегонки, в круглодонную колбу через трубку, вставленную в третье горло приемника (при помощи водоструйного насоса или вакуумной линии).
3. Авторы синтеза при работе с восьмикратными по сравнению с указанными количествами реагентов, получали выходы, составляющие около 70%. о-Аминобензальдегид претерпевает автоконденсацию при стоянии, особенно в эксикаторе, а потому препарат следует использовать для дальнейшей работы немедленно.
Другие методы получения
о-Аминобензальдегид был получен из его оксима действием хлорного железа1 2; оксим был синтезирован восстановлением о-нитро-бензальдоксима3. Кроме того, о-аминобензальдегид был получен из аминобеизилового спирта действием сернистого натрия4 или действием цинковой пыли и щелочи5, а также из о-нитробензиланилина или М-(2-нитробензил)-сульфаниловой кислоты действием сульфидов щелочных металлов и серы6. В небольших количествах альдегид получается при действии одной только щелочи на о-нитробензило-вый спирт7 и при действии сернокислого железа (закисного) и аммиака на антранил8. Единственным методом, имеющим препаративное значение, является восстановление о-нитробепзальдегида сернокислым железом (закисным) и аммиаком8-9. В литературе имеются указания на то, что о-аминобензальдегид получается при каталитическом восстановлении о-нитробензальдегида10; однако авторам не удалось воспроизвести эти результаты.
1 Тзанг, Вуд, Джонсон, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 348.
2 Gabriel, Вег., 15, 2004 (1882).
s Gabriel, Meyer, Вег., 14, 2339 (1881); Вег., 36, 803 (1903).
4 Герм. пат. 106509 (Chem. Zentr., 1900, I, 1084).
6 F г е u n d 1 е г, Compt. rend., 136, 371 (1903); 138, 1425 (1904); Bull, soc. chim. France, [3], 31, 876 (1904).
6 Герм. пат. 99542; 100968 (Chem. Zentr., 1899, I, 238, 958); Cohn, Springer, Monatsh., 24, 95 (1903); Friedlander, Lenk, Bcr., 45, 2084 (1912).
7 Freundler, Bull. soc. chim. France, [31, 31, 879 (1904); Carre, Compt. rend., 140, 664 (1905); Bull. soc. chim. France, [31, 33, 1162, 1165 (1905); Ann. chim., [81, 6 , 409 , 413 (1905).
8 Friedlander, Ber., 15, 2573 (1882).
9 Friedlander, Gohring, Ber., 17, 456 (1884); Bamberger, Ber., 60, 319 (1927).
10 R u g g 1 i, Schmidt, Helv. Chim. Acta, 18, 1235 (1935); Nord, Ber., 52, 1711 (1919).
п-АМИНОБЕНЗАЛЬДЕГИД
Na2S.r+NaOH
НзО
Предложили: Э. Кампень, В. Будде и Дж. Шефер. Проверили: Az. Гамильтон и Р. Руперт.
Получение
В 1-литровый стакан наливают 600 мл дестиллированной воды н прибавляют туда же 30 г. (0,125 моля) кристаллического сернистого натрия Na2S-9H2O (примечание 1), 15 г (0,47 грамматома) серного цвета и 27 г (0,67 моля) гранулированного едкого натра. Смесь нагревают на паровой бане в течение 15—20 мин., время от времени перемешивая ее, а затем выливают в 2-литровую круглодонную колбу, в которой предварительно приготовлен горячий раствор 50 г (0,36 моля) п-нитротолуола (примечание 2) в 300 мл 95%-ного этилового спирта. К колбе присоединяют обратный холодильник и смесь кипятят в течение 3 час. Полученный прозрачный, но окрашенный в темнокрасный цвет раствор подвергают быстрой перегонке с водяным паром до тех пор, пока не будет собрано около 1 500—2 000 мл конденсата (примечание 3). После окончания перегонки дестиллат должен быть прозрачным. Объем остатка в 2-литровой колбе должен равняться 500—600 мл; если объем окажется меньшим, то его следует довести кипящей водой до указанной величины. Раствор быстро охлаждают в бане со льдом, время от времени сильно встряхивая и перемешивая его, чтобы вызвать кристаллизацию. После охлаждения в течение 2 час. в бане со льдом золотисто-желтые кристаллы п-аминобензальдегида отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают 500 мл ледяной воды для того, чтобы удалить едкий натр (примечание 4). Препарат немедленно помещают на 1 сутки в вакуум-эксикатор над гранулированным едким кали. Выход п-аминобепзальдегида с т. пл. 68—70° составляет 18—22 г (40—50% теоретич.). В препарате содержится некоторое количество примесей, но он достаточно чист для большинства целей (примечание 5). Вещество следует хранить в запаянной ампуле (примечание 6).
Примечания
1. Был применен продажный кристаллический сернистый натрий. Так как при соприкосновении с воздухом; этот реактив разлагается, то следует пользоваться им только из свежевскрытой банкй. Можно применять также так называемый сульфгидрат натрия;
требуемое количество его следует вычислить на основании формулы NaSH-2H2O; в этом случае необходимо взять эквивалентное количество едкого натра сверх указанных в прописи 27 г.
2. Был применен продажный п-нитротолуол.
3. Перегонку с водяным паром следует провести как можно быстрее. Дестиллат содержит этиловый спирт, п-толуидин и некоторое количество непрореагировавшего п-нитротолуола.
4. Иногда оказывается необходимым взболтать осадок с примерно 200 мл ледяной воды, сильно перемешать эту суспензию и снова отфильтровать, чтобы удалить следы щелочи.
5. Основные примеси представляют собой продукты полимерной конденсации п-аминобензальдегида. Удовлетворительный метод для перекристаллизации разработать не удалось. Если температура плавления высока и желательно получить чистый препарат, то лучше всего производить экстрагирование кипящей водой до тех пор, пока фильтрат не станет прозрачным, а затем извлечь мономер из воды при помощи эфира. Выход при таком методе очистки составляет 25—30%.
Из сырой смеси полимеров можно получить с хорошим выходом производные альдегида, которые легко! подвергаются очистке. Оксим плавится при 124°, гидразон — при 245°, а фенилгидразон1— при 175°. Если эти производные подвергнуть гидролизу, то получится опять-таки неочищенный п-аминобензальдегид, который плавится в широком интервале температур.
6. Следует принять меры предосторожности, чтобы предохранить п-аминобензальдегид от действия малейших следов паров кислот, так как они служат катализатором его полимерной конденсации.
Другие методы получения
п-Аминобензальдегид был получен действием многосернистого натрия на п-нитротолуол2>3, на чем и основана описанная выше методика.
Его можно получить также из п-нитробензилового спирта и сернистого натрия3, нагреванием я-нитробепзальдегида с бисульфитом натрия4 5 и последующим разложением продукта присоединения соляной кислотой, а также с низким выходом восстановлением п-нитро-'бензальдоксима сернистым аммонием6’6 с последующим гидролизом аминооксима под действием кислоты.
1 Walther, ftausch, J. prakt. Chem., [2], 56, 97 (1897).
2 Geigy, герм. пат. 86874 (1895) [Frdl., 4, 136 (1894—1897)}; Friedlander, Lenk, Ber., 45, 2087 (1912).
3 В e a r d, H о d g s о n, J. Chem. Soc., 1944, 4.
4 Me i s t e'r, Lucius, Bril, ning, герм. пат. 106590 (1898) [Chem. Centr., I, 71, 1084 (1900)].
5 Cohn, Springer, Monatsh., 24, 87 (1903).
«Gabriel, Herzberg, Ber., 16, 2000 (1883). .
2-АМИНОБЕНЗОФЕНОН
^\со2н
I || + R*SO2C1 4- Na2CO3 ->
VNHz
-^CO2Na
I + НС1------>
'^NHSO2R
Aco2h
+ PCI., -------------->
I^NHSO2R
p \ct)2Na
I^Jnhso2r
+ NaCl+CO2-j-H2O
гАсо2н
+ NaCl
^NHSO2R
/^COCl
!^Jnhso2r
о Ai^ceHs !^Jnhso2r
AlCIg
4- C6H6 — —5
I || + POCls + HCl
^J!nhso2r
о
+ HC1
о
H5
+ RSO3H
, HSO4 e
|AcceH5 1 Jnhso
a8c,hs
I jlNH, HSO4
V Ф э
NH4OH
+ (NH4)3SO,
Предложили: X. Шейфел, мл. и Д. ДеТар. Проверили: Р. Арнольд и Дж. Джонес.
Получение
п-Толуолсульфонилантранимвая кислота. В 5-литровую трех-горлую колбу, снабженную мешалкой и термометром,'достигающим дна колбы, помещают 1 500 мл воды и 260 г (2,4 моля) технической кальцинированной соды (примечание 1). При нагревании к смеси прибавляют в три приема 137 г (1,0 моль) антраниловой кислоты и, чтобы достигнуть полного растворения, повышают температуру до 70°. Затем раствору дают охладиться до 60° и в течение 20 мин.' прибавляют к нему в пять приемов 230 г (1,21 моля) технического хлорангидрида п-толуолсульфокислоты (примечание 2). После того как эта операция будет закончена, температуру реакционной смеси поддерживают при 60—70° в течение еще 20 мин. Затем ее
* /?=п-СН3СвН4—.
повышают примерно до 85° и, осторожно прибавив к раствору 10 г активированного березового угля, все вместе фильтруют с отсасыванием через предварительно нагретую воронку Бюхнера.
После этого в 4-литровый стакан, снабженный мешалкой, которая может работать над уровнем жидкости, чтобы сбивать пену, помещают 250 мл 12 н. раствора соляной кислоты и равный объем воды. Фильтрат, полученный так, как это было описано выше, охлаждают до 50“ и небольшими порциями приливают к соляной кислоте с такой скоростью, чтобы смесь в результате вспенивания не вылилась из стакана. При эффективном перемешивании слоя пены эту операцию можно провести за 5 мин. Вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают на фильтре сперва разбавленной соляной кислотой (полученной разбавлением 50 мл 12 н. раствора соляной кислоты водой до объема 250 мл) порцией в 250 мл, чтобы удалить антраниловую кислоту, а зате.м водой (500 мл). Вещество как можно тщательнее отсасывают, а затем раскладывают тонким слоем и сушат на воздухе в течение 15 час. Когда препарат можно будет легко измельчить в порошок, его переносят в сушильный шкаф и сушат в продолжение 3 час. при 100—120°.
Таким образом получают 257—265 г (88—91% теоретич.) п-то-луолсульфонилантраниловой кислоты, имеющей вид бледнолилового порошка; число нейтрализации равно 294—300, что указывает на степень чистоты порядка 97—99% (примечание 3). Препарат пригоден для превращения в 2-аминобензофенон, однако его можно перекристаллизовать; с этой целью кислоту растворяют в горячем 95%-ном этиловом спирте (10 мл спирта на 1 г вещества), а затем к раствору приливают воду (4 мл воды на 1 г вещества). При этом выход первой порции кристаллов с т. пл. 229—230° и числом нейтрализации, равным 295, составляет около 75% взятой кислоты.
2-Аминобгнзофгнон. В сухую 3-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, соединенным с ловушкой для поглощения хлористого водорода, и термометром, доходящим до дна колбы, помещают 146 г (0,50 моля) сухой п-толу-олсульфонилантраниловой кислоты, 1 500 мл не содержащего тиофен бензола и 119 г (0,57 моля) пятихлористого фосфора. Смесь перемешивают и нагревают при 50° в течение получаса. Затем потемневший раствор (примечание 4) охлаждают до 20—25° и прибавляют к нему в четыре приема 290 г (2,2 моля) безводного хлористого алюминия. По окончании этой операции смесь, окрашенную в темный цвет, поддерживают в пределах 80-- 90° в течение примерно 4 час. при перемешивании. Затем ее охлаждают до комнатной температуры и выливают в 5-литровую круглодонную колбу, в которой находится смесь 500 г льда и 40 мл 12 н. раствора соляной кислоты. Лучше всего бензол отогнать в вакууме водоструйного насоса (примечание 5). Бурое сырое вещество зернистого строения отфильтровывают на воронке Бюхнера и тщательно промывают последо-3 Сборник 4
вательно разбавленной соляной кислотой, водой, двумя порциями 5%-ного раствора соды по 500 мл (чтобы удалить антраниловую кислоту и исходные реагенты ) и, наконец, тремя порциями воды также по 500 мл (примечание 6). Осадок тщательно отсасывают.
Неочищенный влажный сульфамид растворяют при нагревании на паровой бане в течение 15 мин. в 1 600 мл концентрированной серной кислоты. Сернокислый раствор разделяют на две равные части, каждую из которых помещают в 4-литровый стакан. Стаканы охлаждают в банях со льдом и к содержимому каждого из них медленно при перемешивании прибавляют по 1 600 г льда. Во время этой операции выделяется фенил-п-толилсульфон. Затем в оба стакана прибавляют в общей сложности 50 г активированного березового угля и раствор фильтруют (примечания 7 и 8).
Фильтраты лучше нейтрализовать каждый в отдельности. Два глиняных сосуда емкостью по 20 л наполовину заполняют измельченным льдом и в каждый из них наливают по половине объема полученного раствора. С целью нейтрализации к содержимому сосудов медленно при перемешивании прибавляют продажный 12 н. раствор водного аммиака, которого требуется всего 4 800 мл. Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают водой и сушат на воздухе.
Препарат получается в виде яркожелтых кристаллов; т. пл. 103—105°. Выход составляет 68—71 г (69—72%, считая на п-толуол-сульфонилантраниловую кислоту). Кристаллы растворяют в 1 л горячего 95%-ного этилового спирта, обрабатывают 15 г активированного березового угля и фильтруют. Горячий раствор разбавляют горячей водой (700мл) и охлаждают. После второй перекристаллизации выход вещества, получающегося в виде гексагональных желтых пластинок, составляет 47 г; т. пл. 105—106°. Из фильтрата можно выделить еще 6 г чистого препарата. Общий выход перекристаллизованного 2-аминобензофенона составляет 53 г (54% теоретич.) (примечание 9).
Примечания
1. Если применяется едкий натр, то основным продуктом реакции оказывается двойная соль п-толуолсульфоновой и антраниловой кислот. Свойства этой соли очень близки к свойствам необходимой п-толуолсульфонилантраниловой кислоты, но получаемое таким путем вещество не пригодно для синтеза 2-аминобензофенона.
2. Рекомендуется иметь под рукой раствор едкого натра на тот случай, если начнет выделяться углекислый газ, появление которого свидетельствует о том, что сода взята в недостаточном количестве.
Если взять меньшее количество воды, то возможно, что из смеси выпадут в осадок соли и произойдет вспенивание.
3. Температура плавления п-толуолсульфонилантрапиловой кислоты не является достаточным критерием ее чистоты, так как
двойная соль п-толуолсульфоновой и антраниловой кислот плавится почти при той же температуре. Однако коэффициенты нейтрализации обоих веществ значительно отличаются друг от друга: 154 для соли и 291 Для кислоты. Полученное по описанной выше прописи соединение дает отрицательную реакцию на присутствие антраниловой кислоты при диазотировании и последующей обработке щелочным раствором р-нафтола. Возможной примесью к препарату является натриевая соль п-толуолсульфонилантраниловой кйслоты.
4. В случае применения перекристаллизованной п-толуолсуль-фонилантраниловой кислоты раствор на этой стадии получается прозрачным. Использование неочищенной кислоты приводит к образованию окрашенного в темный цвет раствора с небольшим количеством твердых частиц во взвешенном состоянии. Выход 2-аминобензофенона в обоих случаях получается одинаковым.
5. Можно также пддвергнуть смесь перегонке с водяным паром,, но этот процесс не должен быть продолжительным. Если содержимое колбы поддерживать при температуре ниже 80°, то неочищенный препарат получится в виде мелкого порошка. Если же температура будет слишком высокой, то препарат расплавится и после охлаждения антраниловую кислоту не легко будет отделить от твердой массы.
6. Удобно, чтобы температура промывных растворов была равна 75—80°; однако она не должна превышать 85°, так как в противном случае часть органического вещества расплавится и забьет поры фильтра. Чтобы твердое вещество можно было тщательно промыть, рекомендуется перенести его в 2-литровый стакан. Большую часть промывного раствора можно отделить декантацией.
7. На указанной стадии фенил-п-толилсульфон можно выделить, для чего кислый раствор до прибавления к нему активированного березового угля следует профильтровать. С целью очистки выделенное вещество можно перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта; т. пл. 125°.
8. Температура раствора должна быть равна 30—35°. Если она окажется слишком низкой, то некоторая часть препарата останется на фильтре, а при слишком высоком ее значении кислый раствор будет разрушающе действовать на фильтровальную бумагу. 2-Аминобензофепоп обладает слабо выраженными основными свойствами й может быть выделен в виде свободного основания из сернокислых растворов, концентрация которых ниже четырехнормальной.
9. 4'-Метил-2-аминобензофенон можно получить по той же прописи, если бензол заменить толуолом. Выход неочищенного препарата с т. пл. 85—88° составляет 70% теоретического количества. При перекристаллизации из 95%-ного этилового спирта (5 мл спирта на 1 г вещества) препарат получают в виде двух порций кристаллов с выходом, равным 70%; т. пл. 92—93°.
Ввиду того что для перегонки с водяным паром требуется более высокая температура (примечание 5), сульфамид получается в форме, с трудом поддающейся очистке. В результате этого неочищенный 4'-метил-2-амигюбепзофенон обычно содержит 1—2 г ркиси алюминия.
Другие методы получения
Изложенную выше методику в основном разработали Ульман и Блсйер1. 2-Амипобепзофенон был получен также восстановлением 2-нитробензофенонаа; взаимодействием амида о-бензоилбепзойной кислоты с бромноватистокислым натрием по реакции Гофмана3; действием хлористого бензоила, взятого в избытке, на анилин при 220°4; гидролизом ацетильного производного, полученного взаимодействием бромистого фенилмагния с 2-метил-3,1,4-бензоксаз-4-оном (синтезированным из антраниловой кислоты и уксусного ангидрида)5. Критический обзор различных методов получения 2-аминобензофенона опубликовали Симпсон, Аткинсон, Шофильд и Стефенсон8.
1 Ullman n, Blcicr, Вег., 35, 4273 (1902); Stoermer, Finch е, Вег., 42, 3118 (1909).
2 G е i g у, Koenigs, Вег., 18, 2400 (1885); Tatschaloff, J. prakt Chem., [2], 65, 308 (1902); Gabriel, Stelzner, Ber., 29, 1300 (1896).
’ Grae.be, Ullmann, Ann., 291, 8 (1896)*.
4Chattaway, J. Chem. Soc., 85, 386 (1904).
5 L о I h г о p, G о о d w i n, J. Am. Chem. Soc., 65, 363 (1943).
“Simpson, Atkinson, Schofield, Stephenson, J. Chem. Soc., 1945, 646.
АМИНОГУАНИДИН ДВУУГЛЕКИСЛЫЙ
3Zn + H2NCNHNO2 + CHSCO2H + 4H2O -> H2NCNHNH2 • CH3CO2H + 3Zn(OH)2
H2NCNHNH2-CH3CO2H+NaHCO3 -> H2NCNHNH2-H2CO3+CH2CO2Na
Предложили: P. Шрайнер и Ф. Нейман.
Проверили: Г. Адкинс и М. Кэрри.
Получение
В ступке тщательно растирают 216 г (2,07 моля) нитрогуанидина1 и 740 г (11,3 моля) очищенной цинковой пыли (примечание 1),
* Авторы синтеза нашли, что при использовании метода Курциуса результаты получаются лучше, чем при применении метода Гофмана; см. П. Смит в книге «Органические реакции», сб. 3, Издатинлит, 1951, стр. 337.
а затем, перемешивая пестиком, прибавляют к смеси воду в количестве, достаточном для того, чтобы образовалась густая паста (около 400 мл). Последнюю переносят в 3-литровый эмалированный сосуд или стакан, погруженный в баню со льдом. В другом 3-литровом стакане, который снабжен мощной механической мешалкой и погружен в баню со льдом, охлаждают до 5° раствор 128 г (2,14 моля) ледяной уксусной кислоты в 130 мл воды. К этому раствору медленно прибавляют пасту из нитрогуанидина и цинковой пыли, охлажденную до 5°, перемешивая реакционную смесь механической мешалкой и поддерживая ее температуру при 5—15°. Если смесь становится слишком теплой или слишком густой для перемешивания, к ней время от времени прибавляют колотый лед, всего около 1 кг. Прибавление пасты занимает около 8 час.; конечный объем смеси равен 1 500 мл (примечание 2). Затем смесь медленно нагревают на водяной бане до 40° при постоянном перемешивании и поддерживают эту температуру в течение 1—5 мин., пока восстановление не будет завершено (примечание 3).
После этого раствор немедленно отделяют от нерастворившсгося остатка фильтрованием на воронке Бюхнера диаметром 20 см и осадок отсасывают по возможности насухо. Последний переносят в 3-литровый стакан, тщательно размешивают с 1 л воды, а затем отделяют от жидкости фильтрованием. Таким же образом.остаток промывают еще два раза водой порциями по 600 мл. Фильтраты соединяют вместе и помещают в 5-литровую круглодонную колбу. Туда же прибавляют 200 г хлористого аммония и смесь перемешивают с помощью механической мешалки до полного растворения (примечание 4). Затем, продолжая перемешивание, к раствору в течение примерно 10 мин. прибавляют 220 г (2,62 моля) твердого бикарбоната натрия. Через несколько минут начинает выпадать в осадок двууглекислая соль аминогуанидина; раствор оставляют на ночь в холодильном шкафу. Осадок отфильтровывают па воронке Бюхнера, после чего помещают его в 1-литровый стакан, размешивают с 400 мл 5%-ного раствора хлористого аммония и смесь фильтруют. Затем осадок вновь промывают двумя порциями дестиллированной воды по 400 мл, причем промывные воды каждый раз отделяют фильтрованием. Под конец твердое вещество отжимают па воронке Бюхнера; плотный осадок измельчают на фильтре шпателем и промывают на воронке двумя порциями 95%-ного этилового спирта по 400 мл, а затем один раз эфиром (400 мл). После высушивания получают 180—182 г (63—64% теоретич.) двууглекислого аминогуанидина в виде белого твердого вещества, которое плавится (с разложением) при 172° (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Цинк очищают следующим образом. Продажную цинковую пыль (1 200 г) размешивают в течение 1 мин. с 3 л 2%-ной соляной кислоты. Последнюю отфильтровывают, а цинк промывают в 4-литровом стакане сперва одной порцией 2 %-пой соляной кислоты в 3 л, затем тремя порциями дестиллированной воды по 3 л, двумя порциями 95%-ного этилового спирта по 2 л и под конец одной порцией абсолютного эфира в 2 л. После каждого промывания жидкость отделяют фильтрованием. Затем цинковую пыль тщательно сушат, а образовавшиеся комки измельчают в ступке.
2. После того как будет прибавлено от половины до трех четвертей всего количества пасты, раствор становится щелочным на лакмус. Если взять больший избыток уксусной кислоты, то получится более низкий выход.
3. Чтобы определить полноту восстановления, следует 3 капли реакционной смеси перенести в пробирку, в которую налито 5 мл 10%-ного раствора едкого натра, а затем прибавить туда же 5 мл свежеприготовленного раствора железоаммиачных квасцов. Красное окрашивание указывает на неполноту восстановления; если же восстановление закончено, то наблюдается лишь появление зеленоватого осадка. После того как описанная проба покажет, что восстановление завершено, смесь не следует более нагревать.
4. Присутствие хлористого аммония предотвращает совместное осаждение солей цинка при прибавлении к раствору бикарбоната натрия с целью осадить аминогуанидин в виде его двууглекислой соли. Если на этой стадии раствор не будет прозрачным, то его следует профильтровать.
5. Двууглекислый аминогуанидин достаточно чист для большинства целей. Препарат не следует перекристаллизовывать из горячей воды, так как возможно его разложение.
6. В. Хартмэн и Р. Филипс предложили процесс, применимый для получения двууглекислого аминогуанидина в большем масштабе. В реакцию вводят сернокислые соли метилизотиомочевины и гидразина, в результате чего выделяется метилмеркаптан. Процесс проводят следующим образом. В сосуд емкостью 115 л помещают 10 л воды и 5 760 г (20 молей) сернокислой метилизотиомочевины2. В 22-литровой колбе перемешивают 5 200 г (40 молей) сернокислого гидразина® с 12 л воды и прибавляют к смеси 40%-ный раствор едкого натра до тех пор, пока весь сернокислый гидразин не растворится и раствор не станет строго нейтральным на конго. Замечают точное количество пошедшей щелочи и прибавляют к раствору еще такой же объем ее. Затем раствор гидразина прибавляют при перемешивании к содержимому 115-литрового сосуда; приливание
производят насколько возможно быстро, но так, чтобы пена не выходила за края сосуда. Перемешивание производят на открытом воздухе или в эффективно действующем вытяжном шкафу, так как во время реакции выделяются большие количества метилмеркаптана. Если реакцию проводят в меньшем масштабе, в 12- или 22-литровых колбах, применяя соответственно меньшие количества исходных веществ, то выделяющийся метилмеркаптан можно улавливать холодным раствором едкого натра и, при желании, выделять обратно. Раствор перемешивают до тех пор, пока не прекратится выделение меркаптана, а затем, чтобы полностью освободить раствор от меркаптана, несколько литров воды отгоняют в вакууме. Оставшуюся жидкость охлаждают в большом сосуде, и выпавший осадок кристаллического сернокислого натрия отфильтровывают, промывают ледяной водой и отбрасывают. Фильтрат нагревают до 20—25° и прибавляют к нему 25 мл ледяной уксусной кислоты, а затем 4 кг бикарбоната натрия; раствор энергично перемешивают в течение 5 мин., а затем производят эту операцию время от времени в течение еще 1 часа или до тех пор, пока не перестанет выпадать осадок. Последний отфильтровывают с отсасыванием, промывают ледяной водой, затем метиловым спиртом и сушат при температуре, не превышающей 60—70°. Выход составляет 3 760 г (69% теоретич.). Сернокислый гидразин можно выделить обратно из конечного фильтрата, если последний сильно подкислить серной кислотой и дать ему охладиться.
Другие методы получения
Многочисленные указания на получение двууглекислого аминогуанидина, а также других его солей можно найти в обзорной статье Либера и Смита4 «Химия аминогуанидина и родственных ему веществ». Позднее двууглекислый аминогуанидин был получен6 при действии гидразина и углекислоты на раствор цианамида при температуре 20—50°.
1 Д s в и с, Спит. орг. преп., сб. 1, Издатинлит, 1949, стр. 298.
2 Шильднек, Уинду с, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 326.
3 Адамс, Браун, Синт.орг. преп., сб. 1, стр. 158.
4 Lieber, Smith, Chem. Revs., 25, 213—271 (1939).
5 Z i e k e, герм. пат. 689191 (С. A., 35, 3650 (1941)1.
5-АМИНО-2,3-ДИГИДРО-1,4-ФТАЛАЗИНДИОН
о о
Предложили: К- Т. Редеман и К. Е. Редеман. Проверили: К. Гамильтон и К. Винтер.
Получение
Б 1 -литровую коническую колбу помещают 52 г (около 0,15 моля) эквимолекулярной смеси 5-нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазиндиона (стр. 372) и сернокислого натрия (примечание 1), 200мл воды и 75мл 15 н. водного аммиака (уд. вес 0,90). Колбу закрывают пробкой и взбалтывают ее содержимое до тех пор, пока все или почти все твердое вещество не растворится, а затем прибавляют к нему в три приема 84 г (0,4 моля) кристаллического гидросульфита натрия Na2S.2O4-• 2Н3О (примечание 2). Раствор разогревается (причем иногда температура достигает точки кипения) и темная оранжево-красная окраска начинает исчезать. После того как интенсивность самопроизвольной реакции слегка уменьшится, раствор в течение нескольких минут поддерживают при слабом кипении, а затем фильтруют, чтобы отделить нерастворимые примеси. Фильтрат нагревают на паровой бане или на слабом пламени горелки в течение получаса. За это время 5-амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндион начинает выпадать в виде светложелтого хлопьевидного осадка или в виде корки, пристающей к стенкам колбы. Горячий раствор подкисляют ледяной уксусной кислотой до явно кислой реакции на лакмусовую бумажку и оставляют стоять в течение ночи. Желтый осадок отфильтровывают, тщательно промывают холодной водой и сушат в воздушном сушильном шкафу при 110° или даже при более низкой температуре. Выход сухого препарата составляет 25—27 г. Он плавится при 301—305° (с разложением) (примечание 3).
Вещество является достаточно чистым для большинства целей. Основные примеси представляют собой небольшое количество минеральных солей и следы невосстановленного нитросоединения. Если желательно получить более чистое вещество, то сырой препарат растворяют в горячей 3 п. соляной кислоте (100 мл кислоты на 5 г вещества), прибавляют к жидкости уголь для обесцвечивания, быстро фильтруют ее (примечание 4) и фильтрат нейтрализуют концентрированным раствором аммиака до слабо кислой реакции
на конго. После того как смесь охладится до комнатной температуры, бледножелтый хлопьевидный осадок отфильтровывают, тщательно промывают холодной водой и сушат в сушильном шкафу при 100° или даже при еще более низкой температуре. Выход при перекристаллизации достигает 70—75% (примечание 5);. т. пл. 329—332° (примечание 4).
Примечания
1. Применение очищенного нитросоединения не дает никакого-преимущества.
2. Успех этого восстановления зависит от качества гидросульфита натрия. Реагент следует брать из свежевскрытой банки; при длительном хранении в лаборатории он, повидимому, окисляется.
3. Авторы синтеза для определения температуры плавления пользовались медным блоком Кульмана. Температура плавления чистого вещества указывается по литературным источникам в интервале от 319 до 333°.
4. 5-Амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндион не следует подвергать действию горячей соляной кислоты дольше, чем это является необходимым, так как, повидимому, в некоторой степени имеет место гидролиз.
5. Выход (в процентах) нельзя вычислить точно, так как неизвестно точное количество нитросоединенця, содержащегося в смеси, взятой для восстановления. Примененное количество кристаллического гидросульфита натрия достаточно для восстановления только 0,133 моля нитросоединения; выход очищенного аминосоединения соответствует примерно 80% теоретической величины, вычисленной на основании предположения о том, что гидросульфит является лимитирующим реагентом.
Другие методы получения
5-Амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндион, который также носит название люминола или 3-амииофталгидразида, был получен из 5-нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазиндиона восстановлением сернистым аммонием1 или хлористым оловом3 и каталитическим гидрированием в присутствии палладия, осажденного на активированном угле, в щелочном растворе3, а также взаимодействием 3-аминофталимида2 с гидразин-гидратом.
1 Huntress, Stanley, Parke г, J. Am. Chem. Soc., 56, 241 (1934)v
2 Drew, Pearman, J. Chem. Soc., 1937, 30.
8 W e g 1 e r, J. prakt. Chem., 148, 135 (1937).
е-АМИНОКАПРОНОВАЯ КИСЛОТА
/NH ни е <!•
(СН2)5( I + НгО------> Cl H3N(CH2)5CO2H
хс
'о
9 © Смола
Cl H3N(CH2)5CO2H ------► H2N(CH2)5CO2H
Предложили: К- Мейерс и Л. Миллер. Проверили: Р. Арнольд и У. Хазек.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают 50 г (0,44 моля) 2-кетогексаметиленимина (е-капролактама) и приливают к нему раствор 45 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,19) в 150 мл воды. Смесь кипятят в течение 1 часа; полученный желтый раствор обесцвечивают активированным березовым углем и затем досуха выпаривают в вакууме при нагревании на паровой бане (примечание 1).
Полученную хлористоводородную соль г-аминокапроновой кислоты превращают в аминокислоту с помощью колонки, заполненной амберлитом 1R-4B* (примечание 2). Устройство колонки показано на рис. 1. Через колонку сверху вниз пропускают 1%-ный водный раствор соляной кислоты до тех пор, пока pH раствора по выходе из колонки не уменьшится с 5,5—6,5 до 2 (насыщение). Затем в том же направлении пропускают 1%-ный водный раствор едкого натра до тех пор, пока раствор по выходе из колонки не будет иметь сильно щелочную реакцию (регенерация). После этого смолу промывают (снизу вверх) 10 л дестиллированной воды, а затем повторяют эту операцию, пропуская воду в обратном направлении (сверху вниз) (примечание 3) до тех пор, пока не будут удалены все соли и pH промывных вод не станет равным 5,6—6,5. Теперь колонка готова к употреблению (примечание 4).
Хлористоводородную соль е-аминокапроновой кислоты растворяют в 1.л дестиллированной воды. Раствор пропускают через колонку (сверху вниз); затем в том же направлении пропускают не менее 2 л дестиллированной воды (примечание 5).
Полученную жидкость (розового цвета) концентрируют перегонкой в вакууме до объема, примерно равного 100 мл (примечание 6), и остаток, имеющий оранжевую окраску, обесцвечивают активированным березовым углем. Затем к остатку прибавляют 300 мл абсолютного этилового спирта, 500 мл эфира и все вместе энергично встряхивают; через несколько минут образуется белый
* Один из видов продажных ионообменных смол. — Прим. ред.
осадок. s-Аминокапроновую кислоту отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в вакуум-эксикаторе до тех пор, пока не пере-
— 3,8
Колонка из стекла пирекс
Кварцевый песок
Стеклянная вата
Резиновая пробка
Трехходовой кран
Рис. 1. Колонка с амберлитовой смолой для получения г-аминокапроновой кислоты. Все размеры даны в сантиметрах.
станет ощущаться запах эфира и спирта. Выход составляет 52 г (90% теоретик.); т. пл. 202—203°.
Примечания
1. Этот процесс гидролиза подобен описанному в «Синт. орг. прей.», сб. 21.
2. Был применен продажный препарат. Проверявшие синтез обнаружили, что иногда при действии 1%-ного раствора соляной кислоты из этой смолы выделялся углекислый газ. В таких случаях указанным раствором следует предварительно обработать в стакане все количество смолы. После того как выделение газа прекратится, смолой заполняют колонку высотой 75 см
(а не 60 см), содержащую 1%-ный раствор соляной кислоты. Далее обработку смолы продолжают так, как это описывают авторы синтеза.
3. Убедиться в отсутствии солей в растворе можно при помощи периодических проб с азотнокислым серебром.
4. Уровень жидкости в колонке, когда последняя не находится в работе, всегда должен превышать уровень слоя смолы..
5. Чтобы убедиться в том, что смола активна, необходимо довольно часто определять pH вытекающей жидкости и исследовать ее в отношении присутствия солей. Если проба на хлор-ион окажется положительной или если pH упадет ниже 5,6, то необходимо прибегнуть к процессу регенерации; обычно колонка может работать исправно в течение двух опытов.
6. Чрезмерные нагревание и выпаривание могут вызвать образование пептидов.
Другие методы получения
е-Аминокапроновая кислота была получена омылением s-бен-зоиламинокапронитрила2; омылением диэтилового эфира ы-фтал-имидбутилмалоновой кислоты3; из оксима циклогексанона в результате перегруппировки и гидролиза4; гидролизом е-капро-лактама соляной кислотой с последующим удалением кислоты окисью свинца, окисью серебра и т. п.1.
1 Э к к, Синт. орг. преп.. Сб. 2, стр. 36.
2 Braun, Steindorff, Вет., 38, 177 (1905); Braun, Вег., 40, 1839 (1907); Ruzicka. Hugoson, Helv. Chim. Acta., 4, 479 (1921); Marvel, MacCorquodale, Kendall, Lazier, J. Am. Chem. Soc., 46, 2838 (1924).
3 Gabriel, Maass, Ber., 32, 1266 (1899).
4 Wallach, Ann., 312, 188 (1900); E c k, M a r v e 1, J. Biol. Chem., 106, 387 (1934).
3-АМИНОПИРИДИН
О
/\LnH2 /\inh2
J || + Br2 4 4NaOH J || + Na2CO3 4-2NaBr + 2H2O
4- / 4 Z
N N
Предложили: Ч. Аллен и Д. Вольф.
Проверили: Д. Гамильтон и М. ДеБруннер..
Получение
В 2-литровый стакан, снабженный механической мешалкой' и погруженный в баню со смесью льда и соли, помещают раствор-75 г (1,87 моля) едкого натра в 800 мл воды. К этому раствору
прибавляют при перемешивании 95,8 г (30,2 мл, 0,6 моля) брома. Когда температура смеси достигнет 0°, к ней прибавляют в один прием при сильном перемешивании 60 г (0,49 моля) никотинамида (примечание 1). После 15-минутного перемешивания раствор становится прозрачным. Баню со льдом и солью заменяют баней с водой, нагретой до 75°, и раствор в течение 45 мин. перемешивают, поддерживая температуру при 70—75°.
После этого раствор охлаждают до комнатной температуры, насыщают хлористым натрием (на что требуется около 170 г), а затем экстрагируют эфиром в эстракторе непрерывного действия (примечание 2). Экстрагирование занимает от 15 до 20 час. Объем эфирных вытяжек доводят до 1 л; полученный раствор сушат над 4—5 г гранулированного едкого натра, фильтруют, а затем эфир отгоняют на паровой бане. Остаток при охлаждении закристаллизовывается. Выход темнокрасных кристаллов с т. пл. 61—63° составляет 39—41 г (83—89% теоретич.).
Неочищенное вещество растворяют в смеси 320 мл бензола и 80 мл петролейного эфира (т. кип. 60—90°) и нагревают в течение 20 мин. на паровой бане вместе с 5 г активированного березового угля и 2 г гидросульфита натрия. Раствор фильтруют в горячем состоянии без отсасывания, дают ему медленно охладиться до комнатной температуры, а затем в течение ночи охлаждают в холодильном шкафу. Выделившееся вещество отфильтровывают без отсасывания (примечание 3), промывают на фильтре петролейным эфиром (25 мл) и сушат в вакуум-эксикаторе. Выход бесцветных кристаллов с т. ил. 63—64° составляет 28—30 г (61—65% теоретич.). При выпаривании соединенных вместе фильтрата и промывных жидкостей до объема 150 мл можно получить дополнительно 2—3 г бледно-желтых кристаллов ст. пл. 62—64°. Общий выход 3-аминопиридина составляет 30—33 г (65—71 % теоретич.).
Примечания
1. Никотинамид следует растереть в мелкий порошок, чтобы облегчить его быстрое растворение.
2. Был применен экстрактор непрерывного действия, который описал Пирл1. Если вещество экстрагировать в делительной воронке, то для получения указанного выше выхода требуется 4 порции эфира по 800 мл и 10 порций по 500 мл.
3. Так как 3-аминопиридин несколько гигроскопичен, то он имеет тенденцию сделаться жидким, если его фильтровать с отсасыванием.
Другие методы получения
З-Ами нои иридии был получен при нагревании никотинамида с щелочным раствором бромноватистокислого калия до 70°2’3;
гидролизом p-пиридилуретана дымящей серной кислотой4; при нагревании З-аминопиридин-2-карбоновой кислоты до 250с6; восстановлением 3-нитропиридина цинком и соляной кислотой0; при нагревании 3-бромп иридии а с аммиаком и сернокислой медью в запаянной трубке ’>8.
1 Pearl, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 16, 62 (1944).
2 Camps, Arch. Pharm., 240, 354 (1902).
3 Philips, Ann., 288, 263 (1895).
4 Curtins, Mohr, Ber., 31, 2494 (1898).
3 Gab ri el, Colman, Ber., 35, 2833 (1902).
6 Binz, Rath, Ann., 486, 95 (1931).
’ Maier-Bode, Ber., 69, 1534 (1936).
3 Gitsels, Wibaut, Rec. trav. chim., 60, 176 (1941),
g-АМИНОПРОПИОНИТРИЛ И #ис-(3-ЦИАНЭТИЛ)-АМИН
($-Аминопропионитрил и ₽,₽'-иминодипропионитрил)
NH3 + СН2 = CH — CN -» NH2CH2CH2CN
NH2CH2CH2CN+CH2 = CH —CN -> NH(CH2CH2CN)2
Предложил: С. Бэк.
Проверили: Г. Адкинс и Дж. Кэффри.
Получение
Акрилонитрил представляет собой ядовитое соединение. Все стадии этого синтеза вплоть до перегонки полученных препаратов следует проводить в вытяжном шкафу.
Реакции проводят в 1-литровых толстостенных склянках с резиновыми пробками, которые должны быть надежно укреплены проволокой (примечание 1). В каждую из четырех таких склянок помещают по 400 мл концентрированного водного аммиака (28—30% -ного) и по 100 лм (80 г, 1,5 моля) холодного акрилонитрила (примечание 2). После этого немедленно закрепляют резиновые пробки проволокой (примечание 3). Затем каждую склянку встряхивают непрерывно около 5 мин., пока реакционная смесь не станет гомогенной, обертывают полотенцем и немедленно помещают в вытяжной шкаф (примечание 4).
Склянки оставляют стоять на несколько часов или на ночь,, а затем содержимое их переносят в 3-литровую колбу. Воду и аммиак отгоняют по возможности быстро в вакууме, пока температура кипения не повысится примерно до 50а (20 мм) (примечание 5). Более высоко кипящие соединения (395 г) переносят затем в 1-литровую колбу Клайзена и подвергают дробной перегонке в вакууме.
Неочищенный первичный амин (138—149 г) перегоняется в пределах 75—110° (21 мм) (примечание 6), а неочищенный вторичный амин (213—226 г) — в пределах 130—150° (1 мм). После повторной перегонки выход первичного амина с ,т. кип. 79—81° (16 мм) [87—89° (20 («d 1,3496) составляет 130—140 г (31—33%
Лоретич.) (примечание 7). Вторичный амин с т. кип. 134—135° (1 мм) (по 1,4640) получается с выходом около 210 г (57%. теоретич.).
Примечания
1. Для проведения реакций пригодны 1-литровые склянки с ре* зиновыми пробками, которые применяются для центрифугирования или для каталитического гидрирования и в которых можно проводить реакции под давлением до 3 ат. Авторы синтеза использовали вместо четырех склянок, как указано выше, специальную толстостенную 2-литровую круглодоппую колбу.
2. Акрилонитрил не должен содержать полимера. Если качество исходного препарата недостаточно известно, то акрилонитрил необходимо предварительно подвергнуть перегонке.
3. Во время растворения акрилонитрила в водном аммиаке температура не поднимается. Однако почти тотчас же после растворения температура раствора начинает медленно повышаться, достигая 65° примерно через 10 мин. Заметное давление в склянке создается только после того, как температура реакционной смеси начинает повышаться. Наибольшее давление составляет, повидимому, менее 2 ат.
4. Проверявшие синтез ставили завернутые склянки в вытяж-ной шкаф в 40-литровом глиняном сосуде. Создающееся давление недостаточно для того, чтобы разорвать склянки. Однако если пробка не будет укреплена с необходимой прочностью, то она может быть вытолкнута, и в этом случае часть реакционной массы будет выброшена из сосуда вместе с пеной.
5. Авторы синтеза применяли специальный прибор, предназначенный для быстрого выпаривания в вакууме. При проверке были использованы стандартные колбы. При быстром удалении воды получаются более высокие выходы.
6. Если первичный амин применяют для получения ^-аланина немедленно, то нет необходимости подвергать его повторной перегонке с целью очистки. Однако влажный нитрил разлагается при хранении, и уже при комнатной температуре в сосуде, в котором он находится, возникает давление.
7. Выход первичного амина1 порядка 60—80% был получен при введении акрилонитрила под поверхность водного аммиака, предварительно нагретого до 110° в стальном реакторе, применяемом для проведения реакций под давлением.
Другие методы получения
p-Аминопропионитрил и бис-([)-цианэтил)-амин были получены прибавлением безводного2'3 или водного4 аммиака к акрилонитрилу.
1 Ford, В и с, G г е i n е г, J. Am. Chem. Soc., 69, 841 (1947).
2 Hoffmann, Jacobi, ам. пат. 1992615 [С. А., 29, 2548 (1935)].
3 Whitmore, Mosher, Adams, Taylor, Chapin, Weisel, Yanko, J. Am. Chem. Soc., 66, 725 (1994).
4 But, Ford, Wise, J. Am. Chem. Soc., 67, 92 (1945).
3-АМИНО-1,2,4-ТРИАЗОЛ
2NH2CNIINH2-H2CO3 + HsSO4 -► ]NH2CNHNH2]2-H2S04 + 2C03 + 2Ho0
II II
NH NH
(NH3CNHNH2]2-H2SO4 + 2HCO2H -> [NH2CNHNHCHO]2 H2SO4 + 2H2O
II II
NH NH
(NH2CNHNHCHO]2H2SO4 + Na2CO3 -►
II
NH
N — C —NH2
2 || || + Na2SO4+ 3H2O + CO2
HC N
N
H
Предложили: Ч. Аллен и А. Белл.
Проверили: Р. Шрайнер и Ф. Нейман.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают 68 г (0,5 моля) двууглекислого аминогуанидина (стр. 36) и к нему осторожно прибавляют холодную разбавленную серную кислоту (0,24 моля), полученную из 24,5 г концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) и 50 мл воды. После того как прекратится выделение .газа, раствор нагревают в течение 1 часа на водяной бане и затем досуха выпаривают в вакууме при 15 мм.
К бесцветному остатку (примечание 1) прибавляют 25 г 98— 100%-ной муравьиной кислоты и 2—3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь нагревают в течение суток на паровой бане.
Полученный в результате сироп растворяют в 100 мл воды и к раствору осторожно прибавляют 25 г безводного углекислого натрия. Затем раствор переливают в фарфоровую чашку и выпаривают досуха на паровой бане. Остаток дважды экстрагируют при кипячении с абсолютным этиловым спиртом, порциями по 200 мл, и спиртовые растворы фильтруют. Спирт удаляют выпариванием, а остаток размешивают со 100 мл смеси равных частей абсолютного этилового спирта и абсолютного эфира и вновь фильтруют. Выход неочищенного 3-амино-1,2,4-триазола составляет 33—36 г (79—86% теоретич.). Температура плавления непостоянна (примечание 2). Сырой препарат очищают, для чего растворяют его в 140 мл кипящего абсолютного этилового спирта, обрабатывают активированным березовым углем (1 г) и фильтруют. К фильтрату прибавляют 50 мл эфира и раствор помещают на 2 суток в холодильный шкаф. Вещество выкристаллизовывается и его отфильтровывают. Выход аминотриазола составляет 20—25 г (60—73% от взятого для перекристаллизации количества); при 148° он размягчается и при 153° плавится.
Примечания
1. Если имеется сернокислая соль аминогуанидина, то можно опустить первую стадию этого синтеза и обработать муравьиной кислотой 61,5 г сульфата, как указано во втором абзаце.
2. Неочищенный 3-амино-1,2,4-триазол, полученный в результате одного из опытов, плавился при 125—143°, но после высушивания препарата над фосфорным ангидридом при 100° и давлении 10 мм температура плавления его изменилась до 140—150°. Другой образец неочищенного препарата плавился при 145—147°.
Другие методы получения
3-Амино-1,2,4-триазол был получен выпариванием азотнокислого формилгуанидина с углекислым натрием1, а также из 5(3)-амино-1, 2, 4-триазолкарбоновой-3(5) кислоты нагревай иемее выше температуры плавления2-4 или длительной обработкой уксусной кислотой1.
1 Т h i е 1 е, Manchot, Ann., 303, 45, 54 (1898).
2 Curtins, Lang, J. prakt. Chem., [2], 38, 554 (1888).
8 Hantzsch, Silberrad, Ber., 33, 79 (1900).
4 Cur tins, Darapsky, Muller, Ber., 40 , 818 , 830 (1907).
3-АМИН0-1-ФЕНИЛ-5-ПИРА30Л0Н
(1 - Фенил-3 - амино- 5-пиразолон)
CeH6NHNHa + NCCH2CO2C2H5
ИаОСгНз затем CII3CO2H
Н2С----CNH2
I || + С2П6ОН
О = С N
NZ •
С6Н5
Предложили: X. Портер и А. Вейсберге-р.
Проверили: Р. Арнольд и К- Мюраи.
Получение
В 2-литровой трехгорлой колбе, снабженной мешалкой и обратным холодильником, приготовляют этилат натрия1 из 46 г (2 грамм-атома) (примечание 1) натрия и 800 мл абсолютного этилового спирта. К горячему раствору прибавляют сперва 113 г (106 мл, 1 моль) этилового эфира циануксусной кислоты2, затем 108 г (48 мл, 1 моль) фенилгидразина3 (примечание 2), после чего смесь перемешивают и нагревают при 120° на масляной бане в течение 16 час. Затем большую часть спирта отгоняют при пониженном давлении, а остаток растворяют в 1 л воды; для этого смесь нагревают примернодо 50° и перемешивают, чтобы облегчить растворение. После охлаждения до комнатной температуры раствор экстрагируют тремя порциями эфира по 100 мл (примечание 3). Водную фазу подкисляют, для чего к ней прибавляют 100 мл ледяной уксусной кислоты, охлаждают в бане со льдом и фильтруют. Неочищенное вещество промывают на фильтре 95%-ным этиловым спиртом (100 щл); затем его переносят в колбу и кипятят с 500 мл того же растворителя, после чего смесь охлаждают и фильтруют. Полученный осадок промывают этиловым спиртом и .сушат. Кристаллический З-амино-1-фенил-5-пиразолон окрашен в бурый цвет и плавится (с разложением) при 216—218°. Выход составляет76—82 г (43—47% теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Для реакции требуется не менее двух эквивалентов этилата натрия, причем большее его количество не улучшает выхода. Спиртовой раствор едкого натра или бензольный раствор амида натрия не могут заменить раствора этилата натрия.
2. Все примененные реагенты были продажными.
3. Вместо выделения вещества путем упаривания, растворения остатка в воде и экстрагирования эфиром можно прибавить воду
непосредственно к спиртовому раствору и полученный раствор подкислить. Однако при такой методике часто получается значительно более окрашенное вещество.
4. Этот препарат обладает достаточной чистотой для большинства целей. При желании можно получить почти бесцветное вещество, для чего препарат следует дважды перекристаллизовать из диоксана (с применением активированного березового угля). В результате такой обработки теряется до 40% продукта реакции, а температура плавления повышается только на 2° (до 218—220°).
Другие методы получения
Описанная методика в основном представлена в том же виде, в каком ее первоначально предложили Конрад и Царт для получения 3-амино-1-фенил-5-пиразолона4, которому они приписали неправильное строение 1-фенил-3-окси-5-пиразолонимида6. Это соединение можно также синтезировать и притом с почти тем же выхо-ходом взаимодействием фенилгидразина с моноимидом малонового эфира6.
Приведенная методика применялась с различным успехом для получения ряда ароматических и гетероциклических гидразинов7.
1 X ейс и г, Сто до л а, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 491.
2 Инглис, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 560.
3 Колеман, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 429.
4 Conrad, Zart, Вет., 39, 2282 (1906).
s Weissberger, Porter, J. Am. Chem. Soc., 64, 2133 (1942).
6 Weissb er ger, Porter, Gregory, J. Am. Chem. Soc., 66, 1851 (1944).
7 Weissberger, Porter, J. Am. Chem. Soc., 66, 1849 (1944).
п-АМИНОФЕНИЛТРИФЕНИЛМЕТАН
[п-Трифенилметил)-анилин]
C6H5NH2 IICl + (C6H5)3COH —> ^-КН2С6Н1С('С(;1ТЛ).).НС1 + H2O
n-NH2CeH,iC(CeH5)3.HCl + NaOH —> n-NHjCgHjQCgHj^ + NaCl + HaO
Предложили: Б. Виттен и Э. Рейд.
Проверили: Р. Арнольд и Дж. Розенбаум.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 100 г (0,385 моля) технического трифенил-карбинола (примечание 1), 105 г (0,81 моля) сухого солянокислого
анилина (примечание 2) и 250 мл ледяной уксусной кислоты. Смесь Поддерживают при температуре кипения в течение 3 час.; за это время образуется прозрачный бурого цвета гомогенный раствор. Последний в еще горячем состоянии приливают при перемешивании к 2 л воды, находящейся в 4-литровом стакане. Солянокислый п-аминофенилтрифенилметан, который не очень хорошо растворим в воде, выпадает в осадок в виде светлобурого твердого вещества. Его отфильтровывают па воронке Бюхнера и промывают 1 л воды. Затем твердое вещество вновь переносят в стакан и прибавляют к нему раствор 40 г едкого натра в 2 л воды. Смесь в течение 1 часа нагревают до температуры кипения, чтобы превратить гидрохлорид в свободное основание (примечание 3), которое также не очень хоройю растворимо в воде. После этого смеси дают охладиться до комнатной температуры и фильтруют ее с отсасыванием через воронку Бюхнера. Осадок промывают 500 мл воды и сушат в сушильном шкафу при 110—120°. Неочищенный препарат плавится при 243—247°. С целью очистки его перекристаллизовывают из 1 700 мл толуола. Очищенное вещество (90—95 г, 70—74% теоретич.) плавится при 249—250° (примечание 4).
Примечания
1. Технический трифенилкарбинол вполне пригоден, если только он достаточно сухой. Проверявшие синтез получили п-амино-фенилтрифенилметан с более высокой температурой плавления, исходя из химически чистого трифенилкарбинола.
2. Для получения л-аминофенилтрифенилметана с хорошим выходом солянокислый анилин должен быть сухим. Этот реагент можно легко получить, если смешать в фарфоровой чашке 75г анилина с 80 мл концентрированной соляной кислоты и смесь выпарить досуха. Перед использованием солянокислый анилин следует высушить в сушильном шкафу при НО—120°. Можно также с успехом применить продажный солянокислый анилин высокого качества, предварительно промытый эфиром и высушенный при НО—120°.
3. Во время нагревания смесь кипит толчками. Чтобы это предотвратить, можно пользоваться механическим перемешиванием.
4. При проверке был получен препарат с т. пл. 256—257° (не исправл.)1 (см. примечание 1).
Другие методы получения
Приведенная выше пропись аналогична методике, которую описали Улльман и Мюнцгубер1, за исключением того, что в приведенной прописи берется половинное количество солянокислого анилина
и две трети ледяной уксусной кислоты и время кипячения снижено с 6 до 3 час. л-Аминофенилтрифенилметан можно также получить из трифенилхлорметана и солянокислого анилина, пользуясь той же методикой, которая приведена для синтеза на основе трифенилкар-бинола и солянокислого анилина, с тем лишь исключением, что для Завершения реакции с участием трифенилхлорметана достаточно 1 часа.
1 Ullman п, Miinzhuber, Вег., 36, 407 (1903).
АНГИДРИД ИЗАТОКИСЛОТЫ
(N- Карбоксиантраниловый ангидрид)
+ СОС12 -
Предложили: Э. Вагнер и М. Фегли.
Проверили: Р. Шрайнер и Р. Хедрик.
Получение
Фосген ядовит. Прибор должен быть установлен в хорошо действующем вытяжном шкафу.
При небольшом нагревании растворяют 137 г (1 моль) антраниловой кислоты в смеси 1 л воды и 126 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,19). Раствор фильтруют в 2-литровую трех-горлую колбу, снабженную мешалкой Гершберга («Синг. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12) с механическим приводом и с затвором. Через одно из боковых горл колбы проходит трубка для ввода газа, которая оканчивается наконечником из крупнопористого стеклянного фильтра, причем этот наконечник должен быть глубоко погружен в жидкость, находящуюся в колбе. Трубку для ввода газа присоединяют к баллону с фосгеном через пустую предохранительную склянку. Третье горло колбы снабжают двурогим форштоссом; в вертикальную трубку последнего вставляют термометр (примечание 1), шарик которого должен быть погружен в реакционную жидкость. К боковой трубке форштосса присоединяют трубку для отвода газа, которую соединяют с пустой предохранительной склянкой; последнюю в свою очередь соединяют со склянкой Дрекселя, в которую наливают водный аммиак.
При энергично работающей мешалке (примечание 2) в раствор антраниловой кислоты пропускают фосген с такой скоростью, чтобы пузырьки газа медленно поступали в промывалку с аммиаком (около двух пузырьков в секунду). Ангидрид изатокислоты начинает выпадать в осадок вскоре после начала пропускания фосгена. Температура повышается; однако ей не дают подняться выше 50° (примечание 3), регулируя скорость подачи газа. Фосген пропускают до тех пор, пока скорость его поглощения заметно не уменьшится, на что требуется от 2 до 4 час. (примечание 4). После этого колбу отъединяют и оставшийся фосген выдувают, пропуская через смесь ток воздуха. Продукт реакции отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают тремя порциями холодной воды по 500 мл. Выход первой порции составляет 54—56 г.
Маточн&й раствор возвращают в реакционную колбу; прибор собирают снова и возобновляют пропускание в раствор фосгена (примечание 5). Когда скорость поглощения газа заметно понизится (0,5—1,5час.), выпавший в осадок ангидрид изатокислоты отфильтровывают и промывают. Выход второй порции составляет 34—54 г. В результате третьего пропускания фосгена со значительно пониженной скоростью часто получается еще небольшое дополнительное количество (10—24 г) ангидрида изатокислоты (примечание 6).
Вещество сушат на воздухе, а затем при 100°. Общий выход бесцветного или почти бесцветного вещества, которое разлагается при 237—240° (исправл.), составляет 118—123 г (72—75% теоретич.); этот препарат достаточно чист для большинства целей. Его можно перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта (около 30 мл спирта на 1 г вещества) или из диоксана (около 10 мл диоксана на 1 г вещества). Первый из указанных растворителей дает более высокий выход (89—90%) и его следует предпочесть; недостатком этого растворителя является лишь то, что он требуется в большем количестве. Маточный раствор можно применять для перекристаллизации нескольких последовательных порций ангидрида изатокислоты. Очищенное соединение разлагается при 243° (исправл.) (примечание 7).
Примечания
1. Удобен термометр, градуированный только в верхней половине.
2. Скорость поглощения фосгена зависит от скорости и эффективности перемешивания. Именно эти факторы определяют и количество вещества, получаемого после каждой обработки фосгеном.
3. Проведение реакции при температуре, более низкой, чем комнатная, не дает преимущества. При 60° или при более высокой температуре выход ангидрида изатокислоты уменьшается; иногда
при таком ведении процесса из полученного осадка не удается выделить ангидрид или же количество его оказывается незначительным. При работе в большем масштабе, чем указано выше, может быть полезным охлаждение смеси.
4. Осаждение ангидрида изатокислоты лучше всего производить несколькими последовательными порциями, как это указано выше; не следует пытаться завершить реакцию в одну стадию, так как накопление вещества в осадке замедляет скорость поглощения фосгена до такой степени, что может потребоваться весьма продолжительное пропускание газа с постепенно уменьшающейся скоростью.
5. Перед повторной сборкой прибора стеклянный пористый фильтр, через который в колбу поступает фосген, необходимо промыть горячим диоксаном.
6. Еще одну небольшую (обычно ничтожную) порцию ангидрида изатокислоты можно получить, если к жидкости прибавить 40 г (1 моль) едкого натра и медленно пропускать через нее фосген.
7. Приведенный метод можно распространить на получение также и других о-аминокарбоновых кислот1, как, например, З-амино-2-нафтойной, 4,4'-диаминодифепил-3,3'-дикарбоновой и 2-амино-п-толуиловой. В случае других кислот, помимо антраниловой, могут встретиться затруднения, вызванные легкостью, с которой их гидрохлориды высаливаются из раствора при действии соляной кислоты.
Другие методы получения
Ангидрид изатокислоты был получен продолжительным кипячением смеси антраниловой кислоты и этилового эфира хлоругольной кислоты2. Эта реакция обычно сопровождается образованием значительного количества моноэтилового и диэтилового эфира изатокислоты или одного из этих эфиров. Ангидрид изатокислоты был также получен действием фосгена на антраниловую кислоту в растворе, кислотность которого понижают, прибавляя к нему время от времени углекислый натрий2. Приведенный выше метод основан на запатентованном процессе1, в котором при условиях, подробно не описанных, фосген пропускают в раствор хлористоводородной соли антраниловой кислоты без регулирования кислотности реакционной смеси при дальнейшем пропускании.
1 Герм. пат. 500916 [Frdl., 17, 500 (1930)]; Clark, Wagner, J. Org. Chem., 9, 60 (1944).
2 Erdmann, Ber., 32, 2159 (1899).
АНГИДРИД ц«с-Д4-ТЕТРАГИДРОФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ
(Ангидрид цис-4-циклогексен-1,2-дикарбоновой кислоты)
X СН2
.О нс—Cf II )О НС —С/
Предложили: А. Коп и Э. Херрик.
Проверили: Ч. Прайс, К- Кэмпбелл и Р. Кейн.
Получение
Изображенный на рис. 2 прибор состоит из 2-литровой трех-горлой круглодонной колбы, снабженной эффективной мешалкой (примечание 1), трубкой для ввода газа и обратным холодильником. Прибор собирают в вытяжном шкафу. Промывалки с бензолом присоединяют к трубке для ввода газа и к верхней части обратного холодильника. В колбу помещают 500 мл сухого бензола и 196 г (2'моля) малеинового ангидрида (примечание 2). Начинают перемешивание; колбу нагревают в бане с горячей водой и с большой скоростью (600—800 мл в минуту) пропускают в нее бутадиен (продажный, из баллона, регулируя подачу игольчатым вентилем). Когда температура раствора поднимется до 50° (через 3—5 мин.), баню с водой отставляют. Экзотермическая реакция в течение 15—25 мин. вызывает повышение температуры до 70—75°. В течение 30—40 мин. бутадиен, несмотря на большую скорость пропускания, почти полностью поглощается; после этого скорость поглощения уменьшается и, наконец, через 2—2,5 часа реакция заканчивается (одинаковая скорость пробулькивапия газа через обе промывалки). Раствор сразу же переливают в 1-литровый стакан, чтобы избежать кристаллизации препарата в реакционной колбе. Стакан покрывают и смесь в течение ночи держат при температуре 0—5°.
Препарат отфильтровывают на большой воронке Бюхнера и промывают 250 мл пстролейного эфира (т. кип. 35—60°). Вторую порцию кристаллов (5—15 г), которая получается, если разбавить фильтрат еще 250 мл петролейного эфира, также отфильтровывают и присоединяют к первой порции в большом кристаллизаторе, в котором препарат сушат до постоянного веса (1—2 часа) при 70—80° в сушильном шкафу. Выход ангидрида цис-Д4-тетрагидро-фталевой кислоты составляет 281,5—294,5 г (93—97% теоретич.); т. пл. 99—102° (примечание 3).
Рис. 2. Прибор для присоединения бутадиена к малеиновому ангидриду.
Примечания
1. Можно применять любую мешалку, которая обеспечивает перемешивание достаточно сильное для того, чтобы диспергировать газ в жидкости. Было найдено, что нет необходимости вводить газ под поверхность жидкости.
2. Был применен продажный малеиновый ангидрид высокого качества с т. пл. 52—54°.
3. Препарат является аналитически чистым и пригоден для получения диэтилового эфира цнс-Д4-тетрагидрофталевой кислоты. В результате перекристаллизации из легкого бензина1 или эфира2 температура плавления вещества повышается до 103—104°.
Другие методы получения
Ангидрид цнс-Д4-тетрагидрофталевой кислоты был получен взаимодействием малеинового ангидрида с бутадиеном1-5. Приведен: ная пропись заимствована из работы Колера и Янсена4.
1 Diels, Alder, Ann., 460, 113 (1928).
2 Jenkins, Costello, J. Am. Chem. Soc., 68, 2733 (1946).
3 Farmer, Warren, J. Chem. Soc., 1929, 903.
4 Kohler, Jansen, J. Am. Chem. Soc., 60, 2144 (1938).
5 Fieser, Novell o, J. Am. Chem. Soc., 64, 806 (1942).
АНГИДРИД а-ФЕНИЛГЛУТАРОВОЙ КИСЛОТЫ
CN
c0h6<{:ch2ch2cn
CO2C2H5
ПС1, II2O
CH3CO2H
CeH6CHCH2CH2CO2H
CO2H
СвН6СНСНгСН2СОгН + (СН3СО)2О -» C3H5CHCH2CH2CO + 2CH3CO2H
CO2H co-----i
Предложили: Э. Хорнинг и . А. Финелли. Проверили: У. Джонсон и X. Уайнберг.
Получение
В колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником, помещают 48,4 г (0,20 моля) нитрила а-фенил-а-карбэтоксиглу-таровой кислоты (стр. 360), 225 мл соляной кислоты (уд. вес 1,19) и 50 мл уксусной кислоты. Смесь нагревают в течение 10 час. до температуры кипения. После этого раствор охлаждают, переносят в 1-литровую делительную воронку и приливают к нему 300 мл воды. а-Фенилглутаровую кислоту экстрагируют пятью порциями смеси серного и уксусноэтилового эфиров (1 : 1) (примечание 1). Вытяжки соединяют вместе, промывают один раз насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над безводным сернокислым магнием. После этого растворители возможно полнее
отгоняют на паровой бане, а остаток переносят в колбу емкостью 200 мл. Туда же прибавляют уксусный ангидрид (50 мл) и раствор поддерживают при слабом кипении с обратным холодильником в течение 1 часа. Затем избыток уксусного ангидрида отгоняют при атмосферном давлении и остаток перегоняют в вакууме с небольшим елочным дефлегматором. Боковой отвод последнего служит холодильником воздушного охлаждения. Препарат собирают при 178—188° (0,5—1 мм) (примечание 2). Выход составляет 31,1—32,7 г (82—86% теоретич.); т. пл. 90—94°.
Полученный препарат можно перекристаллизовать; с этой целью его растворяют в горячем уксусноэтиловом эфире (2 мл эфира на 1 г ангидрида) и к горячему раствору медленно прибавляют равный объем гексана или петролейного эфира (т. кип. 60—68°). Затем раствору дают охладиться и, когда начнется кристаллизация (обычно при 40—50°), прибавляют к нему дополнительное количество гексана (2 мл гексана на 1 г ангидрида). После этого смесь охлаждают; выпавшие в осадок кристаллы отфильтровывают и промывают холодным гексаном (5 мл гексана на 1 г ангидрида). Выход при перекристаллизации достигает 90—92%. Препарат получается бесцветным; т. пл. 95—96°.
Примечания
1. Экстрагирование можно облегчить, если насытить водный слой хлористым натрием.
2. Необходимо обогревать пламенем горелки как дефлегматор, так и боковой отвод. Полученный твердый препарат окрашен в светложелтый или кремовый цвет, причем он не нуждаетеяв перекристаллизации за исключением тех случаев, когда желательно получить бесцветное вещество. Если заключительную перегонку проводить слишком медленно или при давлении выше 2 мм, то может произойти незначительное разложение, что поведет к снижению выхода.
Другие методы получения
Ранее а-фенилглутаровую кислоту получали гидролизом и декарбоксилированием диэтилового эфира а-фенил-а-карбэтокси-глутаровой кислоты (образующегося при алкилировании диэтилового эфира фенилмалоновой кислоты этиловым эфиром р-иодпро-пионовой кислоты) при помощи соляной кислоты1. Ангидрид ее может быть получен из кислоты непосредственной перегонкой в вакууме; однако при применении уксусного ангидрида получается' более чистый препарат.
1 Fichte г, Merckens, Вег., 34, 4175 (1901).
АНГИДРИДЫ кислот
RCOX + C5H5N + R'CO2H -> RCOOCOR'+C5H5N-HX
Предложили: 7. Аллен, 7. Киблер, Д. Мак-Лахлин и К. Вильсон. Проверили: К. Гамильтон, Д. Шарп, и Р. Кретцингер.
Получение
Ангидрид гептановой (энантовой) кислоты. В круглодонную трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают 15,8 г (16,1 мл, 0,2 моля) сухого пиридина (примечание 1) и 25 мл сухого бензола (примечание 2), после чего при перемешивании к раствору быстро прибавляют 14,8 г (15,5 мл, 0,1 моля) хлорангидрида энантовой кислоты, (примечание 3). Происходит небольшое повышение температуры и выделяется пиридиниевый комплекс. Продолжая перемешивание, из капельной воронки прибавляют в течение 5 мин. 13,0 г (14,1 'мл, 0,1 моля) энантовой кислоты (примечание 3). Температура быстро повышается до 60—65° (примечание 4) и образуется хлористоводородная соль пиридина. Перемешивание продолжают в течение еще 10 мин., после чего осадок отфильтровывают на охлажденной воронке Бюхнера и промывают двумя порциями сухого бензола по 25 мл (примечание 5).
Фильтрат упаривают на водяной бане в вакууме, а остаток перегоняют, применяя специальную колбу Клайзена («Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 142, рис. 8) емкостью 200 мл. Фракцию, кипящую до 155° (12 мм), отбрасывают; ангидрид собирают при 155—162° (12 мм) [170—173° (15 жж)]. Выход составляет 19—20 г (78—83% теоретич.).
Ангидрид п-хлорбензойной кислоты. Смесь 17,5 г (0,1 моля) хлорангидрида ri-хлорбензойной кислоты (примечание 6) и 50 мл (0,6 моля) пиридина нагревают в течение 5 мин. на водяной бане в колбе емкостью 200 мл, неплотно закрытой пробкой, а затем выливают в сосуд, содержащий 100 г колотого льда и 50 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес. 1,18). Сразу же выделяется ангидрид; как только лед в достаточной степени растает, смесь фильтруют с отсасыванием. Осадок промывают один раз 15 мл метилового спирта, а затем 15 мл сухого бензола. Выход составляет 14,2—14,6 г (96—98% теоретич.). Хотя сырой препарат пригоден для большинства целей, при желании его можно очистить перекристаллизацией из 250 мл сухого бензола; выход при перекристаллизации достигает 90%; т. пл. 192—193°.
Примечания
1. Был применен продажный препарат пиридина; для синтеза ангидрида энантовой кислоты его предварительно, с целью высушивания, оставляли стоять в течение длительного времени над едким
кали; для синтеза ангидрида п-хлорбензойной кислоты препарат применялся без предварительного высушивания. Повидимому, ангидрид п-хлорбензойной кислоты нельзя получить с хорошим выходом из чистого хлорангидрида, если в реакционной смеси не содержится около 0,9 г воды1.
2. Чтобы высушить бензол, от него отгоняют первые 10%; остаток применяют непосредственно без дальнейшей обработки.
3. Для синтезов были использованы продажные препараты хлорангидрида энантовой кислоты с т. кип. 173—175° и энантовой кислоты с т. кип. 108—109° (9 мм).
4. При получении больших количеств вещества, по всей вероятности, лучше регулировать температуру с помощью внешнего охлаждения, а не только за счет скорости прибавления кислоты.
5. Хлористоводородная соль пиридина гигроскопична; фильтрование следует вести быстро с помощью воронки Бюхнера.
6. Хлорангидрид п-хлорбензойной кислоты (т. пл, 14—15°) может быть легко получен путем нагревания до температуры кипения и перемешивания смеси 156 г (1,0 моль) п-хлорбензойной кислоты (полученной по методике, описанной для синтеза орто-изомера2) и 200 г (1,7 моля) хлористого тионила до полного ее растворения. Не вступивший в реакцию хлористый тионил отгоняют при слегка пониженном давлении, после чего препарат перегоняют при 10—25 мм; выход хлорангидрида п-хлорбензойной кислоты с т. кип.119—120° (22 мм) составляет 131—142 г (75—81% теоретич.). Если подвергнуть повторной перегонке головной погон и остаток, то можно получить дополнительно некоторое количество ангидрида.
Другие методы получения
Приведенные выше методики применимы для получения ангидридов как алифатического, так и ароматического рядов. Обе прописи лучше обычно применяемого метода обменной реакции3 в том отношении, что они позволяют избежать дробной перегонки, которая весьма затруднительна в случае ангидридов алифатического ряда. Эти методики применялись неоднократно1’4 *^11; они могут быть приспособлены также и для получения смешанных ангидридов12. Ангидрид бензойной кислоты был получен с помощью примерно аналогичной методики из бензойной кислоты и хлористого бензоила нагреванием смеси этих веществ в вакууме13 или в присутствии хлористого цинка14.
1 Friedman, J. Am. Chem. Soc., 61, 686 (1939).
2 Кларк, Тэйлор, Синт. орг. прел., сб. 2, стр. 556.
3 Кларк, Рарс, Синт. орг. пред., сб. 1, стр. 96.
4 Minunni, Gazz. chim. ital., 22, 213 (1892).
"Einhorn, Holland, Ann., 301, 95 (1898).
6 Wedekind, Вег., 34, 2070 (1901).
7 Losanitsch, Monatsh., 35, 318 (1914).
8 Ben ar у, Reiter, Soenderop, Вег., 50, 73 (1917).
9 Rule, Paterson, J. Chem. Soc., 125, 2161 (1924).
19 Allen, Wilson, Ball, Can. J. Research, 9, 434 (1933).
11 Fuson, Corse, Rabjohn, J. Am. Chem. Soc., 63, 2852 (1941)
12 Knoll und Ко., герм. пат. 117267 [Frdl., 6, 146 (1900—1902)]. I
13 D v о г n i к о f f, ам. пат. 1948342 [С. A., 28, 2730 (1934)].
14 D о e b n e г, Ann., 210, 278 (1881).
АРИЛМОЧ ЕВИНЫ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЦИАНОВОЙ КИСЛОТЫ п-БРОМФЕНИЛМОЧЕВИНА
[ 1 -(п-Бромфенил)-мочевина]
Вг/ ^NH2+HNCO -> Вг/ \\hconh2
\__г \___z .
Предложил: Ф. Курцер.
Проверили: Р. Арнольд и Л. К рог.
Получение
В 2-литровом стакане растворяют 86 г (0,5 моля) и-броманилина в смеси 240 мл ледяной уксусной кислоты и 480 мл воды при 35°. Полученный раствор обрабатывают раствором 65 г (1 моль) циановокислого натрия (примечание 1) в 450 мл воды при 35° (примечание 2) следующим образом. Сперва при перемешивании медленно прибавляют около 50 мл раствора циановокислого натрия, пока не начнет выпадать белый кристаллический осадок; после этого оставшееся количество раствора прибавляют быстро и при сильном перемешивании (примечание 3). Очень быстрое выделение осадка сопровождается повышением температуры до 50—55°. Плотную, сходную с пастой суспензию перемешивают в течение еще 10 мин., после чего оставляют ее стоять в течение 2—3 час. при комнатной температуре, а затем разбавляют водой (200 мл). После.охлаждения до 0° вещество отфильтровывают с отсасыванием, промывают водой, тщательно отжимают и сушат. Выход неочищенной п-бром-фенилмочевины, получающейся в виде бесцветного кристаллического порошка, составляет 95—100 г (88—92% теоретич.). Вещество достаточно чисто для дальнейшей синтетической работы, но его можно перекристаллизовать из водного этилового спирта (12 мл этилового спирта и 3 мл воды на 1 г неочищенного препарата). В результате перекристаллизации получают 65% п -бромфенилмочевины в виде блестящих бесцветных призм с т. пл. 225—227° (примечание 4). Описанный метод пригоден для получения большого числа арилмочевин с превосходными выходами (примечание 5).
Примечания
1. Сравнимые результаты были получены с эквивалентным количеством (81 г) циановокислого калия.
2. С одинаковым успехом можно применять вместо раствора тщательно размешанную суспензию цианата в 150 мл воды.
3. Иногда происходит значительное вспенивание с потерей некоторого количества изоциановой кислоты (слабый запах, похожий на запах сернистого ангидрида). Пена легко спадает при перемешивании.
4. Для температуры плавления п-бромфенилмочевины в литературе приводятся различные величины: от 220 до 278° (см. раздел «Другие методы получения»). Было показано1, что термическое превращение арилмочевин в соответствующие диарилмочевины происходит чрезвычайно быстро даже при нагревании ниже температур плавления. Сказанное особенно справедливо в отношении арилмочевин, содержащих некоторые заместители в пара-положении по отношению к уреидной группе. Поэтому температуры плавления таких соединений могут быть неопределенными; они отвечают смесям моно- и сащщ-дизамещенных мочевин, особенно, если при нагревании температура повышается медленно.
Воспроизводимые величины температур плавления указанных соединений, в том числе и п-бромфенилмочевины, были получены следующим простым способом. После того как будут определены приблизительная температура размягчения или пределы температуры плавления производного мочевины, температуру бани поднимают на 10—20° выше этой температуры, а затем вводят образцы в медленно охлаждающуюся баню и оставляют их там, пока температура не достигнет такой величины, при которой пробный образец оказывается уже не расплавленным. Испытание еще одного образца при температуре, па 1° превышающей найденную, приводит к мгновенному расплавлению, и эта температура может быть принята как «температура плавления» данного производного мочевины. В таких условиях превращение в диарилмочевину практически не происходит, и образцы, изъятые из бани немедленно после того, как они расплавятся, содержат азот в количестве, отвечающем исходной арилмочевине. Описанный метод позволяет определять воспроизводимые физические константы для производных мочевины, свойства которых исключают возможность медленного нагревания.
5. Список замещенных арилмочевин, синтезированных указанным выше методом, приводится в таблице, в которой показаны некоторые изменения в количествах применяемых исходных реагентов и полученные выходы.
В третьем столбце приводится количество воды, применяемой для получения растворов уксуснокислых солей арилмочевин. Циановокислый натрий растворяют или суспендируют в соответствующем объеме воды, как это подробно изложено при описании
синтеза п-бромфенилмочевины. Выход отвечает количеству неочищенного вещества. Полученные таким путем замещенные мочевины обычно обладают степенью чистоты, достаточной для применения их в дальнейших синтезах; однако препараты можно перекристаллизовать из этилового спирта.
ЗАМЕЩЕННЫЕ АРИЛМОЧЕВИНЫ
Арплмочевина Арил-амип, моли Вода, мл Унсусная кислота, мл Циановокислый натрий, моли Начальная температура, сС Выход, %
о-Толилмочевина . . 0,5 400 75 1,0 30 94
л-Толилм^чевина . . 0,5 400 75 1,0 30 86
п-Толилмочевина . . 0,5 500 50 1,0 25 96
1-(2-Дифени лил ^мочевина 0,25 400 400 0,5 30 75
1-(4-Дифснилил)-мо-чевина 0,3 500 350 0,6 40 80
п-Метоксифенил мочевина 0,3 150 30 0,6 40 94
о-Этоксифенилмоче-вина 0,5 500 170 1,0 20 88
л^-Этоксифенилмо че-вина 0,3 500 120 0,6 20 54
п-Этоксифен илмоче-вина 0,5 500 75 1,0 25 95
о-Бромфенилмочсвина 0,5 100 250 1,0 25 92
/i-Б ромфен ил мочев и-на 0,5 300 150 1,0 20 90
о-Хлорфенилмочевина 0,5 100 200 1,0 25 92
Другие методы получения
л-Бромфенилмочевина была получена бромированием фенилмо-чевины с применением в качестве растворителей ледяной уксусной кислоты2’3, этилового спирта3 или хлороформа4; действием циановокислого калия на хлористоводородный л-броманилин3’8; взаимодействием л-броманилина и этилового эфира аллофановой кислоты®.
1 К u г z е г, J. Chem. Soc., 1949, 2292.
‘Pinnow, Ber., 24, 4172 (1891).
3 Wheeler, J. Am. Chem. Soc., 51, 3653 (1929).
4 Desai, Hunter, Khalid i, J. Chem. Soc., 1934, 1186.
5 S с о t t, С о h e n. J. Chem. Soc., 121, 2034 (1922).
6 Dains, Wertheim, J. Am. Chem. Soc., 42, 2303 (1920).
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 0 ПРИМЕНЕНИЕМ МОЧЕВИНЫ
п-ЭТОКСИФЕНИЛМОЧЕВИНА
[1-(п-Фенетил)-мочевина; дульцин]
C2H5O^==^NH2-HC1 + NH2CONH2 -» С2Н5О^ ^NHCONHa + NH4C1
Получение
В 12-литровую круглодонную колбу помещают 870 г (5 молей) хлористоводородного л-фенетидина и 1 200 г (20 молей) мочевины (примечание 1). К этой смеси добавляют 2 л воды, 40 мл концентрированной соляной кислоты и 40 мл ледяной уксусной кислоты и суспензию после энергичного взбалтывания нагревают до кипения. Полученный таким образом темнопурпуровый раствор поддерживают при сильном кипении в продолжение 45—90 мин., пока реакция не завершится. В течение первой половины периода нагревания раствор остается прозрачным. Выделение препарата начинается во второй половине процесса и продолжается с возрастающей скоростью до тех пор, пока все содержимое сосуда внезапно не превратится в сплошную твердую массу. В этот момент источник нагревания следует немедленно отставить (примечание 2).
После охлаждения до комнатной температуры твердую массу неочищенного препарата разбалтывают с 1 000—1 500 мл воды и фильтруют с отсасыванием; осадок промывают холодной водой, отжимают и сушат. Выход неочищенной л-этоксифенилмочевины составляет 740—810 г (82—90% теоретич.). Она представляет собой твердое почти бесцветное или бледножелтое вещество (примечание 3). Этот препарат можно очистить перекристаллизацией из кипящей воды (примечание 4), причем получаются мелкие бесцветные пластинки с т. пл. 173—174°. Описанный метод применим к получению также и других замещенных арилмочевин (примечание 5).
Примечания
1. Для проведения этой реакции пригоден стальной эмалированный сосуд вместимостью около 7 500 мл.
2. После удаления источника нагревания реакция может протекать бурно в течение нескольких минут. Иногда реакционная смесь имеет склонность к вспениванию, но затем она затвердевает в виде губчатой кристаллической массы. В опытах, проводимых в меньших масштабах, регулировать ход реакции в ее заключительной стадии значительно легче. При проверке применяли одну десятую часть указанных в прописи количеств реагентов и использовали соответствующую аппаратуру.
5 Сборник 4
3. Неочищенный препарат содержит в качестве примеси большее или меньшее количество симметрического двузамещенного соединения, ди-(и-этоксифенил)-мочевины [(w-C2H6OC6H4NH)3CO], От него препарат освобождают при перекристаллизации из воды (см. примечание 4).
4- К 1 л кипящей воды прибавляют 35 г неочищенной п-Ьтокси-фенилмочевины. Основная масса мочевины быстро растворяется, после чего раствор обесцвечивают прибавлением 3 г активированного угля, кипятят в течение 5 мин. и быстро фильтруют с отсасыванием через предварительно нагретую воронку Бюхнера. Бесцветный фильтрат медленно охлаждают до 0°, в результате чего выпадают в осадок мелкие блестящие пластинки п-этоксифенил -мочевины. При перекристаллизации получают 80% вещества с т. пл. 173^-174°. Следует избегать продолжительного кипячения раствора, так как в этих условиях происходит медленное превращение вещества в сшм1-ди-(п--этоксифенил)-мочевину,
5. Если хлористоводородный п-анизидин (0,5 моля) и пропорциональные количества мочевины и других реагентов кипятить в течение 1 часа, то получается п-метоксифенилмочевина с выходом, равным 80—85%. Вследствие большей растворимости этого препарата в воде, во время нагревания в осадок выпадает меньшее его количество, но после того, как реакционная масса будет медленно охлаждена до 0°, происходит удовлетворительная кристаллизация. Из хлористоводородного 1-амино-2-нафтола получается 1-(2-окси-1-нафтил)-мочевина с выходом, составляющим 72—87%.
Другие методы получения
zz-Этоксифенилмочевина была получена действием циановокислого калия на хлористоводородный 1 или уксуснокислый2 п-фене-тидин и взаимодействием п-фенетидина с фосгеном в бензольном или толуольном растворе с последующей обработкой продукта реакции аммиаком3, с уретаном4, солями мочевины8, ацетилмоче-виной6 и смесью мочевины с хлористым аммонием’. Она была также получена в результате реакции солей фенетидина (обычно хлористоводородной соли) с мочевиной8’8 либо со смесью цианистого натрия с гипохлоритом натрия или перекисью натрия9.
Кроме того п-этоксифснилмочевина была синтезирована нагреванием п-этоксифенилуретана с аммиаком до 100—180°4; нагреванием ди-(п-этоксифенил)-мочевины с мочевиной, карбаминовокислым аммонием, продажным углекислым аммонием10 или с этиловым спиртом и аммиаком11; обработкой п-этоксифенилдитиокарб-аминовокислого аммония углекислым свинцом в спиртовом растворе12; этилированием п-оксифенилмочевины13; действием аммиака на эфир п-этоксифенилизоциановой кислоты14.
1 Berlinerblau, J. prakt. Chem., [2], 30, 103 (1884).
2 S о п n, герм. пат. 399889 (1924) [Chem. Centr., II, 95, 1513 (1924)].'
3 Berlinerblau, герм. лат. 63485 [Frdl., 3, 906 (1890—1894)].
«Riedel, герм. пат. 77420 [Frdl., 4, 1269 (1894—1897)].
5 Riedel, герм. пат. 76596 [Frdl., 4, 1268 (1894—1897)].
« Riedel, герм. пат. 79718 [Frdl., 4, 1270 (1894—1897)]; R о у, R a v, Quart. J. Indian Chem. Soc., 4, 339 (1927) .
7 Логинов, Полянский, сон. авт. свид. 65779 [С. Л., 40, 7234 (1946)].
8 R о u г a, Industrie у quimica Buenos Aires, 3, 160 (1941).
8 Riedel, герм. пат. 313965 [Frdl., 13, 1049 (1916—1921)].
10 Riedel, герм. Пат. 73083 [Frdl., 3 , 907 (1890—1894)].
и R i e d e 1, герм. пат. 77310 [Frdl., 4, 1271 (1894—1897)].
^Heller, Bauer, J. prakt. Chem., [2], 65, 379 (1902).
73 Riedel, герм. пат. 335877 (1921) [Chem. Centr., IV, 92, 1324 (1921)].
11 S a h, Ch a n g, Ber., 69, 2762 (1936).
сИ-АСПАРАГИНОВАЯ КИСЛОТА
Na* + C1CH2CO2C2H5
c^°
I || \nC(CO2C2H5)2CH3CO2C2H5 + NaCl \/-So
I ||25nC(CO2C3H5)2CH2CO2C2H5+5H2O
So .
.Д\__(3Q jq
-> HO2CCH2CH(NH.,)CO2H + I II 2 ^3C2H5OH + CO2
C°2H
Предложили: M. Дюнн и Б. Смарт. Проверили: X. К.ларк и В. Пирлмэн.
Получение
Триэтиловый эфир л-фталимидоэтан-а^^-трикарбоновой кислоты. В 2-литровую колбу Клайзена, снабженную обратным холодильником и резиновыми пробками, помещают 327 г (1,0 моль) диэтилового эфира натрийфталимидмалоновой кислоты1 и 735 г (6,0 молей) этилового эфира хлоруксусной кислоты (т. кип. 144—145°). Смесь кипятят в течение 2,25 часа с обратным холодильником на масляной бане при 150—160°. Избыток
этилового эфира хлоруксусной кислоты отгоняют при давлении 30 мм до тех пор, пока температура бани не поднимется до 150° И не прекратится отгонка дестиллата (примечание 1). Оставшуюся массу бурого цвета охлаждают и экстрагируют эфиром (1 250 мл). Масло растворяется, причем остается твердый осадок, который отфильтровывают и промывают 750 мл эфира. Соединенные вместе эфирные вытяжки подвергают перегонке, чтобы удалить эфир, а оставшееся масло нагревают на паровой бане при пониженном давлении (35 мм), с целью освободить его от следов этилового эфира хлоруксусной кислоты. Выход триэтилового эфира а-фталимидо-этан-а,а,(3-трикарбоновой кислоты после высушивания при 45° в течение 2 суток составляет 373—389 г (95—99% теоретич.) (примечание 2).
dl-Аспарагиновая кислота. Смесь 383 г указанного выше неочищенного препарата, 1 л концентрированной соляной кислоты, 1 л ледяной уксусной кислоты и 1 л воды кипятят с обратным холодильником в 5-литровой круглодонной колбе в течение 2—3 час. Затем обратный холодильник заменяют дефлегматором и смесь медленно перегоняют, пока температура в верхней части дефлегматора не поднимется до 108°; на это требуется около 13 час. Количество дестиллата составляет 1 500 мл (примечание 3).
Оставшейся смеси дают охладиться; выкристаллизовавшуюся фталевую кислоту отфильтровывают и промывают 350 мл 1%-ной соляной кислоты (примечание 4). Соединенные вместе фильтрат и промывные воды подвергают перегонке почти досуха на паровой бане при пониженном давлении; чтобы удалить основную массу оставшихся соляной и уксусной кислот, в колбу через капельную воронку медленно прибавляют 300 мл воды, не прерывая при этом перегонку при пониженном давлении. Темнобурый остаток нагревают на паровой бане вместе с 700 мл воды, дают ему охладиться и раствор фильтруют, чтобы отделить небольшое количество черной нерастворимой примеси. Фильтрат обесцвечивают с помощью 2 г активированного березового угля и для промывания последнего используют 200 мл горячей воды. Объем соединенных вместе фильтрата и промывных вод достигает примерно 1 200 мл', его точно измеряют и небольшую аликвотную часть анализируют с целью определения содержания хлора (примечание 5). Затем к раствору прибавляют в количестве, точно соответствующем содержанию хлора, пиридин, смешанный с 500 мл 95%-ного этилового спирта. Сразу выкристаллизовывается dl-аспарагиповая кислота; смесь оставляют стоять в течение суток при комнатной температуре, после чего кристаллы отфильтровывают и промывают 50—100 мл холодной воды (примечание 6).
Неочищенную ^/-аспарагиновую кислоту, количество которой составляет 58—60 г, перекристаллизовывают из 600 мл горячей воды. Выход чистой Л-аспарагиновой кислоты составляет 54 г.
При выпаривании маточных растворов до объема, равного примерно 90 мл, получают дополнительно 2—3 г препарата (примечание 7). Общий выход чистой бесцветной Л-аспарагиновой кислоты составляет 56—57 г (42—43% теоретич.) (примечание 8).
Примечания
1. При этой перегонке удается выделить от 490 до 536 г этилового эфира хлоруксусной кислоты (т. кип. 144—145°).
2. Хотя указанный препарат нельзя очистить перегонкой, содержание в нем азота (определенное по методу Кьельдаля) почти отвечает теоретическому количеству.
3. Дестиллат, полученный в течение первых нескольких часов, содержит этилацетат; дестиллат, собранный в продолжение первого часа в количестве около 137 'мл, перегоняется ниже 99°, причем после насыщения его хлористым натрием было получено 115 мл сырого этилацетата.
4. Полученная таким образом фталевая кислота окрашена в бурый цвет; количество ее составляет 140—150 г.
5. Общее количество найденного хлора, считая на гидрохлорид аспарагиновой кислоты, должно составлять менее 1 моля.
6. Маточная жидкость содержит сй-аспарагиновую кислоту в количестве, которое слишком мало для того, чтобы выделение его было оправдано. Если фильтрат и промывные воды выпарить до консистенции сиропа и обработать 500 мл 95%-ного этилового спирта, то солянокислый пиридин растворяется полностью, причем остается 8—9 г неочищенного глицина, который при обработке минимальным количеством холодной воды либо вовсе не образует либо образует очень небольшое количество умеренно растворимой сИ-аспарагиновой кислоты.
7. Из конечной маточной жидкости, полученной от перекристаллизации <й-аспарагиновой кислоты, может быть выделено незначительное количество (около 0,5 а) глицина.
8. Чистота перекристаллизованной <й-аспарагиновой кислоты была установлена с помощью анализа на содержание азота по методам Кьельдаля и Ван Слайка. Температура разложения этого препарата 325—348°.
Другие методы получения
Изложенный выше способ получения dl-аспарагиновой кислоты представляет собой видоизменение прописи, которую предложили Дюнн и Смарт2. Другими методами получения являются следующие: разложение кислой аммонийной соли яблочной кислоты при нагревании3; рацемизация активной аспарагиновой кислоты4 и активного аспарагина5; реакция малеиновой и фумаровой кислот с аммиаком в запаянной трубке®; восстановление оксима эфира
щавелевоуксусной кислоты7; восстановление серебряной соли фумаровой кислоты солянокислым гидроксиламиномя; восстановление эфира нитроянтарной кислоты9; каталитическое восстановление, и аминирование эфира щавелевоуксусной кислоты10; гидролиз триэтилового эфира а-амипоэтаи-а,а,[3-трикарбоновой кислоты11.
1 Барджер, Вейксельбаум, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 340.
2 Dunn, Smart, J. Biol. Chem., 89, 41 (1930).
3 Dessaignes, Compt. rend., 30, 324 (1850); 31, 432 (1850); Wolfl, Ann., 75, 293 (1850).
‘ Michael, Wing, Ber., 17, 2984 (1884); Am. Chem. J., 7, 278 (1885).
5 Piutti, Ber., 19, 1691 (1886).
6 Engel, Compt. rend., 104, 1805 (1887); 106, 1734 (1888); Ber., 44, 44 (1911).
7 Piutti, Gazz. chim. ital., 17, 519 (1887).
s Танатар, Ber., 29, 1477 (1896).
9 S c hmri i d t, W i d m i n n, Ber., 42, 497 (1909).
10 Knoop, Oester 1 i n, 7. physiol. Chem., 148, 294 (1925).
11 К e i m a t s u, К a t o, J. Pharm. Soc. Japan, 49, 111 (1929) [C. A., 24, 70 (1930)].
АЦЕТАЛЬ АКРОЛЕИНА
(Диэтиловый ацеталь акролеина)
NH4NO3
СН2 = СНСНО + НС(ОС2Н5)3-----► СН2 = СНСН(ОС2Н5)а + НСО2С3Н5
Предложил: Дж. ВанАллан. Проверили: Т. Дэйрнс и Р. Бенсон.
Получение
К смеси 44 г (52,4 мл, 0,79 моля) акролеина и 144 г (160 мл, 0,97 моля) этилового эфира ортомуравьииой кислоты прибавляют теплый раствор 3 г азотнокислого аммония в 50 мл абсолютного этилового спирта и смесь оставляют стоять при комнатной температуре в течение 6—8 час. (примечание 1). После этого окрасившийся в розовый цвет раствор фильтруют, прибавляют к нему 4 г соды и все вместе подвергают перегонке, пользуясь эффективной колонкой (примечание 2). Фракция, кипящая в пределах 120—125°, представляет собой ацеталь акролеина; количество ее составляет 73—81 г (72—80% теоретич.); пъ 1,398—1,407 (примечание 3).
Примечания
1. При кипячении образуется некоторое количество смолистых примесей. По окончании перемешивания раствор остается теплым в течение еще примерно 1,5 часа.
2. Рекомендуется использовать колонку, описанную Пингер-том1а.
3. Приведенная реакция имеет, повидимому, общий характер; диэтиловый ацеталь кротонового альдегида образуется с выходом 68%; т. кип. 145—147°; пг> 1,409. (В этом синтезе этиловый эфир ортомуравьиной кислоты берется в эквивалентном количестве, так как его температура кипения равна 142—143°. Для получения указанного ацеталя, по мнению Гельфериха2, лучше всего применять этиловый эфир ортокремневой кислоты.) Диэтиловый ацеталь тиглинового альдегида образуется с выходом 79%; т. кип. 158—160°; 1,419.
Другие методы получения
Обзор методов получения ацеталя акролеина был помещен в предыдущих сборниках10’3. Приведенная выше пропись является видоизменением способа, описанного в одном из германских патентов4. Имеются указания на то, что при взаимодействии акролеина с этиловым спиртом в присутствии хлористого водорода15 образуется смесь веществ, из которой не может быть- выделен ацеталь акролеина5.
1 а) П и н г е р т, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 89, примечание 2; б) там же, стр. 88.
2 Н е 1 f е г i с h, герм. пат. 404256 (1924) [Frdl., 14, 228 (1921 —1925)].
3 Витцена в, Эванс, Хасс, Шредер, Сннт. орг. преп., сб. 2, стр. 64.
4 S с h m i d t, герм. пат. 553177 (1932) [Frdl., 19, 229 (1932)].
6 II a 1 1, Stern, Chemistry and Industry, 1950, 775.
9-АЦЕТИЛАНТРАЦЕН
(Метил-9-антрилкетон)
COCH3
A1C1-; ААЛ
CII3COC1 ---— I + HC1.
U\Az
Предложили: Ч. Мерритт, мл. и Ч. Браун. Проверили: У. Джонсон, и Р. Гиршман.
Получение
В 1-литровой трехгорлой колбе приготовляют суспензию 50 г (0,28 моля) очищенного антрацена (примечание 1) в смеси 320 мл сухого бензола и 120 мл (1,68 моля) хлористого ацетила. Колбу снабжают термометром, шарик которого должен быть погружен
в суспензию, осушительной хлоркальциевой трубкой и эффективной механической мешалкой с жидкостным затвором и с помощью резиновой трубки присоединяют к ней коническую колбу емкостью 125 мл, содержащую 75 г (0,56 моля) безводного хлористого алюминия13.
Реакционную колбу погружают в охладительную смесь, состоящую из льда и хлористого кальция, и из конической колбы прибавляют к ее содержимому небольшими порциями хлористый алюминий с такой скоростью, чтобы температура оставалась между —5 и 0°. Когда прибавление будет закончено, смесь перемешивают в течение еще получаса, после чего температуре дают медленно подняться до 10°. Образовавшийся красный комплекс отфильтровывают с отсасыванием на воронке со стеклянным фильтром и тщательно промывают сухим бензолом (примечание 2). Этот комплекс прибавляют небольшими порциями с помощью шпателя при перемешивании к смеси льда и концентрированной соляной кислоты, находящейся в стакане емкостью 600 мл. Смесь оставляют стоять до тех пор, пока ее температура не сравняется с комнатной, после чего неочищенный кетон отфильтровывают с отсасыванием.
К полученному веществу прибавляют 100—150 мл 95%-него этилового спирта и кипятят все вместе с обратным холодильником в течение примерно 20 мин. Полученную суспензию (примечание 3) быстро охлаждают почти до комнатной температуры и сразу же фильтруют с отсасыванием, чтобы отделить оставшийся антрацен. 9-Ацетилантрацен, выпадающий в осадок из фильтрата, снова переводят в раствор путем нагревания и оставляют кристаллизоваться, медленно охлаждая раствор (под конец в холодильном шкафу при 0—5°) (примечание 4). После повторной перекристаллизации 9-а цетил антрацен а, получающегося в виде светлобурых зерен, из 95%-ного этилового спирта выход составляет 35—37 г (57—60% теоретич.); т. пл. 75—76° (примечание 5).
Примечания
1. Пригоден антрацен с т. пл. 214—215°. Технический антрацен можно очистить совместной перегонкой с этиленгликолем10.
2. С успехом можно воспользоваться также и обычной воронкой Бюхнера, в которую положена стеклянная вата. Фильтрование следует осуществить с наибольшей скоростью; в случае значительной влажности воздуха необходимо немедленно произвести гидролиз, чтобы уменьшить по возможности протекание реакции в воронке.
3. Большая часть непрореагировавшего антрацена остается нерастворенной в виде бурого объемистого осадка.
4. Если окажется, что вещество имеет тенденцию выделяться в виде масла, то для того, чтобы получить кристаллы, прибавляют большее количество растворителя; смесь нагревают, с целью
перевести масло в раствор, а затем последний охлаждают. Обычно эта операция приводит к получению кристаллического препарата.
5. По данным Люттрингхауса и Кацера2, 9-ацетилантрацен плавится около 80°, однако Май и Мозеттиг® нашли, что температура плавления этого соединения равна 74—76°.
Другие методы получения
Оп исанную выше методику разработали Люттрингхаус и Кацер2 за исключением способа выделения вещества, который описал Май4.
1 a) F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., 1941, p. 311, fig. 39; 6) F i e s e г, там же, стр. 345, подстрочное примечание 13.
2Liittringhaus, Касе г, герм. пат. 493688 [С. А., 24, 2757 (1930)].
3 М а у, М о s е t t i g, J. Am. Chem. Soc., 70, 686 (1948).
4 Al а у, частное сообщение.
CH2
H2C CHCHs
Н2С (^НОН
сн2
8-АЦЕТИЛ-я-ВАЛЕРИАНОВАЯ КИСЛОТА
(г-Оксоэнантовая кислота)
+ 2СгО3 + 3H2SO4 -» СНзСССНгЬСОгН-ННгО + Сг^БО^з
• й
Предложили: Дж. Шеффер и А. Снодди.
Проверили: Р. Арнольд и X. Тернер.
Получение
Охлажденный до комнатной температуры раствор 368 г 96 %-ной серной кислоты в 664 мл воды наливают в 3-литровую трсхгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и капельной воронкой. К раствору кислоты прибавляют 114 г (1 моль) 2-метилциклогексанола (примечание 1), а затем к полученной суспензии приливают из капельной воронки раствор 220 г (2,2 моля) хромового ангидрида (примечание 2) в 368 г 96%-ной серной кислоты и 664 мл воды. Прибавление ведут с такой скоростью, чтобы температура смеси оставалась при 30 ±2° (примечание 3). Чтобы регулировать температуру в указанных пределах, необходимы тщательное перемешивание и применение бани со льдом. Смесь перемешивают в течение 1 часа при температуре 30+2°, а затем при комнатной температуре, пока весь хромовый ангидрид не будет использован (примечание 4). Сернокислый раствор экстрагируют эфиром, повторяя эту операцию до тех пор, пока
содержание извлекаемого вещества в эфирных вытяжках не упадет до незначительной величины. Для этого требуется примерно 10 экстрагирований порциями эфира по 200 мл (примечание 5). Эфирные вытяжки соединяют вместе и эфир отгоняют на паровой бане. Полученная неочищенная 8-ацетил-«-валериановая кислота представляет собой желтую жидкость с резким запахом. Выход ее составляет около 130 г. Сырой препарат очищают перегонкой с елочным дефлегматором высотой 75 см, применяя головку для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата при флегмовом числе 3 : 1 и давлении 1 мм. Сперва собирают головной погон в количестве около 30 г с температурой кипения до 122° (1 мм). Основная фракция с т. кип. 122—123° (1 зш) представляет собой чистую 8-ацетил-«-валериановую кислоту. Выход ее равен 66—79 г (45—55% теоретич.). Чистая кислота представляет собой бесцветное кристаллическое гигроскопическое твердое вещество, которое плавится (в запаянном капилляре) при 34—35° и смешивается с водой во всех отношениях. Согласно литературным данным, температура плавления 8-ацетил-н-валериановой кислоты лежит в пределах между 31 и 42° 1-3 (примечание 6).
Примечания
1. Был применен^ продажный 2-метилциклогексанол.
2. Был применен технический хромовый ангидрид (99,5% СгО3) в виде хлопьев.
3. Для этой цели очень удобна охлаждающая баня, состоящая из смеси спирта и сухого льда. При использовании такой бани на прибавление раствора хромового ангидрида требуется только 45 мин. Можно применить баню с водой и льдом, но в этом случае прибавление раствора хромового ангидрида занимает больше времени.
4. Содержание хромового ангидрида в смеси может быть определено в любое время титрованием пробы стандартным раствором двойной соли сернокислого железа (закисного) и сернокислого аммония. Если смесь оставить стоять в течение ночи при комнатной температуре без перемешивания, то в ней не останется хромового ангидрида. Весьма удобно проводить окисление во второй половине дня, а экстрагирование — на следующий день.
5. Для выделения неочищенной кислоты из водного раствора удобно применять экстрактор непрерывного действия для извлечения жидкостей из жидких смесей. С помощью такого прибора можно выделить всю 3-ацетил-н-валериановую кислоту из водного раствора кислоты за 6—8 час.
6. Головной погон и остаток в колбе содержат некоторое количество 8-ацетил-н-валериановой кислоты. Эти фракции можно соединить вместе и перегнать, что даст дополнительно 5—10% вещества; однако доступность исходных материалов и легкость полу
чения неочищенной 3-ацетил-«-валериановой кислоты едва ли оправдывают такой труд, за исключением тех случаев, когда синтез приходится проводить в значительных масштабах.
Другие методы получения
8-Ацетил-н-валсриановая кислота была получена окислением 1-метилциклогексена перманганатом калия4; окислением 2-метил-циклогексанона хромовым ангидридом и серной кислотой5; действием йодистого метилцинка на хлорангидрид моноэтилового эфира адипиновой кислоты с последующим омылением полученного таким образом этилового эфира 8-ацетил-н-валериановой кислоты®; омылением этилового эфира диацетилвалериановой кислоты1; гидролизом этилового эфира а-ацетил-о-цианвалериановой кислоты кипящей 20%-ной соляной кислотой2.
1 Perkin, J. Chem. Soc., 57, 229 (1890).
2 D е г i с k, Н е s s, J. Am. Chem. Soc., 40, 551 (1918).
“Blaise, Kohler, gompt. rend., 148, 490 (1909).
4 Wallach, Ann., 329, 371, 376 (1903).
5 Wallach, Ann., 359, 300 (1908).
6 Blaise, Kohler, Bull. soc. chim., [4], 7, 222 (1910).
9-АЦЕТИЛФЕНАНТРЕН
( Метил-9-фенантрилкетон)
CH3
___CN ___C = NMgJ
\---/ \---Z & \.---/ \----/ iici
h2o hci
Предложили: Дж. Каллен, К- Дорнфельд и Дж. Кольмэн. Проверили: Р. Карнахан и Г. Адкинс.
Получение
Сухую 12-литровую трехгорлую колбу снабжают эффективной механической мешалкой (примечание 1), трубкой для ввода азота, большим шариковым холодильником и делительной воронкой емкостью 1 л. Как холодильник, так и воронку защищают хлор
кальциевыми трубками. В колбу помещают 146 г (6 грамматомов) магниевых стружек (примечание 2) и вытесняют из нее воздух азотом, который предварительно пропускают через промывалку с концентрированной серной кислотой. В продолжение всей реакции в колбе поддерживают атмосферу азота. Магний заливают абсолютным эфиром (200 мл); в делительную воронку помещают рас-* твор 852 г (6 молей) йодистого метила в 1 л абсолютного эфира и несколько миллилитров этого раствора прибавляют к содержимому колбы. Реакция начинается самопроизвольно; после этого к реакционной смеси медленно приливают весь оставшийся раствор йодистого метила. Когда реакция закончится (примечание 3), к содержимому колбы прибавляют 4 л сухого бензола, обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и отгоняют около 1 200 мл растворителя (примечание 4). Затем вновь устанавливают обратный холодильник и через воронку для прибавления твердых веществ быстро вводят в колбу 609 г (3 моля) 9-цианфенантрена (стр. 555), после чего реакционную смесь кипятят в течение 3 час. при работающей мешалке. Затем содержимое колбы охлаждают до 0° в бане со льдом и медленно прибавляют к нему (В н и м а н и е !) из делительной воронки при перемешивании 3 л холодной 6 н. соляной кислоты, после чего смесь кипятят в течение 6—8 час. (примечание 5).
По охлаждении слои разделяют и слой органического вещества промывают разбавленным раствором двууглекислого натрия, а затем переливают в перегонную колбу и растворитель отгоняют. Маслянистый остаток переносят в еще теплом состоянии в 1-литровую колбу Клайзена и вещество перегоняют в вакууме; т. кип. 190—200° (2,5 мм) [168—170° (1 жлг)]. Выход составляет 400—430 г (61 — 65% теоретич.). Перегнанный кетон перекристаллизовывают один раз из этилового спирта (1 500—2000 мл) и получают 345—390 г (52—59% теоретич.) 9-ацетилфенантрена с т. пл. 73—74°.
Примечания
1. Если под рукой не имеется 12-литровой трехгорлой колбы, то можно применить трехрогий форштосс. Можно также пользоваться и ртутным затвором, однако вполне пригоден затвор, сделанный из резиновой трубки, смазанной глицерином1.
2. При проверке синтез был проведен с одной десятой частью указанных в прописи количеств исходных веществ.
3. В нескольких опытах на данной стадии реактив Гриньяра был профильтрован, однако это не привело к улучшению выхода.
4. Прибавление бензола и отгонка части растворителя дает возможность повысить температуру реакции.
5. Маслянистый слой солянокислого кетимина обычно растворяется в результате шестичасового кипячения. .
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение методики, которую разработали Бахман и Ботнер2. 9-Ацетил-фенантрен был также получен конденсацией по способу Клайзена метилового эфира фенантреп-9-карбоновой кислоты с этиловым эфиром уксусной кислоты и последующим расщеплением фенан-троилуксусного эфира3; взаимодействием бромистого 9-фенаптрил-магния с хлористым ацетилом4; дегидрогенизацией 9-аЦетил-1,2,3,4-тетрагидрофенантрена путем нагревания его с серой5.
1 Уэйн, Адкинс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 225.
s Bachmann, Boatner, J. Am. Chem. Soc., 58, 2098 (1936).
3 Mosett ig, van de Kamp, J. Am. Chem. Soc., 55, 3445 (1933).
i M i 1 1 e г, В a c h m a n, J. Am. Chem. Soc., 57, 768 (1935).
5 Bachmann, Struve, J. Org. Chem., 4, 476 (1939).
2-АЦЕТИЛФЛУОРЕН
( Метил-2-флуоренилкетон )
AIC13
/4____
I I I || +CH3CO2H
\ A A/C0CHs c H2
Предложили: Ф. Рай и Дж. Ривешл, мл. Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
Внимание! П рименяемый в настоящем, синтезе в качестве растворителя сероуглерод очень легко воспламеняется; его пары •могут загореться даже от соприкосновения с горячим паропроводом лаборатории.
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную капельной воронкой, обратным холодильником, присоединенным к ловушке для поглощения хлористого водорода («Синт. орг, преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), и очень мощной механической мешалкой (примечание 1) с ртутным затвором или с резиновой муфтой, помещают 350 мл сухого Сероуглерода и 80 г (0,48 моля) флуорена (примечание 2). Затем пускают в ход мешалку и, как только флуорен растворится, к содержимому колбы прибавляют в один прием 128 г (0,96 моля) безводного хлористого алюминия. В капельную
воронку наливают 49,4г (0,48 моля) свёжеперегнанного уксусного ангидрида и около 1 мл его прибавляют по каплям к энергично перемешиваемой темнокрасной реакционной смеси. Если реакция не начнется немедленно, то для того чтобы ее вызвать, содержимое колбы подогревают на водяной бане (примечание 3). После того как реакция начнется, остаток уксусного ангидрида приливают* с такой скоростью, чтобы поддерживалось спокойное кипение сероуглерода; на это требуется около 45^-55 мин. Когда будет прибавлено около половины всего количества уксусного ангидрида, продукт присоединения выпадает в осадок в виде тяжелой массы, что весьма затрудняет перемешивание. Но эту операцию, тем не менее, следует продолжать, чтобы предотвратить излишнюю интенсивность местной реакции в той точке, куда попадает уксусный ангидрид. После того как прибавление уксусного ангидрида будет закончено, перемешивание смеси и кипячение ее на водяной бане продолжают в течение еще 1 часа.
Темпозеленую массу отфильтровывают на большой воронке Бюхнера и как можно быстрее (примечание 4) переносят в 1-литровый стакан, в котором ее перемешивают при помощи механической мешалки в течение 10 мин. с 300 мл сероуглерода (примечание 5). Осадок вновь отфильтровывают и промывают па фильтре двумя порциями сероуглерода по 50 мл (примечание 6) и одной порцией петролейного эфира (т. кип. 28—35°) в 100 мл. Полученный в гранулированном виде комплекс с хлористым алюминием разлагают, прибавляя его отдельными порциями при тщательном перемешивании к смеси 800 мл воды и 30 мл концентрированной соляной кислоты, находящейся в 2-литровом стакане. Указанную операцию проводят в вытяжном шкафу. При этом прежде чем прибавлять следующую порцию необходимо выждать, пока закончится гидролиз предыдущей порции. Гидролизуемую смесь не следует охлаждать. Неочищенный 2-ацетилфлуорен отфильтровывают и три раза промывают водой, порциями по 100 мл. Затем препарат сушат в течение 3 час. в сушильном шкафу при 100°. Выход окрашенного в светлооранжевый цвет кетона составляет 83—95 г (83—95% теоретич.); температура плавления вещества лежит в пределах 113- 117° (примечание 7). Неочищенный препарат переносят в 2-литровую круглодонную колбу, содержащую 800 мл 95%-ного этилового спирта и 5 г угля для обесцвечивания. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 1 часа и в горячем состоянии фильтруют. После охлаждения из фильтрата выпадает в осадок синтезируемый кетон в количестве 71—83 г, окрашенный в светлобурый цвет; т. пл. 120—123°. В результате вторично^ перекристаллизации из 800 мл этилового спирта получают 55—63 г (55—63?о теоретич.) вещества в виде порошка, окрашенного в светлокремовый цвет; т. пл. 124—126°. Этот препарат достаточно чист для большинства целей (примечание .8).
Примечания
1. Применяемая полукруглая или пропеллерного типа мешалка должна быть массивной и приводиться в движение мощным лабораторным мотором. Перемешивание следует поддерживать в течение всего времени реакции.
2. Если использовать технический флуорен (т. пл. 103—107°), то очистка конечного вещества оказывается весьма затруднительной. Чтобы указанный реагент был пригодным для синтеза, его перекристаллизовывают из горячего 95%-ного этилового спирта (1 л спирта па 150 г флуорена). Температура плавления перекристаллизованного один раз препарата равна 114—115° (по литературным данным 116°).
3. Прежде чем продолжать прибавление уксусного ангидрида, следует удостовериться в том, что реакция действительно началась; это необходимо, чтобы избежать слишком бурного течения процесса.
4. Под действием воздуха продукт присоединения делается липким и обращаться с ним становится затруднительно.
5. Использовать стакан можно только в том случае, если операция проводится на далеком расстоянии от огня, нагретых электрических плиток или других источников тепла; в противном случае открытый стакан следует заменить колбой.
6. С помощью сероуглерода извлекают не вступивший в реакцию флуорен и другие примеси. Имеющиеся в неочищенном веществе комки необходимо раздробить во время первого промывания. При промывании петролейным эфиром удаляются последние остатки сероуглерода.
7. Этот неочищенный 2-ацетилфлуорен полностью растворяется в сероуглероде и, следовательно, не содержит нерастворимого 2,7-диацетилфлуорена. Препарат можно использовать непосредственно для окисления в флуоренон-2-карбоновую кислоту (стр. 520).
8. Чистый препарат1 с т. пл. 128—129° (исправл.) можно получить с выходом 42—45% в результате еще двух перекристаллизаций, для каждой из которых берут по 400 мл ацетона. В литературе имеются также указания2 на то, что чистый 2-аце-тилфлуорен плавится при 132°, однако эти данные еще не проверены.
Другие методы получения
2-Ацетилфлуорен был получен взаимодействием флуорена с уксусным ангидридом1’3 или с хлористым ацетилом2-4 в присутствии хлористого алюминия в среде сероуглерода или нитробензола.
Если в качестве растворителя применяется нитробензол, то его приходится удалять при помощи длительной перегонки с водяным паром, а использование хлористого ацетила в качестве реагента приводит к образованию значительных количеств 2,7-диаце-тилфлуорена.
1 Bachmann, Sheehan, J. Am. Chem. Soc., 62, 2688 (1940).
2 Dzi ewonski, Sc hnayder, Bull, intern, acad. polon. sci., 1930A, 529 [C. A., 25, 5416 (1931)].
3 Ray, Rieveschl, J. Am. Chem. Soc., 65 , 836 (1943).
4 Ардашев, Ломовацкая и Кахер, ЖПХ, 11, 1344 (1938).
а-АЦЕТИЛ-5-ХЛОР-'-ВАЛЕРОЛАКТОН
('[-Лактон л-ацетил-Ъ-хлор-~[-оксивалериановой кислоты)
о
СН3СОСН2СООС2Н5 + С1СН2СН—СН2 + NaOC2H5
ГС1СН2СНСН2ССОСН31-I I
L о—со
Na+ + 2СаН5ОН
С1СН2С11СН2ССОСН3'1- сНзОООН С1СН2СНСН2СНСОСН3 | I Na+ --------- I I
О----со о-----со
Предложили: Г. Зюйдема, Э. Ван Тамелен и Г. Ван Зил. Проверили: У. Джонсон и Г. Хэдлер.
Получение
В 1-литровой трехгорлой круглодонной колбе, снабженной мешалкой с затвором, термометром, капельной воронкой и эффективным холодильником, верхний конец которого защищен хлоркальциевой трубкой, растворяют 23 е (1 грамматом) блестящего металлического натрия (примечание 1) в 400 мл абсолютного этилового спирта (примечание 2). Для этого натрий нарезают примерно на 25 кусочков, и все это количество вносят в спирт сразу. Если реакция будет протекать бурно, то может оказаться необходимым охлаждение колбы в бане с холодной водой. Когда весь натрий растворится, раствор охлаждают до 50° и по каплям прибавляют к нему 130 г (127 мл, 1 моль) ацетоуксусного эфира (примечание 3), поддерживая температуру между 45 и 50°. Полученный раствор охлаждают примерно до 35°, а затем в течение 20 мин. при перемешивании прибавляют к нему по каплям 92,5 г (78,4 мл, 1 моль) эпихлоргидрина (примечание 4). Затем температуру раствора
повышают до 45° и поддерживают ее на уровне 45—50° в течение 18 час. Прозрачный раствор красно-оранжевого цвета охлаждают до 15° и при перемешивании прибавляют к нему охлажденную до 0° ледяную уксусную кислоту (60—65 мл), пока раствор не станет чуть кислым на лакмусовую бумажку; при этом образуется кашицеобразный осадок кристаллов уксуснокислого натрия. Затем капельную воронку заменяют капилляром и холодильник устанавливают для перегонки. Около трех четвертей этилового спирта отгоняют при пониженном давлении, пропуская через капилляр воздух (примечание 5). Необходимо следить за тем, чтобы температура жидкости нс поднималась выше 100°.
Оставшуюся кашицу взбалтывают с 250—300 мл воды до тех пор, пока не растворится уксуснокислый натрий. Масляный слой лактона отделяют, а водный слой экстрагируют двумя порциями эфира по 100 мл. Соединенные вместе маслянистую жидкость и эфирные вытяжки промывают водой (150 мл) и сушат в течение ночи над безводным сернокислым натрием. Эфир отгоняют в вакууме и препарат перегоняют из специальной колбы Клайзена. Собирают фракцию с т. кип. 160—170° (11 мм); в результате повторной перегонки получают лактон с выходом 107—114 г (61—64% теоретич.). Препарат характеризуется следующими константами: т. кип. 164—168° (11 мм) [151 —156° (8лш)]; «п 1,4815— 1,4830 (примечания 6 и 7).
Примечания
1. Для получения наилучших результатов необходимо взять натрий в эквивалентном количестве. Когда было использовано 0,2 грамматома натрия, выход составил только 10%.
2. При проведении настоящей реакции необходимо строго поддерживать условия, исключающие возможность попадания влаги в прибор. Последний следует предварительно тщательно высушить; необходимо применять свежеприготовленный абсолютный этиловый спирт, обезвоженный либо диэтилфталатным способом1, либо с помощью этилата магния2.
3. Был применен продажный ацетоуксусный эфир с т. кип. 78—79° (11 мм).
4. Можно получить эпихлоргидрин из а,-[-дихлоргидрипа глицерина3 или применять продажный препарат.
5. Если не принять указанных мер предосторожности, то кипение будет протекать с сильными толчками благодаря присутствию в смеси твердого уксуснокислого натрия.
6. При стоянии препарат может слегка окраситься.
7. Настоящая реакция является типичной для органических окисей. Ниже дан перечень окисей, которые могут быть использованы в реакции с ацетоуксусным эфиром, а также приведены температура кипения и выход получаемых препаратов.
6 Сборник 4
Окись Т. кип., °C Давление, мм Выход, %
Моноокись бутадиена . 148—151 32 54
Окись пропилена . . . 138—141 26 49
Окись стирола .... 164—167 3 60
Глицидноэтиловый эфир 160—163 14—15 46
Глициднофениловый эфир 195—197 1 77
Другие методы получения
а-Ацетил-В-хлор-т-валеролактон был получен только лишь конденсацией эпихлоргидрина с ацетоуксусным эфиром. Описанный способ получения основан на методе, который разработали Траубе н Леман4.
1 М а п s k е, J. Am. Chem. Soc., 53, 1106 (1931), примечание 9.
г Lund, Bjerrum, Ber., 64, 210 (1931); F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., Boston, Massachusetts, 1941, p. 359.
’Конант, Квейл, Сннт. орг. преп., сб. 1, стр. 213.
4 Traiibe, Lehman, Ber., 34, 1980 (1901).
1-АЦЕТИЛЦИКЛОГЕКСЕН
(1-Циклогексенилметилкетон )
P2OS
С5Н4
сн2
НгС COCHs
л L
Предложил: Дж. Саундерс.
Проверили: Э. Дженнер и Р. Шрейбер.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают 40 г (0,32 моля) 1-этинилциклогексанола (стр. 600), 250 мл сухого бензола, 10 г фосфорного ангидрида и кусочек битой глиняной тарелки в качестве кипелки. К колбе присоединяют обратный холодильник и в течение 2,5 часа поддерживают бензольный раствор при слабом кипении на паровом нагревателе. По истечении указанного времени содержимое колбы охлаждают, бензольный раствор сливают с фосфорного ангидрида, промывают один раз 5%-ным раствором соды
(100 мл) и сушат над 15 г безводного сернокислого натрия. Бензол отгоняют при атмосферном давлении, а ацетилциклогексен подвергают тщательной фракционированной перегонке в вакууме с применением колонки высотой 15 см с насадкой из одиночных витков спирали. Выход препарата с т. кип. 85—88° (22 мм) и «Ь0 1,4892 составляет 22,5—28 г (56—70% теоретич.).
Другие методы получения
1-Ацетил циклогексен был получен взаимодействием циклогексена с хлористым ацетилом в присутствии хлористого алюминия1-4 действием на 1-этинилциклогексапол щавелевой кислоты5 или 85%-ного водного раствора муравьиной кислоты4-°'8, а также из нитрозохлорида этилиденциклогексана в результате отщепления хлористого водорода и гидролиза9.
1 Darzens', Compt. rend., 150, 707 (1910).
2Christ, Fuson, J. Am. Chem. Soc., 59, 895 (1937).
’Nightingale, Milbergcr, Tomisek, J. Org. Chem., 13,. 358 (1948).
4 H u r d, C h r i s t, J. Am. Chem. Soc., 59, 120 (1937).
5 Левина, Виноградова, /КПХ, 9, 1299 (1936).
4 Rupe, Messner, Kambli, Helv. Chim. Acta, 11, 454 (1928). ’Fischer, Lowenberg, Ann., 475, 203 (1929).
•Chanley, J. Am. Chem. Soc., 70, 246 (1948).
’ Wallach, Ann., 360, 46 (1908).
2-АЦЕТОТИЕНОН
( Метил-2-тиенилкетон)
HC----CH
| || 4(CH3CO)2O
'xs//
H3PO4
+ CH3COOH
Предложили: А. Козак и Г. Хартоф.
Проверили: Дж. Гмиттер, Ф. Бентон и Ч. Прайс.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, помещают 168 г (2 моля) (примечание 1) тиофена (примечание 2) и 107 г (1 моль) 95%-ного уксусного ангидрида (примечание 3). Раствор нагревают до 70 75°, затем источник нагревания отставляют и при работающей мешалке прибавляют к содержимому колбы 10 г (6 мл) 85%-ной фосфорной кислоты. Через 2—3 мин. начинается экзотермическая
реакция, и для того чтобы ос регулировать, колбу приходится погружать в баню с холодной водой. Через 5 мин. интенсивность кипения уменьшается, после чего нагревание возобновляют и смесь кипятят с обратным холодильником в течение в общей сложности 2 час. Затем смесь охлаждают, промывают последовательно один раз водой (250 мл) и два раза 5%-ным раствором углекислого натрия порциями по 100 мл, после чего раствор сушат над безводным сернокислым натрием. Жидкость, о^ашенную в оранжево-красный цвет, перегоняют с небольшим дефлегматором. Сперва при атмосферном давлении отгоняют не вступивший в реакцию тиофен (т. кип. 83—84е) в количестве 76—80 г, после чего остаток перегоняют в вакууме. Выход 2-ацетотиенона с т. кип. 89—90° (10 мм) (т. пл. 9,2—10,5°; п™ 1,5662) составляет 93—100 г (74—79% теоретич.).
Примечания
1 . Можно также вместо тиофена взять в избытке уксусный ангидрид, однако в этом случае при работе по описанной методике не удается выделить обратно не вошедшее в реакцию количество этого соединения. При молярном отношении тиофена к уксусному ангидриду, равном 3:1, выход получается порядка 85%.
2 . Был использован продажный тиофен, степень чистоты которого превышала 99%.
3 . Применение эквивалентного количества свежеперегнанного 100%-ного уксусного ангидрида не приводит к улучшению выхода.
Другие методы получения
В дополнение к способам получения 2-ацетотиенона, приведенным при описании реакции ацетилирования тиофена хлористым ацетилом в присутствии хлорного олова1, можно указать на синтез этого соединения из тиофена и хлористого ацетила или уксусного ангидрида в присутствии иода2, иодистоводородной кислоты2, смеси силикагеля с окислами металлов3, хлористого цинка4 или неорганических оксикислот3, а также из тиофена и уксусной кислоты в присутствии фтористого водорода5 или фосфорного ангидрида8. Ацилирование в присутствии фосфорного ангидрида особенно целесообразно при работе с высшими алифатическими кислотами®.
'Джонсон, Мэй, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 76.
а Hartough, К о s a k, J. Am. Chem. Soc., 68, 2639 (1946).
3 Hartough, Kosak, Sardella, J. Ara. Chem. Soc., 69, 1014 (1947).
4 Hartough, Kosak, J. Am. Chera. Soc., 69, 1012 (1947).
5 Hartough, Kosak, J. Ara. Chem. Soc., 69, 3093 (1947).
6 Hartough, Kosak, J. Am. Chera. Soc., 69, 3098 (1947).
БЕНЗИЛ ХЛ ОРМЕТИЛ КЕТОН
(1 -Хлор-З-фенил-2-пропанон)
CH3N(NO)COOC2H5 + 2KOH ch2n2+k2co3 + c2h5oh+h2o
С6Н5СН2СОС1 + 2CH2N2 C6H5CH2COCHN2 + СН3С1 + n2
C6H5CH2COCHN2 + НС1 C6H5CH2COCH2C1 + n2
Предложили: ,У. Мак-Фи и Э. Клингсберг. Проверили: Н. Дрэйк и Af. Швартц.
Получение
Внимание! Диазометан — ядовитое и взрывчатое вещество.
В трехгорлой колбе емкостью 500 мл растворяют 12 г (0,21 моля) порошкообразного едкого кали в 45 мл н-пропилового спирта, а затем устанавливают колбу на паровой бане так, чтобы смесь можно было нагревать. В два горла колбы вставляют по капельной воронке, а в третье — елочный дефлегматор высотой 25 см и диаметром 12 мм. Дефлегматор соединяют через холодильник и аллонж с охлаждаемой льдом склянкой для отсасывания, которая служит, приемником. Боковой отвод приемника снабжают хлоркальциевой трубкой. Для растворения едкого кали требуется около 1,5 часа, после чего к содержимому колбы приливают дополнительное количество спирта, чтобы довести общий объем до 50 мл. Затем раствор охлаждают и прибавляют к нему 100 мл абсолютного эфира. Через одну из капельных воронок прибавляют по каплям 20 мл нитрозометилуретана1 (что эквивалентно 0,10 моля диазомстана; примечание 1). Во время прибавления колбу нагревают на водяной бане так, чтобы диазометан отгонялся вместе с эфиром. Прибавление занимает около 20 мйи. Во время этой операции через вторую капельную воронку приливают по мере необходимости абсолютный эфир до тех пор, пока общий объем эфирного дестиллата не составит 250 мл. Когда отгоняющийся эфир станет бесцветным, дестиллат переливают в другую трсхгорлую колбу емкостью 500 мл, которая снабжена механической мешалкой, капельной воронкой и холодильником. К перемешиваемой жидкости прибавляют в течение 15 мин. раствор 6.,6 мл (7,7 г, 0,050 моля) хлорангидрида фенилуксусной кислоты в 10 мл абсолютного эфира. Этот процесс сопровождается обильным выделением азота.
Раствор диазокетона оставляют стоять в течение 2 час., а затем охлаждают льдом и обрабатывают сухим газообразным хлористым водородом до тех пор, пока пропускание газа не перестанет вызывать выделения азота (примечание 2). К концу этого времени первона
чальный желтый цвет раствора переходит в оранжево-красный. К эфирному раствору медленно и осторожно прибавляют около 100 мл воды, чтобы вызвать разделение раствора на два слоя. Затем, чтобы достигнуть еще более полного разделения, прибавляют еще 50 мл воды. Эфирный слой промывают двумя порциями 5%-ного водного раствора углекислого натрия по 50 мл. Эфирный раствор сушат безводным хлористым или сернокислым кальцием, растворитель выпаривают и препарат перегоняют. Выход бензилхлорметил-кетона с т. кип. 133—135° (19 мм) [96—98° (1 мм)] составляет 7,0—7,1 г (83—85% теоретич.) (примечания 3 и 4).
Примечания
1. Выход диазометана1 2 из нитрозометилуретана составляет 0,005 моля на 1 мл. Был описан также и другой метод получения диазометана3 *.
2. Обычно эта операция занимает около 25 мин. Иногда обработка хлористым водородом вызывает образование темнокрасного рыхлого осадка, который отфильтровывают. В таких случаях выход бывает на 5—10% ниже. Повидимому, этого можно избежать, если, как было указано, раствор диазокетона оставить стоять в течение 2 час. и до обработки хлористым водородом охладить его.
3. Приведенный метод является общим для получения хлор-метилкетонов. При использовании хлорангидридов гидрокорич-ной или дифенилуксусной кислот можно получить выход, равный 75—85%.
4. Диазометан представляет собой ядовитое и взрывчатое вещество11. Синтез следует вести в вытяжном шкафу с хорошей тягой.
Другие методы получения
Бензилхлорметилкетон был получен взаимодействием диазометана с хлорангидридом фснилуксусной кислоты. Метод Клиббенса и Ниренштейна5 *, согласо которому при прибавлении одного эквивалента диазометана к хлорангидриду был непосредственно получен хлорметилкетон, не удалось воспроизвести ни Брэдли и Шварцен-баху8, ни авторам приведенной выше прописи.
1 X а р т м а н, Филлипс, Сиит. орг. преп., сб. 2, стр. 376.
2 F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., Boston, 1941, p. 377.
3 Редема н, Райс, Робертс, Уорд, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 155.
* Бахмаи, Струве, Органические реакции, сб. 1, Издатинлит, 1948, стр. 64.
5 С 1 i b b е n s, Nierenstein, J. Chem. Soc., 107, 1491 (1915).
8 Bradley, Schwarzenbach, J. Chem. Soc., 1928, 2904.
0-БЕНЗОИЛАКРИЛОВАЯ КИСЛОТА
1^\ДОСН--СНСО2Н
I I +НС1
Предложили: О. Груммитт, Э. Беккер и К. Миссе. Проверили: А. Кол и К- Сленсер.
Получение
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором и обратным холодильником, помещают 34 г (0,347 моля) малеинового ангидрида (примечание 1) и 175 г (200 мл, 2,24 моля) сухого бензола, не содержащего тиофен. Пускают в ход мешалку и, когда малеиновый ангидрид растворится, через третье горло колбы прибавляют к ее содержимому в 6—8 приемов 100 г (0,75 моля) безводного хлористого алюминия в порошке с такой скоростью, чтобы бензол спокойно кипел. Это прибавление занимает около 20 мин. Затем смесь нагревают до кипения на паровой бане и перемешивают в течение 1 часа. После этого реакционную колбу сильно охлаждают в бане со льдом, в третье горло вставляют капельную воронку емкостью 250 мл и смесь гидролизуют, для чего к ней прибавляют при перемешивании и охлаждении 200 мл воды (первые 50 мл в течение 15—20 мин., а остальное количество в течение примерно 10 мин.), а затем 50 мл концентрированной соляной кислоты (примечание 2). Перемешивание продолжают еще 40 мин., причем в течение этого времени иногда приходится шпателем соскабливать со стенок колбы приставшие к ним частички красно-бурого комплекса с хлористым алюминием.
Гидролизованную смесь переносят в 1 -литровую колбу Клайзена; для полноты переноса колбу ополаскивают 50 мл теплой воды. Содержимое колбы нагревают на водяной бане при 50—60° и бензол, а также часть воды отгоняют в вакууме при давлении 20—30 мм (примечание 3). Остаток еще в расплавленном состоянии переносят в 1-литровый стакан и колбу ополаскивают теплой водой (50 мл). После стояния в течение 1 часа при 0—5° желтое твердое вещество отфильтровывают с отсасыванием и промывают сперва раствором 25 мл концентрированной соляной кислоты в 100 мл воды, а затем водой (100 мл). Промывание становится более эффективным, если из твердого вещества и промывной жидкости приготовить суспензию, охладить ее до 0—5° при перемешивании, а затем профильтровать с отсасыванием.До этой стадии синтез прерывать не следует (примечание 3); после промывания сырую кислоту можно при желании высушить на воздухе в течение ночи при комнатной температуре. Неочи
щенный препарат растворяют в растворе 40 г безводной соды в 250 мл воды при нагревании до 40—50° (примечание 4), вносят в раствор 2 г инфузорной земли или другой добавки, способствующей фильтрованию, а затем еще теплую жидкость фильтруют с отсасыванием. После промывания фильтра двумя порциями теплой воды по 30 мл, к соединенным вместе фильтратам прибавляют 2 г активированного березового угля и смесь нагревают в течение 10—15 мин. при 40—50'при частом перемешивании, а затем фильтруют с отсасыванием. Прозрачный желтый фильтрат переносят в 1-литровый стакан и охлаждают до 5—10°, после чего при перемешивании прибавляют к нему по каплям 70 мл концентрированной соляной кислоты. Эффективные охлаждение и перемешивание смеси необходимы для того, чтобы избежать выделения кислоты в виде масла. Затем смесь охлаждают до 0—5° и фильтруют с отсасыванием; осадок промывают двумя порциями холодной воды по 50 мл, а затем сушат в течение 12—36 час. в сушильном шкафу при 50°. В результате получают 56—63 г светложелтой безводной p-бензоилакриловой кислоты с т. пл. 90—93° (примечание 5). Неочищенную кислоту можно перекристаллизовать из бензола, для чего берут 12—15 мл бензола на каждые 5 г кислоты и раствор охлаждают до 5—10° (примечание 6). Получают 44—47 г Р'-бензоилакриловой кислоты с т. пл. 94—96° (примечание 7). При выпаривании фильтрата до одной четвертойодной пятой части его первоначального объема получают дополнительно 3—6 г кислоты с температурой плавления, лежащей в пределах 92—96°. Общий выход составляет 49—52 г (80—85% теоретич.).
Примечания
1. Был применен продажный малеиновый ангидрид высокого качества с т. пл. 52—54°.
2. Если 3-бензоилакриловую кислоту нагревать с разбавленной соляной кислотой, то образуется р-бензоилмолочная кислота, что сильно затрудняет очистку препарата1. Поэтому во время гидролиза смесь сильно охлаждают и соляную кислоту прибавляют только после того, как полностью рассеется тепло, выделившееся в результате экзотермической реакции гидролиза.
3. Упаривание бензольного раствора p-бензоилакриловой кислоты проводят в вакууме, чтобы избежать перегрева, и сырое вещество сразу отделяют от разбавленной соляной кислоты с целью уменьшить возможность образования р-бензоилмолочной кислоты (примечание 2).
4. Нагревание смеси p-бензоилакриловой кислоты с избытком соды вызывает гидролиз с образованием ацетофенона и других веществ, которые снижают выход и препятствуют очистке конечного препарата2’3.
5. До высушивания препарат представляет собой моногидрат. Температура плавления чистого моногидрата равна 64—65°. Препарат сушат до тех пор, пока он не достигнет постоянного веса и пока его температура плавления не станет соответствовать температуре плавления безводной кислоты.
6. Бензольный раствор не следует кипятить более, чем это необходимо для растворения кислоты, так как продолжительное кипячение приводит к окрашиванию препарата.
7. Имеются данные, говорящие в пользу того, что полученный препарат является /лралс-формой p-бензоилакриловой кислоты4-®. Следует избегать вдыхания пылинок p-бензоилакриловой кислоты,, так как они вызывают чихание.
Другие методы получения
p-Бензоилакриловая кислота была получена конденсацией ацетофенона и хлораля в 1,1,1-трихлор-2-окиси-3-бензоилпропап с последующим гидролизом до соответствующей кислоты и дегидратацией7; действием иода, йодистого калия и углекислого натрия на у-фенил-изокротоновую кислоту8; бромированием p-бензоилпропионовой кислоты с последующим отщеплением бромистого водорода1; действием хлористого фенилцинка на малеиновый ангидрид9.Изложенный выше метод основан на работах Пехмана и других исследователей2-10’11.
1 Bougault, Ann. chim. phys., [8], 15, 491 (1908).
2 Р е с h ш a n п, Вег., 15, 885 (1882).
3 Boger t, Ritter, J. Am. Chem. Soc., 47, 526 (1925).
‘Lutz, J. Am. Chem. Soc., 52, 3405, 3423 (1930).
5 Rice, J. Am. Chem. Soc., 52, 2094 (1930).
6 Lutz, Scott, J. Org. Chem., 13, 284 (1948).
7 Koenigs, Wagstaff e, Ber., 26, 558 (1893).
8 Bougault, Compt. rend., 146, 140 (1908).
9 Tarbell, J. Am. Chem. Soc., 60 , 215 (1938).
10 Garbri cl, Colman, Ber., 32, 395 (1899).
11 О d d y, J. Am. Chem. Soc., 45, 2156 (1923).
N-БРОМАЦЕТАМИД
CHsCONH2 + Br2 + KOH -> CH3CONHBr + KBr + II2O
Предложили: IO. Оливето и К. Герольд.. Проверили: Р. Арнольд и К- Креснан.
Получение
В конической колбе емкостью 500 мл растворяют 20 г (0,34 моля) ацетамида в 54 г (0,34 моля) брома и раствор охлаждают до 0—5° в бане со льдом. При охлаждении и взбалтывании к раствору
прибавляют небольшими порциями охлажденный до 0* водный 50%-ный раствор едкого кали до тех пор, пока окраска реакционной смеси не станет светложелтой. Для этой цели требуется 33—34 мл раствора щелочи. Реакционная масса становится почти твердой и ее оставляют на 2—3 часа при 0—5°.
После этого смесь обрабатывают 40 г поваренной соли и 200 мл хлороформа и нагревают на паровой бане при сильном взбалтывании. Через 2—3 мин. прозрачный красный, хлороформенный слой отделяют деканацией от полутвердого нижнего слоя; экстрагирование повторяют еще два раза с порциями хлороформа в 200 и 100 мл (примечание 1). Соединенные вместе аытяжки сушат над сернокислым натрием; раствор фильтруют через складчатый фильтр в 2-литровую коническую колбу и затем при взбалтывании прибавляют к нему 500 мл гексана. Сразу же начинают образовываться белые игольчатые кристаллы N-бромацетамида (примечание 2). После 1—2-часового охлаждения кристаллы отфильтровывают с отсасыванием, промывают гексаном и сушат на воздухе. Выход препарата 98—100%-ной чистоты (примечания 3 и 4) составляет 19—24 г (41—51% теоретич.); т. пл. 102—105° (примечание 5).
Примечания
1. С помощью шести дополнительных экстрагирований хлороформом порциями по 50 мл можно увеличить выход на 4—5 г.
2. Иногда, чтобы способствовать кристаллизации, приходится прибавить несколько кристаллов в качестве затравки.
3. Чистоту препарата определяют титрованием стандартным раствором тиосульфата натрия. К раствору навески вещества, равной примерно 200 мг, в воде прибавляют раствор, содержащий около 1 г йодистого калия в 10 мл воды. Полученный раствор подкисляют 10%-ной серной кислотой (10 мл) и титруют-0,1 н. раствором тиосульфата натрия с применением растворимого крахмала в качестве индикатора.
% 14-Бромацетамида =
мл S2O3x нормальность х 69 х 100
навеска (.иг)
4. Препарат нестоек, и хранить его следует в холодном месте, защищенном от света.
5. В некоторых случаях получается вещество с температурой плавления на 10° ниже. Однако чистота его, устанавливаемая титрованием тиосульфатом (примечание 4), попрежнему превышает 96%. .Это обстоятельство может служить указанием на присутствие в препарате небольших количеств N,N-дибромацетамида.
Другие методы получения
N-Бромацетамид был получен из ацетамида и брома в присутствии едкого кали 1>а, окиси цинка3 или углекислого кальция3.
1 В е h г е п d, Schreiber, Ann., 318, 371 (1901).
2 Hofmann, Вег., 15, 407 (1882).
s Лихошерсто в, Алексеев, ЖОХ, 3, 927 (1933).
а-БРОМБЕНЗАЛЬАЦЕТОН
(3-Бром-4-фенил-3-бутен-2-он)
C6HsCHBrCHBrCOCH3+CH3CO2Na С6Н5СН = CBrCOCH3 + СН3СО2Н + NaBr
Предложили: Н. Кромвелл, Д. Крэм и Ч. Гаррис. Проверили: Р. Шрайнер и У. Фойе.
Получение
При работе с а-бромбензальацетоном следует бытЬ осторожным, так как это соединение действует раздражающе на кожу (примечание 1).
В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником и расположенную так, чтобы на нее не падал прямой солнечный свет, помещают 100 г (0,33 моля) дибромбензальацетона (стр. 154), 30 г (0,37 моля) безводного уксуснокислого натрия и 250 мл 95%-ного этилового спирта, и смесь сильно кипятят в течение 4 час. с обратным холодильником. После этого осадок бромистого натрия отфильтровывают, а от фильтрата отгоняют спирт в вакууме (примечание 2). Оставшуюся смесь соли и маслянистого вещества экстрагируют двумя порциями эфира по 50 мл и эфирный раствор переносят в делительную воронку емкостью 250 мл (Внимание! Примечание 1).
Эфирный раствор тщательно промывают шесть раз насыщенным раствором хлористого натрия порциями по 25 мл и два раза 5%-ным раствором двууглекислого натрия также порциями по 25 мл (примечание 3). Промытый эфирный раствор сушат в течение суток при комнатной температуре над безводным сернокислым натрием. После этого эфир удаляют перегонкой, а оставшееся масло перегоняют из колбы Клайзена в вакууме на масляной бане. Выход бледножелтого масла, кипящего при 114—117° (1 мм) (примечание 4), составляет 47—54 г (64—73% теоретич.). По охлаждении масло кристаллизуется; температура плавления кристаллов 30—ЗГ. Препарат сохраняют в холодильном шкафу в темном сосуде (примечания 5 и 6).
Примечания
1. а-Бромбензальацетон или его растворы вызывают образование на коже красных пятен. Через несколько дней они превращаются в большие болезненные красные волдыри, излечение которых требует нескольких дней. Поврежденные места смазывают смесью масла земляных орехов Arachis с глицерином с добавлением небольшого количества аммиака.
2. Удовлетворительные результаты получаются при использовании вакуума водоструйного насоса. Колбу нагревают па теплой водяной бане (40—50°).
3. Для получения указанного выхода необходимо до перегонки полностью освободить продукт реакции от уксусной кислоты.
4. Температура кипения при других давлениях: 136—138°
(4 мм); 150—151° (10 лш).
5. Если препарат хранить в указанных условиях, то он вполне устойчив и начинает слегка темнеть только через 9 месяцев.
6. Аналогичный а-бромбензальацетофенон можно получить подобным же способом. В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором и обратным холодильником, помещают 150 г (0,41 моля) бензальацетофепопдиброми-да1, 41 г (0,50 моля) безводного уксуснокислого натрия и 250 мл 95%-ного этилового спирта. Смесь перемешивают и кипятят в течение 5 час., а затем обрабатывают так, как это описано выше для а-бромбензальацетона. После перегонки получают 100—110 г (85—94%) бледножелтого масла, кипящего при 170—173° (1 мм). По охлаждении масло кристаллизируется; температура плавления кристаллов 42—44°. а-Бромбензальацетофенон также следует сохранять в холодильном шкафу в темном сосуде, однако он более стоек и при стоянии темнеет в меньшей степени, чем аналогичный а-бром бензальацетоп. Раздражающее действие этого вещества на кожу слабее, чем действие а-бромбензальацетона (примечание 1).
Другие методы получения
а-Бромбензальацетон был получен из дибромбензальацетона нагреванием его со спиртовым раствором едкого кали2 или уксуснокислого натрия3. а-Бромбензальацетофенон получают таким же путем из бензальацетофенондибромида4.
Аллен, Абе л л, Нормингтон, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 186.
2 Watson, J. Chem. Soc., 85, 464 (1904).
3 Cromwell, Cram, J. Am. Chem. Soc., 65, 305 (1943).
4 Wislicenus, Ann., 308, 226 (1899); Cromwell, J. Am. Chem. Soc., 62, 2899 (1940).
4-БРОМ-о-КСИЛОЛ
Аснз Ге А|СН3
+ Вг2 -- 4-НВг
Ц^СНз J- Вг^СНз
Предложили: В. Визанский и С. Ансбахер. Проверили: И. Дрэйк, У. Рив и Дж. Стерлинг, мл.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу со шлифами помещают 500 г (569 мл, 4,72 моля) о-ксилола, 12 г чистых железных опилок и один кристаллик иода (примечание 1). Колбу снабжают капельной воронкой, мешалкой (примечание 2) и обратным холодильником; через холодильник в колбу спускают на платиновой или нихромовой проволоке термометр таким образом, чтобы его шарик был погружен в жидкость. Верхнюю часть холодильника присоединяют к ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3). Реакционную смесь перемешивают и охлаждают в смеси льда с солью, лучше всего в вытяжном шкафу. Затем к содержимому колбы прибавляют по каплям в течение 3 час. 660 г (4,13 моля) брома; в продолжение этого времени температуру реакционной смеси поддерживают в пределах от 0 до —5° (примечание 3). Когда весь бром будет прибавлен, смесь оставляют стоять в течение ночи. Затем ее выливают в воду, после чего препарат промывают последовательно одной порцией воды в 500 мл, двумя порциями 3 %-ного раствора едкого натра по 500 мл (примечание 4) и снова одной порцией воды в 500 мл. Полученное вещество подвергают перегонке с водяным паром и собирают около 8 л дестиллата (примечание 5). Слой органического вещества отделяют от воды и сушат над хлористым кальцием. 4-Бром-о-ксилол перегоняют, применяя небольшой дефлегматор, при пониженном давлении и собирают фракцию с т. кип. 92—94° (14—15 мм) (riff 1,5558). Выход составляет 720—745 г (94—97%, считая на бром) (примечание 6).
Примечания
1. Примерно тот же выход был получен и при использовании только одного из указанных катализаторов (железа или иода).
2. При проверке синтеза была применена мешалка с глицериновым затвором.
3. В тех опытах, при проведении которых температура реакционной смеси повышалась до 4-10°, авторы синтеза отмечали небольшое увеличение количества образующегося дибром-о-ксилола.
4. Для этого промывания вместо щелочи можно применять разбавленный раствор бисульфита натрия.
5. К концу перегонки с водяным паром в холодильнике начинает появляться белое, воскообразное вещество. Очевидно, оно представляет собой один из дибром-о-ксилолов.
6. Полученный препарат обладает достаточной степенью чистоты для большинства целей, в том числе и для превращения в 3,4-ди-метиланилин (стр. 170). В литературе1 имеются указания на то, что температуру кипения препарата можно несколько повысить [с 211—212° до 214—215° (760 жи)],^если вещество подвергнуть сульфированию, бариевую соль полученной сульфокислоты перекристаллизовать, а затем регенерировать 4-бром-о-ксилол путем гидролиза в кислой среде.
Другие методы получения
Приведенную выше методику разработал Гиги1 на основании ра-, боты Якобсена2. 4-Бром-о-ксилол был получен также из 3,4-диметил-анилина по реакции Зандмейера3’4.
1 G h i g i, Вег., 71, 684 (1938).
’Jacobsen, Вег., 17, 2372 (1884).
’Brand, Ludwig, Berlin, J. prakt. Chem., [2], 110, 34 (1925).
4 Kohlrausch, Pongrat z, Monatsh., 64, 361 (1934).
2-БРОМПИРИДИН
+ HBr
II I Br2 NaOH [I I
II JNH,.HBr Пербр°МИД ------------- II L
N N
HBr
Предложили: Ч. Аллен и Дж. Тиртл.
Проверили: К. Гамильтон и X. Икеда.
Получение
В 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой (примечание 1), капельной воронкой и термометром для измерения низких температур, помещают 790 мл (7 молей) 48%-ной бромистоводородной кислоты. Колбу охлаждают в бане со льдом и солью до 10—20° и в течение 10 мин. прибавляют к ее содержимому 150 г (1,59 моля) 2-аминопиридина (примечание 2). Затем, поддерживая температуру при 0° или ниже, к реакционной смеси по каплям прибавляют 240 мл (4,7 моля) брома (примечание 3). После этого в течение 2 час, таким же образом прибавляют раствор 275 г (4 моля) нитрита натрия в 400 мл воды, тщательно поддерживая температуру
смеси при 0° или ниже (примечание 4). Затем содержимое колбы перемешивают в течение еще получаса, после чего прибавляют к нему раствор 600 г (15 молей) едкого натра в 600 мл воды с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 20—25° (примечание 5). Почти бесцветную реакционную смесь экстрагируют четырьмя порциями эфира по 250 мл (примечание 6). Вытяжки сушат в течение 1 часа над 100 г твердого едкого кали и затем перегоняют, применяя елочный дефлегматор высотой 15 см. 2-Бромпиридин перегоняется при 74—75° (13 мм); выход составляет 216—230 г (86—92% теоретич.) (примечание 7).
Примечания
1. Желательно применять такую мешалку, которая вызывает эффективное перемешивание вблизи стенок колбы. Соединения не должны быть герметичны, так как во время реакции выделяются окислы азота и бром. Рекомендуется проводить синтез либо в вытяжном шкафу, либо на открытом воздухе.
2. При проверке был применен продажный 2-аминопири-дин.
3. Во время прибавления первой половины всего количества, брома реакционная смесь густеет в результате образования желтооранжевого пербромида; первую половину брома прибавляют в течение получаса, вторую половину — в течение 15 мин.
4. Смесь льда с солью в бане заменяют свежей порцией перед прибавлением нитрита натрия и еще один раз — во время его прибавления.
5. Во время прибавления щелочи окраска реакционной смеси темнеет, по к концу этой операции она становится светло-желтой.
6. Иногда смесь плохо расслаивается. Для отделения эфирного слоя может быть с успехом применено описанное ниже приспособление. В основном это приспособление1 представляет собой И-образ-ную трубку с неодинаковыми коленами, из которых более короткое-в верхней своей части расширяется. Приспособление легко сделать из стеклянной трубки с расширением на конце или из воронки; в последнем случае U-образный сгиб делают как раз под воронкой. К Длинному колену присоединяют при помощи резиновой трубки склянку для отсасывания, которая служит в качестве приемника. Используя описанное приспособление, очень просто при разделении слоев оттянуть верхний слой из любого сосуда с широким горлом или из банки. Иногда приходится до разделения слоев профильтровать промежуточный слой.
7. Описанную методику можно применить и при проведении синтеза с количествами исходных реагентов, в семь раз превышающими указанные в прописи. В этом случае синтез проводят в 22-литровой.
колбе, которую охлаждают в кадке. Требуется весьма мощная мешалка.
Другие методы получения
2-Бромпиридин был получен непосредственным бромированием пиридина2; из М-метил-2-пиридона при действии пятибромистого фосфора н бромокиси фосфора3; из 2-амннопиридипа диазотированием амилнитритом в20% -ной бромистбводородпой кислоте4; из 2-пири-диндиазотата натрия при растворении в концентрированной бромистоводородной кислоте5; из 2-аминопиридина диазотированием в присутствии брома и концентрированной бромистоводородной кислоты®. Описанный выше метод в основном разработал Крэг.
1 Е. Rahrs, Eastman Kodak Company, частное сообщение.
2 Wibaut, Den Hertog, Rec. trav. chim., 51, 385 (1932); M c-E Ivain, Goese, J. Arn. Chem. Soc., 65, 2230 (1943).
3 Fischer, Ber., 32, 1303 (1899).
4 Ч ичи б а б в н, Рязанцев, ЖРФХО, 47, J571 (1915); J. Chem. Soc., ПО, I, 224 (1916).
s Чичибабин, Тяжелова, ЖРФХО, 50, 495 (1918).
6 С r a i g, J, Am. Chem. Soc., 56, 232 (1934).
9-БРОМФЕНАНТРЕН
+ HBr
Предложили: К. Дорнфельд, Дж. Каллен и Дж. Дольмэн. Проверили: Р. Карнахан и Г. Адкинс.
Получение
Очистка технического фенантрена. В 12-литровую колбу наливают 9 л этилового спирта и при нагревании на паровой бане растворяют в нем 1 500 г технического 90%-ного фенантрена, после чего горячий раствор отделяют декантацией от нерастворимых примесей. По охлаждении раствора препарат выкристаллизовывается. Перекристаллизованный фенантрен в количестве 1 кг помещают в 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную эффективным обратным холодильником и капельной воронкой, и растворяют его в 2 200 мл горячей ледяной уксусной кислоты. К кипящему раствору постепенно прибавляют 72 мл водного раствора, содержащего 60 г хромового ангидрида, а затем через капельную воронку медленно приливают 30 мл концентрированной серной кислоты. Раствор кипятят в течение 15 мин., после чего выливают в горячем состоянии при энергичном
перемешивании в 12-литровую круглодонную колбу, которая содержит 4 500 -мл воды. По охлаждении кристаллы отфильтровывают, промывают водой и сушат на воздухе. Затем полученный препарат перегоняют (примечание 1) при 148—149° (1 мм). Дестиллат перекристаллизовывают нз этилового спирта и получают 800 -900 г почти бесцветного фенантрена с т. пл. 98,7—99°.
9-Бромфенантрен. В 5-литровую трехгорлую колбу помещают 1 кг (5,6 моля) чистого фенантрена (примечание 2) и растворяют его в 1 л сухого четыреххлористого углерода. Колбу снабжают капельной воронкой емкостью 500 мл, обратным холодильником с выводной трубкой для выделяющегося бромистого водорода, который отводят в вытяжной шкаф, и эффективной механической мешалкой с затвором (примечание 3). Смесь поддерживают при слабом кипении, перемешивая ее, азатем примерно в течение3 час. прибавляют к ней из капельной воронки 900 г (5,64 моля) брома. После этого реакционную смесь перемешивают и поддерживают при слабом кипении в течение еще около 2 час., в результате чего выделяется большая часть оставшегося бромистого водорода, а затем переносят ее в колбу Клайзена и отгоняют растворитель при давлении 10—30 .мл*. Колбу с остатком снабжают топким капилляром, термометром и 2-литровой перегонной колбой в качестве приемника. Неочищенный 9-бромфенантрен перегоняют (примечание 4) и собирают препарат с т. кип. 177—190° (2 мм). Выход составляет 1300—1 360 г (90—94% теоретич.); т. пл. 54—56° (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Так как температура плавления фенантрена сравнительно близка к температуре его кипения при давлении, применяемом при перегонке, то необходимо воспользоваться приспособлением, препятствующим тому, чтобы застывающий дестиллат забивал отводную трубку. Авторы синтеза применяли специальную 2-литровую колбу Клайзена, соединенную непосредственно с 2-литровой круглодонной колбой с помощью стеклянной трубки диаметром 14 мм. При проверке синтеза был использован подобный же, но цельнопаянный стеклянный прибор.
2. Проверявшие синтез применяли от 100 до 250 г фенантрена при соответствующем уменьшении количеств всех других используемых реагентов.
3. Очень удобно пользоваться затвором, сделанным из резиновой трубки, смазанной глицерином, как это было описано в «Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 225; при этом лучше, чтобы трубка была из хлоропренового, а не из натурального каучука.
4. Колбу можно установить па проволочной сетке и нагревать непосредственно горелкой Фишера или Мекера. Желательно 7 Сборник 4
использовать специальную колбу Клайзена с небольшим дефлегматором. Однако если нагревание производить осторожно, чтобы не допустить перебрасывания сырого бромфенантрена, то можно воспользоваться и обычной колбой Клайзена. Масляный насос следует предохранить обыкновенной ловушкой, охлаждаемой сухим льдом, и колонкой с едким кали для поглощения бромистого водорода. Даже в тех опытах, при проведении которых раствор в четыреххлористом углероде был последовательно промыт бисульфитом натрия, содой и водой, при перегонке выделялось большое количество бромистого водорода.
5. Если перегонка была проведена тщательно, то, невидимому, препарат получается достаточно чистым для большинства целей и не требует перекристаллизации. 9-Бромфенантрен можно перекристаллизовать из этилового спирта (10 мл спирта на 1 г вещества).
6. При проверке синтеза, в опытах с одной десятой частью приведенных в прописи количеств исходных веществ, был получен препарат с т. пл. 50—55° с выходом, превышающим 90%. Б тех случаях, когда синтезированный 9-бромфенантрен имел т. пл. 54—56°, выход его был почти на 10% ниже. Выход перекристаллизованного препарата с т. пл. 65—66° по данным, полученным при проверке синтеза, составлял 60% теоретического количества.
Другие методы получения
, Метод очистки технического фенантрена отличается от способа, разработанного Бахманом1, лишь небольшими изменениями.
Пропись, приведенная для получения 9-бромфенантрена, основана на использовании метода Хенстока2, который проводил бромирование при различных температурах и в разнообразных растворителях, но не дал подробного описания экспериментальных условий.' Сущность других методов3 получения заключается в образовании и выделении дибромида фенантрена с последующим превращением его в 9-бромфенантрен в результате нагревания.
1 Bachmann, J. Am. Chem. Soc., 57, 557 (1935).
2 H e n s t о c k, J. Chem. Soc., 123, 3097 (1923).
3 В a c h rn a n n, J. Am. Chem. Soc., 56, 1365 (1934); Hayduck, Ann., 167, 181 (1873); Ansc hiitz, Ber., 11, 1217 (1878); Austin, J. Chem. Soc., 93, 1763 (1908); Sandqvist, Ann., 398,126 (1913); Miller, Bachman, J. Am. Chem. Soc., 57, 768 .(1935); Mosettig, May, J Org. Chem., 11, 15 (1946); Goldberg, Or d a s, Carsh, J. Am. Chem. Soc., 69, 260 (1947).
а-БРОМЭНАНТОЛ
( а-Бромгептальдегид)
CHSCOOK
CH3(CHJ4CH2CHO-f-(CH3CO)2O--------->
СН3(СН2)4СН = СНОСОСН3 + СН3СООН
CH3(CH2)4CH = CHOCOCH3 + Br2 —> СН3(СН2)4СНВгСНВгОСОСН3
СН3(СН2)4СНВгСНВгОСОСН3 + ЗСНзОН
-> CH.iCI-LJjCHBrCHfOCH:,)., ! СН3ОСОСН3 + НВг
на
СН3(СН2)4СНВгСН(ОСН3)з+Н2О-----> СНз(СН2)4СНВгСНО + 2СН3ОН
Предложили: П. Бедукьян.
Проверили: Дж. Паппалардо и Ч. Прайс.
Получение
Внимание! Так как большинство применяемых реагентов обладает неприятным запахом или лакриматорными свойствами, то лучше всего проводить синтез в хорошо действующем вытяжном шкафу.
Ацетат енольной формы энантола. В 2-литровую колбу, снабженную обратным холодильником, помещают смесь 285 г (335 мл, 2,5 моля) энантола (примечание 1), 612 г (566 мл, 6 молей) уксусного ангидрида и 49 г (0,5 моля) уксуснокислого калия в порошке. Колбу нагревают в течение 1 часа на масляной бане, температуру которой поддерживают при 155—160°. Затем смеси дают охладиться, после чего переносят ее в 2-литровую делительную воронку и несколько раз промывают теплой водой (примечание 2), чтобы удалить избыток уксусного ангидрида, а затем5%-ным раствором соды (примечание 3). Оставшееся после промывания масло подвергают фракционированной перегонке при пониженном давлении с применением эффективной колонки (примечание 4). Головная фракция состоит из чистого энантола; вслед за ней перегоняется эпаптол с примесью ацетата енольной формы энантола. Фракция, кипящая при 88—90° (17 мм), представляет собой чистый ацетат енольной формы энантола. Константы полученного препарата: пг> 1,4295—1,4305, d” 0,880—0,884. Выход составляет 175— 195 г (45 — 50% теоретич.) (примечание 5).
Димегпилацеталь a-бромэнантола. В 1-литровую колбу помещают раствор 156 г (177 мл, 1 моль) ацетата енольной формы энантола в 200 мл четыреххлористого углерода и охлаждают его в бане
с ледяной водой. Из бюретки к раствору медленно прибавляют смесь 160 г (51 мл, 1 моль) брома и 50 мл четыреххлористого углерода, непрерывно взбалтывая содержимое колбы и регулируя скорость прибавления таким образом, чтобы температура бромируемой смеси не поднималась выше 10° (примечание 6). Прибавление брома занимает от 20 мин. до 1 часа; процесс заканчивают, когда поглотится вычисленное количество брома и когда последний не будет более обесцвечиваться. Продукт бромирования прибавляют к 600 мл безводного метилового спирта (примечание 7) и смесь оставляют стоять в течение 2 суток или еще дольше. К концу этого времени смесь разбавляют 2 л воды и отделившееся масло (нижний слой) промывают сперва водой, а затем 5%-ным раствором соды, порциями по 1 л (примечание 8). Затем четыреххлористый углерод и метиловый эфир уксусной кислоты отгоняют при атмосферном давлении. Оставшееся масло, к которому добавляют небольшое количество .углекислого натрия, перегоняют в вакууме. Собирают фракцию с т. кип. 117—119° (17 мм), которая представляет собой чистый диметилацеталь а-бромэнантола. Константы полученного препарата: пр 1,4510—1,4520; d%5 1,180— 1,195. Выход составляет 191—203 г (80—85% теоретич.) (примечание 9).
а-Бромэнантол. В перегонной колбе емкостью 250 мл поддерживают при слабом кипении смесь 119,5 г (100 мл, 0,5 моля) диметилацеталя а-бромэнантола и 80 мл концентрированной соляной кислоты и отгоняют образующийся метиловый спирт. Перегонку проводят медленно и продолжают ее до тех пор, пока температура в парах не достигнет 90°. После этого нагревание прекращают, остаток и дестиллат соединяют вместе и приливают к раствору 200 мл воды. Выделившееся буроватое масло подвергают перегонке при пониженном давлении из колбы Клайзена емкостью 250 мл. Выход чистого а-бромэнантола с т. кип. 87—92° (17 хм) составляет 87—92,5г (90—95% теоретич.). Константы полученного препарата: «д 1,4580—1,4600; 1,210—1,230.
Примечания
1. Энантол должен быть свежеперегнанным и иметь т. кип. 151,5—153,5°.
2. Если вода не будет теплой, то разложение избытка уксусного ангидрида будет протекать очень медленно и с трудом. При проверке синтеза было взято три порции воды, нагретой до 40—50° (всего 1 300 ли).
3. При проверке синтеза требовалось промывание пятью-шестью порциями 5%-пого раствора соды с общим количеством 5 л, прежде чем прекращалось обильное выделение углекислого газа.
4. Реакционная смесь состоит из непрореагировавшего энантола, ацетата его енольной формы, диацетата гидратной формы энантола и небольшого количества продуктов полимеризации. Соотношение количеств свободного энантола и его диацетата зависит от длительности нагревания, причем большая продолжительность нагревания способствует образованию диацетата. Чтобы получить ацетат енольной формы, не содержащий энантола и его диацетата, при перегонке следует пользоваться эффективной колонкой, предпочтительно типа Уитмора — Фенске*. При проверке синтеза была применена колонка Уитмора — Фенске эффективностью около 6 теоретических тарелок.
5. Остаток состоит главным образом из диацетата энантола, который при медленной перегонке при атмосферном давлении частично разлагается на уксусный ангидрид и энантол. Таким образом, из остатка можно регенерировать 50—60% содержащегося в нем энантола.
6. Чтобы работа с бромом была безопаснее, проверявшие синтез рекомендуют пользоваться механической мешалкой.
7. Во всех опытах был применен продажный метиловй спирт (99,5—100%).
8. Ацеталь не должен содержать кислоты; в противном случае он разлагается во время перегонки.
9. Чистый бромацеталь представляет собой стойкую бесцветную жидкость со слабым запахом. Если препарат держать в темной склянке над небольшим количеством безводной соды, то он может храниться в течение неопределенно долгого времени.
Другие методы получения
Описанный способ представляет собой пример общего метода получения а-бромальдегидов1. а-Бромэнантол был получен бромированием диэтилацеталя энантола трихлордибромистым фосфором2, а также непосредственным бромированием тримера энантола с последующей обработкой продукта реакции спиртом3.
1 Bcdoukian, J. Am. Chem. Soc., 66, 7 (1944).
2 К i r m a n n, Compt. rend., 184, 525 (1927); Ann. chim., [10], 11, 223 (1929).
3 Dworzak, Pfifferling, Monatsh., 48, 251 (1927).
* Колонка типа Уитмора — Фенске снабжена головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата; насадка колонки состоит из одиночных витков стеклянной или проволочной спирали.1 —Прим. ред.
р-БРОМЭТИЛФТАЛИМИД
(^-2-Бромэтилфталимид)
о О
JI II
Х\/\ Z\/\
3| || /ЫСН2СН2ОН + РВгз -> з| || ^NCHaCH2Br + Н3РО3
\/\с/ 'V'Xc'7
Предложили: Т. Сойн и М. Бухдаль. Проверили: К. Гамильтон и Дж. Скюлли.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в вытяжном шкафу.
В 1-литровую круглодонную колбу помещают 74 г (0,5 моля) фталевого ангидрида и 30 мл (0,5 моля) свежеперегнанного моно-зтаноламина. Содержимое колбы нагревают в течение получаса па паровой бане, причем вначале реакция протекает бурно (примечание 1). Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и к колбе присоединяют обратный холодильник. При взбалтывании к охлажденной смеси медленно прибавляют 32 мл (91,3 г, 0,337 моля) свежеперегнанного трехбромистого фосфора. Затем колбу помещают на паровую баню и нагревают с обратным холодильником в течение 1 часа 15 мин. (примечание 2), время от времени взбалтывая ее содержимое. После этого горячую жидкую реакционную смесь приливают при перемешивании к 750 г измельченного льда. Когда лед полностью растает, сырой (3-бромэтилфтал-имид отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают холодной водой и на несколько минут оставляют сохнуть. Затем неочищенный препарат (примечание 3) растворяют при нагревании в 1 200 мл водного этилового спирта (50% по объему). Если потребуется, то для завершения растворения прибавляют небольшое количество 95%-ного этилового спирта. Горячий раствор фильтруют и охлаждают в холодильном шкафу; в результате получают 94—99 г бесцветного кристаллического вещества. Если упарить маточный раствор до объема 400 мл, то можно получить еще 1—3 г препарата. Общий выход составляет 95—102 г (75—80% теоретич.); т. пл. 80—82°.
Примечания
1. Нет необходимости выделять образующийся в качестве промежуточного вещества р-оксиэтилфталимид, прежде чем переходить к следующей стадии. Если же перекристаллизовать полученный препарат из 250 мл кипящей воды, то первая порция бесцветных кристаллов будет иметь температуру плавления, равную 128°. Из маточных растворов можно выделить еще некоторое количество вещества, так что общий выход достигает 95%.
2. Полученная реакционная смесь не должна содержать нераство-рившегося вещества.
3. Количество этого препарата в сухом виде составляет около 110 г.
Другие методы получения
З-Бромэтилфталимид был получен по способу Габриеля1, как это следует из данных Зальцберга и Супневского2. Приведенная выше пропись является видоизменением методики, которую разработал Сойн3.
1 Gabriel, Вег., 20, 2224 (1887); 21, 566 (1888); 22, 1137 (1889).
2 3 а л ьцбе р г, Супиевский, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 143.
3 Seine, J. Am. Pharm. Assoc., 33, 141 (1944).
трет-БУ ТИЛ АМИН И ЕГО ХЛОРИСТОВОДОРОДНАЯ СОЛЬ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ 2-АМПНО-2-МЕТИЛПРОПАНОЛА-1
H2SO4 NaOH
(СН3)2ССН2ОН -----------> (СН3)2С---CH2OSO2O' ---------
। Нагревание ।
NH2 NH3 +
Н2
-> (СН3)2С----СН2 — (СНЙ)3ОУН2
Предложили: А. Кемпбелл, А. Соммерс и Б. Кэмпбелл. Проверили: Н. Црэйк и С. Меламед.
Получение
2,2-Диметилэтиленимин. В 1-литровую круглодонную колбу помещают раствор 100 г (107 мл, 1,12 моля) 2-амино-2-метилпропа-нола-1 (примечание 1) в 200 мл воды и при взбалтывании прибавляют к нему по частям холодную смесь НО г (60 мл, 1,06 моля) концентрированной серной кислоты и 200 мл воды. Колбу снабжают термометром, шарик которого должен быть погружен
в жидкость, и короткой насадкой для перегонки, соединенной с обращенным вниз холодильником.
От смеси отгоняют воду при атмосферном давлении, продолжая эту операцию до тех пор, пока температура раствора не достигнет 115° (примечание 2), после чего жидкость переносят в круглодонную колбу емкостью 500 мл и присоединяют последнюю к тому же прибору для перегонки, который применялся ранее, но в котором термометр заменен капиллярной трубкой. Затем перегонку продолжают в вакууме водоструйного насоса. Температуру бани в течение 1 часа повышают до 175° и поддерживают ее на этом уровне до тех пор, пока смесь не затвердеет (обычно еще 0,5—1 час), и сверх того в течение еще 1 часа. После этого колбу охлаждают и для удаления из нее препарата разбивают.
Полученное в результате описанной выше операции бурое твердое вещество измельчают в ступке и помещают в перегонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обращенными вниз холодильником и приемником. К находящемуся в колбе твердому веществу прибавляют холодный раствор 100 г (2,5 моля) технического едкого натра в 150 мл воды и колбу нагревают на масляной бане, температуру которой медленно повышают до 125°. Собирают 70—75 г дестиллата; температура паров повышается от 70 до 101° (примечание 2). Дестиллат охлаждают в бане со льдом и насыщают техническим едким кали; образующийся слой органического вещества отделяют и сушат в течение примерно 15 час. в холодильном шкафу над гранулированным едким кали.
После этого слой органического вещества отделяют от осушителя и перегоняют над небольшим количеством свежего гранулированного едкого кали, пользуясь колонкой типа Уитмора — Фенске*. После отделения 3—5 г головного погона вещество перегоняется при 71—72°; выход составляет 36—41 г (45—51% теоретич.) (примечания 3 и 4).
трет-Бутиламин. В сосуд или склянку для гидрирования (примечание 5) помещают 100 мл очищенного диоксана1, 35,5 г (0,5 моля) свежеперегнанного 2,2-диметилэтиленимина и около 9 г никеля Ренея2 (вес катализатора, смоченного спиртом). Прибор заполняют водородом, нагревают до 60° и встряхивают до тех пор, пока гидрирование не закончится (примечание 6). Содержимое сосуда фильтруют, чтобы отделить катализатор, который промывают на воронке небольшим количеством диоксана.
Фильтраты, полученные в результате двух таких операций, соединяют вместе и перегоняют на колонке Уитмора — Фенске эффективностью 10—15 теоретических тарелок при флегмовом числе 5:1. Выход mpem-бутиламина составляет 55 — 60 г (75—82% теоретич.); препарат кипит при 44—44,5°; «в 1,3770 (примечание 7)..
* См. примечание редактора на стр. 10].
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ жреиг-ВУТИЛФТАЛИМИД
HsSO<
(CH3)3COH + H2NCONH2 ----► (CH3)3CNHCONH2+H2O
о о
^\/ \ \nh
I >NC(CH3)s + H2NNH2-H2O -> (CHs)3CNH2 + I I +H2o
I / III MPT
\/\c/ \/\c/N
(CH3)3CNH2 + HC1 -> (CH3)3CNH3C1
(CH3)3CNH3C1 + NaOH -> (CH3)3CNH2 + NaCl + H2O
Предложили: Л. Смит и О. Эмерсон.
Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
трет-Бутилмочевина (примечание 8). В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную быстро вращающейся мешалкой, капельной воронкой емкостью 200 мл и термометром, помещают 193 г (105 мл, 1,98 моля) концентрированной серной кислоты (уд. вес. 1,84). Колбу погружают в баню со льдом и медленно прибавляют к ее содержимому 60 г (1 моль) тщательно измельченной мочевины с такой скоростью, чтобы температура смеси держалась между 20 и 25°. Затем из воронки прибавляют по каплям 148 г (188 мл, 2 моля) mpem-бутилового спирта с такой скоростью, чтобы температура продолжала оставаться между 20 и 25° (примечание 9). По окончании прибавления смесь перемешивают в течение еще получаса, после чего оставляют ее на ночь (около 16 час.) при комнатной температуре (примечание 10), а затем при перемешивании выливают в 4-литровый стакан, содержащий 1 500 г колотого льда и воды. Не отделяя осадка, смесь доводят до щелочной реакции на конго, медленно прибавляя к ней при перемешивании раствор едкого натра (160 г вещества в 750 мл воды). После этого смесь охлаждают в бане со льдом,, так чтобы температура ее не превышала 25°. Затем смесь перемешивают, не вынимая стакан из бани со льдом, до тех пор, пока температура ее не упадет примерно до 15° (примечание 11), после чего осадок.
отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 15 см, промывают двумя порциями холодной воды по 100 мл, по возможности лучше отжимают и отсасывают. Затем осадок переносят в 2-литровый стакан и прибавляют туда же 500 мл воды. Смесь нагревают до кипения и быстро фильтруют в горячем состоянии через обогреваемую водяным паром воронку Бюхнера диаметром 8 см (примечание 12), применяя отсасывание. Фильтрат, время от времени перемешивая его, охлаждают до 0—5° и образовавшийся бесцветный осадок, представляющий собой mpem-бутилмочевину, отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 15 см, а затем по возможности суше отжимают. Полученное вещество раскладывают на фильтровальной бумаге и сушат на воздухе в течение ночи (примечание 13), в результате чего получают 36 — 39 г трет-бутилмоче-вины (31 —33% теоретич.) с т. пл. 180—182° (примечание 14).
трет-Бутилфталимид. В ступке растирают 35 г (0,3 моля) /npem-бутилмочевины и 100 г (0,675 моля) фталевого ангидрида. Все вместе помещают в коническую 1-литровую колбу, которую погружают в металлическую баню, предварительно нагретую до 200°. Смесь плавится, причем происходит обильное выделение газа; через 10 мип. температуру бани повышают до 240° (температура внутри колбы 220°) и поддерживают ее на этом уровне в течение 5 мин. (примечание 15). Затем колбу вынимают, охлаждают до 60—70° и, чтобы частично растворить ее содержимое, прибавляют к нему 100 мл 95%-ного этилового спирта. После этого прибавляют 20%-ный раствор углекислого натрия до тех пор, пока раствор не станет щелочным на лакмусовую бумажку, и смесь разбавляют водой До объема 1 л. Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, отсасывают и как можно лучше отжимают. Затем его помещают в 1 -литровую колбу, прибавляют туда же 500 мл петролейного эфира (т. кип. 60—70°), нагревают смесь на паровой бане и фильтруют в горячем состоянии. Если в фильтрате образуется водный слой, то его отделяют, после чего жидкость охлаждают до 25° и снова фильтруют. Прозрачный фильтрат концентрируют, для чего отгоняют от него растворитель до тех пор, пока объем остатка не составит примерно одну третью часть первоначального объема. Остаток помещают на ночь в холодильный шкаф. Полученные кристаллы отфильтровывают и возможно большее количество растворителя удаляют отсасыванием. Количество первой порции после высушивания ее на воздухе составляет 40—43 г; т. пл. 58—59°. Если упарить фильтрат, то можно дополнительно' получить 2—4 г вещества. Общий выход mpem-бутилфталимида составляет 43—46,5 г (72—76% теоретич.).
Хлористоводородная соль трет-бутиламина. В 2-литровую колбу, снабженную эффективным обратным шариковым холодильником, помещают 203 г (1 моль) mpem-бутилфталимида, 1 л 95%-пого этилового спирта и 59 г (1 моль) 85%-ного гидразин-гидрата. Раствор кипятят в течение2 час., а затем охлаждают и прибавляют к нему концентри
рованную соляную кислоту (около 100 ли) до тех пор, пока реакция раствора на конго не будет сильно кислой; однако большого избытка кислоты следует избегать. Объемистый осадок фталгидразида отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 15 см и промывают четырьмя порциями 95%-ного этилового спирта по 100 мл. Соединенные вместе фильтрат и промывную жидкость упаривают в вакууме до объема 200 мл. К полученному раствору прибавляют около 1 л воды; нерастворимый осадок отфильтровывают, а фильтрат упаривают до объема около 300—350 мл. Если снова выпадает нерастворимый осадок, то его отфильтровывают, после чего растворитель полностью отгоняют в вакууме. Сырой солянокислый mpem-бутиламин можно превратить в свободный амин так, как это указано ниже, или же подвергнуть очистке. Для этого препарат растворяют в 500 мл абсолютного спирта, раствор фильтруют и к фильтрату прибавляют 500 мл абсолютного эфира. Выделившийся сырой солянокислый mpem-бутиламин отфильтровывают; растворитель отсасывают, а остаток растворяют в горячем абсолютном этиловом спирте (5 мл спирта на 1 г вещества). К раствору прибавляют абсолютный эфир (50% от объема этилового спирта) и охлаждают его в течение нескольких часов в холодильном шкафу. Полученную хлористоводородную соль mpem-бутиламина отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в вакуум-эксикаторе. Выход составляет 79—97 г (72 — 88% теоретич.); препарат плавится и при этом возгоняется при 270—290°.
трет-Бутиламин. К 150 мл холодного 40%-ного раствора едкого натра прибавляют при перемешивании 109,5 г (1 моль) солянокислого mpem-бутиламина. Раствор насыщают поташом (около 100—150 г); слой амина отделяют и сушат над 20 г гранулированного едкого натра. После этого препарат перегоняют, причем приемник охлаждают льдом, и собирают фракцию с т. пл. 44—46°. Если исходным веществом в этой стадии является очищенный солянокислый /лрет-бутиламин, то выход достигает 65 — 69 г (89—94% теоретич.). При использовании же неочищенной соли амина выход составляет 46—60 г (64—83% теоретич.) (примечание 16).
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ГИДРОЛИЗ жрет-БУТИЛМОЧЕВИНЫ
(CH3)3CNHCONH3 + 2NaOH -> (CH3)3CNH2 + NH3 + Ка2СО3
Предложили: Д. Пирсон, Дж. Бакстер и К- Картер. Проверили: Р. Шрайнер и К. Вольф.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу помещают раствор 60 г (1,5 моля) гранулированного едкого натра в 75 ли воды, 70 г (0,6 моля) лгреш-бутил мочевины и 225 мл продажного этиленгликоля. Колбу
снабжают эффективным обратным холодильником, верхняя часть которого с помощью стеклянной трубки соединена с небольшой колбой, погруженной в смесь воды и льда (примечание 17).
Смесь поддерживают при слабом кипении в течение 4 час. (примечание 18). Затем колбу охлаждают, приспособляют ее для перегонки и в приемник, охлаждаемый льдом, собирают фракцию с т. кип. 40—60°. Количество неочищенного амина, включая также находящееся в ловушке, составляет 37—39 з. Препарат сушат в течение ночи над 5—7 г гранулированного едкого натра (примечание 19), а затем перегоняют с дефлегматором высотой 12—15 см (примечание 20), собирая дестиллат в охлаждаемый льдом приемник, защищенный трубкой с натронной известью. Выход фракции с т. кип. 44—46° составляет 31—34 г (71—78% теоретич.). Константы трет-бутиламина: Лп 1,3800; d*0 0,699.
Примечания
1. Был применен 2-амино-2-метил-1-пропанол марки «практически чистый» (см. «Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 26, подстрочное примечание).
2. Прежде чем температура реакционной смеси достигнет 115°, отгоняется около 285 мл воды.
3. 2,2-Диметилэтиленимин при стоянии полимеризуется; после получения его необходимо подвергнуть гидрированию не позднее чем через несколько часов.
4. Проверявшие синтез с успехом использовали и десятикратные количества исходных материалов; выход имина составлял 42%.
5. Гидрирование можно одинаково успешно осуществить как в металлической, так и в стеклянной аппаратуре. Если применяется аппаратура для гидрирования типа аппаратуры Парра для низких давлений, то сосуд может быть приспособлен для нагревания электрическим током. В качестве элемента нагрева достаточно иметь пять витков покрытой асбестом нихромовой или хромелевой проволоки диаметром 0,5 мм. Ток подают через трансформатор переменного напряжения, а вольтаж, необходимый для нагревания содержимого сосуда до 60°, определяют опытным путем.
6. Если гидрирование проводится в аппарате Парра под давлением 3—4 ат, то для того чтобы завершить его так, как это-было указано выше, требуется около 2 час. Низкая температура кипения этиленимина препятствует перед проведением гидрирования удалению обычным способом воздуха из сосуда путем применения вакуума. Вместо этого сосуд наполняют водородом до 1—1,5 ат избыточного давления, после чего давление спускают и сосуд снова наполняют водородом.
7. Проверявшие синтез применяли оборудование, используемое для высоких давлений, и нашли, что гидрирование 336 г
2,2-диметилэтиленимина в 250 мл очищенного диоксана в присутствии никеля Ренея (3 чайных ложки) под давлением водорода в‘200 ат заканчивалось за 10—15 мин.; повышение температуры во время процесса составляло около 50°. Выход препарата был равен 283 г (82% теоретич.).
8. Эту стадию можно опустить, если имеется продажная трет-бутилмочевина; ввиду того, что последняя может содержать в качестве примесей сернокислый натрий и ди-/п^ет-бутилмочевину, ее следует перекристаллизовать из горячей воды (1 л воды на 100 г мочевины).
9. Температуру смеси следует поддерживать в пределах 20—25°. Более высокий ее уровень приводит к образованию диизобутилена, в то время как при более низком (15°) мочевина растворяется с трудом. Даже при 25° мочевина полностью не переходит в раствор. Было найдено целесообразным, прежде чем помещать тре/тг-бутиловый спирт в капельную воронку, нагревать его до 30—35°; в этом случае спирт не затвердевает в ножке воронки (т. пл. щреш-бутилового спирта 25,5°).
10. Более длительное стояние не приводит к улучшению выхода.
11. Если предоставить температуре упасть ниже 15°, то вместе с препаратом выкристаллизовывается большое количество сернокислого натрия Na2SO4 • 10Н2О. В этом случае может оказаться необходимым несколько раз перекристаллизовывать mpem-бутил-мочевину.
12. Количество нерастворимого осадка составляет 10—22 г; -он представляет собой ди-треш-бутилмочевину, которая возгоняется при температуре выше 200°, но в запаянном капилляре плавится при 243°. В случае проведения нескольких последовательных синтезов ди-трет-бутилмочевину следует сохранить и высушить. Ее можно превратить в mpem-бутилфталимид с выходом 63% нагреванием с четырьмя эквивалентами фталевого ангидрида в тех же условиях, которые приведены при описании получения моно-mpem-бутил мочевины.
• 13. Не следует сушить препарат в сушильном шкафу при повышенной температуре, так как он возгоняется.
14. Полученный препарат достаточно чист для применения в последующей стадии. В литературе для mpem-бутилмочевины приведены следующие значения температуры плавления: 172° (с разложением)3 и 183°4. При перекристаллизации вещества из разбавленного этилового спирта получаются длинные белые игольчатые кристаллы с т. пл. 182° (испрал.), тогда как при использовании 95%-ного этилового спирта получаются пластинки с той же температурой плавления. Температуру в приборе для определения температуры плавления следует повышать быстрее, чем обычно, так как выше 100° /тгрг/л-бутилмочевина медленно возгоняется.
15. Если температуру смеси повышать с меньшей скоростью, то выход падает. Обычно реакция полностью заканчивается через 15 мин., после чего уже не происходит выделения углекислого газа или аммиака. Более продолжительное нагревание вызывает образование окрашенного вещества и приводит к снижению выхода.
16. Применяя ту же последовательность реакций, можно получить также и mpem-амиламип. mpem-Амилмочевина получается с выходом 50 — 58%, mpem-амилфталимид—с выходом 63—72% и mpem-амиламин (т. кип. 77 — 78°)—с выходом 87% (Н. Дрэйк и Дж. Гарман, частное сообщение).
17. Если вода в холодильнике достаточно холодна для того, чтобы предотвратить потерю амина, то особой ловушки не требуется.
18. mpem-Бутилмочевина постепенно растворяется и образуется желатинообразная масса углекислого натрия.
19. В случае образования водного слоя его отделяют и амин сушат над свежей порцией гранулированного едкого натра в 5 г.
20. Как авторы синтеза, так и проверявшие его пользовались елочным дефлегматором.
Другие методы получения
2,2-Диметилэтиленимин был получен дегидратацией 2-амипо-2-метил-1-пропанола5. Описанный выше метод в основном разработал Кэйрнс5.
mpem-Бутилмочевина была получена действием бромистого mpem-бутила на смесь мочевины и свинцовых белил (углекислый свинец и гидрат окиси свинца)3; действием mpem-бутиламина на цианистый калий4; в небольших количествах — нагреванием N-mpem-бутилуретана со спиртовым раствором аммиака3. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение общего метода получения алкилмочевин, который описали в своем патенте Гарвей и Каплан6.
mpem-Бутилфталимид является новым соединением. Приведенная выше пропись основана на общем методе превращения алкилмочевин в замещенные фталимиды, который описал Манске7.
mpem-Бутиламин был получен из триметилацетамида8 перегруппировкой ;Гофмана; действием хлористого mpem-бутилмагния на монохлорамин9 или О-метилгидроксиламин10; восстановлением mpem-бутилгидразида11; из mpem-бутилмочевины12. Кроме того он был получен из 2,2-диметилэтиленимина гидрированием при низком13 или высоком14 давлении, а также из триметилацетамида и триметилацетазида15. Метод получения mpem-бутиламина через
стадию образования /тгрет-бугилфталимида представляет собой видоизменение12 общего способа расщепления алкилфталимидов до аминов, который предложили Инг и Минске16. Щелочной гидролиз mpem-бутилмочевины описан в литературе17.
1 F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., 1941, P- 369; Hess, Frahm, Ber., 71, 2627 (1938).
2 Мозинго, Синг. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
3 Schneegans, Arch. Pharm., 231, 677 (1893).
4 Brander, Rec. trav. chim., 37, 67 (1917).
’Cairns, J. Am. Chem. Soc., 63, 871 (1941).
6 Harvey, Caplan, ам. пат. 2247495 [С. A., 35, 6267 (1941)1.
’ Manske, J. Am. Chem. Soc., 51, 1209 (1929); Tingle, Brenton, J. Am. Chem. Soc., 32, 116 (1910).
8 v a n E r p, Rec. trav. chim., 14, 16 (1895).
’Coleman, Y a g e r, J. Am. Chem. Soc., 51, 557 (1929).
10 Ш e в e p ди на, Кочешков, ЖОХ, 8, 1825 (1938).
11 Klages и corp., Ann., 547, 1 (1941).
!S Smith, Emerson, J. Am. Chem. Soc., 67, 1862 (1945).
13 Campbell, Sommers, Campbell, J. Am. Chem. Soc., 68, 140 (1946).
14 Kar abinos, Ser i j an, J. Am. Chem. Soc., 67, 1856 (1945).
15 Buhler, Fier z-D avid, Helv. Chim. Acta, 26, 2135 (1943).
1S Ing, Manske, J. Chem. Soc., 1926, 2348.
17 Pearson, Baxter, Carter, J. Am. Chem. Soc., 70, 2290 (1948).
я-БУТИЛАЦЕТИЛЕН
(1-Гексин)
жидн. NHa
2IIC = CH + 2Na--------> 2HC = CNa + H2
ишдк. Nl-Ia
HC == CNa + «-C4H0Br-------* я-С4Н9С = CH -|- NaBr
Предложили; К. Кэмпбелл и Б. Кэмпбелл. Проверили: Р. Шрайнер, М. Мэррей и А. Отт.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы избежать воздействия аммиака.
Трехгорлую колбу емкостью 5 л снабжают эффективной мешалкой, которая проходит через короткую стеклянную муфту, и длинной трубкой для ввода газа, которая должна быть погружена ниже поверхности жидкого аммиака. В третье горло колбы вставляют приспособление для подачи натрия; оно состоит из короткой стеклянной трубки диаметром 10—12 мм, согнутой под углом 45°, через которую пропускают кусок прочной и гибкой железной проволоки длиной около 30 см (годится так называемая
печная проволока). К нижнему концу проволоки прикрепляют крепкий железный рыболовный крючок.
В колбу помещают около 3 л жидкого аммиака (примечание 1), пускают в ход мешалку и в течение примерно 5 мин. пропускают в аммиак до его насыщения быстрый ток ацетилена (около 5 пузырьков в секунду). Ацетилен из баллона очищают пропусканием его через промывную склянку с серной кислотой. Газ следует пропустить также через предохранительную склянку. После этого нарезают 92 г (4 грамматома) натрия на такие куски (приблизительно 12x12x75 мм), чтобы они могли пройти в боковое горло колбы. Один из таких кусков натрия прикрепляют к рыболовному крючку и крючок постепенно погружают в жидкий аммиак, одновременно пропуская в колбу быстрый ток ацетилена. Натрий необходимо прибавлять с такой скоростью,чтобы весь раствор не стал голубым. Если это произойдет, то натрий следует поднять над поверхностью жидкого аммиака и не опускать до тех пор, пока не исчезнет голубая окраска раствора (примечание 2). Оставшееся количество натрия прибавляют таким же путем; прибавление натрия занимает около 45 мин., причем продолжительность этой операции зависит от скорости пропускания ацетилена.
Когда весь натрий будет прибавлен, пропускание газа прекращают, трубку для ввода ацетилена и железную проволоку удаляют, но согнутую стеклянную трубку оставляют. К концу этой трубки присоединяют колонку с едким кали (примечание 3), а в свободное горло колбы вставляют капельную воронку (примечание 4). В течение 45—60 мин. (примечание 5) к содержимому колбы при перемешивании прибавляют по каплям 548 г (428 мл, 4,0 моля) бромистого н-бутила1. После этого смесь перемешивают в течение еще 2 час. По истечении указанного времени к смеси по каплям прибавляют 500 мл водного аммиака, а затем около 1000—1 500 мл дестиллированной воды. Когда ледяная корка на наружных стенках колбы начнет оттаивать и ее легко можно будет удалить, содержимое колбы переносят в большую делительную воронку и отделяют нижний водный слой. Слой органического вещества промывают 100 мл дестиллированной воды, а затем примерно 100 мл 6 н. раствора соляной кислоты. Необходимо удостовериться в том, что водный слой имеет кислую реакцию; в противном случае следует еще раз промыть препарат кислотой. После этого вещество промывают 10%-ным. раствором соды (примерно 100 мл). Промытый препарат сушат над поташом, прибавляют к нему небольшое количество соды и жидкость фракционируют, применяя колонку эффективностью в 10—14 теоретических тарелок с насадкой из одиночных витков спирали. Выход чистого «-бутилацетилена составляет 230—252 г (70—77% теоретич.); т. кип. 71—72°; пп 1,3984—1,3990 (приме< чапия 6 и 7).
Примечания
1. Чтобы поддерживать в колбе постоянный уровень, следует время от времени добавлять жидкий аммиак. Для работы с жидким аммиаком можно применять обычные сосуды, и пет необходимости пользоваться сосудами Дьюара или охлаждать реакционную колбу в бане с сухим льдом, так как колба снаружи покрывается ледяной коркой, которая частично изолирует ее содержимое. При получении очень летучих алкилацетиленов, как, например, этилацетилена и пропилацетилена, можно посоветовать охлаждать весь прибор в ба-не с сухим льдом, чтобы уменьшить потери в результате увлечения вещества вместе с аммиаком, и применять холодильник, также охлаждаемый сухим льдом. При получении же высших алкилацетиленов применение холодильника с сухим льдом, как это рекомендуют Хенне и Гринли2, приводит к недостаточному увеличению выхода, не оправдывающему лишние заботы.
2. Чтобы иметь возможность увидеть содержимое колбы, можно с внешней стороны полить ее небольшим количеством спирта.
3. Присоединение колонки с едким кали не является абсолютно необходимым, за исключением тех случаев, когда синтез проводится в сырую погоду, так как аммиак, выходящий через трубку, препятствует проникновению в колбу заметных количеств влаги.
4. Удобно пользоваться градуированной делительной воронкой. В этом случае легче следить за скоростью прибавления.
5. При более медленном прибавлении бромистого бутила выход конечного вещества будет ниже, если только не применять холодильник с сухим льдом.
6. Реакцию можно проводить и в меньшем масштабе без заметного понижения выхода.
7. По этой же методике можно синтезировать и другие алкил-ацетилены, исходя из первичных бромистых алкилов. При получении н-пропилацетилена продолжительность прибавления бромистого н-пропила должна равняться 45—60 мин., причем выход получается более низким (40—50%), что объясняется увлечением вещества вместе с аммиаком, если только не применять холодильник с сухим льдом (т. кип. 39—40°; 1,3850). н-Амилацетилен (т. кип. 98°; пв 1,4088) и изоамилацетилен (т. кип. 91—92°; Пв 1,4060) можно синтезировать по этой же методике с выходом, равным 70—80%. Продолжительность прибавления галогенида составляет 1,5—2,0 часа. «Тексилацетилен [т. кип. 76—77° (150 мм); пв 1,4157] получается^ выходом 65%, если применить избыток ацетиленида натрия, равный 1 молю. Галогенид прибавляют в течение 1 часа, и смесь перемешивают дополнительно в продолжение еще 3 час., прежде чем подвергать ее гидролизу.
Описанный метод не дает удовлетворительных результатов при синтезе метил- или этилацетилена, а также при использовании 8 Сборник 4
вторичных и третичных галоидалкилов или первичных галоид-алкилов, более высокомолекулярных, чем бромистый гексил.
Другие методы получения
«-Бутилацетилен лучше всего можно получить из бромистого н-бутила и ацетиленида натрия в жидком аммиаке2’3. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который опубликовали Вогн, ФоГт, Хеннион и Ньюлэнд3. н-Бутилацетилен был также получен, исходя из дибромгексанов и спиртового раствора едкого кали4-6, из бромистого н-бутила и бромистого этинил-магния при 80—90°6 и из 2-бром-1 -гексена и амида натрия в ксилоле7.
1 К а мм, Марвел, Сиит. орг. преп., сб. 1, стр. 111.
2 Henn е, Greenlee, J. Am. Chem. Soc., 67, 484 (1945).
’Vaughn, Vogt, Hennion, Nieuwland, J. Org. Chem., 2, 1 (1937).
4 Welt, Ber., 30, 1494 (1897).
5 v a n Risseghem, Bull. soc. chim. Belg., 35, 356 (1926).
6 Grignard, Lapayre, Tcheoufaki, Compt. rend., 187, 519 (1928); 188, 520 (1929).
’ Bourguel, Ann. chim., [10], 3, 222, 380 (1925).
iw^eiw-БУТИЛГИПОХЛОРИТ
(CH3)3COH + Cl2 + NaOH -► (CH3)3COC1 + NaCl 4- H2O
Предложили: X. Титер и Э. Белл. Проверили: Ч. Прайс и Т. Шванн.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу. Во избежание сильного разложения препарат необходимо предохранять от действия яркого света, от перегревания и от соприкосновения с резиной.
В 2-литровой трехгорлой круглодонной колбе, снабженной (примечание 1) трубкой для подачи газа, доходящей почти до дйа колбы, трубкой для отвода газа и механической мешалкой, приготовляют раствор 80 г (2 моля) (примечание 2) едкого натра в 500 мл воды. Колбу помещают в водяную баню, которая находится при 15—20° (примечание 3); после того как содержимое колбы охладится до указанной температуры, к нему прибавляют 74 г (96 мл, 1 моль) mpem-бутилового спирта (примечание 4) и воду в количестве (около 500 мл), достаточном для образования гомогенного раствора. При постоянном перемешивании в смесь пропускают хлор в течение получаса со скоростью около 1 л в минуту (примечание 5), а затем в продолжение последующего получаса со скоростью 500—600 мл в минуту.
После этого с помощью делительной воронки верхний маслянистый слой отделяют (примечание 6) и промывают 10%-ным раствором соды, порциями по 50 мл, до тех пор, пока промывная жидкость не перестанет обнаруживать кислую реакцию на конго. Под конец раствор промывают четыре раза такими же объемами воды и сушат над хлористым кальцием. Выход составляет 78—107 г (72—99% теоретич.) (примечание 7); пи' 1,403; d™ 0,910. Лучше всего хранить препарат в запаянных ампулах в атмосфере инертного газа (примечание 8), причем ампулы держать в темноте в холодильном шкафу (примечание 9).
Примечания
1. Грет-Бутилгипохлорид бурно реагирует с резиной. Поэтому прибор следует собирать на шлифах. Вместо резиновых трубок можно воспользоваться трубками из синтетической пластмассы.
2. Авторы синтеза успешно проводили процесс с 7 молями (519 г) mpem-бутилового спирта, затрачивая на пропускание хлора при тех же скоростях по 2 часа 15 мин.
3. При проведении опытов с 7 молями спирта в качестве подходящей бани может служить глиняный сосуд емкостью 35—40 л с трубкой для подачи воды и приспособлением для слива ее. Необходимую температуру поддерживают путем регулирования скорости протекания воды из водопровода через сосуд. Процесс можно также успешно проводить, применяя баню со льдом.
4. Был использован продажный mpem-бутиловый спирт.
5. Скорость пропускания хлора удобно измерять с помощью обычного реометра, состоящего из U-образной трубки и капилляра, применяя в качестве жидкости для заполнения реометра продукты хлорирования ароматических углеводородов (арохлор). Проверявшие синтез не пользовались реометром; вначале они пропускали хлор быстро, а затем, когда скорость поглощения газа падала, более медленно в течение получаса.
6. В опытах, которые авторы синтеза проводили с 7 молями спирта, основная часть водного слоя была удалена с помощью сифона, в качестве которого служила трубка для подачи газа.
7. Полученный препарат, пригодный для большинства целей,-содержит около 2% свободного хлора. С целью очистки его можно перегнать на паровой бане в стеклянном приборе, целиком собранном на шлифах. Выход чистого вещества составляет 75—104 г (69—96% теоретич.); т. кип. 77—78° (760 мм). Результаты пробы на содержание активного хлора показывают, что степень чистоты сырого препарата составляет 97—98%, а перегнанного—98—100%.
8. Атмосфера инертного газа способствует снижению до мини< мума тенденции паров к воспламенению во время запаивания
ампул. Перед запаиванием наполненные ампулы следует охладить сухим льдом.
9. Под действием света mpm-бутилгипохлорит разлагается с образованием ацетона и хлористого метила. Если разложение •будет вызвано излучением кварцевой лампы, то оно протекает настолько быстро, что температура mpem-бутилгипохлорита может повыситься до температуры его кипения. Если облучение препарата прекратить, то процесс разложения также прекратится. Обычное комнатное освещение не вызывает заметного разложения вещества при работе с ним. Тем не менее запаянную стеклянную ампулу с лг?ре/и-бутилгипохлоритом не следует оставлять на свету в течение длительного времени, так как в ампуле постепенно может возникнуть такое давление, которое приведет к взрыву.
Другие методы получения
mpem-Бутилгипохлорит был получен действием хлора на щелочные растворы /пре/п-бутилового спирта1-4. Растворы трет-бутилгипохлорита были получены при взбалтывании раствора mpe/n-бутилового спирта в четыреххлористом углероде с водным раствором хлорноватистой кислоты5. Описанную методику разработали Титер и его сотрудники3.
1 Chat taway, Backeb erg, J. Chem. Soc., 1923, 2999.
2 Irwin, Hennion, J. Am. Chem. Soc., 63, 858 (1941).
s Teeter, Bachmann, Bell, Cowan, Jnd. Eng. Chem., 41, 848 (1949).
4 Deanesly, ам. пат. 1938175 [С. A., 28, 1053 (1934)].
3 Taylor, MacMullin, Gammal, J. Am. Chem. Soc., 47, 395 (1925).
я-БУТИЛОВЫЙ ЭФИР АКРИЛОВОЙ кислоты
СН2 = СНСООСНз + С4Н9ОН -> СН2 = СНСООС4Н9 + СН3ОН
Предложила: Ч. Реберг.
Проверили: X. Снайдер и Ф. Боттнер.
Получение
В 2-литровую двугорлую круглодонную колбу, в одно из горл которой вставлена стеклянная трубка’ с оттянутым капилляром (примечание 1), помещают 371 г (5 молей) «-бутилового спирта, 861 г (10 молей) метилового эфира акриловой кислоты, 20 г гидрохинона и 10 г п-толуолсульфокислоты (примечание 2). К колбе присоединяют колонку, сделанную целиком из стекла, лучше без насыпной насадки, т. е. колонку типа елочного дефлегматора (примечание 3), и раствор нагревают на масляной бане до кипения. Колонка работает с закрытым краном и с полным возвратом дестил-
лата до тех пор, пока температура паров в головке не упадет до 62—63°, т. е. до температуры кипения азеотропной смеси метиловый спирт—метиловый эфир акриловой кислоты (примечание 4). Эту азеотропную смесь отгоняют с такой скоростью, с какой она образуется, причем следят за тем, чтобы температура в головке не поднималась выше 65°. Когда образование метилового спирта замедлится (6—10 час.), отгоняют избыток метилового эфира акриловой кислоты, после чего перегоняют бутиловый эфир акриловой кислоты, лучше всего при давлении 10 — 20 мм. Температура кипения полученного препарата равна 39° (10 мм) [84 — 86° (Ю1 —102 мм); около 145е при атмосферном давлении]. Выход составляет 500—600 г (78 — 94% теоретич.) (примечание 5).
Примечания
1. Капилляр применяют для введения тока газа, чтобы предотвратить кипение толчками и перегрев жидкости во время перегонки вещества в вакууме. Так как воздух до некоторой степени является катализатором полимеризации эфира акриловой кислоты, то при введении через капилляр количество его должно быть минимальным. Лучше пользоваться инертным газом, например углекислым газом или азотом. Чтобы избежать полимеризации, может оказаться целесообразным в течение всего периода реакции пропускать через капилляр медленный ток углекислого газа.
2. Подходящим катализатором является также серная кислота. Кроме того, можно применять алкоголяты алюминия, особенно в случае таких спиртов, на которые сильные кислоты действуют неблагоприятно. Алкоголяты натрия вызывают нежелательные побочные реакции и способствуют получению более низких выходов. При применении щелочных катализаторов следует добавлять вместо гидрохинона щелочной ингибитор полимеризации, например п-фенилендиамин или фенил-^-нафтиламин.
3. Колонка должна быть такой, чтобы ее можно было легко вычистить в случае образования в ней полимера. Большого количества теоретических тарелок не требуется, но все же колонка должна давать возможность отделять азеотропную смесь метиловый спирт—метиловый эфир акриловой кислоты (т. кип. 62—-63°) от метилового эфира акриловой кислоты (т. кип. 80°) и «-бутиловый спирт (т. кип. 117°) от бутилового эфира акриловой кислоты (т. кип. 145°). На практике от необходимости последнего разделения можно избавиться, предоставив реакции фактически идти До конца, потому что в указанном случае весь н-бутиловый спирт будет израсходован. Этого можно достигнуть, если увеличить продолжительность реакции до тех пор, пока процесс не прекратится, и если метиловый эфир акриловой кислоты взять в значительном избытке. Вместо указанного в прописи удвоенного
избытка этого реагента с успехом можно применить его количество, в три или в четыре раза превышающее теоретическое. Большой избыток особенно желателен в тех случаях, когда получают эфир акриловой кислоты и сравнительно небольшое количество реакционноспособного спирта.
4. Азеотропная смесь метиловый спирт—метиловый эфир акриловой кислоты содержит около 45% последнего компонента, который может быть выделен обратно, если метиловый спирт отмыть большим объемом воды йли раствора поваренной соли. С целью очистки эфир акриловой кислоты сушат и перегоняют. Прежде чем предпринимать перегонку любого из эфиров акриловой кислоты, к нему всегда следует прибавлять ингибитор, например, гидрохинон; кроме того, эфир необходимо сохранять в холодильном шкафу, так как перегнанный препарат без прибавления небольших количеств (0,1—1,0%) ингибитора нельзя хранить дольше, чем в течение нескольких часов.
5. Выходы сложных эфиров акриловой кислоты и первичных спиртов бывают непостоянны вследствие случайных потерь в результате образования полимеров; однако обычно они колеблются в пределах 85—99%. Некоторые из вторичных спиртов реагируют очень медленно, другие—быстро. Описанный метод был применен более чем к пятидесяти спиртам. Ряд спиртов, а также и выходы соответствующих эфиров акриловой кислоты (в процентах) приведены ниже: этиловый — 99; изопропиловый — 37; «-амиловый—87; изоамиловый — 95; «-гексиловый — 99; 4-метил-2-амиловый — 95; 2-этилгексиловый — 95; каприловый — 80; лауриловый — 92; миристиловый-— 90; аллиловый — 70; фурфуриловый — 86; цитронелли-ловый — 91; цикло гексиловый — 93; бензиловый—81; р-этокси-этиловый — 99; |%(р-феноксиэтокси)-этиловый (полученный из монофенилового эфира диэтиленгликоля) — 88.
Другие методы получения
«-Бутиловый эфир акриловой кислоты был получен прямой этерификацией1; отщеплением брома от «-бутилового эфира а,(3-дибромпропионовой кислоты с помощью цинка2; при действии диэтиланилина на бутиловый эфир р-хлорпропионовой1 или [3-бромпропионовой кислоты1; пиролизом бутилового эфира р-ацето-ксипропионовой кислоты3. Прямая этерификация и алкоголиз метилового или этилового эфира акриловой кислоты были рекомендованы для получения эфиров акриловой кислоты с более высокомолекулярными спиртами4.
1 Moureau, Murat, Tampier, Ann. chim., 15, 245 (1921) [C. A., 16, 55 (1922)].
2 Ко б e к о, Ко то н, Флоринский, ЖПХ, 12, 313 (1939).
3 Burns, Jones, Ritchie, J. Chem. Soc., 1935, 400.
4 N e h e r, Ind. Eng. Chem., 28, 267 (1936).
ВАНИЛИНОВАЯ КИСЛОТА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКИСИ СЕРЕБРА
rA.CHO AgaO |A|COaNa
HoLjl Na0H NaOl^J
OCH3 OCH3
/\CO2Na /\cO,H
+ 2HC1 -> +2NaCl
NaOy HolJ
OCH3 OCH3
Предложил: И. Пирл.
Проверили: Р. Шрайнер и Вольф,
Получение
В 2-литровом стакане приготовляют раствор 170 г (1,0 моль) азотнокислого серебра в 1 л воды и к нему при перемешивании приливают раствор 44 г (1,07 моля) 97%-ного едкого натра в 400 мл воды (примечание 1). Смесь перемешивают в течение 5 мин., после чего окись серебра отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 11 см и отмывают водой от нитратов (примечание 2). Влажную свежеосажденную окись серебра переносят в 4-литровый стакан (примечание 1), заливают водой (2 л) и прибавляют к ней 200 г (4,85 моля) 97%-ного гранулированного едкого натра при сильном перемешивании. Если температура смеси на этой стадии будет ниже 55°, то смесь подогревают до 55—60°. Затем при непрерывном перемешивании, поддерживая температуру на уровне 55—60° (примечание 3), к смеси прибавляют 152 г (1,0 моль) ванилина (примечание 4); реакция начинается через несколько минут. Окись серебра превращается в объемистое металлическое серебро с выделением значительного количества тепла. Перемешивание продолжают в течение 10 мин., а затем смесь фильтруют и осадок серебра промывают горячей водой (100 мл). Фильтрат и промывные воды соединяют вместе и в течение 2 мин. пропускают через жидкость быстрый ток сернистого ангидрида (примечание 5), после чего при энергичном перемешивании полученный раствор выливают в сосуд, содержащий 1 100 мл соляной кислоты, разбавленной в отношении 1:1. Смесь, которая должна иметь кислую реакцию на конго, охлаждают до 15—20°. Ванилиновую кислоту отфильтровывают на воронке Бюхнера, отжимают, чтобы удалить маточный раствор, промывают водой (150 мл), охлажденной до 0° (примечание 6), по возможности тщательнее отсасывают и сушат на воздухе. Выход ванилиновой кислоты, получающейся в виде белых игольчатых кристаллов, составляет 140—160 г (83—95% теоретич.); т. пл. 209—210°. Полученный препарат при
годен для большинства целей, однако его можно дополнительно очистить перекристаллизацией из воды с небольшим содержанием сернистого ангидрида, причем на 100 г вещества требуется 1 200 мл воды. Выход при перекристаллизации составляет 90—97%. Препарат получается в виде бесцветных игольчатых кристаллов; т. пл. 210—211°.
Примечания
1. Синтез следует проводить в стеклянной аппаратуре и со стеклянной мешалкой. Если Применять нержавеющую сталь, то полученная ванилиновая кислота может быть окрашена в темный цвет.
2. Наличие в растворе нитратов вызывает образование нитрокислот при подкислении в последней стадии синтеза.
3. Было установлено, что оптимальная температура для этой реакции лежит в пределах 50—55°. Если реагенты были смешаны в холодном состоянии, то смесь следует нагреть до температуры, превышающей 50°, при которой и начинается реакция. Перемешивание реагентов при температуре, значительно превышающей 60°, вызывает бурную реакцию.
4. Был применен продажный фармакопейный ванилин.
5. Обработка сернистым ангидридом предотвращает окрашивание препарата в бурый цвет.
6. Экстрагированием соединенных вместе фильтрата и промывных вод тремя порциями эфира по 200 мл с последующей отгонкой эфира можно дополнительно получить 4 — 20 г ванилиновой кислоты ст. пл. 206—208°. Препарат можно перекристаллизовать из воды, содержащей небольшое количество сернистого ангидрида, и получить его в виде бесцветных игольчатых кристаллов; т. пл. 209—210°.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПУТЕМ СПЛАВЛЕНИЯ СО ЩЕЛОЧЬЮ
(Асо2к
I +2КОН-> +Н» + Н„О
HoU KoU осн3 осн3
/\со2к /\со2н
+ 2НС1 I II +2КС1
4J ос.н3
осн3 Предложил: И. Пирл. Проверили: Р. Шрайнер и Р. Джонсон..
Получение
нощей стали емкостью около 2 л (120x165 мм), снабженный эффективной механической мешалкой.
В стакан из
сделанной из нихромовой проволоки или из монель-металла (примечание 1), и нагреваемый на электрической плитке, помещают 178 г (4,3 моля) 97%-кого гранулированного едкого натра, 178 г (2,7 моля) 85%-ного гранулированного едкого кали (примечание 2) и 50 мл воды. Смесь перемешивают и нагревают до 160°; по достижении этой температуры электрическую плитку выключают и в стакан прибавляют 25 г ванилина. Температура при этом немного падает, но через очень короткое время начинается бурная реакция, в результате которой температура повышается до 180—195°. В течение 10—12 мин. к реакционной смеси постепенно прибавляют еще 127 г (всего 1,0 моль) ванилина со скоростью, достаточной для поддержания температуры реакции (примечание 3). После прибавления всего количества ванилина перемешивание продолжают в течение еще 5 мин. После этого электрическую плитку отставляют и смеси дают охладиться, продолжая перемешивать ее. Когда температура упадет до 150—160°, к смеси прибавляют 1 л воды и все вместе перемешивают до тех пор, пока расплавленная масса полностью не растворится. Полученный раствор переносят в 4-литровый стакан, а мешалку и металлический стакан ополаскивают водой (500 мл). Через раствор в течение 1 мин. пропускают сернистый ангидрид (примечание 4); затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры. После этого смесь подкисляют до кислой реакции на конго, для чего к ней прибавляют около 1 200 мл 6 н. раствора соляной кислоты. Во время прибавления смесь сохраняют в холодном состоянии путем охлаждения в бане со льдом и перемешивания. Затем смесь охлаждают, светлобурый осадок отфильтровывают, промывают водой (150 мл), охлажденной до 0°, и сушат. Выход ванилиновой кислоты с т. пл. 206—208° составляет 150—160г (89—95% теоретич.) (примечание 5). Препарат можно перекристаллизовать из воды (1200 мл воды на 100 г ванилиновой кислоты). Выход при перекристаллизации составляет 90—97%. Препарат получается почти бесцветным; т. пл 209—210°.
Примечания
1. Эффективную мешалку можно сделать из нихромовой проволоки или из монель-металла. Мешалка должна быть прямоугольной формы и такого размера, чтобы она по высоте равнялась трем четвертям высоты стакана и чтобы зазор между мешалкой и стенками стакана составлял 1—2 мм (рис. 3). Для придания мешалке жесткости проволоки в местах пересечения спаивают. Металлический стакан должен быть прочно укреплен. Чтобы предотвратить слеживание осадка, чрезмерные местные перегревы и вспенивание, реакционную смесь в течение всего процесса необходимо эффективно перемешивать
2. Соблюдение точного соотношения между количествами едкого натра и едкого кали не является обязательным, важно лишь чтобы общее количество щелочи было больше 7 молей. Применение смесей щелочей, содержащих более 70% едкого натра, не желательно;
так как такие смеси менее текучи, чем Другие.
3. Нельзя допускать, чтобы температура смеси даже на короткое время поднималась выше 200°; в противном случае образуются следы протокатехо-вой кислоты, которые загрязняют ванилиновую кислоту.
4. Обработка сернистым ангидридом предохраняет препарат от окрашивания в бурый цвет.
5. Можно получить дополнительно несколько процентов вещества, если фильтрат экстрагировать эфиром.
Другие методы получения
Ванилиновая кислота была получена в небольших количествах из ванилина под действием влажного воздуха1, под влиянием солнечного света и нитробензола2; в результате реакций, вызванных почвенными бактериями8, а также озоном4; сплавлением со щелочью5’8. С
Р И с. 3. Прибор для щелоч- ВЫСОКИМИ ВЫХОДАМИ ВЭНИЛИНОВЭЯ КИ-ного сплавления ванилина, слота была получена из ванилина при регулируемом сплавлении со щелочью7, окислением окисью серебра8’8, окисью ртути10, окисью золота10, а также в результате реакции Канниццаро в присутствии серебра в качестве катализатора11. Косвенным путем ванилиновая кислота была получена из ванилина гидролизом ацетилванилиновой кислоты, синтезируемой окислением ацетилванилина надуксусной кислотой12, и гидролизом ацетованилонитрила, получаемого при взаимодействии оксима ванилина с уксусным ангидридом13. Изложенные выше прописи в основном были предложены Пирлом7'8.
1 Tietnann, Вег., 8, 1134 (1875).
2 Ciamician, Silber, Ber., 38, 3821 (1905).
3 Robbins, Lathrop, Soil Sei., 7, 475 (1919).
4 Dorland, Hibbert, Can. J. Research, 18B, 33 (1940).
5 Lock, Ber., 62, 1187 (1929). '
6 S a b a 1 i t s c h k a, Tietz, Arch. Pharm., 269, 545 (1931).
’ Pearl, J. Am. Chem. Soc., 68, 2180 (1946).
8 Pearl J. Am. Chem. Soc., 68, 429 (1946).
9 Pearl’J. Am. Chem. Soc., 68, 1100 (1946).
10 Pearl’ J. Am. Chem. Soc., 67, 1628 (1945).
11 Pearl’, J. Org. Chem., 12, 79 (1947).
12 Boeseken, Greup, Rec. irav. chim., 58, 528 (1939).
'’Raiford, P о t t e r, J. Am. Chem. Soc., 55, 1682 (1933).
ВИНИЛОВЫЙ ЭФИР ЛАУРИНОВОЙ кислоты И ВИНИЛОВЫЕ ЭФИРЫ ДРУГИХ кислот
(CII3CO2)2Hg
СН3(СН2)10СО2Н + СН3СО2СН = СН2 7CSn "+ -И 2 ©V»
-> СН3(СН2)10СО2СН = СН2 + СН,СОгН
Предложили: Д. Сверн и Э. Джордан, мл. Проверили: У. Джонсон и Л. Чинн.
Получение
Круглодонную трехгорлую колбу емкостью 500 мл снабжают термометром, обратным холодильником и трубкой для ввода газа, через которую пропускают ток азота (примечание 1). В колбу помещают 206 г (2,4 моля) свежеперегнанного винилового эфира уксусной кислоты (примечание 2) и 80 г (0,4 моля) лауриновой кислоты (примечание 3). Для растворения последней смесь нагревают и прибавляют к ней 1,6 г уксуснокислой ртути. В течение получаса содержимое колбы взбалтывают от руки, после чего прибавляют к нему по каплям 0,15 мл 100%-ной серной кислоты (примечание 4). Раствор нагревают в течение 3 час. до температуры кипения, а затем, чтобы нейтрализовать серную кислоту, прибавляют к нему 0,83 г кристаллического уксуснокислого натрия CH3COONa ЗН2О. Избыток винилового эфира уксусной кислоты отгоняют при атмосферном давлении (температура паров около 70—80°) до тех пор, пока температура жидкости не достигнет 125° (примечание 5). Перегонку заканчивают при давлении 10 мм или при еще более низком (примечание 5); сперва собирают небольшое количество низкокипящего головного погона, а затем получают вполне чистый виниловый эфир лауриновой кислоты (примечание 6) в виде бесцветной жидкости с т. кип. 142—143° (10 лш) [138—139° (8 мм); 124—126° (3 мм)]. Выход составляет 50—57 г (55—63% теоретич.). В результате вторичной перегонки (примечание 7) получают 48—53 г (53—59% теоретич.) чистого винилового эфира лауриновой кислоты с т. кип. 142—142,5° (10 мм) [120—120,5° (2 мм)]; «Ь5 1,4387 (примечания 8 и 9).
Примечания
1. Все операции следует проводить в атмосфере азота, чтобы свести к минимуму образование полимера.
2. Был применен продажный виниловый эфир уксусной кислоты. Непосредственно перед использованием этот реагент был подвергнут перегонке с применением колонки размером 1100x20 мм с насадкой из одиночных витков спирали из стекла пирекс. При проверке синтеза продажный эфир был перегнан один раз с использованием' елочного дефлегматора высотой 30 см’, т. кип. 73° (746 мм).
3. Лауриновая кислота (т. пл. 44°) была получена из продажного препарата, для чего последний был дважды перекристаллизован из ацетона при температуре —40° (10 мл ацетона на 1 г кислоты) и перегнан в вакууме при использовании хорошо изолированной колонки (750x25 мм) с электрическим обогревом и с насадкой Берла* (размер элемента 6 мм). Температура кипения чистой лауриновой кислоты 167—168° (8 мм)’, п1ъ 1,4316. Продажная лауриновая кислота имела т. пл. 43—44°.
4. Для получения 100%-ной серной кислоты 7,3 г дымящей кислоты, содержащей 30% серпого ангидрида, осторожно прибавляют к 10 г 95%-ной кислоты.
5. Был применен елочный дефлегматор размером 450x12 мм с электрическим обогревом
6. Виниловый эфир лауриновой кислоты с кислотным числом около 2 обычно содержит на этой стадии небольшое количество ртути, от которой его можно освободить декантацией.
7. К содержимому колбы прибавляют достаточное количестве двууглекислого натрия, чтобы нейтрализовать имеющуюся свободную кислоту (примечание 6).
8. Константы винилового эфира лауриновой кислоты: лЦ 1,4345 и d’° 0,8639. Если определять иодное число по методу Вийса, то для получения данных, составляющих 97—99% от вычисленной величины, следует применить избыток раствора однохлористого иода в 200% при продолжительности реакции 1 час.
9. Аналогичным образом могут быть получены виниловые эфиры следующих кислот: капроновой, каприловой, пеларгоновой, каприновой, миристиновой, пальмитиновой, стеариновой, 10-ундеценовой (ундециленовой) и олеиновой, за тем, однако, исключением, что при получении эфиров пальмитиновой и стеариновой кислот эти кислоты прибавляют к раствору уксуснокислой
* Насадка Берла представляет собой квадратные кусочки латунной сетки, согнутые таким образом, что они напоминают кавалерийское седло (см. М. И. Розен гарт, Техника лабораторной перегонки и ректификации,. Госхимиздат, 1951, стр. 58).—Прим, ред
ртути и серной кислоты в винилацетате. Виниловый эфир стеариновой кислоты вторично не перегоняют, а перегнанный один раз препарат перекристаллизовывают из ацетона при 0° (3 мл ацетона на 1 г винилового эфира стеариновой кислоты). Количество примененной уксуснокислой ртути составляло 2%, а количество 100%-ной серной кислоты—0,3—0,4% от веса стеариновой кислоты. Средние выходы и константы указанных виниловых эфиров приводятся в следующей таблице:
Виниловые эфиры кислот Выходы, % Т. нип. „30 d3,0 4
°C ММ
Капроновой .... 40 98—99 100 1,4159 0,8837
Каприловой 55 134—135 100 1,4256 0,8719
Пеларгоновой .... 55 133—133,5 50 1,4291 0,8689
Каприновой .... 45 148 50 1,4320 0,8670
Миристиновой .... Пальмитиновой (т. пл. 60 147—148 4,8 1,4407 0,8617
26,7—27,1°) .... Стеариновой (т. пл. 35 168—169 4,5 1,4438 0,8602
35—36°) 30 187—188 4,3 1,4423 (при 40°) 0,8517 (при 40°)
10-Ундеценовой . . . 70 124—124,5 10 1,4442 0,8799
Олеиновой 60 178 2,8 1,4533 0,8691
Примененные для получения перечисленных виниловых эфиров продажные кислоты были наивысшей степени чистоты. Что касается приведенных ниже кислот, то также были использованы продажные' их препараты, но последние дополнительно подвергались очистке фракционированной перегонкой на эффективных колонках. Температуры кипения кислот: капроновой 96° (8 мм); каприловой 124—125° (8 мм); каприновой 145—146° (8 мм); пеларгоновой 176° (64 мм); 10-ундеценовой (ундециленовой) 177—180° (25 мм). Олеиновая кислота была выделена из жирных кислот, полученных из оливкового масла, кристаллизацией при низкой температуре с последующей перегонкой1.
Другие методы получения
Приведенную выше пропись по существу разработали Туссен и Мак-Доуел2, причем в нее были внесены второстепенные изменения3. Виниловые эфиры алифатических кислот с длинной цепью
были получены также взаимодействием ацетилена с соответствующими кислотами4^6, однако эта реакция не столь удобна при проведении синтеза в лабораторных условиях и в сравнительно небольших масштабах.
1 Brown, Shinowara, J. Am. Chem. Soc., 59, 6 (1937); Wheeler, Riemenschneider, Oil and Soap, 16, 207 (1939).
2 Toussaint, MacDowcll, ам. пат. 2299862 [С. A., 37, 1722 (1943)].
s S we r n, Billen,,Knight, J. Am. Chem. Soc., 69, 2436 (1947); Swcrn, Jordan, J. Am. Chem. Soc., 70, 2334 (1948)
4 R e p p e, герм. пат. 588352 [С. A., 28, 1357 (1934)]; ам. пат., 2066075 [С. А., 31, 1037 (1937)].
5 Imperial Chemical Industries, англ. пат. 581501 [С. А., 41, 2428 (1947)].
8 Powers, Ind. Eng. Chem., 38, 837 (1946).
ВИНИЛОВЫЙ ЭФИР ХЛОРУКСУСНОЙ кислоты
HgO
С1СН2СО2Н + НС = СН----> С1СН2СО2СН = сн2
Предложил: Р. Уайли.
Проверили: М. Вернстен и Г. Адкинс.
Получение
Виниловый эфир хлоруксусной кислоты является лакриматором. Трехгорлую колбу емкостью 1 л снабжают эффективной мешалкой, термометром, трубкой для ввода газа диаметром 10 мм и обратным холодильником. Шарик термометра и нижний конец трубки для ввода газа должны быть погружены в реакционную смесь (примечание 1). Верхний конец холодильника присоединяют к небольшой промывной склянке, в которую наливают воду в количестве, достаточном для того, чтобы можно было учитывать скорость выделения газов. В колбу помещают 200 г (2,12 моля) монохлоруксусной кислоты, 0,2 г гидрохинона и 20 г желтой окиси ртути (примечание 2). Медленный ток ацетилена пропускают через змеевиковую ловушку, охлаждаемую смесью сухого льда с ацетоном, предохранительный ртутный клапан, пустую промывную склянку, промывную склянку с серной кислотой и колонку с натронной известью, а затем через трубку для ввода газа в реакционную колбу. Пускают в ход мешалку и слабо нагревают содержимое колбы водяным паром только до тех пор, пока не расплавится хлоруксусная кислота (примечание 3). Через полчаса или как только температура плавления смеси позволит работать при более низкой температуре без затвердевания реакционной массы, послед
нюю охлаждают до 40—50°. Если потребуется, то для охлаждения смеси применяют баню со льдом (примечание 4). Мешалка должна вращаться с такой скоростью, чтобы содержимое колбы сильно разбрасывалось по стенкам для достижения возможно более быстрого поглощения ацетилена. Поглощение ацетилена вначале происходит очень быстро, а примерно через 3 часа становится весьма медленным; тогда ток газа прекращают (примечание 5).
Содержимое колбы декантируют и фильтруют или центрифугируют, чтобы по возможности полнее отделить мелко раздробленную ртутную соль (примечание 6). Фильтрат перегоняют из колбы Клайзена и собирают фракцию с т. кип. 45—55° (20 мм) в количестве 117—135 г (примечание 7). Дестиллат повторно фракционируют и собирают 107—125 г (42—49% теоретич.) винилового эфира хлоруксусной кислоты с т. кип. 37 — 38° (16 мм); «У 1,4422 (примечания 8 и 9).
Примечания
1. Применяемая установка подобна описанной в «Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 265, за исключением того, что одну из трубок для ввода газа, Т± или Т2, заменяют термометром и мешалку снабжают короткой муфтой, которую присоединяют к оси при помощи резиновой трубки, смазанной глицерином.
2. Была использована продажная монохлоруксусная кислота (химически чистая) без дополнительной очистки. В результате перегонки препарата выход не улучшился. Желтая окись ртути применялась также продажная, химически чистая. Гидрохинон можно прибавить на этой стадии или перед перегонкой.
3. Авторы синтеза предложили нагревать смесь до 50—55°. При проверке же синтеза для достижения температуры плавления хлоруксусной кислоты требовалось в начале реакции доводить смесь до температуры, несколько превышающей 60°. Основное затруднение при проведении этой реакции заключается в том, что хлоруксусная кислота затвердевает в трубке для ввода газа в случае охлаждения реакционной смеси до температуры, при которой начинается кристаллизация. Если трубка для* ввода газа забьется, то давление в системе должно выравниваться при помощи предохранительного ртутного клапана. Последний может состоять из небольшой склянки, в которой имеется слой ртути и которая закрыта пробкой со вставленными в нее двумя стеклянными ^трубками. Одна из них не должна выступать за нижний край пробки; она включена в линию, по которой поступает ацетилен. Другая трубка немного погружена в ртуть и сверху открыта.
4. Имеются указания на то, что более высокая температура облегчает образование этилиденовых соединений. Однако такие же выходы были получены и в тех случаях, когда температуру поддерживали на уравне 50—55° в продолжение всей реакции.
5. Прибавление большего количества окиси ртути в этот момент или через 1,5 часа после начала реакции не увеличивает скорость поглощения ацетилена, а также не улучшает выход. Если взять менее 20 г окиси ртути, то выход падает; например, в опыте, в котором было использовано 10 г этого реагента, выход неочищенного эфира составил 37%. '
6. Полное отделение мелко раздробленной ртутной соли декантированием или фильтрованием осуществить трудно. Соль, находящуюся во взвешенном состоянии, можно удалить центрифугированием, но растворенная соль остается; она выделяется из раствора при перегонке. Соль, находящаяся в виде суспензии, не препятствует перегонке, если процесс вести быстро. Продолжительное нагревание сырого препарата, что бывает необходимо при тщательном фракционировании, иногда приводило к бурному разложению смеси.
7. Гидрохинон следует немедленно прибавить к неочищенному эфиру, чтобы стабилизировать его в отношении полимеризации. Если препарат приходится сохранять в течение некоторого времени перед тем как подвергнуть перегонке, то его следует поместить в холодильный шкаф.
8. Авторы синтеза наблюдали несколько более высокую температуру кипения [41—42° (15 мм)]; однако они не приводят величину показателя преломления. Как авторы синтеза, так и проверявшие его применяли колонку высотой 20 см и диаметром 12 мм с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали, снабженную головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата. Если фракционирование проводить тщательно, то препарат получается достаточно чистым для большинства работ по полимеризации. Препарат следует стабилизировать гидрохиноном; если вещество не предполагают использовать немедленно, то его следует хранить в холодильном шкафу.
9. Согласно указаниям авторов синтеза, сырой эфир может быть очищен также и следующим образом. После центрифугирования реакционную смесь помещают в 1-литровую делительную воронку,' добавляют туда же 500 мл эфира и жидкость промывают 596-ным раствором соды, порциями по 200 мл, до тех пор, пока не будет удалена непрореагировавшая кислота. На этой стадии иногда встречаются затруднения вследствие образования эмульсии. Эфирный слой сушат над безводным сернокислым натрием и эфир отгоняют на водяной бане. Остаток фракционируют, как указано выше.
Другие методы получения
Виниловый эфир хлоруксусной кислоты был получен из ацетилена и хлоруксусной кислоты в паровой фазе при 250° в присутствии цинк-кадмиевого катализатора1 и в жидкой фазе в присутствии ртутной соли2. Настоящая пропись представляет собой использование методики, которую применяли Клатте3, Скорроу и Моррисон4, а также другие исследователи5.
'Hermann, Deutsch, Baum, ам. пат. 1822525 [С. А., 25, 5900 (1931)].
2 Герм. пат. 271381 [Frdl., 11, 54 (1912—1914)].
3 Ам. пат. 1084581 [С. А., 8, 991 (1914)].
4 Ам. пат. 1710197 [С. А., 23, 2724 (1929)].
5 Э л л и с, Химия синтетических смол, т. II, Госхимиздат, 1940, стр. 1470.
ГЕКСАГИДРО-1,3,5-ТРИПРОПИОНИЛ-сильи-ТРИАЗИН
СОС2Н5
I
N
Н2С сн2
H2SO4 I I
ЗС2Н5С1\ + ЗСН2О---->С2Н5СО-М N — СОС2Н5
Предложили: В. Титерс и М. Градстен.
Проверили: A. Хоп и М. Кинтер.
Получение
В 3-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и термометром, помещают НО г (138 мл, 2 моля) пропионитрила (примечание 1) и 8г (4,35 мл) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). При перемешивании смеси, нагретой до 90°, к ней постепенно прибавляют раствор 60 г триоксана (что эквивалентно 2 молям формальдегида) в 110 г (138 мл, 2 моля) пропионитрила. Во время прибавления температуру реакционной смеси поддерживают в пределах 95—105° (примечание 2). Когда прибавление будет закончено (через 0,5—1 час) (примечание 3), реакционную смесь нагревают при кипении в течение еще 3 час., поддерживая температуру жидкости около 105°. После этого смеси дают охладиться до комнатной температуры; во время охлаждения препарат выкристаллизовывается. Светлобурые кристаллы отфильтровывают с отсасыванием 9 Сборник 4
на воронке Бюхнера (примечание 4). Осадок (160—170 г) промывают три раза эфиром, порциями по 100 мл, и сушат на воздухе. Неочищенный желтый препарат (130—135 г; т. пл. 164—170°) перекристаллизовывают из 160 мл 90%-ного этилового спирта. Вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера, здесь же промывают эфиром (100 мл) и сушат па воздухе. Таким путем получают 105—115 г (62—68% теоретич.) бесцветных кристаллов гексагидро-1,3,5-трипропионил-спжл«-триазина с т. пл. 170—172° (примечание 5). В результате перекристаллизации из 95%-ного этилового спирта (2,4 мл на 1 г) получают аналитически чистый препарат с выходом, равным 91%; т. пл. 173,2—174,1 (исправл.).
Примечания
1. Был применен продажный пропионитрил.
2. Во время прибавления нагревание извне можно прекратить и температуру внутри реакционной смеси регулировать при помощи изменения скорости прибавления.
3. Окраска реакционной смеси меняется по мере прибавления от светложелтой до красновато-бурой.
4. Из фильтрата можно выделить заметное количество пропионитрила (100—НО г). При последовательном проведении ряда синтезов гексагидро-1,3,5-трипропионил-сп.и.и-триазина фильтрат можно прибавлять к следующей порции реакционной смеси, не выделяя из него пропионитрил. Чтобы избавиться от накапливающихся в этом случае примесей, следует при перекристаллизации препарата применять активированный уголь.
5. Если упарить маточный раствор, то можно выделить еще 35—50 г чистого вещества (т. пл. 160—165°).
Другие методы получения
Дуден и Шарф1 впервые получили один из представителей гексагидро-1,3,5-триацил-с«л<л<-триазина из хлористого аммония, формалина и хлористого бензоила или из гексаметилентетрамина и хлористого бензоила. Процесс, подобный описанному выше2, был также применен для синтеза гексагидро-1,3,5-триацетил-, три-(р-хлорпропионил)-, триакрилил-, триметакрилил- и трибен-зоил-сшг.и-триазинов. Некоторые из этих соединений получили также Веглер и Баллауф3 из соответствующих нитрилов и параформальдегида в присутствии уксусного ангидрида и серной кислоты.
iDuden, Scharff, Ann., 288, 247 (1895).
2 Gradsten, Pollock, J. Am. Chem. Soc., 70, 3079 (1948).
*. Wegl er, Ballauf f, Chem. Ber., 81, 527 (1948).
ГЕКСАМЕТИЛЕНДИИЗОЦИАНАТ
(Диизоцианат гександиола-1,6; гексаметиленовый эфир изоциановой кислоты)
NH2 (CH2)S NH2 4- 2НС1 NII2 (CII2)„ NH2- 2HC1
NH2 (CH,)e NH2-2HC1 + 2COC12 OCN (CH2)„ NCO + 6HC1
Предложил: M. Фарлоу. Проверили: P. Шрайнер и P. Джонсон.
Получение
Внимание! Гексаметилендиамин, гексаметилендиизоцианат и фосген чрезвычайно ядовиты. Следует избегать действия паров или растворов указанных соединений. Все стадии настоящего синтеза необходимо проводить в вытяжном шкафу.
Хлористый гексаметилендиаммоний. В 1-литровый стакан помещают раствор 116 г (1,0 моль) гексаметилен диамин а (примечание!) в 145 мл метилового спирта и к нему из капельной воронки медленно прибавляют 175 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес. 1,19). Во время прибавления смесь тщательно перемешивают и путем внешнего охлаждения поддерживают при температуре ниже 30°. Затем этот раствор медленно при перемешивании прибавляют к примерно 2 л ацетона, чтобы осадить хлористый гексаметилендиаммоний. Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают холодным ацетоном (100 мл) и сушат в течение 12—18 час. в вакуумном сушильном шкафу при 75° (примечание 2). Выход сухого препарата составляет 170—187 г (90—99% теоретич.), т. пл. 243—246° (примечание 3).
Гексаметилендиизоцианат. В 1-литровой трехгорлой колбе, снабженной эффективной механической мешалкой (примечание 4), обратным холодильником, термометром и трубкой для ввода фосгена (примечание 5), опущенной в жидкость, приготовляют суспензию 94,5 г (0,50 моля) тщательно измельченного хлористого гексаметилендиаммония в 500 мл безводного дважды перегнанного амилбензола (или тетралина) (примечание 6). Пускают в ход мешалку, смесь нагревают до 180—185° (примечание 7) и газообразный фосген, не содержащий хлора (примечание 8), пропускают в смесь со скоростью около 33 г (0,33 моля) в час. Хлористый водород и избыток фосгена выделяются через холодильник. Температуру тщательно поддерживают в пределах 180—185°; через 8—15 час. (примечание 9) растворение хлористого гексаметилендиаммония в основном заканчивается и хлористый водород более не выделяется (примечание 10). После этого реакционную смесь фильтруют с отсасыванием и фильтрат перегоняют с ректификационной колонкой
в вакууме. В результате получают амилбензол с т. кип. 65—75* (10 'мм') (примечание 11) и 70—80г(84—95% теоретич.) гексаметилендиизоцианата с т. кип. 120—125° (10 мм) [92—96° (1 мм); 108—111° (5 мм)]; пЬ° 1,4585; cf4° 1,0528 (примечание 12).
Примечания
1. Был применен продажный гексаметилендиамин. Обычно он представляет собой 70%-ный водный раствор, от которого воду можно отогнать при атмосферном давлении. Остаток пригоден для получения дигидрохлорида.
2. Тщательное высушивание хлористоводородной соли весьма существенно для успешного проведения следующей стадии. Эффективным оказывается высушивание в течение ночи в вакуумном сушильном шкафу при 70—100°. Хотя сухая соль не является заметно гигроскопичной, но все же до применения ее следует хранить в хорошо закрытом сосуде.
3. При температуре, превышающей 200°, эта соль обнаруживает склонность к возгонке.
4. Эффективное перемешивание реакционной смеси, состоящей из трех фаз — твердой, жидкой и газообразной — обеспечивает значительную скорость реакции. Применение специальной реакционной колбы с перегородками1 приводило к получению хороших результатов.
5. На конце вводной трубки должен быть фильтр из стекла, с очень крупными порами; это необходимо для того, чтобы обеспечить достаточную скорость реакции. Можно применять также трубку, заканчивающуюся шариком, в котором сделано много отверстий; однако в этом случае продолжительность реакции будет большей. Если трубка для ввода газа забьется, то ее можно быстро прочистить; для этого трубку вынимают из реакционной колбы и погружают в теплый крезол, растворяющий полигексаметиленмочевину, которая может образоваться. После этого трубку ополаскивают амилбензолом или тетралином и снова присоединяют к реакционной колбе.
6. Чтобы высушить продажный амилбензол, его перегоняют и собирают фракцию с т. кип. 184—194°. При отсутствии указанного растворителя его можно заменить тетралином. Продажный препарат промывают раствором сернокислого железа (закисного) и перегоняют; собирают фракцию с т. кип. 202—206°. В качестве растворителя был рекомендован также о-дихлорбензол2.
7. Температуру реакционной смеси следует поддерживать в пределах 180—185°, чтобы реакция протекала как можно быстрее. Более высокая температура приводит к образованию полигекса-метиленмочевины. В синтезе, проведенном при температуре кипения тетралина (206°), было получено 84% полимера.
*
8. Был применен продажный фосген. При содержании в препарате даже лишь незначительной примеси хлора реакция будет протекать внешне нормально, однако конечное вещество и регенерированный растворитель окажутся загрязненными примесями, содержащими хлор. Чтобы обнаружить присутствие хлора в фосгене, быстро пропускают ток газа через чистую ртуть. Хлор вступает в реакцию с ртутью и окрашивает ее, тогда как в случае чистого фосгена ртуть совершенно не изменяется. Если хлор будет обнаружен, его можно удалить, пропуская фосген через две промывные склянки с хлопковым маслом.
9. Время, необходимое для завершения процесса, зависит от температуры реакции, от формы трубки, через которую пропускают фосген, от эффективности перемешивания и от скорости пропускания газа. Существенно, чтобы реакция продолжалась до тех пор, пока не исчезнет практически весь хлористый гексаметилендиаммоний. Если это не произойдет, то во время перегонки непрореагировавшая соль амина имеет тенденцию возгоняться вместе с диизоцианатом.
10. Если у конца холодильника поместить стеклянную трубку и пропускать через нее влажный воздух, то при встрече с током фосгена, содержащего хлористый водород, происходит образование типичного тумана, характерного для газообразного хлористого водорода во влажной атмосфере. Чистый фосген при тех же условиях не дает видимого эффекта.
11. Регенерированный растворитель можно использовать в последующих синтезах. Если в качестве реакционной среды применяется тетралин, то его выделяют в виде низкокипящей фракции с т. кип. 60—70° (8 мм).
12. Если полученный гексаметилендиизоцианат содержит хлор, как это показывает испытание с помошью спиртового раствора азотнокислого серебра, то его можно очистить; для этого к препарату прибавляют небольшое количество безводной окиси кальция (0,5 г окиси на 50 г вещества) и вновь перегоняют его в вакууме.
Другие методы получения
Гексаметилендиизоцианат был получен действием фосгена на хлористый3 или углекислый гексаметилендиаммоний4. Имеются указания на то, что присутствие хлоридов таких металлов, как кобальт, железо, ртуть или цинк, благоприятствует этой реакции2.
1 М о г t о п, Darling, Davidson, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 14, 734 (1942).
2 В u r g о i n e, New, Imperial Chemical Industries, Ltd., англ. пат. 574222 [С. A., 42, 7788 (1948)].
3 F а г 1 о w, E. I. du Pont de Nemours and Co., Inc., ам. пат. 237430 1C. A., 39, 3555 (1945)1.
4 S m i t h, P. B. 7416, Synthetic Fiber Developments in Germany, Textile Research Institute, Inc., N. Y., 1946, p. 47.
ГЕКСАМЕТИЛЕНХЛОРГИДРИН
(6-Хлоргексанол-1)
НОСН2СН2СН2СН2СН2СН2ОН 4-HQ -> НОСН2СН2СН2СН2СН2СН2СЦ-Н2О
Предложили: К.. Кэмпбелл и А. Соммерс. Проверили: Р. Арнольд и Р. Амидон.
Получение
Прибор, изображенный на рис. 4, состоит из 1-литровой перегонной колбы Л и из перегонной колбы Б емкостью 500 мл, боковой отвод которой заменен трубкой из стекла пирекс диаметром
Рис. 4. Прибор для получения гексаметиленхлор-гидрина.
10 'мм, припаянной под тупым углом к отводной трубке большой колбы А. При сборке прибора применяют обожженные корковые пробки. Охлаждаемый водой обратный холодильник соединяют с ловушкой для поглощения хлористого водорода («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3). Изогнутый боковой отвод В изолируют, для чего обматывают его материей. В реакционную колбу А помещают 105 г (0,89 моля) гексаметиленгликоля1, 785 мл (9,5 моля)' концентрированной соляной кислоты, 130 мл воды (примечание 1) и 55 мл толуола (примечание 2 и 3). В колбу Б наливают 350 мл толуола и берут в качестве кипелок несколько кусочков битой глиняной тарелки. Когда прибор будет собран, колбы нагревают на масляных банях. Колбу А погружают в баню на две трети и температуру бани поддерживают при 95°; колбу Б почти целиком
погружают в баню и температуру последней поддерживают при 160—165° (примечание 4). По мере того, как протекает реакция и образующиеся вещества удаляются из колбы А в результате непрерывной циркуляции толуола, граница раздела между органическим и водным слоями в колбе А постепенно понижается. Через 9 час. масляные бани отставляют, холодильник отъединяют и в колбу А прибавляют воду, чтобы заставить верхний слой толуола перелиться в колбу Б. Водный раствор сифонируют из колбы А, после чего толуольную вытяжку из.колбы Б переливают в капельную воронку, вставленную в пробку, закрывающую горло колбы Клайзена емкостью 500 мл. Часть толуольного раствора спускают в колбу и основное количество толуола отгоняют при атмосферном давлении, медленно приливая в колбу оставшийся раствор. Чтобы завершить удаление растворителя, давление понижают до 65 мм, а температуру бани поддерживают при 100°.
Остатки, полученные от двух таких синтезов, соединяют вместе и подвергают фракционированной перегонке, применяя колонку Уитмора — Фенске («Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 90, рис. 9) с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали. Перегонку ведут при давлении 8—12 мм с флегмовым числом 5:1. После отделения головного погона в количестве 5—15 г перегоняется при 80—84° (9 мм) около 45 г (16%) гексаметилендихлорида с показателем преломления пЬ0 1,4585—1,4565. При 84—100° (9 мм) переходит промежуточная фракция в количестве 10—20 г, а затем при 100—104° (9 мм) собирают 108—122г(45—50%) гексаметилепхлор-гидрина с показателем преломления пв 1,4551 —1,4557. Если проводится несколько синтезов, то остатки можно соединить вместе и перегнать из колбы Клайзена, а дестиллаты присоединить к промежуточным фракциям и все вместе вновь подвергнуть дробной перегонке. В этом случае средний выход может быть увеличен до 50-55%.
Примечания
1. Применение концентрированной соляной кислоты без разбавления ее может повлечь сильное выделение хлористого водорода во время реакции.
2. Беннетт и Тэрнер2 использовали нефтяную фракцию с т. кип. 90—120°. Когда авторы синтеза применили нефтяной гептан с т. кип. 90—100°, то оказалось, что в нем гексаметиленхлоргидрин растворяется недостаточно для того, чтобы его можно было удалить из реакционной смеси. Было проведено исследование растворимости гсксаметиленхлоргидрина в различных распространенных растворителях, причем наиболее удовлетворительным из них оказался толуол.
3. Точный объем свободного пространства ниже бокового отвода колбы А может быть различным в зависимости от точных размеров
самой колбы и трубки насадки. Поэтому иногда желательно соответствующим образом изменять применяемые объемы соляной кислоты и воды. В приборе, сконструированном для проверки синтеза, водная фаза во время нагревания расширялась настолько, что в горле колбы ниже бокового отвода оставалось только около 5 мл толуола; этот прибор функционировал удовлетворительно, когда объемы соляной кислоты и воды были уменьшены соответственно до 720 и 115 мл.
4. Температуру бани можно регулировать, нагревая последнюю с помощью погруженной в масло нихромовой спирали, например, нагревательного элемента от какого-либо электроприбора. Спираль присоединяют к электрической подводке на ПО в последовательно с реостатом на 27 ом и 5 а и с нагревательным элементом на 600 вт. Последний должен быть установлен так, чтобы его можно было выключать из цепи и тем самым уменьшать ее сопротивление. Включение в цепь амперметра помогает определять надлежащее положение подвижного контакта реостата. Чтобы избежать чрезмерной нагрузки на спираль, баню, в которой находится колба Б, дополнительно нагревают на электрической плитке, отрегулированной так, чтобы температура бани не превышала 160°.
Другие методы получения
Гексаметилснхлоргидрин был получен взаимодействием хлористого водорода с гексаметиленгликолем в отсутствие катализатора2 или в присутствии однохлористой меди3.
1 Л э з и р, Хилл, Амеяд, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 149.
2 Bennett, Turner, J. Chem. Soc., 1938, 814.
“Coleman, Bywater, J. Am. Chem. Soc., 66, 1821 (1944).
ГИДРОХИНОНДИАЦЕТАТ
(Диацетат гидрохинона)
ОН ОСОСН3
z^\
I I] + 2 (СН3СО)2О J || +2СН8СО2Н
ОН ОСОСНз
Предложил: В. Причард.
Проверили: Г. Адкинс и Л1. Вернстен.
Получение
В 1-литровой конической колбе смешивают НО г (1,0 моль) гидрохинона и 206 г (190,3 мл, 2,02 моля) уксусного ангидрида
(примечание 1) и к полученной смеси прибавляют одну каплю концентрированной серной кислоты. Смесь не сильно перемешивают от руки; она быстро разогревается и гидрохинон растворяется. Через 5 мин. прозрачный раствор выливают в сосуд, содержащий 800 'мл измельченного льда. Выпавшее в осадок белое твердое вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают водой (1 л). Осадок время от времени отжимают, чтобы облегчить отделение воды, а затем сушат его до постоянного веса в вакуум-эксикаторе над фосфорным ангидридом. Выход почти чистого вещества составляет 186—190 г (96—98% теоретич.); т. пл.121—122° (примечание 2). Препарат может быть перекристаллизован из разбавленного этилового спирта (примечание 3).
Примечания
1. Применение в этом синтезе продажного уксусного ангидрида иногда приводило к заметному снижению выхода. При проверке применялся свежеперегнанный препарат.
2. В литературе1'2 указывается температура плавления, равная 12Г, а также 123—124°.
3. В результате перекристаллизации из 50 %-него (по весу) этилового спирта получают обратно 93—94% вещества с т. пл. 121,5—122,5°. На 100 г неочищенного гидрохинондиацетата требуется около 365 г (400 мл) растворителя.
Другие методы получения
Гидрохинонди ацетат был получен обработкой гидрохинона уксусным ангидридом в присутствии1’3’4 в качестве катализатора сильной кислоты, а также и без катализатора5-7; обработкой натриевой соли гидрохинона уксусным ангидридом; взаимодействием гидрохинона с уксусным ангидридом в присутствии уксуснокислого натрия8’9. Он был синтезирован также из гидрохинона и хлористого ацетила10; имеется указание на то, что результаты ацетилирования хлористым ацетилом можно улучшить, если прибавить к реакционной смеси металлический магний11.
1 Ci u s a, S о I 1 а г z о, Chem. Zentr., 114, II, 615 (1943).
2 С h a t t a w а у, J. Chem. Soc., 1931, 2495.
’Henle, Ahn., 350, 344 (1906).
4 Reychler, Chem. Zentr., 79, 1, 1042 (1908).
5 Shaw, J. Chem. Soc., 99, 1610 (1911).
6 Hesse, Ann., 200, 244 (1880).
7 Kaufmann, Ber., 42, 3482 (1909).
’Sarauw, Ann., 209, 128 (1881).
’Buchka. Ber., 14, 1327 (1881).
«Nietzki, Ber., 11,470 (1878).
11 S p a s о v, Ann. univ. Sofia II, Faculte phys.-math., livre 2, 35, 289 (1938—1939) [C. A., 34, 2343 (1940)].
ГЛУТАРОВАЯ КИСЛОТА сн2
н/Чсн
+ н2о —> ОСНСН2СН2СН2СП2ОН
Н2С сн
ОСН СН2СН2СН2СН2ОН + 3 [О] ~N°3_> НО2ССН2СН2СН2СО2Н + Н2О
Предложили: Дж. Инглиш, мл. и Дж. Дайан. Проверили: А. Доп и М. Кантер.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 400 мл 0,2 н. азотной кислоты [5 мл концентрированной кислоты (уд. вес 1,42) и 395 мл воды] и 168,3 г (2 моля) дигидропирана (примечание 1). Смесь нагревают на паровой или на кипящей водяной бане; желтоватый верхний слой смеси внезапно растворяется после нагревания в течение 25—45 мин. Во время этой операции колбу встряхивают вращательным движением, чтобы способствовать растворению, и нагревание продолжают в течение еще 5—10 мин.
Пока происходит гидролиз дигидропирана, в 2-литровую трех-горлую колбу, снабженную эффективной мешалкой, делительной воронкой, обратным холодильником и термометром, помещают 800 г (575 мл, 9,25 моля) концентрированной азотной кислоты (уд. вес 1,42) и колбу охлаждают в бане со льдом и солью в хорошо действующем вытяжном шкафу. Когда температура раствора упадет до 0°, к нему прибавляют 5,75 г нитрита натрия и перемешивание продолжают до тех пор, пока большая часть этого реагента не растворится; жидкость окрашивается в желтый цвет.
Раствор, полученный в результате гидролиза дигидропирана, помещают в делительную воронку и около 10 мл его прибавляют к раствору азотной кислоты при температуре ниже 0°. После того как начнется выделение бурых паров двуокиси азота (приблизительно через 10 мин.), прибавление продолжают со скоростью, позволяющей поддерживать температуру ниже 10° (примечание 2). Эта операция занимает около 3 час. (примечания 3 и 4). Когда прибавление будет закончено, сине-зеленый раствор перемешивают в течение еще 1,5 часа, поскольку выделение бурых паров все еще продолжается. После этого охлаждающую баню отставляют и перемешивание продолжают, причем температуре предоставляют медленно повышаться до 25—30° (примечание 5). По мере того как
реакция близится к завершению, окраска смеси переходит от сине-зеленой к зеленой, а затем к светложелтой. Появление светложелтой окраски указывает на окончание реакции. Этот момент при нормальных условиях наступает через 2—3 часа после того, как все количество продуктов гидролиза дигидропирана будет прибавлено. Затем объем раствора уменьшают либо путем выпаривания на паровой бане либо перегонкой в вакууме.
При использовании последнего способа после удаления всего количества воды к смеси прибавляют еще 100 мл воды и перегонку возобновляют, чтобы удалить оставшуюся азотную кислоту. Твердый остаток, который получается после удаления воды из реакционной смеси по любому из этих двух методов, перекристаллизовывают из 100 мл эфира и 1 л бензола. Нерастворимые азотнокислый натрий и янтарную кислоту удаляют фильтрованием горячего раствора. По охлаждении последнего получают первую порцию глутаровой кислоты в количестве. 185—198 г (70—75% теоретич.); т. пл. 89,5—91,5° (примечание 6). Если упарить бензольный раствор до 200 мл и остаток охладить, то можно получить дополнительно 18—23 г неочищенной глутаровой кислоты (примечание 7).
Примечания
1. Был применен продажный дигидропиран. Его можно также получить дегидратацией тетрагидрофурфурилового спирта1.
2. При более эффективном охлаждении можно сократить время, необходимое для прибавления раствора.
3. При охлаждении раствора, полученного после гидролиза дигидропирана, возможно помутнение и выделение 8-оксивалериа-нового альдегида в виде красной жидкости. Этого выделения можно избежать, если продолжать нагревать основную массу раствора, оставив лишь небольшую часть его в делительной воронке; однако нет особой необходимости поступать указанным образом, так как разделение фаз на данной стадии не оказывает влияния на выход. Имеются указания на то, что при окислении чистого альдегида аналогичным образом выход глутаровой кислоты достигает 90% 2.
4. После того как прибавление будет завершено, делительную воронку удаляют, чтобы облегчить выделение окислов азота.
5. Необходимо следить за тем, чтобы температура не поднялась выше комнатной, так как в противном случае образуется большое количество янтарной кислоты. Если температура поднимется слишком высоко, то необходимо вновь подставить охлаждающую баню и держать ее до тех пор, пока температура после отставления бани не перестанет самопроизвольно подниматься выше 25—30°.
6. Для полученной глутаровой кислоты число нейтрализации равно 66,3 (вычислено 66,1); она вполне пригодна для большинства синтетических работ.
7. Температура плавления сырого вещества равна 80—82°. Препарат можно очистить перекристаллизацией. Если последовательно проводить ряд синтезов, то целесообразно сохранять указанные остатки и затем соединить их вместе для перекристаллизации.
Другие методы получения
Другие методы синтеза глутаровой кислоты были изложены при описании способов -получения этого соединения, помещенных в «Синт. орг. преп.», сб. 13.
1 S с h п i е р р, G е 1 1 е. г, J. Am. Chem. Soc., 68, 1646 (1946); Сойер, Андрюс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 176.
2 Ам. пат. 2389950 [С. А., 40, 1539 (1940)].
’ Марвел, Тулей, Сиит. орг. преп., сб. 1, стр. 173.
d-ГЛЮКОЗАМИНА ХЛОРИСТОВОДОРОДНАЯ соль
Панцири крабов - > Хитин —>
-> СН2ОН — СНОН— СНОН — СНОН— chnh2-НС1 — сно
Предложили: Э. Пэрчейз и Ч. Браун.
Проверили: X. Снайдер и Н. Истон.
Получение
В 2-литровый стакан помещают 200 г очищенных, высушенных и растертых в порошок панцырей крабов и затем к этому порошку медленно прибавляют избыток разбавленной (около 6 н.) продажной соляной кислоты до тех пор, пока реакция не прекратится. При прибавлении кислоты масса сильно пенится, поэтому необходимо остерегаться потерь вещества и следить за тем, чтобы пена не переливалась через края стакана. После того как интенсивность реакции уменьшится, реакционную смесь оставляют стоять в течение 4—6 час., чтобы обеспечить полное удаление углекислого кальция. Затем остаток отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции на лакмус и сушат в сушильном шкафу при 50—60°. Выход сухого хитина обычно составляет около 70 г, однако в случае использования некоторых образцов панцырей крабов он падает до 40 г.
К 40 г сухого хитина, помещенного в стакан емкостью 500 мл, прибавляют 200 мл концентрированной соляной кислоты (химически чистой; уд. вес 1,18) и смесь при непрерывном перемешивании механической мешалкой нагревают на кипящей водяной бане в течение 2,5 час. К концу этого времени наступает полное раство
рение; затем к раствору прибавляют 200 мл воды и 4 г активированного березового угля. Стакан переносят на электрическую плитку и раствор поддерживают при температуре около 60° при непрерывном перемешивании в течение всего процесса обесцвечивания. Через 1 час раствор фильтруют через слой фильтерцеля*. Обычно фильтрат бывает бледного соломенно-желтого цвета; однако если он продолжает оставаться более интенсивно окрашенным, то процесс обесцвечивания можно повторять до тех пор, пока раствор не станет почти бесцветным. Фильтрат выпаривают в вакууме при 50° до тех пор, пока объем раствора не будет равен 10—15 мл. Кристаллы хлористоводородной соли d-глюкозамина промывают на стеклянном фильтре 95%-ным спиртом, а затем высушивают. Выход бесцветного кристаллического вещества составляет 24—28 г (60—70% от веса взятого в реакцию хитина). Удельное вращение стойкого раствора вещества, который содержит равновесную смесь а- и [3-изомеров, [а]^’50, колеблется в пределах от +68,8 до+70,1° (с=4,75 в воде). ,
Препарат пригоден для большинства целей. Если желательно получить более чистый препарат, то кристаллы можно растворить в минимальном количестве кипящей воды и обработать раствор активированным березовым углем. Полученный раствор фильтруют, прибавляют к большому избытку 95%-ного спирта и энергично перемешивают в течение нескольких часов. Через 4—6 час. кристаллы отфильтровывают. Значительное количество [1-формы аминозамещенного сахара остается растворенным в спирте. Его можно осадить, если к фильтрату добавить эфир.
Другие методы получения
Получение хлористоводородной соли d-глюкозамипа из панцырей омаров и крабов по приведенному выше методу описали Ирвин, Мак-Николл и Хайнд1, а также Худзон и Дэйл2. В литературе имеется описание и других методов, в которых использовались оболочки личинок цикад3 и оболочки креветок4’5.
1 I rvi пе, Me N i со 1 1, Н у п d, J. Chem. Soc., 99, 256 (1911).
2 Н u d s о п, D а 1 е, J. Am. Chem. Soc., 38, 1434 (1916).
3 Komori, J. Biochem. Japan, 6, 1—20 (1926) [C. A., 21, 372 (1927)].
4 van Alphen, Chem. Weekblad, 26, 602 (1929) [C. A., 24, 2113 (1930)].
5 Rigby, ам. пат. 2040879 [С. A., 30, 4598 (1936)].
4 Фильтерцель представляет собой разновидность инфузорной земли,
применяющейся для фильтрования. —Прим. ред.
ГОМОФТАЛЕВАЯ КИСЛОТА И ЕЕ АНГИДРИД
(о-Карбокси-а-толуиловая кислота и 2-бензопиран-1,3-дион)
/>|СО2Н
^JIch2co2h
+ 4K2SO4 + 4Сг2 (SO4)3 + 16Н2О
|Асо,н
+ (СН3СО)2О
^СН2СО2Н
+ 2СН3СО2Н
Предложили: О. Груммитт, Р. Эган и А. Бэк. Проверили: Р. Шрайнер и В. Нокс.
Получение
Гомофталевая кислота. В 5-литровой трехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой с затвором, термометром, капельной воронкой емкостью 100 мл и обратным холодильником, приготовляют раствор 243 г (0,83 моля) технического двухромовокислого калия в 3 600 мл воды и 1 330 г (725 мл, 13 молей) концентрированной серной кислоты. Смесь нагревают до 65° и из капельной воронки прибавляют к ней 72 г (72 мл, 0,56 моля) технического 90%-кого индена (примечание 1). Температуру поддерживают при 65±2°; во время прибавления колбу приходится охлаждать в водяной бане. Когда прибавление будет закончено, смесь перемешивают в течение еще 2 час. при температуре 65±2° (примечание 2). К концу этого периода смесь охлаждают до 20—25°, не прекращая перемешивания, а затем в течение 5 час. продолжают охлаждать ее в бане со льдом и солью при 0°. Выделившуюся гомофталевую кислоту отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 10 см', затем ее промывают, двумя порциями 1%-ного раствора серной кислоты, охлажденного до 0°, по 75 гмл и одной порцией ледяной воды также в 75 мл (примечание 3). Осадок растворяют в 215 мл 10%-ного раствора едкого натра и полученный раствор экстрагируют двумя порциями бензола по 50 мл (примечание 4); бензольные вытяжки отбрасывают. При сильном перемешивании водный раствор прибавляют к 160 мл 33%-ной серной кислоты, а затем охлаждают смесь в течение 2—3 час. в бане
со льдом и солью. После этого гомофталевую кислоту отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 10 см, промывают тремя порциями ледяной воды по 25 мл и по возможности суше отжимают и отсасывают. Полученную кислоту переносят в перегонную колбу емкостью 500 мл, прибавляют туда же 300 мл бензола и смесь перегоняют на паровой бане до тех пор, пока не будет собрано около 250 мл дестиллата (бензол и вода) (примечание 5). Густую массу гомофталевой кислоты и бензола фильтруют с отсасыванием через воронку Бюхнера диаметром 10 см и препарат раскладывают на пористой тарелке, чтобы дать испариться последним следам бензола. Выход гомофталевой кислоты, получающейся в виде белых кристаллов, составляет 67—77 г (66—77% теоретич., считая, что продажный инден содержит 90% чистого вещества); т. пл. 180—18Г (примечание 6).
Ангидрид гомофталевой кислоты. В круглодонную колбу емкостью 200 мл, соединенную с помощью шлифа с обратным холодильником, помещают 60 г (0,33 моля) сухой гомофталевой кислоты и 33,7 г (31 мл, 0,33 моля) уксусного ангидрида и кипятят эту смесь в течение 2 час. Затем ее охлаждают в течение 30 мин. до 10° и твердый ангидрид отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера. Затем его промывают ледяной уксусной кислотой (10 мл), отжимают и возможно большее количество растворителя отсасывают. На несколько часов полученное вещество раскладывают на пористой тарелке (примечание 7); выход ангидрида гомофталевой кислоты составляет 46—47,5 г (85—88% теоретич.). Препарат получается в виде бесцветных кристаллов с т. пл. 140—14Г (примечание 8).
Примечания
1. Был применен продажный инден приблизительно 90%-ной чистоты. Если препарат окрашен в темный цвет, то его следует перегнать и использовать фракцию с т. кип. 180—182°.
2. Весьма важно регулировать температуру при окислении. Если этот процесс проводить при температуре кипения1, то выход очищенной кислоты падает до 52—54%.
3. Гомофталевая кислота заметно растворима в воде (около 1,6 г кислоты в 100 мл воды при 20°), а потому для получения хороших выходов растворы и промывную жидкость необходимо охлаждать.
4. В результате этого экстрагирования удаляется около 7—8 г маслянистых не растворимых в щелочи примесей.
5. Такая азеотропная перегонка является наиболее быстрым способом высушивания гомофталевой кислоты. Если вещество сушить в сушильном шкафу при 110°, то оно окрашивается в темный цвет. Препарат можно также сушить в течение 24—36 час. в
вакуум-эксикаторе над безводным хлористым кальцием; он плавится при 180-181°.
6. Температура плавления зависит от скорости нагревания. Если капилляр с веществом поместить в баню, предварительно нагретую до 170°, то температура плавления кислоты будет равна 180—181°. Если же нагревание начинать с комнатной температуры, то температура плавления оказывается равной 172—174°.
7. Высушивание ц. сушильном шкафу сопровождается некоторыми потерями, так как ангидрид возгоняется.
8. Если уксусную кислоту не удалить полностью, то температура плавления препарата будет ниже (примерно около 138—139°).
Другие методы получения
В дополнение к методам получения гомофталевой кислоты, приведенными при описании ее синтеза из фталида1 2 через о-карбокси-фенилацетонитрил, следует указать на получение этого вещества омылением цианистого о-цианобензила3; окислением 8-инданона щелочным раствором перманганата4; из тетралина через стадию образования фталоновой кислоты5; из а-инданона окислением хромовой кислотой6 или же нитрозированисм, перегруппировкой по Методу Бекмана и гидролизом7. При окислении индена щелочным раствором перманганата образуется смесь гомофталевой8 и фталевой9 кислот. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который разработали Мейер и Виттене10, а также Уитмор и Куни1.
Ангидрид гомофталевой кислоты был получен нагреванием этой кислоты11, а также нагреванием ее с хлористым ацетилом12 или с уксусным ангидридом13.
1 Whitmore, Cooney, J. Am. Chem. Soc., 66, 1237 (1944).
2 Прайс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 147. Другие методы получения.
3 Gabriel, Otto, Ber., 20, 2224, 2502 (1887).
4 В е n е d i k t, Ann., 275, 354 (1893).
5 D a v i e s, P о о 1 e, J. Chem. Soc., 1928, 1617.
6 Ingold, Piggott, J. Chem. Soc., 123, 1497 (1923).
7 Perkin, Robinson, J. Chem. Soc., 91, 1082 (1907).
8 Heusler, S c h i e f f e r, Ber., 32, 29 (1899).
9 С о о n e у, Диссертация, Polytech. Inst. Brooklyn, 1943.
10 Meyer, Vittenet, Compt. rend., 194, 1250 (1932); Ann. chim., 110], 17, 274 (1932).
11 Graebe, Trump y, Ber., 31, 375 (1898).
12 Wislicenus, Alin., 233, 108 (1886); Price, Lewis,
Meister, J. Chem. Soc., 61, 2760 (1939).
13 Dieckmann, Ber., 47, 1432 (1914).
ДЕКАМЕТИЛЕНДИАМИН
(1, Ю-Декандиашн)
CN CH2NH2
((1н2)8 + 4Н2 (СН2)8
I Ni |
CN CH2NH2
Предложили: Б. Биггс и В. Бишоп.
Проверили: Ч. Аллен и Дж. Байерс, мл.
Получение
В автоклав емкостью около 1 100 мл загружают 82 г (0,50 моля) динитрила себациповой кислоты1 и 6 г никеля Ренея (в качестве катализатора)2 (примечание 1), суспендированного в 25 мл 95%-ного этилового спирта; катализатор, оставшийся на стенках автоклава, смывают дополнительной порцией этилового спирта в 25 мл. Крышку автоклава укрепляют (примечание 2) и вводят в него 68 г (4 моля) жидкого аммиака из тарированного баллона, вмещающего 2 250 г (примечание 3). Затем из баллона в автоклав подают водород под давлением до 110 ат и температуру повышают до 125°. Реакция начинается примерно при 90° и быстро протекает при НО—125°. Когда поглощение водорода закончится (через 1—2 часа), нагревание прекращают и автоклаву дают охладиться. После этого водород и аммиак постепенно выпускают и содержимое автоклава вымывают двумя порциями 95%-ного этилового спирта по 100 мл. Спиртовой раствор быстро фильтруют через слой угля для обесцвечивания (примечание 4), чтобы отделить катализатор, и переносят в колбу Клайзена емкостью 500 мл со специальным боковым отводом, соединенную посредством шлифа с приемником (примечание 5). Спирт отгоняют при атмосферном давлении, а затем меняют приемник и декаметилендиамин перегоняют в вакууме. Он кипит при 143—146° (14 мм) (примечание 6) и по охлаждении превращается в белое твердое вещество с температурой замерзания 60°. Выход составляет 68—69 г (79—80% теоретич.) (примечания
Примечания
1. Можно пользоваться никелем Ренея, находящимся во взвешенном состоянии в воде.
2. Манометр должен быть сделан из стали, никеля или другого подходящего материала, но не из меди, так как аммиак под давлением легко реагирует с медью.
10 Сборник 4
3. Аммиак можно вводить различными путями. Подходящие способы указаны при описании синтезов а-фенилэтиламина1 2 3 и аминоацеталя4. Дозирование аммиака не имеет решающего значения, но при использовании его в количестве 6—8 молей на 1 моль динитрила были получены наибольшие выходы. Аммиак вводят с целью подавить реакцию образования вторичного амина5 *-8.
4. Для фильтрования применяют воронку Бюхнера диаметром 9 см. Слой обесцвечивающего угля наносится на воронку в виде кашицы из угля и спирта.
5. Так как декаметилепдиамин быстро вступает в реакцию с углекислым газом из воздуха, то растворы его при стоянии необходимо защищать хлоркальциевой трубкой с твердым едким кали. Воздух, который к концу перегонки впускают в прибор, также должен быть предварительно пропущен через такую трубку.
6. Нельзя допускать затвердевания декаметилендиамина в склянке или в конической колбе, так как эти сосуды, по всей вероятности, будут им разорваны. Рекомендуется использовать тарированную круглодонную колбу и наполнять ее меньше чем наполовину.
7. У некоторых лиц декаметилендиамин может вызвать дерматит.
8. Авторы синтеза сообщают, что при опыте с количествами реагентов, вчетверо превышающими указанные в прописи, они получали выхоХ равный 85—90%.
9. Температура кипения при других давлениях: 139—140° (12лыи); 26—127° (5 мм).
Другие методы получения
Декаметилендиамин был получен из нитрила себациновой кислоты каталитическим восстановлением5 или же восстановлением натрием и спиртом7. Он был также получен гидролизом продукта конденсации йодистого декаметилепа и фталимида8.
1 Биггс, Бишоп, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 208.
2 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
8 Робинсон, мл., Снайдер, Синт. орг. преп., сб. 3, сгр. 448.
4 А л л е н, Кларк, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 40.
5 С 1 а г к, англ. пат. 490922 [С. А., 33, 993 (1939)].
• Schwoegler, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 61 3499 (1939).
’Phookan, Krafft, Ber., 25, 2253 (1892).
’Braun, Ber., 42, 4551 (1909).
ДИАЛЛИЛ
(Гексадиен-1,5)
2СН2 = CHCHsC1 -j- Mg —> СН2 = СН (СН2)2 CH = СН2 + MgCl2
Предложили: А. Тюрк и Г. Чанан. Проверили: А. Коп и Ф. Фосетт.
Получение
В 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором (примечание 1), капельной воронкой и эффективным обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 82 г (3,5 грамматома) магниевых стружек. Через капельную воронку в колбу прибавляют раствор 459 г (6 молей) сухого, свежеперегнанного хлористого аллила в 2 400 мл абсолютного эфира. Сначала прибавляют порцию раствора объемом от 100 до 200 мл и небольшой кристаллик иода; если потребуется, смесь нагревают до тех пор, пока не начнется реакция. Остальной раствор приливают с возможной быстротой при работающей мешалке и при охлаждении реакционной смеси в бане со льдом; необходимо следить за тем, чтобы не было потерь через обратный холодильник (примечание 2). Если смачивать верхнюю часть колбы ледяной водой из охлаждающей бани, то прибавление раствора можно закончить за 1—1,5 часа. После того как весь раствор будет введен, реакционную смесь, представляющую собой густую массу, оставляют стоять в течение 5 час. при комнатной температуре, причем ее перемешивают, пока это возможно (примечание 1). Затем колбу вновь охлаждают в бане со льдом и через капельную воронку прибавляют к ее содержимому 5%-ный раствор соляной кислоты до тех пор, пока практически не прекратится выделение тепла (примечание 2) и хлористый магний не перейдет в раствор. Когда смесь станет в достаточной степени жидкой, вновь пускают в ход мешалку (примечание 1).
Затем содержимое колбы переносят в делительную воронку; эфирный слой отделяют и не промывая и не высушивая его пере^ гоняют, пользуясь небольшой колонкой с насадкой (примечание 3), до тех пор, пока температура не начнет подниматься (38—40°). Остаток переносят в делительную воронку, промывают двумя порциями воды по 500 мл и сушат над 10 г хлористого кальция, после чего подвергают дробной перегонке, применяя ту же небольшую колонку с насадкой. После отгонки эфира и некоторого количества хлористого аллила (т. кип. 45°) диаллил собирают в виде бесцветной жидкости с выходом 135—160 г (55—65% теоретич.); т. кип. 59—60° (760 мм\, 1,4040; rig 1,4012.
Примечания
1. Очень существенно во время начальной стадии реакции применять эффективную мешалку. Авторы синтеза использовали мешалку Гершберга («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12) с двойной петлей из проволоки (нихромовой, хромелевой или танталовой) и мотор1, достаточно мощный для перемешивания смеси в течение всего синтеза.
При проверке синтеза применяли более простую мешалку Гершберга2 из проволоки (хромель или нержавеющая сталь) диаметром 1,3 мм и обычный мотор лабораторного типа. Хотя реакционная масса на определенной стадии становилась настолько Густой, что указанными средствами ее нельзя было перемешивать, Выход полученного диаллила соответствовал приведенному авторами синтеза.
2. Следует принять меры к тому, чтобы избежать потери реакционной массы, а, следовательно, и снижения выхода вследствие испарения хлористого аллила и диаллила через холодильник, так как оба эти вещества очень летучи.
3. Была применена простая колонка с головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбором дестиллата, высотой 25 см и диаметром 2,2 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали диаметром 2,3 мм, при флегмовом числе 7: 1 цли 8:1.
Другие методы получения
Настоящая пропись является видоизменением метода, который описал Кортиз3. Применение хлористого, а не бромистого аллила объясняется его более низкой стоимостью. Диаллил был получен действием натрия4 или алюминия5 на иодистый аллил; сухой перегонкой иодистой аллилртути6 или действием на нее ’ раствора цианистого калия7; действием магния на бромистый аллил3’8, хлористый аллил3’9, иодистый аллил10 или на 1,2,3-три-бромпропан11.
1 Hershberg, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 12, 293 (1940).
2 H er s h b e r g, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 8 , 313 (1936).
’Cortese, J. Am. Chem. Soc., 51, 2266 (1929).
4 Berthelot, Luca, Ann. chim. phys., [3], 48, 294 (1856).
5Домапицкий, ЖРФХО, 46, 1078 (1914).
c L i n n e rn a n n, Ann., 140, 180 (1866).
’Oppenheim, Ber., 4, 670 (1871).
8 Lespieau, Ann. chim. _phys., [8], 27, 149 (1912); Oilman, McGlumphy, Bull. soc. chim., 43, 1322 (1928).
9 Henne, Chanan, Turk, J. Am. Chem. Soc., 63, 3474 (1941).
10 Meisenhei mer, Casper, Ber., 54, 1655 (1921).
11 Крестинский, ЖРФХО, 58, 1078 (1926).
2,4-ДИАМИНО-б-ОКСИПИРИМИДИН ( 2,6-Диамино-4-пиримидол ) nh2 с2н5ос=о n=c-oh
HN=i + сн2 Na0C2--> H2N —(i с-н +С2н5он
f!jH2 N-L NH2
Предложил: Дж. ВанАллан.
Проверили: К.. Гамильтон и Дж. Скюлли.
Получение
В 1-литровой круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, приготовляют раствор этилата натрия из 23 г (1 грамматом) натрия и 250 мл абсолютного этилового спирта. После того как натрий растворится, раствор охлаждают и прибавляют к нему 113 г (1 моль) циануксусно-этилового эфира (примечание 1). Смесь оставляют стоять, пока приготовляют вторую порцию раствора этилата натрия с тем же объемом и той же концентрацией. Затем к приготовленному раствору прибавляют 97 г (1,02 моля) хлористоводородной соли гуанидина. Выпавший в осадок хлористый натрий отфильтровывают, а прозрачный фильтрат, содержащий гуанидин, прибавляют к раствору этилового эфира натрийциануксусной кислоты. Смесь кипятят в течение 2 час. с обратным холодильником, а затем выпаривают досуха при атмосферном давлении. Твердую массу растворяют в 325 мл кипящей воды и раствор подкисляют 67 мл ледяной уксусной кислоты. По охлаждении из раствора выпадает в осадок 101—103 г (80—81% теоретич.) вещества, имеющего вид окрашенных в желтый цвет игольчатых кристаллов; т. пл. 260—270° (с разложением) (примечание 2).
Примечания
1. При проверке синтеза применялся продажный циануксусно-этиловый эфир.
2. Анализ, проведенный проверявшими синтез, показал, что препарат является совершенно чистым.
Другие методы получения
Изложенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, разработанного Траубе1.
1 Traub е, Вег., 33, 1371 (1900); герм. пат. 135371 [Frdl., 6, 1192 (1900-1902)].
ДИ-[л-АМИНОФЕНИЛ]-ДИСУЛЬФИД
«-NO2CSH4C1 + Na2S —> z?-NO2CeH4SNa + Nad
4n-NO2C,H3SNa + 6Na2S + 7H2O -> 4n-NH2CeH4SNa + 6NaOH + 3S + 3Na,SO3
2n-NH2CeIl4SNa + H2O2-> n-NH2CeH4SSC6H4NH2 + 2NaOH >
Предложили: Ч. Прайс и Г. Стаси. Проверили: К- Гамильтон и Т. Браун.
Получение
В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холо-. дильником и механической мешалкой, помещают 236 г (1,5 моля) п-хлорнитробензола, 960 г (4 моля) сернистого натрия Na2S-9H2O и 2 500 Мл воды. При быстром перемешивании реакционную смесь медленно нагревают до температуры кипения (примечание 1), после чего нагревание продолжают в течение еще 20 час.
После этого смесь охлаждают до 15° и фильтруют через большую воронку Бюхнера, чтобы удалить нерастворимые примеси, главным образом п-хлоранилин. фильтрат переливают в 5-литровую трех-горлую колбу, снабженную капельной воронкой, механической мешалкой и обращенным вниз холодильником. При нагревании на пламени горелки раствор упаривают до объема 1 500 мл (примечание 2). Затем холодильник заменяют термометром, пускают в ход мешалку и в капельную воронку помещают 230 мл 30%-ной перекиси водорода. Поддерживая температуру реакционной смеси на уровне 65—70°, к пей в течение 2 час. прибавляют по каплям перекись водорода (примечание 3).
После этого содержимое колбы охлаждают и неочищенный ди-[л-аминофенил]-дисульфид, полученный в виде шариков в количестве 125—150 г (т. пл. 73°) отфильтровывают на воронке Бюхнера, а затем растворяют в 1 л горячего этилового спирта; небольшое количество нерастворимых примесей отфильтровывают. После этого к горячему раствору приливают 800 мл воды, к которой прибавлено несколько граммов гидросульфита натрия, чтобы предотвратить появление окраски раствора в результате окисления. Раствор охлаждают и при перемешивании приливают к нему еще 700 мл воды, чтобы уменьшить растворимость препарата. Кристаллический осадок отфильтровывают и сушат в вакуум-эксикаторе. Выход чистого вещества с т. пл. 75—76° составляет 108—120 г (58—64% теоретич.).
Примечания
1. Реакционную смесь при приближении ее температуры к температуре кипения не следует нагревать слишком сильно, так как вначале реакция протекает довольно бурно.
2. Часть л-хлоранилина удаляется во время упаривания раствора в результате перегонки с водяным паром.
3. Сперва раствор становится мутным, а затем ди-[л-аминофенил]-дисульфид начинает собираться в большие желтые шарики. Для поддержания температуры в указанных пределах приходится прибегать к частому охлаждению смеси.
Другие методы получения
В основном приведенную методику разработал Лантц1, который, однако, для конечного окисления пользовался кислородом воздуха, а не перекисью водорода. Ди-[п-аминофенил]-дисульфид был получен также нагреванием смеси анилина, солянокислого анилина и серы2 и восстановлением ди-[«-нитрофенил]-дисульфида хлористым оловом3.
1 Lantz, франц, пат. 714682 (Chem. Zentr., 1932, 1, 1828).
2 Hinsberg, Ber., 38, 1131 (1905).
3 S h u k 1 a, J. Indian Inst. Scl., 10, 33 (1927).
2KSH +
ДИБЕНЗОИЛДИСУЛЬФИД
KOH + H2S -> KSH + H2O
+ KC14- H2S
/\-C-SK ^-c-ss-c-/^
2 II +J2-^ li II +2KJ u0 и ° ° и
Предложили: P. Франк и Дж. Бледжен. Проверили: А. /(ап и Ф. Фосетт.
Получение
В 5-литровой трехгорлой круглодонной колбе приготовляют при перемешивании механической мешалкой раствор 315 г (5,62 моля) едкого кали в 3150 мл продажного абсолютного этилового спирта. Колбу снабжают капельной воронкой емкостью 500 мл и трубкой для подачи газа, которая должна достигать дна колбы. Через эту трубку при перемешивании пропускают сероводород до тех пор, пока раствор не будет насыщен и не перестанет давать щелочную реакцию на фенолфталеин (примечания 1, 2). После этого смесь охлаждают в бане со льдом до 10—15°, а затем при перемешивании вводят в нее по каплям 346,5 г (2,46 моля) перегнанного
хлористого бензоила, поддерживая температуру ниже 15°. Выпавший во время этого прибавления осадок хлористого калия (примечание 3) отфильтровывают с отсасыванием па воронке Бюхнера и используют для его промывания примерно 200 мл этилового спирта (примечание 4). Фильтрат и промывную жидкость охлаждают до 10—15° и при непрерывном перемешивании медленно прибав-ляют-к раствору кристаллический иод до тех пор, пока он не будет введен в небольшом избытке, что можно обнаружить по слабому неисчезающему окрашиванию раствора. Количество требующегося для этой цели иода колеблется от 336 до 407 г (1,32—1,61 моля) (примечание 5). Во время прибавления иода в осадок выпадает дибензоилдисульфид. Его отфильтровывают и промывают 95%-ным этиловым спиртом (750 мм), а затем водой (Зл). Выход неочищенного препарата после высушивания при комнатной температуре или в сушильном шкафу при температуре, не превышающей 60° (примечание 6), составляет 325—333 г.
Неочищенное вещество растворяют при перемешивании в 910 мл дихлорэтана, нагретого на водяной бане до 60° (примечание 6). Раствору дают охладиться до комнатной температуры, а затем к полученной густой массе прибавляют 122 мл насыщенного водного раствора двууглекислого натрия и смесь перемешивают в течение 1 часа (примечание 7). После этого образовавшиеся слои разделяют в делительной воронке и кашицу в дихлорэтане нагревают на водяной бане до 60°. Полученный раствор фильтруют через небольшой кбмок ваты, помещенной в предварительно подогретую воронку. К фильтрату прибавляют 313 мл абсолютного этилового спирта и смесь помещают на ночь в холодильный шкаф для кристаллизации. Кристаллы отфильтровывают и промывают эфиром (40 мл). После этого вещество перекристаллизовывают, для чего растворяют его в дихлорэтане (3,0 мл растворителя на 1 г вещества); раствор нагревают до 60° на водяной бане (примечание 6) и охлаждают. Выход дибензоилдисульфида, получающегося в виде бесцветных или окрашенных в светлорозовый цвет пластинок, составляет 230— 246 г (68—73% теоретич.); т. пл. 129—130°.
Примечания
1. На этой стадии капельную воронку удобно использовать для отвода газов, присоединив ее верхнюю часть к ловушке для поглощения газов. Если этого не делать, то синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
2. Трубка для ввода газа должна быть достаточно большого диаметра, иначе она может забиться кристаллами на последних стадиях насыщения сероводородом.
3. После того как хлористый бензоил будет прибавлен, перемешивание прекращают. Осадок хлористого калия легче отфиль
тровать, если перед проведением этой Операции смеси дать отстояться в течение ночи.
4. После фильтрования и промывания отсасывание продолжают до тех пор, пока в фильтрате не перестанут образовываться пузырьки сероводорода. Большая часть избытка сероводорода удаляется во время фильтрования.
5. Количество требуемого иода колеблется, повидимому, в зависимости от количества удержанного сероводорода и от степени окисления кислородом воздуха. В одном неудачном опыте, когда в растворе осталось, вероятно, сравнительно большое количество сероводорода, было употреблено 493 г (1,94 моля) иода и конечный препарат содержал свободную серу.
6. Если температура поднимется выше 60°, то препарат приобретет окраску, от которой его не удается освободить ни перекристаллизацией, ни обработкой активированным древесным углем.
7. Указанный процесс проводят при комнатной температуре, так как нагревание в присутствии щелочей приводит к разложению дибензоилдисульфида.
Другие методы получения
Дибензоилдисульфид был получен взаимодействием хлористого бензоила с сероводородом1, двусернистым водородом2, трехсернистым водородом2’3 4, сернистым калием1, двусернистым натрием5 *, сернистым свинцом8 9, гидросульфитом натрия7, тиосульфатом натрия8, бромистым сульфгидрилмагнием8 и с тиобензамидом10. Он образуется также при взаимодействии бензойного ангидрида с сероводородом11.
Методы, имеющие наибольшее препаративное значение, заключаются в окислении тиобензойной кислоты кислородом воздуха8’12’13, перекисью водорода11-15 или однохлористой серой 10, а также в окислении натриевых или калиевых солей этой кислоты кислородом воздуха15’17, хлором18, иодом ea,is,i4,i»,20; сернокислой медью8’15, железистосинеродистым калием8’15’21 или хлорным железом8’15.'
1 S z р е г 1, Roczniki Chem., 10, 510 (1930) [С. А.., 25, 503 (1931)1.
2 Bloch, Bergmann, Ber., 53, 961 (1920).
“Bergmann, Dreyer, Radt, Ber., 54, 2139 (1921).
4 Bergmann, Ber., 53, 979 (1920).
5 В r a k с г, ам. пат. 2154488 [С. A., 33, 5415 (1939)].
9 а) Энгельгардт, Ла чинов, Малышев, Z. Chem., 4, 353 (1868); б) Энгельгардт, Лачино в, Z. Chem., 4, 455 (1868).
7 Bi nz, Marx, Ber., 40, 3855 (1907).
® Westlake, Dougherty, J. Am. Chem. Soc., 67, 1861 (1945),
9 M i n g о i a, Gazz. chim. ital., 55, 718 (1925).
10 Musa jo, Amoruso, Gazz. chim. ital., 67, 301 (1937).
11 Mos} i ng, Ann., 118, 303 (1861).
12 С 1 о e z, Ann., 115, 23 (1860).
18 Wei g er t, Ber., 36, 1007 (1903).
14 Moncss, Lott, Christiansen, J. Am. Pharm. Assoc., Sci. Ed., 25, 397 (1936).
15 Sh с 1 t о n, R i d e r, J. Am, Chem. Soc., 58, 1282 (1936).
1C C h а к г a v a r t i, J. Chem., Soc., 1923, 964.
17 Rider, Shelton, ам. пат. 2028246 [С. A., .30, 1811 (1936)].
18 Bergmann, Bloch, Ber., 53, 977 (1920).
18 Amberg, Brunsting, Military Surgeon, 88, 617 (1941) [C. A., 35, 5643 (1941)].
20 Bloch, Compt. rend., 204, 1342 (1937).
21 Fromm, Palma, Ber., 39, 3317 (1906); Fromm, Schmoldt, Ber., 40, 2861 (1907).
ДИБРОМБЕНЗАЛЬАЦЕТОН
CeH6CH = СНСОСНз + Br2 -> C6H5CHBrCHBrCOCH3
Предложили: H. Кромвелл и P. Бенсон. Проверили: P. Шрайнер и У. Фойе.
Получение
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную эффективной механической мешалкой, термометром и капельной воронкой емкостью 125 мл, помещают 100 г (0,68 моля) чистого перегнанного бензальацетона1 и 300 мл четыреххлористого углерода. Реакционную колбу погружают в баню со льдом и водой для поддержания температуры реакционной смеси в пределах 10—20°. При перемешивании в колбу через капельную воронку вливают охлажденный раствор 109,5 г (34,2 мл, 0,68 моля) брома вбОлл четыреххлористого углерода с наибольшей скоростью, при которой успевает исчезать окраска брома (примечание 1). Во время этой операции реакционную колбу защищают от прямого солнечного света (примечание 2).
После того как весь бром будет прибавлен, перемешивание продолжают в течение 4—5 мин. Затем дибромбензальацетон отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 11 см и промывают теплым 75%-ным этиловым спиртом (100 мл) (примечание 3). Сырой препарат подвергают очистке, для чего растворяют его в минимальном количестве кипящего метилового спирта (800—1 000 мл) и охлаждают раствор в течение 4 час. в бане со льдом. После этого выделившиеся кристаллы отсасывают и сушат в течение суток в вакуум-эксикаторе в отсутствие света. Выход вещества, получающегося в виде бесцветных игольчатых кристаллов, составляет ПО—120 г (52—57% теоретич.); т. пл. 124—126° (примечание 4).
Примечания
1. До тех пор, пока не выпадет в осадок значительное количество дибромбензальацетона, раствор брома приливают к реакционной
смеси с наибольшей скоростью, при которой успевает исчезать окраска брома при температуре, лежащей в пределах 10—20°. Когда смесь начнет густеть от выделяющегося дибромида, скорость приливания раствора брома необходимо значительно уменьшить.
2. Сильный солнечный свет, повидимому, благоприятствует замещению а-водородного атома, о чем свидетельствует обильное выделение бромистого водорода.
3. Если неочищенное вещество высушить, то оно плавится при 114—117° и вес его составляет 138—144 г. Вероятно, препарат представляет собой смесь двух рацемических форм.
4. Выпариванием с последующим охлаждением фильтрата можно получить вторую порцию бесцветных кристаллов, плавящихся при 112—115°, в количестве примерно 15 г. Возможно, что это вещество является более низкоплавким рацематом.
Другие методы получения
Дибромбензальацетон был получен прибавлением брома к раствору бензальацетопа в хлороформе2, сероуглероде3 и четыреххлористом углероде 4.
1 Д р э й к, Аллен, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 76. 2Claisen, Claparede, Вег., 14, 2463 (1881).
3 Watson, J. Chem. Soc., 85, 464 (1904).
4 Cromwell, J. Am. Chem. Soc., 62, 3471 (1940).
4,4'-ДИБРОМДИФЕНИЛ
CeH5- CeH6 + 2Br2 -> Br _У -У____у Br + 2HBr
Предложили: P. Бэклс и H. Уилер.
Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Джексон.
Получение
В чашку для выпаривания диаметром 15 см помещают 15,4 г (0,10 моля) тщательно измельченного дифенила (примечание 1) и ставят ее на фарфоровой подставке в эксикатор диаметром 30 см, в котором под подставкой находится фарфоровая чашка диаметром 10 см, содержащая 39 г (12 мл, 0,24 моля) брома. Эксикатор закрывают, но оставляют очень маленькое отверстие для выхода бромистого водорода (примечание 2). Дифенил оставляют в соприкосновении с парами брома в течение 8 час. (или в течение ночи). После этого твердое вещество оранжевого цвета вынимают из эксикатора и оставляют стоять на открытом воздухе в вытяжном шкафу в течение не менее 4 час. (примечание 3). На этой стадии
количество препарата составляет около 30 г и температура его плавления лежит вблизи 152°. Неочищенный 4,4'-дибромдифенил раство-воряют в 75 мл бензола, раствор фильтруют и охлаждают до 15°. Полученные кристаллы отфильтровывают, в результате чего получают 23,4—24,0 г (75—77% теоретич.) вещества с т. пл. 162—163° (примечание 4).
Примечания
1 . При проверке применялся продажный дифенил высокого качества.
2 . Если используется вакуум-эксикатор, то для выхода бромистого водорода можно слегка приоткрыть кран.
3 . В то время, пока препарат находится в вытяжном шкафу, улетучиваются бромистый водород и бром, поглощенные кристаллами.
4 . 4,4'-Дибромдибензил можно получить по той же методике. Для этого 18 г (0,10 моля) тщательно измельченного дибензила оставляют в соприкосновении с парами брома (39 г, 12 мл, 0,24 моля) в течение суток. Эксикатор покрывают каким-либо непрозрачным материалом, чтобы защитить его от действия света, который способствует образованию а,а'-дибромдибензила. Несколько липкий продукт реакции оставляют на ночь. Неочищенный препарат раство-'ряют в 300 мл изопропилового спирта; раствор фильтруют и охлаждают. Выход 4,4'-дибромдибензила ст. пл. ИЗ—114° составляет 15,0—17,0 г (44—50% теоретич.).
Другие методы получения
Изложенная пропись представляет собой видоизменение метода, который разработали Бэклс, Хаусман и Уилер4. 4,4'-Дибромди-фенилбыл получен также бромированием дифенила в воде2, в сероуглероде3 и в ледяной уксусной кислоте4; бромированием смеси дифенилсульфокислот в разбавленной серной кислоте5; действием углекислого натрия на пербромид, полученный при взаимодействии диазотированного бензидина с бромной водой 6; пропусканием паров л-дибромбензола через нагретую до красного каления трубку7.
4 ,4'-Дибромдибензил был получен бромированием дибензила в воде8; реакцией бромистого п-бромбензила с цинковой пылью в воде9; взаимодействием бромбензола с окисью этилена в присутствии безводного хлористого алюминия10.
1 Buckles, Hausman, Wheeler, J. Am. Chem. Soc., 72, 2494 (1950).
2 F i t t i g, Ann., 132, 204 (1864).
3 Carnelley, Thompson, J. Chem. Soc., 47, 586 (1885). ‘Scholl, Neovius, Ber., 44, 1087 (1911).
5 Datta, Bhoumik, J. Am. Chem. Soc., 43, 306 (1921).
“Griess, J. Chem. Soc., 20, 91 (1867).
’Meyer, Hofmann, Monatsh., 38, 141 (1917).
8 S t e 1 1 i n g, F i t t i g, Ann., 137, 267 (1866).
9 E г г с r a, Gazz. chim. ital., 18, 236 (1888).
10 Smi th, N a t e I so n, J. Am. Chem. Soc., 53, 3476 (1931).
а,£-ДИБРОМ-3-ФОРМИЛАКРИЛОВАЯ КИСЛОТА
НС---CH BrC - CHO
II | I-4Br., | 2H,O > II +CO2+6HBr
НС C —CO2H BrC-CO2H
Предложили: Ч. Аллен и Ф. Спэнглер. Проверили: Р. Шрайнер и Н. Картинос.
Получение
В 2-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, присоединенным к ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), капельной воронкой и механической мешалкой, помещают 100 г (0,9 моля) пирослизевой (фуран-а-карбоновой) кислоты (примечание 1) и 440 мл воды. Колбу погружают в сосуд с измельченным льдом и в капельную воронку помещают 686 г (220 мл, 4,3 моля) брома. Пускают в ход мешалку и примерно в течение 1 часа к содержимому колбы прибавляют бром, непрерывно перемешивая и охлаждая реакционную массу (примечание 2). Вначале бром обесцвечивается почти мгновенно, но по мере того как протекает реакция, обесцвечивание замедляется. После этого смесь нагревают до кипения и кипятят с обратным холодильником в течение получаса. Затем холодильник отъединяют и продолжают кипячение в течение такого же промежутка времени, оставляя одно из горл колбы открытым. После этого смесь сильно охлаждают, в результате чего выделяется а, ₽-ди-бром-р-формилакриловая кислота, которую отделяют фильтрованием. Оставшуюся на фильтре плотную массу вынимают из воронки и тщательно растирают с раствором 5 г бисульфита натрия в 150 мл воды (примечание 3), после чего вещество вновь отфильтровывают и сушат на воздухе. В неочищенном состоянии вес вещества составляет 155—170 г (67 -73% теоретич.); т. пл. 120—122° (исправл.).
Препарат можно перекристаллизовать. С этой целью его растворяют в 250 мл кипящей воды с добавлением 2 г животного угля. Раствор фильтруют в горячем состоянии и фильтрат тщательно охлаждают в бане со льдом. После фильтрования и высушивания получают 148—155 г (64—67% теоретич.) бесцветных кристаллов, плавящихся при 123—124° (исправл.).
Примечания
1. Пирослизевую кислоту можно получить из фурфурола при помощи реакции Канниццаро1 или окислением щелочным раствором марганцовокислого калия2. Очень важно, чтобы пирослизевая кислота была очищенной (т. пл. 131—132°).
2. Существенное значение имеет тщательное охлаждение колбы и ее содержимого; в противном случае выход значительно снижается.
3. Раствор бисульфита натрия удаляет окраску, вызванную избытком брома.
Другие методы получения
Единственным практическим методом получения а, ^-дибром-p-формилакриловой кислоты является действие брома на фурфурол3 или на фуранкарбоновую кислоту4’5.*1 в водном растворе.
1 Вильсон, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 351.
2 Wagner, Simons,!. Chem. Education, 13, 270 (1936).
3 S i m о n i s, Ber., 32, 2085 (1899).
4 Jackson, Hill, Am. Chem. J., 3, 41(1881 — 1882); Ber., 11, 1671 (1878).
5 III мельц, Бейльштейн, Ann. Suppl., 3, 276 (1864).
8 Limpricht, Ann., 165, 293 (1873).
ДИГИДР0РЕ30РЦИН
f 1,3-Циклогександион )
ONa
I C / \ HC CH
II I не COH
H2
NT
ONa
OH
H2C CH hoi I I---------
H2C c = o
XCH2
I I
H2C c = o
XCH2
Предложил: P. Томпсон.
Проверили: H. Дрэйк, Дж. Вудс и И. Тэккер,
Получение
В автоклав для гидрирования под высоким давлением помещают раствор 24 г (0,6 моля) едкого натра, 100 мл воды и 55 г (0,5 моля) резорцина вместе с 10 г восстановленного стандартного никелевого катализатора, применяемого для гидрогенизационных процессов в нефтяной промышленности (примечание 1), или никеля Ренея1. В автоклаве создают давление водорода, равное 70—НО ат, и устанавливают температуру на уровне 50° (примечание 2). Включают
качалку, на которой установлен автоклав, и предоставляют реакции продолжаться в течение 10—12 час.; за это время поглощается 0,5 моля водорода (примечание 3).
После этого автоклаву дают охладиться до комнатной температуры, давление спускают и катализатор отфильтровывают. Фильтрат подкисляют концентрированной соляной кислотой до кислой реакции на конго, охлаждают до 0° в бане со льдом и солью и выдерживают при этой температуре в течение получаса. Выкристаллизовавшийся дигидрорезорцин отфильтровывают и сушат; в результате получают 50—60 г неочищенного вещества, содержащего хлористый натрий.
Неочищенный дигидрорезорцин растворяют в 125—150 мл горячего бензола, раствор фильтруют, чтобы удалить хлористый натрий, и оставляют его кристаллизоваться. Твердое вещество отделяют фильтрованием и сушат в течение ночи в вакуум-эксикаторе. Выход препарата, плавящегося при 103—104°, составляет 48—53 г (85—95%- теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Стандартный катализатор гидрирования состоит из смеси никеля, окислов никеля и кизельгура, сформованной в виде таблеток и содержащей 50—55% никеля. Прежде чем применять катализатор для жидкофазного гидрирования описанного выше типа, его следует восстановить в токе водорода при 430°. Восстановленный катализатор охлаждают в токе водорода; его можно сохранять под спиртом или насытить углекислотой и хранить в герметически закупоренной склянке. Для применения в настоящем синтезе таблетированный катализатор необходимо предварительно растереть в порошок. Описанный катализатор широко применяется в нефтеперерабатывающей промышленности.
2. Особенно важно, чтобы температура не поднималась выше 50°. При более высокой температуре образуются сложные продукты конденсации.
3. Очень важно, чтобы гидрирование прошло до конца; неполностью прогидрированный материал дает маслянистое вещество, которое очень трудно кристаллизуется. При работе со стандартным катализатором гидрирования обычный период поглощения водорода составляет от 4 до 5 час., а при работе с никелем Ренея —около 4 час. При проведении процесса в течение более длительного времени, как это указано в методике, исключается всякая возможность неполного восстановления.
4. Дигидрорезорцин — вещество нестойкое; сохранять его можно только в течение непродолжительного времени. Если полученный препарат не применяется немедленно, то его следует хранить под инертным газом в темном сосуде в холодильном шкафу.
Другие методы получения
Дигидрорезорцин был получен восстановлением резорцина амальгамой натрия2; восстановлением оксигидрохинона или его карбоновой кислоты тем же агентом3; гидролизом его диоксима4; циклизацией этилового эфира -[-ацетилмасляной кислоты6. Настоящий метод получения в основном разработал Клингенфусс6.
1 Мозинго, Синг. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
2 И е г 1 i n g, Ann., 278, 28 (1894).
’Thiele, J a-eger, Ber., 34, 2841 (1901).
4 Kotz, G r e t h e, J. prakt. Chem., [2], 80, 502 (1909).
5 Vor land er, Aim., 294, 270(1897); Schilling, Ann., 308, 190(1899).
6 Klingcnfuss (Hoffmann—La Roche, Inc.), ам. пат. 1965499 [С. A., 28, 5476 (1934)].
ДИИЗОВАЛЕРИЛМЕТАН
( 2,8-Диметил-4,6-нонандион )
СН3СОСН2СН (СН3)2 NaNH2 -> Na* [СН2СОСН2СН (СН3>2]- + NH3 (CH3)2CHCH2COOC2H6 + Na+ [СН2СОСН2СН (СН3)2]~ ->
HCI
-> С2Н5ОН + Na* [(СН3)2 СНСН2СОСНСОСН2СН (СН3)2]--*
-> (СН3)2 СНСН2СОСН2СОСН2СН (СН3)2
Предложили: Ч. Хаузер, Дж. Адамс и Р. Левин. Проверили: А. Коп и Ф. Фосетт.
Получение
В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой с ртутным затвором и обратным холодильником, защищенным трубкой с натронной известью (примечание 1), наливают около 300 мл продажного безводного жидкого аммиака. Трубку с натронной известью присоединяют к ловушке для поглощения газов или же весь прибор собирают в хорошо действующем вытяжном шкафу. Третье горло колбы закрывают пробкой. Свс-женарезанный натрий (13,8 г; 0,6 грамматома) взвешивают под слоем ксилола или керосина и при перемешивании вводят небольшое количество его в жидкий аммиак до образования неисчезающей голубой окраски. Затем к содержимому колбы прибавляют несколько небольших кристаллов азотнокислого железа в качестве вещества, катализирующего превращение натрия в амид натрия (примечание 2). После исчезновения голубой окраски раствора, к нему маленькими кусочками прибавляют оставшийся натрий. Когда натрий полностью перейдет в амид натрия, что видно по превращению голубого раствора в суспензию, окрашенную в серый
цвет, аммиаку дают испариться, нагревая колбу на паровой бане. Во время этого процесса через капельную воронку, установленную в третьем горле колбы, к содержимому последней прибавляют такое количество абсолютного эфира, чтобы объем жидкости оставался равным примерно 300 мл. Когда весь аммиак испарится, о чем свидетельствует начавшееся кипение эфира, суспензию амида натрия перемешивают и в течение нескольких минут кипятят с обратным холодильником, а затем охлаждают до комнатной температуры. Весь процесс до указанного момента занимает около 1 часа.
После, этого к перемешиваемой суспензии амида натрия в течение 5—10 мин. прибавляют раствор 30 г (0,3 моля) перегнанного метилизобутилкетона в 50 мл абсолютного эфира. Еще через 5 мин. к смеси прибавляют в течение примерно 15 мин. раствор 78 г (0,6 моля) перегнанного этилового эфира изовалериановой кислоты в 50 мл абсолютного эфира. Перемешивание продолжают в течение 2 час., нагревая смесь на паровой бане до кипения. Желатинообразную суспензию натриевой соли диизовалерилметана выливают в сосуд, содержащий 300 мл воды, нейтрализуют ее разбавленной соляной кислотой до нейтральной реакции на лакмус и экстрагируют тремя порциями эфира по 100 мл. Растворитель отгоняют в вакууме, а остаток растворяют в равном по объему количестве метилового спирта. После этого приготовляют раствор 44 г уксуснокислой меди СН3СООСи-Н2О в 350 мл воды, нагревают его почти до кипения, фильтруют, а затем прибавляют к раствору в метиловом спирте. Полученную смесь оставляют стоять, пока она не охладится до комнатной температуры. Голубую медную соль диизовалерилметана отфильтровывают на воронке Бюхнера, как можно суше отжимают, промывают на воронке петролейнымэфиром (т. кип. 30—60е) (100 мл) и вновь по возможности суше отсасывают. Выход медной соли после высушивания ее на воздухе составляет 44—51 г (69—79% теоретич.); препарат плавится в пределах 150—155° (примечание 3).
Для обратного выделения диизовалерилметана медную соль энергично взбалтывают с 500 мл 10%-ной серной кислоты и 200 мл эфира до полного ее растворения. Водный кислотный слой экстрагируют двумя порциями эфира по 100 мл и соединенные вместе эфирные растворы сушат над безводным сернокислым натрием. Растворитель отгоняют и остаток перегоняют в вакууме. Выход диизовалерилметана составляет 32—42 г (58—76% теоретич., считая на метилизобутилкетон); т. пл. 115—116° (20 мм); nff 1,4565 (примечания 4 и 5).
Примечания
1. Для проведения синтеза удобно пользоваться прибором, собранным на стандартных шлифах.
2. Может оказаться полезным каталитически ускорить реакцию превращения первой небольшой порции натрия, прибавленного 11 Сборник 4
в начале опыта, в амид натрия путем пропускания через раствор несильного тока сухого воздуха1.
3. После перекристаллизации из метилового или 95%-ного этилового спирта получается объемистая светлоголубая медная соль с т. пл. 157—158°.
4. Авторы синтеза указывают на то, что реакцию можно провести с таким же успехом, если взять по 0,6 моля амида натрия и метилизобутилкетона и 0,3 моля этилового эфира изовалериано-вой кислоты (выход составляет 75%, считая на этиловый эфир изовалериановой кислоты)2’3.
5. Ацетон можно ацилировать с помощью этилового эфира лауриновой кислоты, пользуясь любой из двух прописей (с избытком сложного эфира или с избытком кетона). В обоих случаях получают гептакозан-12,14,16-трион (т. пл. 31,5—32°) с выходом 75%3.
Другие методы получения
Диизовалерилметан был получен только при помощи описанного выше метода2’3.
1 Леффлер, Органические реакции, сб. 1, Издатинлит, 1948, стр. 124; Vaughn, Vogt, Ni euwland, j. Am. Chem. Soc., 56, 2120 (1934).
! Adams, Hauser, J. Am. Chem. Soc., 66, 1220 (1944).
“Levine,Conroy, Adams, Hauser, J. Am. Chem. Soc., 67, 1510 (1945).
ДИИЗОПРОПИЛОВЫЙ ЭФИР МЕТИЛФОСФИНОВОЙ кислоты
[(СНз)2 СНО] з Р + CHSJ -> [(СН3)2 СНО]а Р СН3 + (СН3)2 CHJ а
Предложили: А. Форд-Мур и Б. Перри. Проверили: У. Джонсон и Дж. Аккерман.
Получение
В 2-литровую круглодонную колбу, снабженную эффективным водяным холодильником и капельной воронкой, помещают 284 г (113 мл, 2 моля) йодистого метила1, а в воронку наливают 416 г (453 мл, 2 моля) триизопропилфосфита (примечание 1). К иодистому метилу прибавляют несколько кусочков битой глиняной тарелки и вводят в колбу 50 мл фосфита. Затем смесь нагревают на сетке голым пламенем горелки до тех пор, пока не начнется экзотермическая реакция. Тогда источник нагревания отставляют и к содержимому колбы прибавляют оставшийся триизопропилфосфит с такой скоростью, чтобы поддерживалось энергичное кипение смеси.
К концу прибавления бывает необходимо возобновить подогревание. После того как прибавление будет закончено, смесь кипятят с обратным холодильником в течение еще 1 часа; затем холодильник заменяют елочным дефлегматором высотой 50—75 см, к которому присоединяют обращенный вниз холодильник и основную массу йодистого изопропила отгоняют при 85—95° (атмосферное давление). Остаток переносят в грушевидную колбу с елочным дефлегматором высотой 75 см, приспособленную для перегонки в вакууме. Отгонку производят в вакууме водоструйного насоса, помещая между приемником и насосом ловушку, охлаждаемую сухим льдом, чтобы обеспечить полноту конденсации. Таким образом получают в общей сложности 310 г (90% теоретич.) йодистого изопропила. Остаток фракционируют в вакууме с применением масляного насоса. За исключением небольшого головного погона и остатка, препарат перегоняется почти нацело при 5Г (1,0 мм) [46° (0,8 жж)]. Выход бесцветного вещества составляет 308—325 г (85—90% теоретич.); пх>°1,4101; «D 1,4081; Д'1 0,985; 0,997 (примечание 2).
Примечания
1. Триизопропилфосфит получают по методике, приведенной при описании синтеза триэтилфосфита (стр. 492), причем препарат не должен содержать и следов кислого диизопропилфосфита. Последний не вступает в реакцию, но его трудно отделить от конечного вещества.
2. Диизопропиловый эфир этилфосфиновой кислоты можно получить по этой же прописи, если вместо йодистого метила взять соответствующее количество йодистого этила. Последний менее реакционноспособен, поэтому во время прибавления фосфита необходимо производить нагревание, а после прибавления нагревать смесь при температуре кипения в течение 7 час. При использовании 2 молей исходных веществ выход диизопропилового эфира этилфосфиновой кислоты составляет 354 г (91% теоретич.); т. кип. 61° (0,7 мм); по 1,4108; d25 0,968. Количество полученного обратно йодистого изопропила составляет 317 г (93% теоретич.).
Диэтиловый эфир этилфосфиновой кислоты можно получить, если кипятить 332 г (348 мл, 2 моля) триэтилфосфита с 250 г (1,6 моля) йодистого этила в течение 3 час. После отгонки 231 г (92%) йодистого этила остаток фракционируют в вакууме и получают 329 г (98,5% теоретич.) вещества с т. кип. 56° (1 мм) [58,5° (1,8 жж)]; nff 1,4141; 1,4161; d25 1,022.
Диэтиловый эфир метилфосфиновой кислоты также можно получить кипячением 1 моля триэтилфосфита с 1 молем йодистого метила; однако полученный препарат очень трудно отделить от небольшой примеси диэтилового эфира этилфосфиновой кислоты, который 11*
образуется одновременно в результате взаимодействия фосфита с подпетым этилом, возникающим в результате реакции. Температура кипения чистого препарата 5Г (1 мм); п2£ 1,4117; d45 1,050.
Другие методы получения
Описанная выше методика получения диизопропилового эфира метилфосфиновой кислоты представляет собой частный случай перегруппировки Арбузова2.
1 Кинг, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 281.
2 Арбузов, ЖРФХО, 38, 687 (1906); Ford-Moore, Wi 11 i a m s, J. Chem. Soc., 1947, 1465.
1,4-ДИИОДБУТАН
H2C---CH3
| I -r 2KJ + 2H3PO4JCH2CH2CH2CH2J+H2O + 2KH2PO4
H2C CH2
Предложили: Г. Стон и Г. Шехтер. Проверили: К- Гамильтон и Р. Руперт.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой с затвором, обратным холодильником и термометром, помещают 332 г (2 моля) йодистого калия, 231 г (135 мл, 2 моля) 85%-ной ортофосфорной кислоты и 65 г фосфорного ангидрида (примечания 1, 2 и 3) и к этой смеси прибавляют 36 г (0,5 моля) тетрагидрофурана (примечание 4). Смесь перемешивают и нагревают при температуре ее кипения в течение 3 час.; за это время от кислотного слоя отделяется густое масло. После этого смесь при перемешивании охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к ней 150 мл воды и 250 мл диэтилового эфира (примечание 5). Эфирный слой отделяют, обесцвечивают водным раствором тиосульфата натрия, промывают холодным насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над безводным сернокислым натрием. Затем эфир отгоняют на паровой бане, а остаток перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена, причем отбирают фракцию с т. кип. 108—110° (10 мм). Выход бесцветного 1,4-дииодбутана (иЬ° 1,615; 2,300) (примечание 6) составляет 143—149 г (92—96%
теоретич.).
Примечания
1. Указанная в прописи смесь продажной 85%-ной ортофосфорной кислоты и фосфорного ангидрида соответствует 95%-ному
раствору ортофосфорной кислоты. Фосфорный ангидрид помещают в сухую колбу и при перемешивании прибавляют к нему 85%-ную ортофосфорную кислоту. После того как смесь охладится до комнатной температуры, к ней прибавляют твердый иодистый калий. До прибавления последнего раствор необходимо охладить, чтобы избежать выделения йодистого водорода и образования иода. После того как тетрагидрофуран будет прибавлен, смесь вполне можно нагревать, так как иодистый водород вступает в реакцию тотчас же по мере своего образования.
2. Для эффективного расщепления тетрагидрофуранового кольца наиболее пригодной является 95%-ная ортофосфорная кислота. Можно применять также и продажную ортофосфорную кислоту (85%-ную), однако в этом случае выход падает до 82% и выделяется обратно около 10% тетрагидрофурана. Безводные ортофосфорную и тетрафосфорную кислоты применять неудобно ввиду ограниченной растворимости йодистого водорода в этих реагентах.
3. Этот процесс с успехом применялся для превращения алифатических простых эфиров в соответствующие иодиды. Выходы йодидов, полученные в результате реакции ди-я-бутилового и диизопропилового эфиров с иодистым калием и 95%-ной ортофосфорной кислотой составляли соответственно 81 и 90% теоретического количества. При указанных синтезах были также выделены в качестве продуктов реакции небольшие количества соответствующих спиртов.
4. Авторы синтеза применяли продажный тетрагидрофуран.
5. Обычно бывает достаточно экстрагировать продукт реакции один раз эфиром, чтобы удалить все окрашенное вещество из кислотного слоя; если после такой обработки результаты будут отрицательными, то рекомендуется дополнительное экстрагирование эфиром (100 мл).
6. Проверявшие синтез получили препарат, имеющий следующие константы: Иц 1,619, сГ(' 2,349. При стоянии бесцветное вещество медленно темнеет.
Другие методы получения
1,4-Дииодбутан был получен с выходом 51% при взаимодействии фосфора, иода и тетрагидрофурана1. Он был также синтезирован взаимодействием иодистоводородной кислоты с иодистым феноксибутилом2’3 и с диизоамиловым эфиром 1,4-бутан-диола4.
1 Н е i s i g, J. Am. Chem. Soc., 61, 525 (1939).
2 Braun, Beschke, Ber., 39, 4357 (1906).
! Marvel, Tannenbaum, J. Am. Chem. Soc., 44, 2650 (1922).
‘Hamonet, Compt. rend., 132, 345 (1901).
1,6-ДИИОДГЕКСАН
НОСН2 (СН^д СН2ОН + 2KJ + 2Н3РОд -> JCH2 (СН2)4 CH2J + 2КН2РО4 + 2Н2О
Предложили: Г. Стон и Г. Шехтер. Проверили: Т. Дэйрнс, Б. Мак-Кузик и Дж. Мок.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную коротким обратным холодильником, термометром и механической мешалкой Гершберга с затвором, помещают 65 г (0,46 моля) фосфорного ангидрида и прибавляют туда же 231 г 85%-ной ортофосфорной кислоты (135 мл, 2 моля) (примечание 1). Содержимое колбы перемешивают, а затем охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к нему 332 г (2 моля) йодистого калия и 59 г (0,5 моля) перекристаллизованного 1,6-гександиола (примечания 2, 3 и 4). Смесь перемешивают и нагревают в течение 3—5 час. при 100—120°, причем за это время гомогенный раствор разделяется на две фазы, а под конец через слой кислоты оседает на дно тяжелое масло. Смесь при перемешивании охлаждают до комнатной температуры, а затем прибавляют к ней 150 мл воды и 250 мл эфира (примечание 5). Эфирный слой отделяют, обесцвечивают, взбалтывая с 50 мл 10%-пого раствора тиосульфата натрия, промывают холодным насыщенным раствором хлористого натрия (200 мл) и сушат над 50 г безводного сернокислого натрия. Эфир отгоняют на паровой бане и препарат перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена. Собирают фракцию с т. кип. 123—128° (4 мм.). Выход 1,6-дииодгексана составляет 140—144 г (83—85% теоретич.); т. пл. 10°; 1,585 (примечания 6 и 7).
Примечания
1. Указанная в прописи смесь продажной 85%-ной ортофосфорной кислоты и фосфорного ангидрида соответствует 95%-ной ортофосфорной кислоте. Для настоящей реакции рекомендуется использовать именно последнюю. Если же взять 85% -ную ортофосфориую кислоту, то реакция будет протекать медленнее и выход понизится.
2. 1,6-Гександиол1 (т. пл. 40—41°) был получен каталитическим восстановлением водородом диэтилового эфира адипиновой кислоты в присутствии медно-хромоВого катализатора.
3. До прибавления йодистого калия раствор следует охладить, чтобы избежать выделения йодистого водорода и образования иода. После прибавления 1,6-гександиола смесь вполне можно нагревать, так как иодистый водород вступает в реакцию тотчас же по мере своего образования.
4. Этот процесс с успехом применялся для превращения различных алифатических и алициклических спиртов в соответствующие
иодиды. Выходы иодидов из пропилового, изобутилового и трет-бутилового спиртов и из циклогексанола составляли соответственно 95, 88, 90 и 79,5% теоретического количества.
5. Обычно бывает достаточно экстрагировать продукт реакции один раз эфиром, чтобы удалить все окрашенное вещество из кислотного слоя.
6. Слегка желтый 1,6-дииодгексан при охлаждении смесью льда с водой кристаллизуется в виде белых игл. Если прибавить к желтому препарату несколько капель ртути, то жидкость становится почти бесцветной.
7. Авторы синтеза в своей прописи указывали, что выход вещества составляет 93—95% теоретического количества, а температура плавления его равна 8,5—9,0°.
Другие методы получения
1,6-Дииодгексан был получен с выходом 73% теоретического количества взаимодействием 1,6-гександиола, красного фосфора и иода2. Он был также получен при взаимодействии йодистого водорода с 1,6-дифеноксигексаном3 или 1,6-диэтоксигексаном4. Физические константы 1,6-дииодгексана приведены в работе Дионно8.
1 Л э з и р, Хилл, Аменд, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 149.
2 Muller, R б 1 z, Вег., 61, 571 (1928).
3 Солонина, Вег., 26, 2988 (1893).
4 Farmer, La го i a, Switz, Thorpe, .1. Chem. Soc., 1927, 2951.
5 Dionneau, Ann. chim., [9], 3, 257 (1915).
1-ДИМЕТИЛАМИНО-2-ХЛОРЭТАНА ХЛОРИСТОВОДОРОДНАЯ СОЛЬ
(Хлористого Q-диметиламиноэтила хлористоводородная соль)
(СН3)2 NCH2CH2OH + SOC12 -> (СН3)2 NCH2CH2C1-НС1 4- so2
Предложили: Л. Холл, В. Стефенс и Дж. Бэркхальтер. Проверили: Р. Арнольд и У. Ли.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
В сухую 1-литровую колбу, снабженную механической мешалкой с затвором, эффективным обратным холодильником и капельной воронкой емкостью 500 мл, помещают 290 г (2,44 моля) хлористого тионила (примечание 1). Реакционную колбу следует охлаждать в бане со льдом в течение всего процесса, так как эта реакция очень экзотермична. К холодному хлористому тионилу (примечание 2) через воронку прибавляют по каплям 210 г (2,35 моля) р-диметил-аминоэтанола (примечание 3). Прибавление ведут в течение 1 часа;
при этом происходит обильное выделение сернистого ангидрида (примечание 4). После того как весь (3-диметиламиноэтанол будет прибавлен, баню со льдом отставляют и реакционную смесь перемешивают в течение еще 1 часа (примечание 5). Температура смеси достигает 35—50°. На этой стадии содержимое колбы представляет собой полутвердую массу, состоящую из синтезируемого вещества и небольшого избытка хлористого тионила.
После этого всю реакционную смесь переносят в 2-литровый стакан (или в широкргорлую коническую колбу), содержащую около 1 л абсолютного этилового спирта (примечание 6). Полученный бурый раствор нагревают на электрической плитке до кипения; при этом происходит обильное выделение газов (примечание 6). Затем раствор фильтруют в горячем состоянии, чтобы освободить его от небольшого количества нерастворимых примесей. Фильтрат охлаждают в бане со льдом и солью; синтезируемый препарат выпадает в осадок в виде красивых бесцветных кристаллов, которые отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в вакуум-эксикаторе над фосфорным ангидридом (примечание 7). Выход чистого вещества с т. пл. 201,5—203° составляет 227—272 г (67—80% теоретич.).
При упаривании последнего фильтрата до одной трети его первоначального объема и охлаждении в бане со льдом и солью получают дополнительно 33—69 г (10—20% теоретич.) препарата высокого качества. Общий выход составляет 296—305г (87—90% теоретич.).
Примечания
1. Удовлетворительные результаты получаются при использовании продажного хлористого тионила.
2. Непрерывное и эффективное охлаждение реакционной колбы необходимо для того, чтобы предотвратить слишком бурное выделение сернистого ангидрида, что может сопровождаться потерями хлористого тионила благодаря увлечению его отходящими газами. Охлаждение предохраняет также от слишком большого повышения температуры реакции. Процесс протекает более гладко, если температуру поддерживать ниже 50°.
3. Продажный р-диметиламиноэтанол высокого качества дает удовлетворительные результаты.
4. Следует принять меры предосторожности против забивания ножки капельной воронки твердым веществом. Если капельная воронка установлена так, что капли [3-диметиламиноэтанола падают с ее ножки прямо в хлористый тионил, а не стекают по стенкам колбы, то прибавлять указанный реагент становится значительно легче. Следует проводить реакцию в эффективно работающем вытяжном шкафу или же применять надлежащую ловушку для поглощения газов, чтобы избежать вредного действия образующегося сернистого ангидрида.
5. Реакционную смесь можно перемешивать в течение и более продолжительного времени, а также оставлять ее на ночь без ущерба для выхода.
6. Этиловый спирт не только превращает избыток хлористого тионила в газообразные побочные продукты (сернистый ангидрид, хлористый водород и хлористый этил), но служит также растворителем для перекристаллизации синтезируемого вещества. Проверявшие синтез нашли, что около 80% этой густой массы можно вылить непосредственно в 800 мл этилового спирта. Для разложения вещества, оставшегося в реакционной колбе, следует применить 200 мл теплого этилового спирта. Полученный раствор присоединяют затем к основной массе вещества.
7. Препарат до некоторой степени гигроскопичен, особенно в сырую погоду. Его следует сушить в вакуум-эксикаторе, чтобы предотвратить образование гидратов.
Другие методы получения
Бромистоводородные соли 1-диалкиламино-2-бромэтаиов известны уже в течение нескольких лет. Однако обычная методика их получения требует применения значительных объемов бромистоводородной кислоты1. Поэтому указанным соединениям следует предпочесть более доступные аналогичные замещенные хлорэтаны, так как способы их получения проще, а реакционная способность является достаточной для синтеза хорошо известных лекарственных препаратов2*. Обычно хлористоводородные соли 1-диалкиламино-хлоралканов получают с хорошими выходами обработкой 3-ди-алкиламиноалканолов избытком хлористого тионила в хлороформе или в бензоле3. В одной из статей, посвященных промышленному получению атебрина в Германии, говорится о действии хлористого тионила па хлористоводородный р-диэтиламиноэтанол без применения растворителя4.
1 К о р т и з, Спит. орг. преп., сб. 2, стр. 127, примечание 5.
2 Hu ttrer и сотр., J. Am. Chem. Soc., 68, 1999 (1946).
3 В u г g е г, J. Am. Pharm. Assoc., Sci. Ed., 36, 372(1947); Tchoubar, L e t e 1 1 i e r - D u p r e, Bull. soc. chim. France, 1947, 792; E 1 d e r f i e 1 d и corp., J. Am. Chem. Soc., 68, 1579 (1946); Marechai, В a got, Ann. pharm. franQ., 4, 172 (1946); Giral, Cascajares, Ciencia (Mex.), 5, 105 (1944) [C. A., 41, 4892(1947)]; Ward, ам. пат. -2072348 [С. A., 31, 2614 (1937)]; Mannich, Baumgarten, Ber., 70, 210 (1937); англ. пат. 456338 [С. A., 31, 2230 (1937)]; франц, пат. 802416 [С. А., 31, 1824 (1937)]; Slotta, Behnisch, Ber., 68, 754 (1935); Gough, King, J. Chem. Soc., 1928, 2436; Meister, Lucius, Bruning, англ. пат. 167781 [Brit. Abstracts, 122, 529 (1922)].
4 Greene, Am. J. Pharm., 120, 39 (1948).
* Имеются в виду антималярийные препараты типа акрихина, плазмохина и т. п. —Прим. ред.
3,4-ДИМЕТИЛАНИЛИН
( 3,4-Ксилидин )
Предложили: В. Визанский и С. Ансбахер. ^Проверили: Н. Дрэйк., У. Рив и Дж. Стерлинг, мл.
Получение
В стальной автоклав емкостью 1100 мл (примечание 1) помещают 200 г (1,08 моля) 4-бром-о-ксилол а (стр. 93), 14 г медной проволоки и 600 мл (540 г, 9,0 молей) 28%-кого аммиака, содержащего 12 г однохлористой меди. В течение 14 час. (примечание 2) автоклав качают и нагревают при 195° (постоянную температуру поддерживают с помощью терморегулятора) (примечание 3); давление при этом повышается до 50—70 ат. Когда автоклав охладится, его опоражнивают и образовавшиеся два слоя разделяют. К слою органического вещества прибавляют 40 мл 40%-ного раствора едкого натра и смесь перегоняют с водяным паром. Амин отгоняется и, по охлаждении дестиллата, выкристаллизовывается. Его отделяют от воды и растворяют в 500 мл 8%-ной соляной кислоты; кислый раствор экстрагируют двумя порциями эфира по 100 мл (примечание 4). Эфирные вытяжки отбрасывают, а кислый раствор подщелачивают, для чего к нему прибавляют 160 мл 40%-ного раствора едкого натра. Полученную смесь подвергают перегонке с водяным паром (примечание 5). Дестиллат охлаждают, большую часть воды декантируют и кристаллический ксилидин растворяют, взбалтывая с двумя порциями эфира по 250 мл. Соединенные вместе эфирные растворы сушат над хлористым кальцием; после этого с целью упаривания эфир отгоняют на паровой бане. Остаток перегоняют в вакууме из колбы Клайзена. Выход 3,4-диметиланилина с т. кип. 116—118° (22—25 мм) составляет 103 г (79% теоретич.). Неочищенное вещество перекристаллизовывают из 200 мл петролейного эфира (т. кип. 60—80°); раствор в еще горячем состоянии помещают в холодильный шкаф и предоставляют ему кристаллизоваться в течение ночи. Выход перекристаллизованного 3,4-диметиланилина составляет 86 а (66% теоретич.) (примечание 6); т. пл. 47,3—49,2° (примечание 7).
Примечания
1. Пригоден автоклав, применяемый для гидрирования. Во время' реакции на стенках автоклава выделяется некоторое количество меди, однако большая часть ее удаляется при чистке аппарата.
2. Оптимальная продолжительность реакции может несколько меняться в зависимости от типа примененного автоклава.
3. Качание и нагревание автоклава осуществляют с помощью установки для гидрирования. Необходимо следить за тем, чтобы температура не поднималась выше 200°; при более высокой температуре происходит разложение и выход уменьшается.
4. Неочищенное вещество содержит небольшое количество непрореагировавшего 4-бром-о-ксилола, которое удаляют при экстрагировании эфиром.
5. Следует соблюдать осторожность ввиду наличия значительного количества эфира. Эфир отгоняется первым и конденсируется не полностью. При предварительном нагревании смеси на паровой бане эфир нацело не удаляется.
6. Авторы синтеза использовали также и другой способ очистки препарата: после второй перегонки с водяным паром амин отфильтровывали с отсасыванием, тут же на фильтре отжимали маслянистые примеси, а полученные кристаллы подвергали перегонке в вакууме; дестиллат не перекристаллизовали. Проверявшие синтез нашли, что полностью отделить масло фильтрованием трудно; они предпочитали эту стадию опустить и перегнанный амин подвергнуть перекристаллизации.
7. В литературе для температуры плавления 3,4-диметиланилина приводятся различные данные, которые колеблются в пределах от 47—48О1 до 48,5—49°1 2 3.
Другие методы получения
3,4-Диметиланилин был получен восстановлением соответствующего нитросоединения как химическими2’8, так и каталитическими методами4. Он был также получен из 3,4-диметилфенола нагреванием последнего с аммиаком, бромистым аммонием и бромистым цинком5; из хлористоводородного щ-толуидина алкилированием метиловым спиртом при высоких температурах1-6; из ан-гидро-4-амино-2-метилбензилового спирта сухой перегонкой его с гидратом окиси кальция7; из 2-метил-5-аминобензилового спирта восстановлением натрием; из хлористого 2-метил-5-нитробензила и 2-метил-5-нитробензилацетата каталитическим восстановлением8; из о-ксилола прямым алкилированием хлористоводородным гидроксиламином в присутствии хлористого алюминия9; из оксима 3,4-диметилацетофенон а путем перегруппировки Бекмана10. Приведенный выше метод опубликован в литературе11.
1 Li mp ach, Вег., 21, 643 (1888).
2 Bamberger, Blangey, Ann., 384, 318 (1911).
3 J acobsen, Ber., 17, 159 (1884).
4 К ar r er, Becker, Benz, Frei, Salomon, Schopp,
Helv. Chim. Acta, 18, 1435 (1935).
5 М ii 1 1 е г, Вег., 20, 1039 (1887).
“Cripps, Неу, J. Chem. Soc., 1943, 14.
7 Barclay, В u г a w о у, Thomson, J. Chem. Soc., 1944, 109.
8 Wei nmayr, ам. пат. 2373438 [С. А., 39, 3793 (1945)].
’ Gr ае be, Ber., 34, 1780 (1901).
i° Zaugg, J. Am. Chem. Soc., 67, 1861 (1945).
11 Wi sansky, Ansbacher, J. Am. Chem. Soc., 63, 2532 (1941).
^-ДИМЕТИЛ ГЛУТАРОВАЯ КИСЛОТА
ZCH3 —С
(CHs),C(f CH2 + 3NaOCl ->
\CH2-CZ
~':o
z
ZCH2 -C—ONa
-» (CH3)2 CZ + CHC13 + NaOH
ЧСН2 — C—ONa
О y°
,CH2 —C—ONa ,CH2—C—OH
(CH3).. C +2HC1 -> (CH3)2CZ + 2NaCl
\CH2 —C —ONa XCH2 —C —OH
''О X)
Предложили: В. Смит и Дж. МакЛеод. Проверили: У. Джонсон и Д. Камерон.
Получение
В 3-литровую трехгорлую колбу помещают раствор 218 г (5,45 моля) едкого натра в 300 мл воды и охлаждают его до комнатной температуры. К раствору прибавляют 1 250 г льда и через стеклянную трубку, имеющую на конце небольшое отверстие и доходящую почти до дна колбы, пропускают через жидкость быстрый ток хлора. Пропускание хлора продолжают до тех пор, пока не поглотится 161 г (2,27 моля) его. После этого колбу снабжают механической мешалкой, 'термометром и делительной воронкой емкостью 500 мл.
В растворе 65 г (1,16 моля) едкого кали в 525 мл воды растворяют 70 г (0,5 моля) димедона1. Полученный раствор охлаждают до комнатной температуры, помещают в делительную воронку и медленно при перемешивании приливают его к раствору хлорноватистокислого натрия. Во время прибавления диМедона температура постепенно повышается до 35—40°. После того как прибавление будет закон
чено, раствор перемешивают в течение 6—8 час., пока температура не понизится до комнатной.
Затем, не прерывая перемешивания, к раствору прибавляют 50 г сернистокислого натрия, чтобы разложить избыток хлорноватистокислого натрия, и раствор подкисляют до кислой реакции на конго; с этой целью к нему медленно при перемешивании, чтобы избежать вспенивания, прибавляют концентрированную соляную кислоту. После этого кислый раствор упаривают, подвергая его перегонке, причем продолжают этот процесс до тех пор, пока не начнут выпадать в осадок соли (примечание 1).
Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к ней 300 мл эфира и воду в количестве, достаточном для того, чтобы растворить весь осадок; после этого реакционную смесь переносят в 3-литровую делительную воронку. Слои разделяют и водную часть экстрагируют тремя порциями эфира по 200 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе и сушат в течение нескольких часов над 15—20 г безводного сернокислого магния. Затем эфир отгоняют. Эту операцию удобно проводить в колбе Клайзена емкостью 250 мл с присоединенной к ней делительной воронкой, из которой в колбу прибавляют раствор по мере того, как эфир отгоняется. Когда в колбе останется только 150—200 мл раствора, перегонку прекращают и остаток переливают в небольшой стакан. Оставшийся эфир отгоняют на паровой бане, после чего остаток при охлаждении затвердевает. Бесцветную, кристаллическую р, р-диметилглу-таровую кислоту сушат на воздухе. Выход составляет 73—77 г (91—96?4 теоретич.); т. пл. 97—99э. При перекристаллизации из 100—125 мл бензола получают 65—73 г (81—91 % теоретич.) вещества с т. пл. 100'—102° (примечание 2).
Примечания
1. Образующийся в результате реакции хлороформ отгоняется в начальной стадии этой перегонки. Выпадение в осадок солей обычно начинается после того, как раствор будет упарен до половины его первоначального объема.
2. Значения температуры плавления, указанные в литературе, равны 101°2; 101—102°3; 103—104е"1 и 98—100°5.
Другие методы получения
Р,[3-Диметилглутаровая кислота была получена нагреванием диметилпропантрикарбоновой кислоты выше ее температуры плавления2; гидролизом продукта конденсации этилового эфира циануксусной кислоты с этиловым эфиром р,й-диметилакриловой кислоты6; действием серной кислоты на диэтиловый эфир -диметил-а,а'-дицианглутаровой кислоты7; омылением нитрила, полученного
действием цианистого кальция на р,6-диметилбутиролактои3; действием серной кислоты на ₽,₽-диметил-а,а'-дицианглутаримид8; действием бромноватистокислого натрия на димедон4. Приведенную выше пропись в основном разработали Уокер и Вуд5.
’Шрайнер, Тодд, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 220.
2 Р е г k i и, Goodwin, J. Chem. Soc., 69, 1472 (1896).
3 Blaise, Compt. rend., 126, 1153 (1898).
4 Guareschi, Atti reale accad. sci. Torino, [1], 36, 261 (1900—1901). [Chem. Centr., [1], 72, 821 (1901)1.
5 Walker, W-p о d, J. Chem. Soc., 89, 598 (1906).
6 Perkin, Thorpe, J. Chem. Soc., 75, 48 (1899).
’ К о m p p a, Ber., 33, 3531 (1900).
8 Korn p pa, Ber., 32, 1423 (1899).
3,5-ДИМЕТИЛ-4-КАРБЭТОКСИ-2-ЦИКЛОГЕКСЕН-1-ОН И 3,5-ДИМЕТИЛ-2-ЦИКЛОГЕКСЕН-1-ОН
CHSCOCHCO2C2H5
СНчСНО+2СН3СОСН2СО2С2Н6 ПипеРи«иы> сн3сн +Н2о
I
СН8СОСНСО2С2Н5 о
СН3СОСНСО2С2Н5
СН3СН СНзСО2Н
I H2SO4
СН3СОСНСО2С2Н5
II
С
НС \н2
II I + сн3со2с2н5+со2 + Н3О
Н8СС СНСНз
^С^
ХчСО2С2Н6
NaOH
затем H2SOj
^CCKCoHs
О
II с
НС^ ''сН2
II I +С2Н6ОН+СО2
Н8СС СНСН8
Предложили: Э. Хорнинг, М. Денекас и Р. Филд. Проверили: К- Гамильтон и Р. Колес.
Получение
3,5-Ц,иметил-4-1шрбэтокси-2-циклогексен-1-он. В каждую из трех конических колб емкостью по 500 'мл (примечание 1) помещают 210 мл (210 г, 1,61 моля) ацетоуксусного эфира (примечание 2).
Колбы ставят в баню со льдом и солью и охлаждают до 0°; затем в каждую из них прибавляют по 45 мл (35,2 г, 0,78 моля) ацетальдегида. После того как содержимое колб охладится до температуры в пределах от —5 до 0°, в каждую колбу при взбалтывании прибавляют раствор 2 мл пиперидина в 5 мл абсолютного спирта. Вследствие выделения воды смесь в колбах делается вскоре мутной. Колбы оставляют в течение 6 час. в бане со льдом и солью, после чего их содержимое соединяют в 1-литровой колбе и помещают последнюю в холодильный шкаф. Примерно через 1 сутки в колбу прибавляют при взбалтывании раствор 3 мл пиперидина в 5 мл абсолютного спирта и снова ставят ее в холодильный шкаф до следующего дня. После этого прибавление раствора 3 мл пиперидина в 5 мл абсолютного спирта повторяют еще один раз и оставляют смесь на 1 сутки в холодильном шкафу, а затем не менее чем на 1 день при комнатной температуре. За это время должен наступить момент, когда смесь закристаллизуется в виде массы желтоватых игольчатых кристаллов (примечание 3). Этот препарат представляет собой неочищенный этиловый эфир этилиден-бмс-ацетоуксусной кислоты.
Неочищенный эфир расплавляют на паровом нагревателе и выливают в 3-литровую круглодонную колбу, в которую предварительно помещают 600 мл ледяной уксусной кислоты, 40 мл концентрированной серной кислоты и примерно 10 г маленьких кусочков битой глиняной тарелки (примечание 4). Смесь нагревают в течение 1 часа с обратным холодильником, причем происходит обильное выделение углекислого газа, который пропускают через ловушку для поглощения газов, так как он содержит пары уксусной кислоты. Затем при механическом перемешивании смесь выливают в 4-литровый стакан, в который налито 2 л ледяной воды. Туда же прибавляют такое количество эфира, чтобы можно было разделить слои (примечание 5), после чего слой органического вещества возвращают в стакан вместе с 1200—1 300 мл воды. При энергичном перемешивании смесь нейтрализуют, медленно прибавляя к ней твердый углекислый натрий до тех пор, пока не прекратится бурное выделение газа. Слои разделяют; полученный таким образом раствор может быть немедленно применен для синтеза 3,5-диметил-2-циклогексен-1-она. Чтобы получить 3,5-диметил-4-карбэтокси-2-циклогексен-1-он эфирный раствор промывают 100 мл 5%-ного раствора едкого натра, затем 100 мл воды, содержащей 2 мл уксусной кислоты, сушат над безводным сернокислым магнием и перегоняют с небольшим дефлегматором в вакууме. После отделения очень небольшого головного погона собирают при 135—155° (10 мм) основную фракцию, которую подвергают повторной перегонке с применением эффективного дефлегматора, лучше всего елочного или типа дефлегматора Видмера. Полученное вещество представляет собой 3,5-диметил-4-карбэт-окси-2-циклогексен-1-он; т. кип. 136—138° (9 мм). Выход составляет 220—234 г (47—50% теоретич.).
3,5-Диметил-2-циклогексен-1-он. Полученный, как указано выше, эфирный раствор неочищенного 3,5-диметил-4-карбэтокси-2-циклогексен-1-она переносят в 3-литровую круглодонную колбу. Эфир отгоняют на паровом нагревателе лучше всего в вакууме водоструйного насоса и к содержимому колбы прибавляют 1 140 мл воды, 60 мл спирта (95%-ного) и 130г едкого натра. Смесь непрерывно взбалтывают и нагревают на паровом нагревателе до полного растворения щелочи, после чего нагревание продолжают при частом взбалтывании дс^ тех пор, пока не растворится сложный эфир (примечание 6). Затем раствор кипятят в течение еще 15 мин.
После этого колбу охлаждают струей проточной воды и в это время медленно и осторожно прибавляют к се содержимому раствор 100 мл концентрированной серной кислоты в 200 мл воды (примечание 7). Подкисленную смесь кипятят в течение 15 мин. с обратным холодильником, затем дают ей остыть и слои разделяют. Неочищенный препарат разбавляют эфиром (100 мл) и промывают последовательно двумя порциями 5%-ного раствора едкого натра по 100 мл и водой (100 мл), в которую добавлено 5 мл уксусной кислоты. Эфирный раствор сушат над безводным сернокислым магнием и перегоняют в вакууме с применением короткого дефлегматора. Полученное вещество представляет собой 3,5-димстил-2-циклогексен-1-он; т. кип. 84—86° (9 лл). Выход составляет 155—165 г (52—55% теоретич.) (примечание 8).
Примечания
1. Проверявшие синтез нашли, что вместо трех конических колб емкостью по 500 мл удобнее использовать одну коническую колбу емкостью 1 л.
2. Были применены продажные препараты ацетоуксусного эфира, ацетальдегида и пиперидина.
3. Кристаллы могут появиться и до того, как будет закончено прибавление всего пиперидина. В этом случае вещество необходимо оставить стоять в течение такого же времени, как указано выше, но катализатор прибавлять уже не следует.
4. Удобны обыкновенные кипелки.
5. Обычно бывает достаточно 150—200 мл эфира. Можно разделить слои в делительной воронке или же нщкний водный слой слить с помощью сифона.
6. Растворение сложного эфира — процесс экзотермический. До тех пор, пока сложный эфир не растворится, не следует пытаться нагревать смесь до температуры кипения.
7. Большое значение имеет проведение указанной стадии медленно и с горячим раствором. Удобно с этой целью поместить колбу в раковину, пока содержимое ее все еще находится в горячем состоянии, и охлаждать ее струей воды, которую направляют на всю колбу. Раствор серной кислоты следует приливать медленно по стенкам
колбы, регулируя скорость прибавления в зависимости от интенсивности выделения углекислого газа. Частично декарбоксилирование можно провести и в щелочном растворе, продлив продолжительность кипячения, однако этот процесс не имеет преимуществ по сравнению с описанным выше.
8. Приведенный здесь общий метод может быть также применен и к соединениям, получаемым из других алифатических альдегидов х.
Другие методы получения
3,5-Диметил-4-карбэтокси-2-циклогексен-1 -он и 3,5-димстил-2-ци-клогексен-1-он всегда получали конденсацией ацетальдегида и ацетоуксусного эфира по способу Кневенагедя2. Кетоэфир ранее получали избирательным омылением и декарбоксилированием. Этот метод заключается в нагревании неочищенного продукта конденсации с водой до 140°2>3 или со спиртовым раствором этилата натрия3. Кетон был получен из того же продукта конденсации длительным кипячением с 20%-ной серной кислотой 2'4>5
1 Horning, Dene k as, Field, J. Org. Chem., 9, 548 (1944).
2 Knoevenagel, Ann., 281, 104 (1894).
3 R a b e, Ann., 342, 344 (1905).
4 Гаттерман — Виланд, Практические работы по органической химии, Госхимиздат, 1948.
5 Smith, Roualt, J. Am. Chem. Soc., 65, 634 (1943).
4,6-ДИМЕТИЛКУМАЛИН
(Ъ-Лактон Ь-окси-^-метилсорбиновой кислоты)
сн3
Си
Нагревание
СН3
Предложили: И. Смит и Р. Уайли.
Проверили: Р. Шрейбер и X. Фалл.
Получение
В колбу Клайзена емкостью 125 мм, снабженную капилляром для перегонки в вакууме и термометром, помещают 50 г (0,3 моля) изодегидрацетовой кислоты (стр. 256) и 2 г порошкообразной меди (примечание 1). В качестве приемника служит обычная колба для перегонки емкостью 125 ли, охлаждаемая проточной водой и присоединенная к водоструйному насосу. Колбу Клайзена нагревают при атмосферном давлении в масляной бане, температура которой 12 Сборник 4
равна 230—235°, в продолжение 45 мин. или до тех пор, пока не прекратится декарбоксилирование. Затем давление в приборе медленно понижают и диметилкумалип перегоняют непосредственно из реакционной колбы (примечание 2).
Неочищенное вещество (34—35 г; 92—95% теоретич.) перегоняют вторично из колбы Клайзена. Выход 4,6-диметилкумалина составляет 30—32 г (81—87% теоретич.); т. кип. 140—142° (35 мм) (примечание 3); т. пл. 50—51°.
Примечания
1. Вместо порошкообразной меди в качестве, катализатора можно взять хромит меди.
2. Авторы синтеза рекомендуют проводить декарбоксилирование в течение 3 час. Через каждые 45 мин. следует понижать давление в системе и отгонять диметилкумалин непосредственно из реакционной колбы. После того как перегонка замедлится, давление вновь доводят до атмосферного и декарбоксилирование продолжают. Однако проверявшие синтез нашли, что этот процесс заканчивается по существу в течение первых 45 мип.
3. По данным проверявших синтез температура кипения 4,6-ди-метилкумалина равна 134—136° (35лм1), в то время как температура плавления не отличается от указанной авторами синтеза.
Другие методы получения
4,6-Диметилкумалин был получен декарбоксилированием изо-дегидрацетовой кислоты в серной кислоте или при нагревании1.
1 Н а п t l s с h, Ann., 222, 17 (1883).
асилии-ДИМЕТИ Л МОЧЕВИН А
(1,1 -Диметилмочевина)
(СН3)2 NH + H2NCONHNO2 (СН3)2 nconh2 + n2o+ н2о
Предложил: Ф. Курцер.
Проверили: У. Джонсон и У. Цацос.
Получение
В 1,5-литровый стакан (примечание 1) помещает 191 мл (180 г) 25%-ного водного раствора диметиламина (1 моль); содержимое стакана разбавляют водой (64 мл) и прибавляют к нему 116 г (1,1 моля) нитромочевины1. Температура образовавшейся коричневатой жидкости самопроизвольно повышается до 35—42°. Затем раствор нагревают до 56—60°, после чего реакция становится бурной и выделяется закись азота. Если потребуется, то применяют внешнее
охлаждение водой; в течение первых 5—7 мин. температуру процесса поддерживают ниже 70°, а затем в продолжение такого же периода времени—ниже 85°. Примерно через 10—15 мин. выделение газа ослабевает; после этого реакционную смесь нагревают при 90— 100е; продолжая эту операцию до тех пор, пока выделение закиси азота не прекратится полностью. Обычно на это требуется еще 15—20 мин.
Полученную жидкость нагревают вместе с 1 г активированного угля и фильтруют в еще горячем состоянии с отсасыванием; прозрачный, слегка окрашенный фильтрат помещают в фарфоровую чашку и нагревают на паровой бане, чтобы удалить большую часть-воды. Затем оставшуюся несколько вязкую жидкость (около 120 мл) переносят в стакан; чашку ополаскивают 10 мл воды и присоединяют последнюю к содержимому стакана. К полученной смеси добавляют 50 мл 95% -ного этилового спирта и нагревают ее до полного растворения. По охлаждении жидкости в осадок выпадают большие кристаллы, которые при 0° заполняют почти весь раствор. Кристаллическую массу разбивают стеклянной палочкой, отфильтровывают с отсасыванием, а затем быстро, на фильтре, промывают двумя последовательными порциями ледяной воды (примечание 2), отсасывают и сушат па воздухе (примечание 3). Выход асимм-диметил-мочевины, получающейся в виде больших бесцветных призматических кристаллов, составляет 35—40 г (40—45% теоретич.); т. пл. 182—184° (примечание 4).
Соединенные вместе фильтраты выпаривают, а затем разбавляют остаток 95%-ным этиловым спиртом, как указано выше, в результате чего получают дополнительно 15—20 г препарата примерно такого же качества. Общий выход составляет 57—68% теоретического количества. При последовательном проведении нескольких синтезов выходы можно увеличить еще на несколько процентов, используя в последующих опытах маточные растворы.
Примечания
1. В начальных стадиях реакционная смесь довольно сильно пенится, вследствие чего приходится пользоваться посудой достаточно большой емкости.
2. Так как асыжж-диметилмочевина заметно растворима в воде, следует прибавлять холодную воду (0°) в количестве, достаточном только для того, чтобы покрыть кристаллы на фильтре, и после этого тотчас же применять отсасывание.
3. Слабый запах диметиламина, который упорно удерживается, исчезает после высушивания препарата в течение 1—2 час. при 80°.
4. Нитромочевина может иметь широкое применение для синтеза производных мочевины; в результате ее использования требуемые карбамидные производные обычно получаются с прекрасным ВЫХОДОМ2’3.
Другие методы получения
аси.и.и-Диметилмочевина была получена взаимодействием сернокислого диметиламина с цианистым калием4, а также диметиламина с нитромочевиной2. Кроме того, она была получена гидролизом ди-метилцианамида в кислой5 или щелочной6 среде. В числе других реакций, в результате которых можно получить асижж-диметил-мочевину, следует указать на следующие: действие диметиламина на метиловый эфир у-метилйллофановой кислоты7 или диэтокси-метиленимин8 и гидролиз 1,1,2-триметилизомочевины9 или метилового эфира диметилтиокарбаминовой кислоты10.
1 Ингерсол, Армендт, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 306.
2 Davis, В 1 anch ard, J. Am. Chem. Soc., 51, 1798 (1929).
3 Buck, Ferry, J. Am. Chem. Soc., 58, 854 (1936).
4 Franchi mont, Rec. trav. chim., 2, 122 (1883); 3, 222 (1884).
5 Diels, Gollmann, Ber., 44, 3165 (1911).
6 Braun, Rover, Ber., 36, 1 197 (1903).
’ В i 1 t z, J e 1 t s c b, Ber., 56, 1920 (1923).
8 Schenck, Arch. Pharm., 249, 467 (1911); Z. physiol. Chem., 77, 368 (1912).
9 McKee, Am. Chem. J., 42, 25 (1909).
10 D e 1 e p i n e, S c h v i n g, Bull. soc. chim. France, [4], 7, 900(1910).
ДИМЕТИЛОВЫЙ АЦЕТАЛЬ ж-АМИНОБЕНЗАЛЬДЕГИДА
№н (OCH3)2 N. ^\сн (ОСН3)2
I I + ЗН2 * | II + 2Н3О
no2 nh2
Предложили: Р. Икке, Ц. Редеман, Б. Уайзгарвер и Г. Аллее. Проверили: X. Снайдер и Ф. Верйер.
Получение
В 1-литровый стальной автоклав1 помещают 295 г (1,5 моля) диметилового ацеталя ж-нитробензальдегида (стр. 183), 250 мл технического безводного метилового спирта и 1 столовую ложку никеля Ренея в качестве катализатора2. В автоклав вводят водород до тех пор, пока давление не достигнет 70 ат (примечание 1). Затем аппарат нагревают примерно до 40°, после чего нагревание прекращают и пускают в ход качалку. Вскоре, когда температура поднимется примерно до 70° (примечание 2), гидрирование начинает протекать интенсивно. По мере надобности в автоклав добавляют водород из баллона (примечание 3). Теоретическое количество водорода (4,5 моля) поглощается в течение примерно 1,5 часа.
После этого автоклав охлаждают, оставшийся водород выпускают и аппарат вскрывают. Раствор переносят в стакан, а автоклав ополаскивают небольшим количеством метилового спирта, который затем прибавляют к раствору. Катализатор отфильтровывают (В н и-мание! Катализатор может быть пирофорным) и большую часть фильтрата переносят в колбу Клайзена емкостью 500 мл, которую устанавливают на паровой бане для отгонки метилового спирта; остальную часть фильтрата приливают в колбу Клайзена после того, как объем первой части достаточно уменьшится в результате отгонки спирта. Когда весь метиловый спирт будет удален, при пониженном давлении перегоняют аминоацеталь. Выход диметилового ацеталя ж-аминобензальдегида, получающегося в виде светложелтой жидкости, составляет 168—196 г (67—78% теоретич.); т. кип. 123-124° (4 мм) [НО—112° (1,5 мм)].
Примечания
1 . Приведенный выше способ гидрирования подобен описанному в «Синт. орг. преп.» сб. З1. Так как автоклав не может вместить водород в количестве, достаточном для того, чтобы восстановление могло пройти до конца, необходимо дополнительно вводить в аппарат водород из баллона, как только давление его упадет ниже 20 ат.
2 . Вследствие высокой теплоемкости стенок автоклава температура внутри его продолжает подниматься (примерно до 70°) после того, как печь аппарата будет выключена. Как только начнется экзотермическое гидрирование, температура повышается примерно до 80°. Необходимо поддерживать температуру ниже 85°, чтобы предотвратить гидрогенолиз ацеталя.
3 . Если гидрирование начать при давлении около 100 ат в автоклаве объемом 2,5 л, то вводить водород дополнительно не потребуется. Однако в этом случае может оказаться необходимым время от времени останавливать качалку, чтобы предотвратить подъем температуры выше 85°.
Другие методы получения
Получение диметилового ацеталя ж-аминобензальдегида ранее описано не было. Соответствующий диэтиловый ацеталь был получен восстановлением диэтилового ацеталя ж-нитробензальдегида сернистым натрием3 и взаимодействием ангидропроизводного ж-аминобензальдегида с раствором хлористого водорода в этиловом спирте и этиловым эфиром ортомуравьиной кислоты4.
4 Аллан, ВанАллан, Сннт. орг. преп., сб. 3, стр. 66.
2 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
3 Н a w о г t h, I. а р w о г t 11, J. Chem. Soc., 121, 76 (1922).
Во t to mley, Cocker, Nanney, J. Chem. Soc., 1937, 1891.
ДИМЕТИЛОВЫЙ АЦЕТАЛЬ З КЕТО-г МЕТИЛЭНАНТОВОГО АЛЬДЕГИДА
(Цижтиловый ацеталь fi-кетоизооктальдегида)
(СН3)2 СНСН2СН2СОСН = СНС1 + 2СН3ОН + NaOH
(СН3)2 СНСН2СН2СОСН2СН (ОСН3)2 + NaCl + Н2О
Предложили: Ч. Прайс и Дж. Паппалардо. Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Джексон.
Получение
Сухую 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором, хлоркальциевой трубкой и капельной воронкой емкостью 500 мл, также защищенной хлоркальциевой трубкой, погружают в смесь льда и соли, температура которой равна —1Г. В колбу помещают 130 мл безводного метилового спирта (примечания 1 и 2) и 161 г (1 моль) p-хлорвинилизоамилкетона (стр. 529) (примечание 3). К содержимому колбы в продолжение 2 час. при перемешивании прибавляют по каплям раствор 43 г (1,04 моля) едкого натра (9796-ного) в 350 мл абсолютного метилового спирта (примечание 4), причем в течение этого времени температуру бани поддерживают между —11° и —8°.
Затем реакционную смесь при перемешивании приливают к 1 кг насыщенного раствора хлористого натрия (примечание 5). Смесь экстрагируют четыре раза петролейным эфиром порциями по 100 мл. Вытяжки соединяют вместе и сушат над безводным поташом. После этого жидкость декантируют; поташ промывают петролейным эфиром (25 мл) и присоединяют этот раствор к основной массе жидкости. Затем к последней прибавляют щепотку безводного поташа, после чего раствор перегоняют из колбы Клайзена, получая в результате бесцветную жидкость. Выход составляет 151—169 г (80—90% теоретич.); т. кип. 122—125° (25 мм); 1,4260; d246 0,932 (примечание 6).
Примечания
1. Был применен абсолютный метиловый спирт (химически чистый).
2. Проверявшие синтез проводили процесс с одной третьей частью исходных реагентов и получали аналогичные результаты.
3. В том случае, когда описанную методику хотят применить к получению диметилового ацеталя р-кетомасляного альдегида, метиловый спирт и ₽-хлорвинилметилкётон следует быстро смешать и тщательно охладить. Если эти две жидкости поместить в колбу, не производя немедленного охлаждения и перемешивания смеси, то кетон может быстро разложиться с выделением тепла и образованием значительного количества хлористого водорода.
4. Чтобы растворить гранулированный едкий натр, смесь следует встряхивать в течение примерно 1 часа.
5. Если описанный процесс хотят применить к получению растворимого в воде диметилового ацеталя р-кетомасляного альдегида, то продукт реакции не следует выливать в насыщенный раствор хлористого натрия. Вместо этого раствор в метиловом спирте отфильтровывают от хлористого натрия и перегоняют,
6. При стоянии препарат несколько темнеет, однако его показатель преломления при этом не изменяется.
Другие методы получения
Неллес1 применял описанную выше методику2 для получения целого ряда [3-кетоацеталей.
1 Nelles, ам. пат. 2091373 [С. А., 31, 7444 (1937)]; англ. пат. 466890 [С. А., 31, 7886 (1937)].
“Price, Р а р р а 1 а г d о, J. Am. Chem. Soc., 72, 2613 (1950).
ДИМЕТИЛОВЫЙ АЦЕТАЛЬ лт-НИТРОБЕНЗАЛЬДЕГИДА
Х\сно HNOs
L в h2so4
Асно СНз0Н PjCH(OCH3)2 no2 no2
Предложили: Р. Икке, К- Редеман, Б. Уайзгарвер и Г. Аллее. Проверили: X. Снайдер и Ф. Вербер.
Получение
м-Нитробензальдегид. В 3-литровую трехгорлую колбу, снабженную капельной воронкой, термометром и эффективной механической мешалкой, помещают 125 мл технической концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). Кислоту перемешивают и в то же время сравнительно быстро прибавляют к ней 167 мл (250 г, 4 моля) технической дымящей азотной кислоты (уд. вес 1,49—1,50), причем содержимое колбы охлаждают, погружая последнюю в баню со льдом, так чтобы температура нитрующей смеси не поднималась выше 10°. Поддерживая температуру смеси при 5—10°, к ней в течение 2—3 час. при энергичном перемешивании прибавляют 213 г (2 моля) чистого бензальдегида (примечание 1). К концу прибавления баню со льдом удаляют и смесь оставляют на ночь при комнатной температуре.
После этого осторожно при перемешивании от руки смесь выливают в глиняный сосуд емкостью? 500мл (примечание 2), в котором
содержится около 325 г колотого льда. Желтый осадок отфильтровывают на большой воронке Бюхнера, промывают холодной водой и как можно суше отжимают (примечание 3). С целью дальнейшего удаления воды сырое вещество растворяют примерно в 100 мл теплого бензола и водный слой отделяют в делительной воронке. Бензольный раствор фильтруют (примечание 4) в перегонную колбу емкостью 1 л и упаривают на паровой бане. Перегонку прекращают, когда перестанет отходить бензол или когда появятся окислы азота (образующиеся за _счет не сполна удаленной азотной кислоты). Оставшийся At-нитробензальдегид достаточно чист для применения его в следующей стадии (примечание 5).
Диметиловый ацеталь м-нитробензальдегида. Полученный неочищенный ж-нитробензальдегид растворяют в 750 мл технического безводного метилового спирта; к раствору прибавляют, если нужно, 1 мл концентрированной соляной кислоты (примечание 6) и оставляют его на 5 дней при комнатной температуре (примечание 7). После этого к раствору приливают раствор метилата натрия в метиловом спирте до тех пор, пока жидкость не станет чуть щелочной на влажную лакмусовую бумажку. Метиловый спирт отгоняют на паровой бане; остаток охлаждают до комнатной температуры и обрабатывают холодной водой, чтобы растворить неорганические соли. Верхний слой ацеталя отделяют, а водный раствор экстрагируют двумя порциями эфира по 50 мл, после чего вытяжки прибавляют к сырому ацеталю. Раствор подвергают предварительному высушиванию над безводным сернокислым магнием (или сернокислым натрием), а затем фильтруют и сушат в течение не менее 12 час. над безводной кальцинированной содой. После этого эфир отгоняют на паровой бане, а остаток перегоняют в вакууме из колбы Клайзена емкостью 500 мл. Выход ацеталя, получающегося в виде светло-жслтой жидкости, составляет 300—335 г (76—85% теоретич.) (примечание 8); т. кип. 141—143° (8 мм) (примечание 9).
Примечания
1. Продажный бензальдегид может содержать некоторое количество бензойной кислоты. Фармакопейный препарат, взятый из не вскрытой ранее склянки, обычно вполне удовлетворителен. Если же относительно чистоты вещества возникает какое-либо сомнение, то его можно промыть разбавленным раствором соды, высушить над безводной кальцинированной содой и непосредственно перед употреблением перегнать в вакууме.
2. Можно взять два стакана емкостью по 4 л.
3. Через фильтр проходит небольшое количество маслянистой жидкости, представляющей собой смесь орто- и лкта-изомеров. При желании получить весьма чистый препарат, маслянистую жидкость можно отбросить, но в этом случае некотороое количество
жты-изоме.ра будет потеряно. Обычно бывает целесообразно присоединить это масло к твердому веществу, в результате чего получается диметиловый ацеталь м-нитробепзальдегида с достаточной для большинства целей степенью чистоты.
4. При этом удаляют небольшое количество твердой примеси.
5. Если желательно получить чистый ж-нитробензальдегид, то бензольный раствор, разбавленный большим количеством растворителя, промывают водным раствором бикарбоната натрия до тех пор, пока реакция промывных вод на лакмус не будет щелочной; затем раствор тщательно сушат над безводным сернокислым натрием. Растворитель отгоняют и альдегид перегоняют в вакууме из колбы Клайзена, присоединенной к холодильнику с воздушным охлаждением. Выход вещества с т. кип. 119—123° ( 4 мм) составляет 226—254 г (74—84% теоретич.). Препарат легко закристалли-зовывается в приемнике.
6. Если было замечено присутствие окислов азота, то наличного количества кислоты обычно бывает достаточно для того, чтобы оно могло служить катализатором для образования ацеталя.
7. Выход не возрастет, если продолжительность реакции будет увеличена и составит более 5 дней.
8. При проведении опытов с количествами реагентов, вдвое превышающими приведенные в прописи, авторы синтеза получали выходы, близкие к 85%. Образцы препарата сохранялись в течение 4 лет без заметного изменения.
9. Температура кипения диметилового ацеталя ж-нитробензаль-дегида 116—119“ (1 мм) [122—126° (2 мм); 130—132° (3 мм)]. Пределы температуры кипения в некоторой степени зависят от скорости перегонки.
Другие методы получения
Единственным удовлетворительным методом получения jn-нитро-бензальдегида является прямое нитрование бензальдегида смесью азотной и серной кислот. Приведенную пропись в основном разработали Бекер и Моффитт’.
Диметиловый ацеталь ж-нитробензальдегида был получен из альдегида и метилового спирта в присутствии таких кислотных катализаторов, как хлористоводородная соль формиминометилового эфира2 или реактив Твитчела3*.
1 Baker, Moffitt, J. Chem., Soc., 1931, 314.
2 С 1 a i s e n, Ber., 31, 1016 (1898).
3 Z a ganiaris, Ber., 71, 2002 (1938).
* Реактив Твитчела употребляется в качестве катализатора для омыления жиров. Он готовится действием серной кислоты на смесь нафталина с олеиновой кислотой. Предполагается, что реактив Твитчела представляет собой сульфированный продукт присоединения олеиновой кислоты к нафталину. Ему приписывают формулу C18H35O2-Ci0HcSO3H. Аналогичное соединение получают при замене нафталина бензолом. —Прим. ред.
ДИМЕТИЛОВЫЙ ЭФИР АЦЕТИЛЕНДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ
КО2СС = ССО2Н + H2SO4 -> НО2СС = ССО2Н + KHSO4
H2SO4
НО2СС = ССО2Н + 2СН3ОН (избыток)----*
СН3О2СС = ССОаСН3 + 2Н2О
Предложили: Э. Хэнтресс, Т. Лессли и Дж. Бернштейн. Проверили: Т. Дэйрнс и М. Хогсед.
Получение
В 2-литровую круглодонную колбу помещают 400 г (510 мл, 12,5 моля) продажного метилового спирта и прибавляют к нему при охлаждении небольшими порциями 200 г (111 мл, 2,04 моля) концентрированной серной кислоты. Раствор охлаждают и прибавляют к нему 100 г (0,66 моля) кислой калиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты (примечание 1). Затем колбу закрывают пробкой с хлоркальциевой трубкой и оставляют стоять при комнатной температуре в течение 4 дней, время от времени встряхивая ее вращательным движением.
После этого жидкость отделяют декантацией от неорганической соли, которую затем промывают холодной водой (500 мл). Промывные растворы соединяют вместе и экстрагируют пятью порциями эфира по 500 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе, промывают последовательно холодной водой (200 мл), насыщенным раствором двууглекислого натрия (150 мл) (примечание 2), снова холодной водой (200 мл), а затем сушат над безводным хлористым кальцием. После этого эфир отгоняют на паровой бане и полученный диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена. Выход препарата с т. кип. 95—98° (19 мм) составляет 67—82 г (72—88% теоретич.) (примечания 3 и 4); п26 1,4444—1,4452.
Примечания
1. Была применена продажная кислая калиевая соль ацетилендикарбоновой кислоты. Методика получения свободной кислоты была-приведена ранее1’2.
2. Если эфирные вытяжки не промывать раствором двууглекислого натрия, то при перегонке сложного эфира происходит значительная потеря препарата в результате его разложения в колбе.
3. Диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты обладает сильным слезоточивым и нарывным действием, а потому следует обращаться с ним чрезвычайно осторожно. Даже при попадании-
следов препарата на кожу их следует немедленно смыть 95%-ным этиловым спиртом, а затем промыть пострадавшее место водой с мылом.
4. Тот же общий метод был применен авторами синтеза и к получению диэтилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты. В этом случае был взят абсолютный этиловый спирт, а высушивание эфирных вытяжек производилось над безводным сернокислым магнием. Выход диэтилового эфира ацетилендикарбоновой кислоты из 100 г ее кислой калиевой соли составлял 57—59 г (51—53% теоретич.); т. кип. 96—98° (8 мм)', пи 1,4397.
Другие методы получения
Диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты был получен кипячением с обратным холодильником кислой калиевой соли ацетилендикарбоновой кислоты с метиловым спиртом и серной кисло-тойм. Изложенная выше пропись представляет собой существенное усовершенствование метода Муре и Бонграна5, которые получали это вещество из ацетилендикарбоновой кислоты, абсолютного метилового спирта и серной кислоты.
1 Абботт, Арнольд, Томпсон, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 71.
2 Org. Syntheses, 18, 3 (1938).
3 В audrowski, Ber:, 15, 2694 (1882).
s Curt i us, II e у n e m a n n, J. prakt. Chem., [2], 91,
66 (1915).
s Moure u, В on gran d, Ann. chim., [9], 14, 11 (1920).
ДИМЕТИЛОВЫЙ ЭФИР
ДИЭТИЛ СУЛЬФИД-3,(/-ДИКЛРБОНОВОЙ кислоты
($ф-Д,икарбометоксидиэтилсульфид)
CH3CO3Na
2CH2 = CHCO2CH3 + H2S-------->- S (СН2СН2СО2СН3)2
Предложили: Э. Фенел и Л1. Кармак. Проверили: А. Коп и Дж. Райан.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы не подвергаться действию ядовитого сероводорода.
Смесь 150 г (1,74 моля) метилакрилата (примечание 1), 100 г (0,73 моля) кристаллического уксуснокислого натрия CH3COONa • •ЗН2О и 800 мл 95%-ного этилового спирта (примечание 2) помещают в 2-литровую двугорлую колбу, снабженную эффективным
обратным холодильником и трубкой, которая оканчивается пористым стеклянным фильтром и доходит почти до дна колбы. Смесь нагревают на паровой бане до тех пор, пока твердые компоненты не растворятся и пока раствор не начнет слабо кипеть. В кипящий раствор пропускают через счетчик пузырьков непрерывный ток сероводорода (примечание 3), не прекращая нагревания в течение 25 час. После этого доступ газа прекращают, обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и растворитель вместе с небольшим количеством непрореагировавшего метилакрилата отгоняют из смеси на паровой бане. К остатку в колбе прибавляют около 200 мл эфира и 400 'мл воды и после тщательного перемешивания разделяют слои. Водный слой промывают четырьмя порциями эфира по 50 мл и эфирный раствор присоединяют к эфирному слою. Соединенные вместе эфирные вытяжки сушат над безводным сернокислым натрием, после чего эфир отгоняют на паровой бане, а остаток перегоняют в вакууме. Диметиловый эфир диэтилсульфид-[3,|3'-дикарбоновой кислоты получают в виде бесцветного масла; т. кип. 162—164° (18 мм) [138—139° (6 мм)]; Иц 1,4713. Выход составляет 128—145 г (71—81% теоретич.).
Примечания
1. Был применен продажный метилакрилат высокого качества, содержащий гидрохинон. Реактив, сомнительного качества можно перегнать (в приемник, содержащий гидрохинон); т. кип. 78—81°.
2. В качестве растворителя применяют либо метиловый, либо 95%-пый этиловый спирт. Реакция переэтерификации в этих условиях не наблюдается.
3. Был применен продажный сероводород из баллона. С целью регулирования тока газа, последний пропускали через промы-валку с небольшим количеством воды. Во время реакции скорость пропускания газа поддерживали равной 3-5 пузырькам в секунду.
Другие методы получения
Эфиры диэтилсульфид-8,3'-дикарбо1ювой кислоты были получены присоединением сероводорода к соответствующим акриловым эфирам в присутствии основных катализаторов как в среде какого-либо растворителя1, так и без него2. Диэтиловый эфир диэтилсульфид-р,р'-дикарбоновой кислоты был получен также действием сернистого натрия на этиловый эфир [3-хлорпропионовой кислоты3.
1 I. G. Farbenindustric A.-G., франц, пат. 797606 [Chem. Zentr., 107, 11, 1062 (1936)1 [С. А., 30, 8244 (1936)]; герм. цат. 669961 [С. А., 33,5415 (1939)].
2 G е г s h b е i п, Hurd, J. Am. Chem. Soc., 69, 241 (1947).
3 Arndt, Bekir, Ber., 63, 2393 (1930).
3,5-ДИМЕТИЛПИРАЗОЛ
нс—ссн3 CH3COCH,COCH3 + H2NNH2 -> II II
СН3С N
I н
Предложили: Р. Уайли и П. Хекснер. Проверили: У. Джонсон и Р. Хайет.
Получение
В 1-литровой круглодопной колбе, снабженной делительной воронкой, термометром и мешалкой, растворяют 65 г (0,50 моля) сернокислого гидразина (примечание 1) в 400 мл 10%-ного едкого натра. С целью охлаждения колбу погружают в баню со льдом. Когда температура раствора достигнет 15° (примечание 2), ее поддерживают на этом уровне и к содержимому колбы при перемешивании прибавляют по каплям 50 г (0,50 моля) ацетилацетона (примечание 3). Чтобы ввести все количество этого реагента, требуется около получаса; затем смесь перемешивают при 15° в течение еще 1 часа (примечание 4). После этого к содержимому колбы добавляют 200 мл воды, чтобы растворить неорганические соли, переносят его в 1-литровую делительную воронку и взбалтывают со 125 мл эфира. Слои разделяют и водный слой экстрагируют четыре раза эфиром порциями по 40 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе, промывают один раз насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над безводным поташом. Эфир отгоняют; получающийся после высушивания при пониженном давлении (приблизительно при 20 мм) слегка желтый кристаллический остаток представляет собой 3,5-диметилпиразол, количество которого составляет 37—39 г (77—81 % теоретич.); т. пл. 107—108°. Препарат получается высокого качества, одпако его можно перекристаллизовать из примерно 250 мл бензиновой фракции с т. кип. 90—100°. При этом ни внешний вид, ни температура плавления вещества заметно не изменяются. Выход после высушивания препарата в вакуум-эксикаторе над парафиновыми стружками составляет 33—37 г (73—77% теоретич.) (примечание 5).
Примечания
1. Можно либо применять продажный сернокислый гидразин, либо получать его по ранее описанному методу1.
2. На указанной стадии возможно образование осадка сернокислого натрия.
3. Был применен продажный технический ацетилацетон без очистки.
4. В течение этого времени в осадок выпадает 3,5-диметил-пиразол.
5. В результате перекристаллизации из метилового или этилового спиртов получается практически бесцветное вещество с той же температурой плавления; однако благодаря значительной растворимости 3,5-диметилпиразола в указанных растворителях потери при перекристаллизации будут больше.
Другие методы получения
3,5-Диметилпиразол был получен из ацетилацетона и гидразин-гидрата в этиловом спирте2 или сернокислого гидразина в водном растворе щелочи3'5. Последний метод является более предпочтительным, так как реакция с гидразин-гидратом иногда протекает бурно2,3. 3,5-Диметилпиразол был получен также гидролизом и декарбоксилированием 1-карбамидо- или 1-карбоксамидиновых производных, получаемых взаимодействием семикарбазида6 или аминогуанидина7 с ацетилацетоном.
1 Адамс, Брауи, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 158.
2 Rothenberg, J. prakt. Chem., [2], 52, 50(1895); Ber., 27, 1097(1894).
3 Rosengarten, Ann., 279, 237 (1894).
4 Morgan, Ackerman, J. Chem. Soc., 123, 1308 (1923),
6 Zimmerman, Lochte, J. Am. Chem. Soc., 60, 2456 (1938).
6 Posner, Ber., 34, 3980 (1901).
’Thiele, Dralle, Ann., 302, 294 (1898).
1,5-ДИМЕТИЛ-2-ПИРРОЛИДОН
112
CH3COCH2CH2CO2H + 2CH3NH2 -> CH3CCH2CH2CO2NH3CH3 —-
, II N1
NCH3
H2C--CH2
-» CH3CHCH,CH2CO2NH3CH3 -> | |
I CH3CH C = O + CH3NH2 + H2O
NHCH3 \ /
N
CH3
Предложили: P. Франк., У. Шмитц и Б. Зейдман.
Проверили: А. Коп и В. Джонес.
Получение
В 2-литровый стальной автоклав для гидрирования под высоким давлением помещают 194 г (170 мл, 1,67 моля) левулиновой
кислоты (примечание 1) и 500 'мл 35%-ного водного раствора метиламина (уд. вес 0,89; 3,94 моля метиламина) (примечание 2); в качестве катализатора прибавляют 10 г никеля Ренея1. Затем крышку автоклава укрепляют и создают в нем давление водорода в 70—140 ат.
После этого автоклав при постоянном качании или вращении нагревают до 140° и эту температуру поддерживают в течение 5 час. (примечание 3). Затем содержимое автоклава выгружают и аппарат промывают двумя порциями воды по 100 мл. Катализатор отфильтровывают (примечание 4) и фильтрат перегоняют в вакууме, пользуясь специальной колонкой Видмера2. Сперва переходит низкокипящий головной погон, состоящий из воды и метиламина; затем следует основное вещество, представляющее собой бесцветную жидкость, кипящую при 84—86° (13 мм) [102—104° (27 мм)]; Яб 1,4611 (примечание 5). Выход составляет 140—146 г (74—77% теоретич.).
Примечания
1. Была применена продажная левулиновая кислота.
2. Был применен продажный 35%-ный водный раствор метиламина.
3. За течением реакции можно следить по понижению давления водорода, причем это понижение зависит от размеров применяемого автоклава.
4. Никелевый катализатор обладает пирофорными свойствами, и ему нельзя дать высохнуть па фильтре. Другой удобный способ удаления катализатора заключается в центрифугировании реакционной смеси.
5. Препарат, полученный в некоторых опытах, обладает светложелтым оттенком, который, повидимому, не вызывает осложнений при дальнейших реакциях вещества.
Другие методы получения
1,5-Диметил-2-пирролидон был получен взаимодействием 5-метил-2-пирролидона с избытком йодистого метила3 и каталитическим гидрированием смеси левулиновой кислоты и метиламина4.
1 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
2 Smith, A d k i п s, J. Am. Chem. Soc., 60, 663 (1938).
’ Senft er, Tagel, Ber., 27, 2313 (1894).
4 Hoffmann — La Roche and Co., герм. пат. 609244 [С. A., 29 3116 (1935)].
5,5-ДИМЕТИ Л-2-ПИРРОЛ ИДОН
Ni
(СН3)2ССН2СН2СООСН3+ ЗН2 —► (СН3),ССН2СН2СООСН34-2Н2О
I I
no2 nh2
н2с—сн2 сна I |
(СН3)2ССН»СН2СООСН3 -> с с = о + сн3он
NH2 н
Предложил: Р. Моффетт.
Проверили: Н. Леонард, В. Смит и Б. Райдер.
Получение
В качающийся автоклав емкостью 2,5 л помещают раствор 148 г (0,845 моля) метилового эфира -[-нитро-^-метилвалериановой кислоты (стр. 319) в 500 мл продажного абсолютного этилового спирта (общий объем равен примерно 632 мл) и прибавляют к нему 12,5—25,0 г (примечание 1) никеля Ренея W-51 в качестве катализатора (примечание 2), предварительно промыв его абсолютным этиловым спиртом. Затем крышку автоклава укрепляют, а в карман ее помещают термопару, присоединенную к полуавтоматическому регулятору нагревания (микромакс). После этого в автоклав вводят водород до тех пор, пока давление его не достигнет 70 ат (примечание 3).
Затем пускают в ход качалку и температуру раствора в течение 0,5—1,0 часа (примечание 4) осторожно повышают до 55°. Водород начинает поглощаться при 40—51°; пока продолжается реакция, температуру поддерживают в пределах 55—60°. Давление падает со скоростью 3,5—7 ат за каждые 15 мин. Чтобы обеспечить полноту реакции, автоклав продолжают качать и температуру поддерживают при 60° в течение 1 часа после того, как давление перестанет изменяться.
Когда автоклав охладится, содержимое его выгружают и оставляют постоять, чтобы дать осесть катализатору (примечание 5).
Затем смесь фильтруют и фильтрат переносят в колбу Клай-зепа, установленную в масляной бане. Растворитель отгоняют при атмосферном давлении, причем температуру масляной бани повышают до 200°. Когда содержимое колбы несколько охладится, остаток перегоняют в вакууме. 5,5-Диметил-2-пирролидон переходит при 126,5—128,5° (12 мм) и затвердевает в приемнике.
Выход составляет 84—92 г (88—96% теоретич.); т. пл. 42—43° (примечание 6).
Примечания
1. Нет необходимости применять большее количество катализатора; это даже может быть опасным.
2. Проверявшие синтез нашли, что продажный никель Ренея вполне может заменит^ катализатор W-5. При использовании обоих катализаторов были получены одинаковые выходы, но при применении продажного никеля Ренея гидрирование продолжается в течение 2 — 3 час., а в случае катализатора W-5 для завершения процесса необходимо затратить 1 —1,5 часа.
3. Требуемое теоретически уменьшение давления водорода для свободного пространства, равного 1 868 мл, составляет 35 ат, что эквивалентно 2,535 моля водорода. Вычисленное уменьшение давления водорода будет изменяться в зависимости от объема свободного пространства в автоклаве, что в свою очередь зависит от размера последнего. Обычно наблюдаемое уменьшение давления превышает вычисленную величину примерно на 10%.
4. Так как никель Ренея может обладать различной активностью, то при нагревании необходимо соблюдать осторожность; в течение всего процесса температура не должна превышать 60°.
5. Фильтрование катализатора через специальную фильтровальную массу ускоряет процесс, но приводит к снижению выхода.
6. Препарат можно перекристаллизовать из петролейного эфира (т. кип. 30—38°).
Другие методы получения
5,5-Диметил-2-пирролидон был получен в результате гидролиза 5-имипо-2,2-диметилпирролидина в присутствии никеля Ренея2, а также гидрированием N-окиси 5-амино-2,2-диметилпирролина в присутствии того же катализатора2. Приведенная выше методика в литературе не описана.
1 A d k i n s, В 1 1 1 i с a, J. Am. Chem. Soc., 70, 095 (1948).
’Buckley, Е 1 1 1 о t t, J. Chem. Soc., 1947, 1508.
2,4-ДИМЕТИЛХИНОЛИН
I || + 2СН3СОСН3
UNH*
СН3
СН3
-» 2Н2О + | || jyCH3 Na+(CeH6NH)- + СН4
WV4CH3 Ц JCHs
Н N
Предложил: В. Воган.
Проверили: Р. Арнольд и Г. Дэвис, мл
Получение
Ацетон-анил (примечание 1). В 1-литровую трехгорлую круг-лодонпую колбу помещают смесь 279 г (3 моля) анилина и 9 г иода. Колбу снабжают капельной воронкой, конец которой должен быть опущен в жидкость, мешалкой с ртутным затвором (примечание 2) и насадкой с термометром, шарик которого должен быть погружен в жидкость,'и с такой системой охлаждения, при которой большая часть анилина возвращается обратно в колбу, а вся образующаяся вода, так же как и избыток ацетона, отгоняется (примечание 3). Затем колбу нагревают на масляной бане (примечания 4 и 5), поддерживая температуру реакционной смеси около 170—175°, и через капельную воронку прибавляют ацетон с такой скоростью, чтобы в секунду Отгонялось не более 2 капель жидкости. Во время прибавления смесь сильно перемешивают. В течение 4 час. прибавляют всего 850 мл (670 г, 11,6 моля) ацетона и собирают около 610 мл дестиллата. По истечении этого времени реакционную смесь охлаждают и перегоняют в вакууме, собирая три фракции: до 136° (15 мм), в пределах 136—141° (15 мм) и в пределах 141—146° (15 м«). Затем полученный ранее дестиллат, представляющий собой смесь главным образом ацетона и воды, перегоняют с обыкновенным дефлегматором при атмосферном давлении до тех пор, пока не отгонится почти весь ацетон. Оставшуюся в колбе смесь масла и воды по охлаждении разделяют. После этого весь продукт реакции подвергают дробной перегонке в вакууме, причем сперва перегоняют масло, отделенное от воды, а затем в перегонную колбу последовательно прибавляют все три ранее полученные фракции. При этом собирают новые фракции, кипящие в пределах 78 — 82° (13 мм) (небольшое количество анилина), 82—133° (13 мм) (небольшая промежуточная фракция) и 133—138° (13 мм) (ацетон-анил). В перегонной колбе остается заметное количество смолистого остатка. Выход,
считая на вошедший в реакцию анилин, составляет 61—68% (примечание 5).
2,4-Диметилхинолин. В 1-литровую круглодонную колбу помещают 4,6 г (0,2 грамматома) металлического натрия (в виде маленьких кусочков) и 56 г (0,6 моля) сухого анилина (примечание 6) и прибавляют туда же небольшое количество медного порошка (примечание 7). Содержимое колбы осторожно нагревают на небольшом пламени горелки до тех пор, пока не прекратится выделение водорода. К этому времени смесь обычно окрашивается в черный цвет. Затем в колбу прибавляют несколько кусочков битой глиняной тарелки в качестве кипелок и 346 г (2 моля) ацетон-анила. Полученную смесь нагревают при температуре кипения (220—230°), до тех пор пока не прекратится выделение газа (метана) (примечание 8). По окончании реакции смесь охлаждают и перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 135—140° (12 мм). Выход 2,4-диметилхинолина составляет 252—283 г (80—90% теоретич.) (примечание 9).
Примечания
1. Так называемому ацетон-анилу приписывают изображенное выше строение в согласии с работой Крэга1.
2. Удобная мешалка может быть сделана из танталовой проволоки, как это описал Гершберг2*.
3. Холодильник Либиха, расположенный как обратный, нагревают водяным паром и верхнюю часть его присоединяют к обращенному вниз холодильнику с водяным охлаждением.
4. Чтобы температура реакционной смеси была равна 170—175°, лучше всего во время прибавления ацетона поддерживать температуру масляной бани около 200°.
5. Реакцию можно вести при любой температуре от 70 до 175°. При более низких температурах процесс протекает гораздо медленнее и для проведения его лучше всего кипятить ацетон и анилин (взятые в теоретическом количестве) с иодом, который служит катализатором, в течение довольно длительного времени. Вне зависимости от продолжительности и от температуры процесса выход получается в указанных выше пределах, если учесть количество анилина, выделяемого обратно в конце реакции. При более высокой температуре равновесие, как и следует ожидать, достигается быстрее и пепрореагировавшего анилина выделяется относительно немного. В результате типичного опыта было получено 40 г анилина и 297 г ацетон-анила, а также 11 г промежуточной фракции.
* Устройство мешалки Гершберга описано в «Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298. —Прим. ред.
6. Для реакции требуется свежеперегнанный анилин. Избыток этого реагента по отношению к натрию применяют для того, чтобы свести к минимуму разложение 2,4-диметилхинолина1 2 *.
7. Не имеет существенного значения, какое именно количество медного порошка применяется в качестве катализатора при получении натриевой соли анилина. Было найдено, что в опытах с указанными количествами исходных реагентов достаточно взять всего около 0,2 г катализатора.
8. Время, необходимое для разложения ацетон-анила, колеблется от 3 до 6 час. Однако проверявшие синтез нашли, что в основном весь метан выделяется уже через 2 часа.
9. При фракционировании 245 г полученного препарата при использовании колонки Лекки—Юэлла8 эффективностью в 14 теоретических тарелок было получено 6 г анилина, 3 г промежуточной фракции и 218 г (89% теоретич.) 2,4-диметилхинолина с т. кип. 149—150° (20 мм) (исправл.). Если предполагается нитрование препарата, то он вполне пригоден и в неочищенном виде.
Другие методы получения
Настоящую пропись получения ацетон-анила предложил Ред-делин4. О возможности проведения реакции при более низкой температуре сообщил Крэг1, который описал также щелочное разложение анила с образованием 2,4-диметилхинолина и метана; этот же исследователь разработал способ очистки конечного препарата. Среди других методов получения 2,4-диметилхинолина следует указать на синтез Бейера5 (исходные реагенты: хлористоводородный анилин и этилиденацетон), на модификацию этого синтеза6, а также на синтез, который разработал Комб7 (исходные реагенты: ацетилацетон и анилин).
1 С г a i g, J. Am. Chem. Soc., 60, 1458 (1938).
2 Hershberg, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 8, 313 (1936).
’ Lecky, Ewell, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 12, 544 (1940).
4 R e d d e 1 i e n, T h u r m, Ber., 65, 1511 (1932).
5 Beyer, J. prakt. Chem., [2], 33, 401 (1886).
“Mikeska, Stewart, Wise, Ind. Eng. Chem., 11, 456 (1919).
7 Combes, Bull. soc. chim. France, 49, 89 (1888).
6,7-ДИМЕТОКСИ-3,4-ДИГИДРО-2-НАФТОЙНАЯ КИСЛОТА
сн3о/\
+ НСО2С2Н5
CH3ol JIch2ch2cii2co2c2h5
NaOC2HE
rCH3oZ>, СНОН 11 сн3о^ JJch3ch3 ССО2С2 н5
HgPOd
H2SOd
гм.п^\/'\гп Г II
СН3О^\/\СО2С3Н3 СН3О"//Х||/''-|СО2Ыа
+ NaOH +С2Н5ОН
СНА/\/ СНз°\Л/
CH30/\/^C02Na
+ hci
СНз°\/\/
CH3oZ>j/^CO2H chAaJ
+ NaCl
Предложили: X. Холмс и Л. Тревой.
Проверили: К- Гамильтон и К- Икеда..
Получение
Сложноэфирная конденсация. В 1-литровую трехгорлую колбу (примечание 1), снабженную капельной воронкой и обратным холО’ дильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают суспензию 9,40 г (0,41 грамматома) распыленного натрия1 в 100 мл абсолютного эфира. Через капельную воронку к содержимому колбы прибавляют раствор 23,8 мл (0,41 моля) абсолютного спирта (примечание 2) в 50 мл абсолютного эфира и полученную смесь кипятят в течение 10—11 час. на паровой бане. После этого обратный холодильник заменяют на мешалку с ртутным затвором, а в третье горло колбы вставляют термометр и хлоркальциевую трубку* Суспензию этилата натрия в абсолютном эфире охлаждают до температуры в пределах от—10 до —15° в бане со смесью льда и соляной кислоты и через капельную воронку прибавляют по каплям раствор 47,85 г (0,19 моля) этилового эфира у-вер атр ил масляной кислоты (примечание 3) и 29,6 г (0,40 моля) этилформиата в 100 мл абсолютного эфира. Во время прибавления содержимое колбы энергично перемешивают (примечание 4). Смесь поддерживают в течение 4 час. при температуре—10°, после чего термометр и хлоркальциевую трубку удаляют, а мешалку заменяют обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой. Смеси дают нагреться до комнатной температуры и оставляют ее на 3 суток. В течение этого времени выделяется газ и выпадает бледножелтый осадок.
При обработке полученного осадка смесью льда и воды (1 л) натриевая соль енола растворяется; непрореагировавший сложный эфир удаляют, экстрагируя водный слой двумя порциями эфира по 200 мл (примечание 5). Формильное производное выделяется в виде масла после подкисления водного слоя разбавленной серной кислотой. Масло извлекают тремя порциями эфира по 200 мл, после чего эфирные вытяжки промывают несколько раз водой и сушат над безводным сернокислым натрием. Затем эфир отгоняют и, чтобы удалить следы этилформиата, масло нагревают в течение 1 часа на паровой бане под давлением 20—30 мм. Оставшееся желтое формильное производное весит 27 — 29 г (примечание 6).
Циклизация. Полученное выше масло приливают по каплям к энергично перемешиваемой смеси ПО мл 90%-ной фосфорной кислоты (уд. вес 1,75) и 23,4 мл серной кйслоты (уд. вес 1,83), температуру которой поддерживают при —10°. Затем температуре дают подняться до 0—10° и перемешивание продолжают в течение еще 2 час. После этого вязкую реакционную массу выливают в сосуд, содержащий 500 мл смеси льда с водой, и кислоту частично нейтрализуют 40%-ным раствором едкого натра (300 мл) при эффективном охлаждении. Вязкое масло, окрашенное в кремовый цвет, извлекают тремя порциями эфира по 150 мл", эфирные вытяжки тщательно промывают водой и раствором бикарбоната натрия, чтобы удалить последние следы кислоты, а затем сушат над безводным сернокислым натрием. Продукт циклизации сложного эфира после отгонки растворителя представляет собой красное масло, которое при охлаждении затвердевает. Выход составляет 23—24 г.
Омыление. Сложный эфир омыляют кипячением в течение 5 час. с 75 мл 10%-ного раствора едкого натра, к которому прибавлено 3 мл этилового спирта; затем реакционную смесь вцливают в 150 мл воды и обесцвечивают активированным березовым углем. После подкисления щелочного раствора разбавленной соляной кислотой получают 18—19 з (40—43% теоретич.) кислоты с т. пл. 191 — 193° (исправл.) (примечания 7 и 8).
Примечания
1. Для проведения конденсации рекомендуется применять прибор на шлифах, так как при этом получается менее окрашенный продукт формилирования.
2. Абсолютный этиловый спирт, применявшийся в процессе конденсации, кипятили с окисью кальция в течение 20 час., а затем перегоняли над этилатом магния.
3. Этиловый эфир у-вератрилмасляной кислоты [т. кип. 203—207° (20 мм)] получают с 80%-ным выходом этерификацией у-вератрилмасляной кислоты по методу Фишера — Шпейера.
-[-Вератрилмасляную кислоту получают по методу Э. Мартина2 из Р-(3,4-диметоксибензоил)-пропионовой кислоты.
4. Эфирный раствор обоих сложных эфиров следует прибавлять с такой скоростью, чтобы закончить эту операцию примерно за 1 час.
5. После удаления эфира можно выделить перегонкой 18—20 г этилового эфира 7-вератрилмасляной кислоты.
6. Формильное производное настолько неустойчиво, что не может быть перегнано даже при давлении 1—2 мм ртутного столба.
7. По этой же методике были получены с выходом 35% 3,4-ди-гидро-2-нафтойная кислота с т. пл. 111—114° (исправл.) и 7-метокси-3,4-дигидро-2-нафтойная кислота с т. пл. 149—150,5° (исправл.).
8. 6,7-Диметокси-3,4-дигидро-2-нафтойную кислоту можно дегидрировать3 с целью получения 6,7-диметокси-2-нафтойной кислоты. Выход последней после перегонки и перекристаллизации из спирта составлял 85%.
Другие методы получения
Приведенный выше метод является в основном тем, который использовали Робинсон и Кроули1 для получения 6-метокси-3,4-ди-гидро-2-нафтойной кислоты. Вначале авторы применяли концентрированную серную кислоту, но позже пришли к заключению, что этот реагент вызывает сульфирование.
1 Форд, Марвел, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 306.
8 Маг tin, J. Am. Chem. Soc., 58, 1440 (1936); Сиит. орг. преп., сб. 2, стр. 511.
3 Гершберг, Фи вер, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 347. ’Robinson, Crowley, J. Chem. Soc., 1938, 2003.
2,3-ДИМЕТОКСИКОРИЧНАЯ КИСЛОТА
C^-СНО -Г CH2 (СООН)2 ..-и?-дии
СН3О ОСН3 Пиперидин
СН = СН— СООН сн^б осн3
Предложили: Дж. Ку, М. Фиш, Док. Уокер и Дж. Блейк. Проверили: Т. Кэйрнс и А. Баркдолл.
Получение
В 3-литровую круглодонную колбу (примечание 1), снабженную обратным холодильником и термометром, помещают 208 г (2 моля) малоновой кислоты (примечание 2), 166 г (1 моль) 2,3-диметоксибензальдегида (примечание 3) и 400 мл пиридина. Чтобы растворить малоновую кислоту, смесь взбалтывают и нагревают
на паровой бане (примечание 4). Затем к содержимому колбы прибавляют пиперидин (15 мл), устанавливают обратный холодильник и термометр (примечание 5) и смесь нагревают до 80°. Повышение температуры должно занимать около получаса. После этого в течение 1 часа внутри колбы поддерживают температуру 80—85°, а затем нагревают смесь при температуре кипения (109—115°) в течение еще 3 час. (примечание 6).
После охлаждения содержимое колбы выливают в большой стакан, в котором находится 4 л холодной воды. Смесь подкисляют, медленно прибавляя к ней при перемешивании 500 мл концентрированной соляной кислоты; на этой стадии реакция смеси должна быть сильно кислой. Выпавшие в осадок кристаллы, окрашенные в спетлобурый цвет, отфильтровывают с отсасыванием и Домывают четыре раза холодной водой, порциями но 150 мл. Неочищенную кислоту растворяют в растворе 80 г едкого натра в 3 л воды. Полученный раствор фильтруют и прибавляют к нему для разбавления дополнительно 1 200 мл воды; затем раствор подкисляют, для чего при перемешивании к нему приливают 600 мл соляной кислоты (1 : 1). Выпавшие в осадок кристаллы отфильтровывают и промывают три раза холодной водой, порциями по 150 мл. Препарат сушат при 60—70° (примечание 7). Выход составляет 180—205 г (87—98% теоретич.); т. пл. 174—178° (примечание 8). Обычно нет необходимости в дальнейшей очистке вещества, однако в случае надобности эту операцию можно осуществить, для чего 2,3-димет-оксикоричную кислоту перекристаллизовывают из метилэтилкетона, применяя 12 мл растворителя на 1 г кислоты. Раствор быстро фильтруют в горячем состоянии через обогреваемую водяным паром воронку Бюхнера и в течение нескольких часов охлаждают. В результате перекристаллизации можно получить 70% вещества с т.пл. 179—180°.
Примечания
1. Следует предпочесть большую колбу, чтобы обезопасить себя от возможных потерь в результате вспенивания.
2. Для получения хороших выходов необходим избыток малоновой кислоты. При использовании эквимолекулярного количества малоновой кислоты выход не превышает 50%.
3. Удовлетворительные результаты получаются при применении продажного 2,3-диметоксибензальдегида. Удобнее это вещество взвешивать и переносить в колбу в жидком состоянии.
4. Если малоновая кислота не перейдет в раствор до прибавления пиперидина, то реакцию не удается регулировать надлежащим образом. Для того чтобы осуществить растворение, рекомендуется нагреть смесь до 50°.
5. Термометр можно опустить в реакционную смесь через холодильник при помощи длинной проволоки.
6. Выделение углекислого газа начинается при температуре около 55—60°. Следует придерживаться указанных значений температуры, чтобы предотвратить чрезмерное вспенивание.
7. Препарат необходимо высушить до постоянного веса в сушильном шкафу. Обычно для проведения этой операции требуется несколько дней.
8. Настоящая методика является общей и ее можно применять к различным замещенным ароматическим альдегидам.
Другие методы получения
2,3-Диметоксикоричпая кислота может быть получена из 2,3-диметоксибензальдегида нагреванием при 200° с уксусным ангидридом и уксуснокислым натрием1, а также конденсацией с уксус-ноэтиловым эфиром под действием натрия с последующим гидролизом 2. Изложенная выше пропись основана на использовании реакции Дёбнера.
1 Krannichfeldt, Вег., 46, 4021 (1913).
2 Р е г k i п, Robinson, J. Chem. Soc., 105, 2387 (1914).
ДИНИТРИЛ а,а-ДИФЕНИЛЯНТАРНОЙ кислоты
(а, р-Дифенилсукцинонит рил)
С,Н5— СН = С—C,Hs + HCN -> С6Н5—CH—CH-C.Hj
Ln Ln Ln
Предложили: Дж. Мак-Рэ и Р. Баннард. Проверили: Р. Арнольд и С. Фентон.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную двурогим форштоссом, в который вставлены делительная воронка емкостью 1 л и обратный холодильник, помещают 205 г (1 моль) нитрила а-фенилкоричной кислоты (стр. 362), 2250 мл метилового спирта и 750 мл эфира. Чтобы растворить нитрил а-фенилкоричной кислоты, смесь слабо нагревают, после чего раствор доводят до кипения. Затем из делительной воронки к содержимому колбы быстро приливают нагретый до 45° раствор 274 г (4 моля) 95%-ного цианистого калия в 600 мл воды (примечание 1). При этом в осадок выпадает небольшое количество цианистого калия. Жидкость кипятят в течение 1 часа, после чего через делительную воронку быстро приливают к ней раствор 154 г (2 моля) уксуснокислого аммония
в 250 мл воды (примечание 2). Затем нагревание прекращают и смесь оставляют стоять в течение суток. Выделившийся кристаллический препарат, слегка окрашенный в оранжево-желтый цвет, отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают сперва двумя порциями воды (температура которой равна 60°) по 300 мл, чтобы удалить неорганические соли, затем 70%-ным метиловым спиртом (800 мл) для удаления воды и некоторого количества непрореагировавшего нитрила а-фенилкоричпой кислоты и, наконец, двумя порциями эфира псд 300 мл с целью дальнейшего высушивания. Полученные таким образом бесцветные игольчатые кристаллы состоят из смеси стереоизомерных динитрилов а,а'-дифенилян-тарной кислоты; после высушивания в продолжение 6 час. при комнатной температуре количество их составляет 213—218 г (92—94% теоретич.). Смесь стереоизомеров плавится в пределах 1—2° при температуре 202—206° (примечание 3).
Смесь динитрилов можно перекристаллизовать из ледяной уксусной кислоты (27 мл кислоты на 1 г вещества), в результате чего получается чистый динитрил лгезо-а,а'-дифенилянтарной кислоты. Чтобы удалить оставшуюся уксусную кислоту, кристаллический препарат промывают небольшими порциями воды, водного метилового спирта (70%-ного) и эфира; выход составляет 95—98% теоретического количества (считая на смесь динитрилов); т. пл. 240—241,5° (исправл.).
Примечания
1. Следует соблюдать осторожность и не перегревать раствор в реакционной колбе до прибавления к нему раствора цианистого калия; в противном случае могут иметь место потери эфира и нитрила а-фенилкоричной кислоты через холодильник. Перегревания можно избежать, если периодически прибавлять к раствору по кипелке по мере приближения его к температуре кипения. После того как цианистый калий будет прибавлен, никаких затруднений в отношении перегревания не наблюдается.
2. Прибавление раствора уксуснокислого аммония можно не производить; в этом случае выход составляет 203 — 208 г (87,5—89,6% теоретич.).
3. По литературным данным1, смесь дипитрилов плавится в интервале 1—2° при температурах, лежащих в пределах 206—22Г. Анализ образца смеси динитрилов, полученной указанным выше методом, свидетельствует о том, что эта смесь не содержит примесей.
Другие методы получения
Смесь стереоизомерных динитрилов а,а'-дифенилянтарной кислоты была получена взаимодействием цианистого бензила, бензаль-хлорида и цианистого калия в среде водного этилового спирта1;
нагреванием нитрила а-фенилкоричной кислоты с избытком цианистого калия в растворе водного этилового спирта с последующим прибавлением разбавленной уксусной кислоты2 или без добавления ее3>4; кипячением с обратным холодильником нитрила а-фенилкоричной кислоты и избытка цианистого калия в растворе водного этилового спирта с последующим прибавлением насыщенного раствора хлористого аммония или магния6; действием солнечного света на смесь цианистого бензила и бензофенона6; взаимодействием цианистого бензила с метилатом натрия и эфирным раствором иода7. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который разработали Лэпворз и Мак-Рэ2.
1 Cha 1 а п а у, Knoevenagel, Вег., 25, 289 (1892).
2 Lap worth, McRae, J. Chem. Soc., 121, 1699 (1922).
3 Lap wort h, J. Chem. Soc., 83, 995 (1903).
‘ Knoevenagel, Sch leussner, Ber., 37, 4067 (1904).
5 I. G. Farbenindustrie A.-G., герм. пат. 427416 [Chem. Centr., [2], 97, 1100 (1926)].
•Paterno, Gazz. chim. ital., 44, 237 (1914).
7 Heller, J. prakt. Chem., 120, 193 (1929).
2,6-ДИНИТРОАНИЛИН
Cl o2n/\no2 CeH6Cl + 2H2SO4 +2KNO3—> + KHSO4 + 3H2O
V
SO3K
Cl nh2
O2N|fV°2 O2N,<Z^NO2
|| +2NH4OH-> ) + NH4C1 + 2H,O
SO3K SO3K
nh2
H2SO4 o2n/4no2
------ || +KHSO4
Предложил: Г. Шулыпц.
Проверили: А. Коп и Д. Смит.
Получение
В 1-литровую кругло донную колбу, снабженную механической мешалкой, помещают 50 мл (55,4 г, 0,49 моля) хлорбензола (примечание 1), 300 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84)
и 50 ял (92 г) дымящей серной кислоты (содержащей около 25% серного ангидрида). Смесь перемешивают и нагревают в течение 2 час. на паровой бане, а затем охлаждают до комнатной температуры. После этого мешалку удаляют и заменяют ее термометром. К прозрачному раствору прибавляют 170 г (1,68 моля) азотнокислого калия четырьмя порциями. Температуру смеси в течение этого времени поддерживают при 40—60°, охлаждая колбу и ее содержимое в ледяной воде. Смесь перемешивают, встряхивая колбу в течение короткого времени вращательным движением, чтобы растворить большую часть азотнокислого калия, после чего нагревают до ПО—115° (примечание 2) и поддерживают эту температуру в течение 20 час. Затем содержимое колбы в горячем состоянии выливают в сосуд, содержащий 2 кг колотого льда. После того как лед растает, желтый осадок отфильтровывают с отсасыванием и как можно лучше отжимают.
Без дальнейшего высушивания калиевую соль 4-хлор-3,5-динитробензолсульфокислоты перекристаллизовывают из 600 мл кипящей воды (примечание 3). Нерастворимые примеси отделяют декантацией и фильтрованием горячего раствора. Этот раствор в течение 12 час. охлаждают при 5—10° и кристаллическую калиевую соль отфильтровывают с отсасыванием, как можно суше отжимают и сразу же помещают в раствор 400 мл концентрированного аммиака (уд. вес 0,90) в 400 мл воды. Раствор кипятят в течение 1 часа с обратным холодильником, соединенным с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), а затем в течение 12 час. охлаждают при 5—10°. Кристаллическую калиевую соль 4-амино-3,5-динитробензолсульфокислоты, окрашенную в оранжевый цвет, отфильтровывают с отсасыванием и как можно суше отжимают на воронке Бюхнера диаметром 10 см.
Сырую соль помещают в раствор 200 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) в 200 мл воды, находящийся в 1-литровой круглодонной колбе, и смесь сильно кипятят с обратным холодильником в течение 6 час. (примечание 4). Горячий кислый раствор выливают в сосуд, содержащий 1 кг колотого льда, и фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 7,5 см. Полученные кристаллы, размешивая их с водой (100 мл), превращают в кашицу и возможно суше отжимают на воронке. Эту операцию повторяют два раза.
Сырой неочищенный 2,6-динитроанилин растворяют в 500 мл горячего 95%-ного этилового спирта и раствор кипятят в течение 10 мин. с обратным холодильником, прибавив к нему 3 г активированного березового угля и 3 г инфузорной земли для облегчения фильтрования. Горячий спиртовой раствор фильтруют через воронку с обогревом (примечание 5) и медленно охлаждают до комнатной температуры. В осадок выпадают игольчатые кристаллы 2,6-дивитроапилина, окрашенные в светлооранжевый цвет; их
отфильтровывают с отсасыванием и сушат на воздухе. Выход составляет 27,4—32,3 г (30—36% теоретич.) (примечание 6); т. пл. 139—140°.
Примечания
1. Был применен продажный хлорбензол высшего качества.
2. Ввиду того, что в течение первых 4 час. реакция протекает несколько экзотермично, температуру реакционной смеси следует тщательно регулировать. Для улавливания небольшого количества выделяющейся двуокиси азота можно либо пользоваться ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), либо проводить реакцию в вытяжном шкафу. Чрезмерного выделения вредных паров можно избежать, если температуру поддерживать в пределах ПО—115°.
3. Если калиевую соль 4-хлор-3,5-динитробензолсульфокислоты не перекристаллизовывать до аммонолиза, то полученный 2,6-динитроанилин будет содержать значительные количества примесей.
4. Холодильник следует время от времени прочищать небольшой стеклянной палочкой для удаления 2,6-динитроанилина, который может в нем собраться.
5. Воронку необходимо подогревать, чтобы избежать кристаллизации во время фильтрования.
6. Растворимость чистого 2,6-динитроанилина в 95%-ном этиловом спирте при комнатной температуре равна около 0,4 г на 100 мл.
Другие методы получения
2,6-Динитроанилин был получен аммонолизом 2,6-динитро-анизола1, 2,6-дипитроиодбензола2 3, 2,6-динитрофенил-4-нитро-бензилового эфира8 и 2,6-динитрохлорбензола 4; перегруппировкой о-нитрофенилнитрамина5; отщеплением сульфогруппы от калиевой соли 4-амино-3,5-динитробензолсульфокислоты 6’7. Описанная выше методика основана на работах Ульмана6 и Уэльша 7.
1 Sal kowski, Ann., 174, 273 (1874).
2 Korener, Gazz. chim. ital., 4, 324 (1874).
3 К u m p f, Ann., 224, 118 (1884).
4 Borsch e, Rantscheff, Ann., 379, 162 (1911).
6 Hoff, Ann., 311, 108 (1900).
• U1 1 mann, E n g i и corp., Ann., 366, 102 (1909).
7 Welsh, J. Am. Chem. Soc., 63, 3276 (1941).
1,4-ДИНИТРОНАФТАЛИН
nh2 N2HSO7
АА
2 | J +3H2SO4 + 2NaNO2-> 2 II I + Na2SO4 + 4HSO
no2 no2
n.1 hso; no2
AA ‘ Сумефди'Ы AiA
I I +NaNOs--------> I II +NaHSO4 + N2
no2 no2
Предложили: X. Ходгсон, А. Махадеван и Э. Уорд. Проверили: Ч. Прайс и Воонг Синг-ту.
Получение «
В 1-литровый стакан, установленный в бане со льдом, наливают 50 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) и растворяют в ней 10 г (0,14 моля) нитрита натрия в порошке. Затем при нагревании приготовляют раствор 10г 4-нитро-1-нафтиламина (0,053 моля) (стр. 376) в 100 мл ледяной уксусной кислоты и при тщательном перемешивании охлаждают его до 20°; в результате этого выпадает в осадок небольшое количество кристаллов. Получившуюся не очень густую массу медленно по каплям приливаклг при механическом перемешивании к холодному раствору нитро-зилсррной кислоты. В течение всего времени прибавления и еще получаса после него температуру поддерживают ниже 20°. Затем при перемешивании к смеси медленно приливают 700 мл абсолютного эфира и в течение 1 часа температуру поддерживают при 0°. К концу этого времени выделение кристаллической сернокислой соли 4-нитронафтил-1-диазония (чему способствует потирание стенок сосуда стеклянной палочкой) заканчивается (примечание 1). Полученный осадок отфильтровывают, промывают эфиром, а затем 95%-ным этиловым спиртом, до тех пор пока кислота не будет удалена полностью, и, наконец, растворяют в 100 мл ледяной воды.
Насыщенный водный раствор, содержащий 50 г кристаллической сернокислой меди, обрабатывают таким же раствором 50 г кристаллического сульфита натрия. Зеленовато-бурый осадок отфильтровывают, промывают водой (примечание 2), а затем с помощью эффективной механической мешалки размешивают в 2-литровом стакане с раствором 100 г (1,45 моля) нитрита натрия в 400 .мл воды.
После этого к полученной смеси медленно прибавляют холодный водный раствор соли диазония. Происходит значительное вспенивание; чтобы сбить пену, к смеси время от времени прибавляют 4—5 мл эфира. Смесь перемешивают в течение 1часа (примечание 3),
фильтруют и неочищенный темнобурый осадок 1,4-динитронафга-лина промывают несколько раз водой, затем 2%-ным водным раствором едкого натра и вновь водой. Промытый осадок сушат и три раза экстрагируют кипящим 95%-ным этиловым спиртом (всего 450 мл). Вытяжки упаривают до объема 75 мл\ большая часть 1,4-динитронафталина при этом выпадает в осадок, который отфильтровывают. Дополнительное количество вещества можно получить дальнейшим упариванием маточного раствора. Выход полученного препарата составляет 6,0—7,0 г (52—60% теоретич.); т. пл. 130—132°. Вещество можно очистить либо перегонкой с водяным паром (примечание 4), либо перекристаллизацией из водного раствора этилового спирта. При этом получаются бледножелтые игольчатые кристаллы с т. пл. 134° (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Этот осадок иногда бывает липким. Его можно превратить в гранулированный путем обработки небольшим количеством 95%-ного этилового спирта (после того как будет слита находящаяся над осадком жидкость). Можно также, сохраняя эфирный диазораствор холодным, потереть стенки стакана стеклянной палочкой.
2. Для разложения соли диазония такая смесь сульфитов закиси и окиси меди более эффективна, чем красно-фиолетовый осадок, получаемый при обработке горячего раствора сернокислой меди раствором сульфита аммония, насыщенным сернистым ангидридом, с последующим нагреванием смеси при 90° в течение 10 мин.
3. Разложение, повидимому, протекает немедленно, и через 1 час большая часть неорганического вещества переходит в раствор.
4. Перегонка 1,4-динитронафталина с водяным паром протекает очень медленно. Несмотря на это, метод с применением смеси сульфитов закиси и окиси меди1 является общим для замещения группы диазония на нитрогруппу, а перегонку с водяным паром следует предпочесть во всех тех случаях, когда имеют дело с легко летучим веществом.
5. При перекристаллизации раствор обесцвечивают активированным древесным углем. При проверке в результате трех перекристаллизаций было получено 5 г (43% теоретич.) вещества в виде золотистых игольчатых кристаллов.
6. 1,2-Динитронафталин можно получить подобным же образом из 2-нитро-1-нафтиламина или с меньшим успехом из 1-нитро-2-нафтиламина; 1,6- и 2,6-динитронафталины можно получить соответственно из 5-нитро- и 6-питро-2-нафтиламинов при некотором изменении приведенной методики. Так как растворимость указанных аминов в ледяной уксусной кислоте не велика, то лучше приготовлять сернокислую соль диазония следующим образом. В 50 мл
серной кислоты (уд. вес 1,84) растворяют 10 г амина и этот раствор смешивают с раствором 10 г нитрита натрия в 50 мл серной кислоты (уд. вес 1,84). Полученную смесь прибавляют при перемешивании к 200 мл ледяной уксусной кислоты. В продолжение всех этих операций температуру поддерживают ниже 20°. Через полчаса осаждают сернокислую соль диазония, прибавляя к смеси при 0° 200—500 мл эфира, как это описано выше.
Другие методы получения
1 ,4-Динитронафталин был получен ранее из диазотированного 4-нитро-1 -нафтиламина по видоизмененному способу Зандмейера2’3; дегидрогенизацией 5,8-динитротетралина4; дезаминированием 1,4-динитро-2-нафтиламина6; разложением кобальтинитрита 4-нитро-1-нафтилдиазония 6. Приведенный выше метод описан в литературе Ч
1 Hodgson, Mahadevan, Ward, J. Chem. Soc., 1947, 1392.
2 Vesely, Dvorak, Bull. soc. chim. France, 33, 319 (1923).
3 С о n t a r d i, Mor, Rend. 1st. lombardo sci., 57, 646 (1924); [C. A., 19, 827 (1.925)].
4 Chudozilov, Collection Czechoslov. Chem. Common., 1, 302 (1929) 1C. A., 23, 4212 (1929)].
6 Hodgson, Hath way, J. Chem. Soc., 1945, 453.
“Hodgson, Ward, J. Chem. Soc., 1947, 127.
ДИ-[лг-НИТРОФЕНИЛ]-СУЛЬФИД
[ бис-(п-Нитрофенил)-сульфид\
KSCSOC3H5
2zr-NO2CeH4Cl--------> re-NO2C0H4SC0H4NO2-re
Предложили: Ч. Прайс и Г. Стэси.
Проверили: К. Гамильтон и П. Берри.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 157,5 г (1 моль) п-нитрохлорбензола, 160 г (1 моль) ксантогената калия (см. примечание) и 450 мл 95 %-ного этилового спирта. Реакционную смесь кипятят в течение 2 суток на паровой бане. Кристаллическое вещество, выпадающее в осадок из раствора во время реакции, отфильтровывают, тщательно измельчают в ступке и промывают два раза горячим этиловым спиртом и один раз горячей водой. Выход ди-[п-нитрофенил]-сульфида ст. пл. 158—160°составляет 105—113 г(76—82% теоретич.).
Для большинства целей полученный препарат является достаточно чистым. При перекристаллизации из ледяной уксусной кислоты (15 мл кислоты на 1 г вещества) температура плавления его повышается до 160—161=.
Примечание
Ксантогенат калия можно получить следующим способом. В 3 л абсолютного этилового спирта растворяют при нагревании 300 г (5,36 моля) едкого кали. Раствор охлаждают в бане со льдом, после чего, поддерживая температуру не выше 10°, к нему прибавляют сероуглерод. Прибавление ведут небольшими порциями при перемешивании и продолжают эту операцию до тех пор, пока раствор не перестанет быть щелочным; обычно на это требуется около 456 г (360 мл, 5,95 моля) сероуглерода. Затем Ксантогенат калия отфильтровывают с отсасыванием и сушат на воздухе на больших листах фильтровальной бумаги. Выход составляет 429—472 г (50—55% теоретич.).
Другие методы получения
Ди-[ге-нитрофенил]-сульфид был получен в результате реакции между л-нитрохлорбензолом и сернистым натрием1. Однако указанный способ получения не имеет практического значения ввиду большого числа получаемых при этом веществ2. Описанный выше способ опубликован в литературе3.
1 N i е t /. k i, В о t h о f, Ber., 27, 3261 (1894).
2 Kehrmann, Bauer, Ber., 29, 2362 (1896).
1 Price, Stat y, J- Am. Chem., Soc., 68, 498 (1946).
2,5-ДИОКСИАЦЕТОФЕНОН
(Хинацетофенон)
ОСОСНз он
Pl А1С13 Р|СОСН3
ОСОСНз OH
Предложили: Дж. Амин и H. Шах.
Проверили: Р. Шрейбер и В. Причард.
Получение
В ступке тщательно растирают смесь 50 г (0,257 моля) сухого гидрохинон-диацетата (стр. 136) и 116 г (0,87 моля) (примечание 1) безводного хлористого алюминия. Смесь помещают в сухую кругло-14 Сборник 4
донную колбу емкостью 500 мл, снабженную холодильником воздушного охлаждения, который защищен хлор кальциевой трубкой и соединен с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 18, рис. 3). Колбу устанавливают на масляной бане (примечание 2), которую медленно нагревают таким образом, чтобы примерно через полчаса температура масла, равная вначале комнатной, поднялась до ПО—120°. При этой температуре начинает выделяться хлористый водород. Тогда температуру медленно повышают до 160—165° и поддерживают ее на этом-уровне около 3 час. (примечание 3); примерно через 2 часа выделение хлористого водорода сильно замедляется, масса окрашивается в зеленый цвет и становится пастообразной (примечание 4).
После этого колбу вынимают из масляной бани и дают ей охладиться до комнатной температуры. Избыток хлористого алюминия разлагают, для чего к реакционной смеси прибавляют 350 г измельченного льда, а затем 25 мл концентрированной соляной кислоты.
Полученное твердое вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают двумя порциями холодной воды по 100 мл. Выход неочищенного вещества составляет около 35 г (89—90% теоретич.). В результате перекристаллизации из 4 л воды получают 25—30 г (64—77% теоретич.) зеленых шелковистых игольчатых кристаллов с т. пл. 200—203° (примечание 5).
Примечания
1. Можно применить обычный продажный хлористый алюминий. Если хлористого алюминия взять меньше, чем 3 моля на 1 моль эфира, то выход уменьшится. Чтобы возместить возможное наличие каких-либо инертных примесей в продажном препарате, его берут с приблизительно 10%-ным избытком сверх 3 молей.
2. Колба не должна касаться дна масляной бани; в противном случае нижняя часть смеси может обуглиться.
3. Если выделение хлористого водорода будет слишком энергичным, то хлоркальциевую трубку можно временно снять и верхний конец холодильника соединить непосредственно с ловушкой для поглощения газов. Когда выделение газа замедлится и можно будет не опасаться того, что хлоркальциевая трубка окажется выброшенной, ее вновь устанавливают на место.
4. Для проведения реакции требуется около 2 час.; однако нагревание продолжают сверх этого времени в течение еще 1 часа, чтобы обеспечить полное завершение процесса.
5. Вместо того, чтобы перекристаллизовывать препарат из большого количества воды, можно-перекристаллизовать его из 250 мл 95%-ного этилового спирта.
Другие методы получения
2,5-Диоксиацетофенон был получен с выходом 54%1 нагреванием смеси диацетата гидрохинона, гидрохинона и безводного хлористого алюминия. Кроме того, он был получен2 взаимодействием гидрохинона с уксусной кислотой в присутствии хлористого цинка.
По этой же методике с хорошим выходом был получен 2,5-ди-оксипропиофенон при применении перегруппировки Франса к дипропионату гидрохинона.
1 Rosenmund, Lohfert, Ber., 61, 2606 (1928).
s Nencki, Schmid, J. prakt. Chem., 23, 546 (1881).
1,1 '-ДИОКСИДИЦИКЛ ОГЕКСИЛ АЦЕТИЛ EH (7,7' -Этинилендициклогексанол)
о
с
Н2С СН2 СаСа, КОН
| I + н—с=с—н--------------►
Н2С сн2 СбПб
ХСН2
сн2—сн2 он но сн2—сн2
/ \| \/ \
-> Н2С С—С = С— с сна
ЧСН2—сн2 \н2—сн/
Предложили: Дж. Вудс и Л. Швартцман. Проверили: Р. Арнольд и С. Фентон.
Получение
В 2-литровую трехгорлую колбу (примечание 1), снабженную» капельной воронкой, холодильником (защищенным осушительной, трубкой, наполненной безводным сернокислым кальцием) и эффективной мешалкой с приводом от мощного мотора, помещают 600 мл бензола, 48 г (0,85 моля) едкого кали (примечание 2) и 76,4 г карбида кальция в порошке (примечание 3). При энергичном перемешивании к смеси прибавляют в течение 0,5—1 часа 85 г (0,87 моля) циклогексанона. При этом содержимое колбы окрашивается в темносерый цвет и разогревается; однако применять наружное охлаждение не следует. Перемешивание продолжают, причем в течение суток содержимое колбы застывает (примечание 4). Полутвердое вещество оставляют стоять в продолжение еще 4 дней (примечание 5)..
Послеэтого колбу погружают в баню со льдом и в течение 4—6 час. осторожно прибавляют к ее содержимому раствор 200 мл концентрированной соляной кислоты в 200 мл воды (примечание 6). Твердое вещество, окрашенное в темный цвет, отфильтровывают на большой воронке Бюхнера. Неочищенный препарат сушат на воздухе, после чего размешивают его с 900 мл кипящего четыреххлористого углерода; нерастворимую часть отделяют с помощью воронки Бюхнера, а затем экстрагируют горячим ацетоном (100 мл) и вновь отфильтровывают. *
Фильтраты держат в продолжение ночи в холодильном шкафу, в результате чего в осадок выпадает 47,3 -50,3 г (49—52% теоретич.) бесцветного кристаллического вещества с т. пл. 106,5—109э. Если соединенные вместе фильтраты частично упарить и остаток охладить, то можно получить дополнительно 7,8—12,9 г (8—13°о теоретич.) 1,Г-Диоксидициклогексилацетилена с т. пл. 100—109° (примечание 7).
Примечания
1. Авторы синтеза проводили опыты с количествами исходных реагентов, в десять раз превышающими указанные в прописи, п{^1-чем пользовались 12-литровой колбой из пластмассы, снабженной мешалкой, ось и лопасти которой были сделаны из нержавеющей стали.
Выделяющийся ацетилен лучше всего отвести при помощи резиновой трубки наружу или в вытяжной шкаф.
2. Едкое кали в виде шариков или хлопьев измельчают на шаровой мельнице.
3. Применялся продажный технический карбид кальция с размером частиц около 100 меш. Препарат был взят в избытке, из расчета, что его активность равна 75%.
4. Перемешивание продолжают до тех пор, пока смесь не загустеет; желательно, чтобы вокруг оси мешалки образовалось свободное пространство, что облегчает последующее разложение.
5. При стоянии реакционной смеси в течение более короткого времени выход уменьшается.
6. Желательно сделать в твердой массе несколько отверстий при помощи стеклянной палочки, чтобы улучшить ее контакт с кислотой. Вначале кислоту следует прибавлять медленно; на эту операцию необходимо затратить в общей сложности 4—6 час., ввиду того, что во время процесса реакционная масса сильно разогревается и выделяется значительное количество ацетилена.
7. Препарат можно либо перекристаллизовать из четыреххлористого углерода или ацетона, либо подвергнуть возгонке в вакууме; в результате этих операций получают вещество с т. пл. 109—11 Г.
Другие методы получения
Изложенная выше методика основана на работе Казаряна1. 1,Г-Диоксидициклогсксилацетилен был получен взаимодействием димагниевого галоидного соединения ацетилена с циклогексаноном2, а также в результате реакции последнего с ацетиленом в присутствии mpem-бутилата калия с последующим получении из продукта реакции реактива Гриньяра и Дальнейшим взаимодействием его с циклогексаноном 3.
1 Казарян, ЖОХ, 4, 1347 (1934).
2 Dupont, Ann. chim., [8], 30, 485 (1913).
’ Pinkney, N e s 1 у, Wiley, Marvel, J. Am. Chem. Soc., 58, 972 (1936).
ДИОКСИМ ЦИКЛОГЕКСАНДИОНА-!,2
(Ниоксим)
CH2
CH2
H^C7 xc=o
-T SeO2 —> | | Se -|- H2O
H2C C - о
\.H2
CH2 CH2
H2C \ = O e ;• H2C ''c —NOH
| | + 2H3NOI1 Cl + 2KOH -» | |
H,C C^-O H2C C = NOH
\h2 CH2
-г 2KC1 + 4H2O
Предложили: К. Хэч, Ч. Бэнкс и Г. Диль. Проверили: Р. Арнольд и Ф. Гордон.
Получение
Циклогександион-1,2. В водяную баню устанавливают 3-литровую круглодонную колбу, снабженную мешалкой и капельной воронкой. В бане имеется медный змеевик, через который может проходить вода с целью охлаждения. В колбу помещают 1 708 г (15,2 моля, 1 800 мл) циклогексанона (примечание 1). Через охлаждающий змеевик пропускают воду из водопровода (примечание 2) и в течение 3 час. прибавляют к циклогексанону по каплям при перемешивании раствор, содержащий 387г (3 моля) селенистой кислоты H2Se О3 (примечание 3), 500 мл диоксана и 100 мл воды. Реакционная смесь немедленно окрашивается в желтый цвет; из нее постепенно начинает
выпадать в осадок красный аморфный селен. Перемешивание продолжают в течение 5 час. при температуре водяной бани и в продолжение последующих 6 час. при комнатной температуре. Объемистый аморфный селен отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 15 см. Затем его вновь помещают в реакционную колбу и экстрагируют в течение 1 часа с помощью 300 мл кипящего 95%-ного этилового спирта (примечание 4). После этого жидкость декантируют с окрашенного в серый цвет плотного осадка и помещают вместе с первым фильтратом в 4-литровую перегонную колбу. В результате перегонки в вакууме получают две фракции. Нижекипящая фракция [25—60° (16 льи)] состоит главным образом из этилового спирта, воды, диоксана и циклогексанона; более высоко кипящая фракция [60—90° (16 льи)] содержит циклогексанон и циклогександион-1,2 и только следы воды и диоксана. Выход неочищенного вещества составляет приблизительно 322 а.
Более высоко кипящую фракцию подвергают повторной перегонке (примечание 5), причем вновь собирают две фракции, из которых первая кипит в пределах 25—75° (16 мм), а вторая — в пределах 75—79° (16 мм). Последняя фракция представляет собой практически чистый циклогександион-1,2, который при 34° закристаллизо^ы-вается в виде сходных со льдом кристаллов, окрашивающихся при соприкосновении с воздухом в светлый желто-зеленый цвет. Выход составляет 202,5а (63%, считая на селенистую кислоту). В перегонной колбе остается значительное количество светлобурого, прозрачного смолистого остатка.
Диоксим циклогександиона-1,2. В 1-литровую коническую колбу помещают 200 мл воды и 100 а колотого льда. К этой смеси прибавляют 86,9 а (1,25 моля) хлористоводородного гидроксиламина. Одновременно приготовляют охлажденный до 0° раствор щелочи, для чего 70,1 а (1,25 моля) едкого кали растворяют в 50 мл воды и к полученному раствору прибавляют 150 а колотого льда. Холодный раствор щелочи приливают к раствору хлористоводородного гидроксиламина и все вместе тщательно взбалтывают. К смеси при перемешивании прибавляют около 0,5 а диоксима циклогександиона-1,2 (примечание 6). В результате взаимодействия последнего с железом и другими примесями, которые находились в исходных реагентах, раствор окрашивается в красный цвет. После этого к раствору прибавляют 4 а активированного березового угля; смесь тщательно взбалтывают, а затем фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 12 см. После этой операции фильтрат должен стать совершенно бесцветным.
Холодный раствор переносят в 1-литровую коническую колбу, которую погружают в баню со льдом. К содержимому колбы при перемешивании медленно прибавляют 56 а (0,5 моля) расплавленного циклогександиона-1,2. Диоксим циклогександиона-1,2 должен почти немедленно выпасть в осадок. Если это не произойдет, то для
того чтобы вызвать быстрое осаждение в раствор следует внести затравку. После этого смесь перемешивают в течение еще получаса, а затем осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 12 см и для удаления неорганических солей тщательно промывают водой. Препарат сушат, сперва отсасывая его на воронке, а под конец помещая в вакуум-эксикатор; в результате получают белоснежные кристаллы. Выход составляет 52,5 г (74% теоретич.); т. пл. 185—188° (при 170° препарат темнеет) (примечание 7). Неочищенный диоксим циклогександиона-1,2 перекристаллизовывают из 550 мл воды, применяя 2,5 г активированного березового угля, не содержащего железа. Выход составляет 39,3 г (55%); т. пл. 186—188°.
Примечания
1. Циклогексанон не обязательно должен быть свеженерегнаиным. При использовании продажного препарата был получен такой же выход, как и при применении вещества, подвергнутого тщательному фракционированию.
2. Если в один прием прибавить слишком большое количество селенистой кислоты или прекратить охлаждение, то раствор перегреется и течение процесса станет слишком бурным, что приведет к снижению выхода.
3. Можно, повидимому, с одинаковым успехом применять как селенистую кислоту, так и селенистый ангидрид.
4. Отфильтрованный от реакционной смеси селен кипятят в течение 1 часа с 3 л 95%-ного этилового спирта, в результате чего красная аморфная форма селена превращается в серую гексагональную; кроме того, при этом происходит освобождение селена от органических примесей. Металлический селен отфильтровывают, промывают водой и превращают в селенистый ангидрид по методу Бекера и Мэксона Е
5. Перегонка проводилась с дефлегматором.
6. Совершенно очевидно, что при первом синтезе эту обработку приходится опустить; в результате препарат оказывается окрашенным в светлорозовый цвет, а не получается белоснежным, каким он бывает, когда реагенты подвергают указанной выше очистке.
7. Степень чистоты препарата, которую определяют по осаждению никелевого соединения, равна 96,5%; вещество вполне пригодно в качестве аналитического реагента.
Другие методы получения
Циклогександион-1,2 был получен бромированием циклогексанона и обработкой полученного 2,6-дибромциклогексанона водным раствором едкого кали с целью получения диоксисоединения, которое
в результате отщепления воды образует дикетон 2; нагреванием диви-нилгликоля с медью3; окислением циклогексанона селенистым ангидридом в растворе этилового спирта4'5.
Диоксим циклогексапдиона-1,2 был получен взаимодействием циклогександиона-1,2 с хлористоводородным гидроксиламином в водном растворе едкого кали 2’5; взаимодействием 2-изонитрозоциклогексанона с хлористоводородным гидроксиламином6-7; взаимодействием натриевого производного 2-изонитрозоциклогексанона с хлористоводородным гидроксиламином в растворе метилового спирта5.
1 Бут, Неорг. синтезы, сб. 1, Издатинлит, 1951, стр. 115.
2 Wallach, Weisscnborn, Ann., 437, 172 (1924).
3 II г i о n, Conipt, rend., 192, 1662 (1931).
’Riley, Morley, Friend, J. Chem. Soc., 1932, 1875.
5 Rauh, Smith, Banks, Diehl, J. Org., Chem., 10, 199 (1945).
6 T r e i b s, Dinelli, Ann., 517, 160 (1935).
’Jaeger, van Dijk, Proc. Akad. Sci. Amsterdam, [11. 39, 384, 392 (1936).
2,5-ДИОКСИ-л-ФЕНИЛЕНДИУКСУСНАЯ КИСЛОТА
+ 2CH3(CN)COOCaH5
C1I(CN)COOC2H5
NH.jOH HoX\
U°n
CH(CN)COOC2H3
CH(CN)COOC2H5
ho/\
-i-6H3O + 2HCl -»
U0H
CH(CN)COOC2H5
CHaCOOH
ho/\
+ 2C2H5OH + 2NH4C1 + 2CO2
\/0H
CH2COOH
Предложили: Дж. Вуд и Л. Цоке.
Проверили: Л. Смит, С. Сирлз и Р. Арнольд.
Получение #
Круглодопную трехгорлую колбу емкостью 3 л снабжают механической мешалкой, капельной воронкой емкостью 500 мл и капельной воронкой емкостью 250 мл. Колбу погружают в баню, через
которую циркулирует вода, имеющая комнатную температуру. В колбу помещают смесь 30 мл этилового эфира циануксусной кислоты и 100мл этилового спирта. Тем временем в 1-литровой колбе нагревают до 40° 54 г (0,5 моля) п-бензохинона и 500 мл 95%-ного этилового спирта; когда практически весь хинон растворится, к раствору прибавляют 56 г (0,5 моля) этилового эфира циануксусной кислоты и смесь перемешивают до тех пор, пока растворение не закончится (примечание 1). Большую часть полученного раствора наливают в капельную воронку емкостью 500 мл; остальное количество прибавляют в воронку по мере ее опорожнения уже после начала реакции.
В 3-литровую колбу помещают 25 мл концентрированного водного аммиака (примечание 2). В капельную воронку емкостью 250 мл наливают раствор 100 мл концентрированного водного аммиака в 150 мл воды и не плотно закрывают ее пробкой. Пускают в ход мешалку и краны обеих воронок открывают таким образом, чтобы растворы поступали в колбу с равномерной скоростью, примерно в течение 45 мин. (примечание 3). После этого перемешивание продолжают в течение еще 10 мин.; затем смесь оставляют на 1 час для отстаивания и пурпурно-красный осадок отфильтровывают с отсасыванием. Твердые частицы, приставшие к стенкам колбы, смывают в воронку этиловым спиртом. Осадок на воронке промывают три раза тем же растворителем (примечание 4). Фильтрат и промывную жидкость отбрасывают. Полученное вещество представляет собой не совсем чистый диэтиловый эфир а,а'-дициан-2,5-диокси-п-фенилен-диуксусной кислоты, выход которого составляет 36—41 г (43—49?п теоретич.) (примечание 5).
Для гидролиза 36 г (0,11 моля) остатка переносят в 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, и прибавляют туда же раствор 210 мл концентрированной соляной кислоты в 190 мл воды. Сперва смесь поддерживают при слабом кипении, а затем кипятят ее энергично (примечание 6) до тех пор, пока гидролиз в основном не закончится (около 20 час.). После этого к содержимому колбы прибавляют 180 мл воды и 4 г активированного березового угля; смесь перемешивают и кипятят в течение 3 мин., а затем быстро фильтруют с отсасыванием через два слоя твердой фильтровальной бумаги в воронке Бюхнера (примечание 7). По охлаждении фильтрата до 20° или до более низкой температуры в осадок выпадает 18 г (72% теоретич.) слегка окрашенной 2,5-диокси-п-фени-лендиуксусной кислоты (примечание 8). После растворения 18 г этого вещества в 375 мл кипящей воды, кипячения раствора с 2 г активированного березового угля, фильтрования и охлаждения фильтрата получают 15 г (61% теоретич.) белоснежного препарата 2,5-диокси-п-фенилендиуксусной кислоты с т. пл. 233° (примечание 9).
Примечания
1. Следует принять меры предосторожности, чтобы предотвратить соприкосновение аммиака с хиноном до нужного момента. Капельную воронку закрывают пробкой не герметично, тогда как колбу, содержащую остаток раствора, закрывают плотно.
2. Для получения хорошего выхода следует применять концентрированный аммиак (28%NHS). Последний вводят либо через центральное горло колбы, либо через капельную воронку емкостью 250 мл, соблюдая меры предосторожности, указанные в примечании 1.
3. Желательно, чтобы прибавление раствора аммиака было закончено к тому времени, когда будет прилито 90% раствора хинона.
4. Полученное вещество в спирте не растворимо, а потому промывание не связано с потерями.
5. На этой стадии при проверке были получены несколько более низкие выходы. В трех опытах выходы составляли соответственно 32,5, 32,0 и 31,5 г (39, 38,5 и 38% теоретич.).
6. На ранних стадиях обычно происходит значительное вспе-нивание, и следует остерегаться, чтобы вместе с пеной в холодильник не была занесена часть нерастворимого осадка. Нерастворимые частицы, приставшие к стенкам колбы, время от времени возвращают в жидкость, встряхивая колбу вращательным движением.
7. Быстрота при фильтровании имеет существенное значение, так как она позволяет избежать кристаллизации в воронке и уменьшить время воздействия концентрированной кислоты на фильтровальную бумагу.
8. При проверке синтеза в двух опытах препарат был получен с выходами, составляющими 71 и 86% теоретического количества; температура плавления вещества была равна соответственно 232—238° (исправл.) и 235—239° (исправл.).
9. При проверке синтеза на этой стадии в двух опытах были получены выходы, равные 63 и 73% теоретического количества. Препарат был бесцветным н плавился при 233° (исправл.).
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который описали Вуд, Колбарн, Кокс, и Гарланд1.
1 Wood, Colburn, Сох, Garland, J. Am. Chem. Soc., 66, 1540 <1944).
а, а-ДИФЕНИЛ АЦЕТОН
(1,1 -Дифени.т ропанон- 2)
CgHgCI^COCHg + Вгз —> СвН6СН(Вг)СОСНз + НВг
А1С13
СвН5СН(Вг)СОСНз + СвНв (С6Н5)2СНСОСНз + НВг
Предложили: Э. Шультц и С. Микки. Проверили: Э. Клайн и Р. Шрейбер.
Получение
а.-Бром-а.-фенилацетон. Трехгорлую колбу емкостью 1 л снабжают мешалкой с затвором (примечание 1), капельной воронкой и обратным холодильником с водяным охлаждением. Верхний конец холодильника снабжают короткой перевернутой U-образной трубкой. Прибор собирают в вытяжном шкафу. В колбу помещают 200 мл сухого бензола, не содержащего тиофен (примечание 2), и 37 г (36,89 мл, 0,276 моля) фенилацетона (примечание 3). Пускают в ход мешалку и к содержимому колбы в течение 1 часа по каплям прибавляют 45 г (14,42 мл, 0,28 моля) брома. Реакционная смесь сперва становится мутной, но к тому времени, когда будет прибавлен весь бром, она превращается в прозрачный оранжево-красный раствор. Когда прибавление будет закончено, капельную воронку заменяют трубкой для ввода газа и через нее пропускают в раствор быстрый ток сухого азота или углекислого газа. Бромистый водород, выходящий из перевернутой U-образной трубки, присоединенной к верхней части холодильника, можно улавливать в воде, налитой в коническую колбу или в другой сосуд, установленный таким образом, чтобы поверхность воды в нем была примерно на 1 см ниже выходного отверстия трубки. Реакцию считают законченной, когда в выходящем из холодильника газе нельзя больше обнаружить бромистого водорода. Весь процесс занимает 3—6 час. В течение этого времени окраска реакционной рмеси переходит от желтой до зеленой. Затем бензольный раствор а-бром-а-фенилацетона переносят в сухую делительную воронку емкостью 500 мл (примечание 4).
а,о.-Дифенилацетон (примечание 5). Прибор, использованный для синтеза а-бром-а-фепилацетона, собирают снова; в реакционную колбу помещают 75 г (0,56 моля) безводного хлористого алюминия (примечание 6) и 150 мл сухого бензола (примечание 2). Пускают в ход мешалку и колбу нагревают на паровой бане так, чтобы бензол спокойно кипел. Затем в течение 1 часа из делительной воронки к кипящей смеси прибавляют по каплям бензольный раствор а-бром-а-фенилацетона (см. предыдущий раздел). После того как прибавление будет закончено, почти черную реакционную смесь кипятят в течение еще 1 часа, а затем охлаждают и,
перемешивая, выливают в 2-литровый стакан, в котором находятся 500 г колотого льда и 100 мл концентрированной соляной кислоты. Окрашенный в темный цвет бензольный раствор постепенно становится оранжево-желтым. Когда лед растает, бензольный слой отделяют, а водный экстрагируют тремя порциями эфира по 50 мл. Соединенные вместе эфирный и бензольный растворы промывают водой (100 мл), азатем насыщенным раствором двууглекислого натрия (100 мл). После этого жидкость сушат в течение не менее 1 часа надбО г безводного сернокислого натрия и растворители отгоняют на паровой бане до тех пор, пока не прекратится кипение раствора. Темный остаток переносят в подготовленную для перегонки в вакууме колбу Клайзена емкостью 250 мл, к отводной трубке которой припаян приемник (примечание 7). Сперва колбу нагревают на паровой бане и при давлении 19—20 мм отгоняют остаток бензола. Затем паровую баню заменяют масляной или металлической, температуру которой постепенно повышают до 190°. Сначала собирают небольшой головной погон, представляющий собойжелтоемасло, которое быстро темнеет. С помошью сифона его удаляют из приемника и последний ополаскивают ацетоном. Бане дают охладиться до 100—120°, эвакуируют всю систему с помощью масляного насоса (примечание 8), а затем перегоняют дифенилацетон. Основная масса препарата переходит при 142—148° (2—Змм). Дестиллат может затвердеть в приемнике (примечание 9). Неочищенное вещество растирают с петро-лейным эфиром (т. кип. 35—60°), который берут в количестве, достаточном лишь для того, чтобы смочить препарат, а затем охлаждают смесь в бане со льдом и водой, фильтруют ее и осадок на фильтре промывают небольшим количеством петролейного эфира, охлажденного до 0—5°, пока вещество не станет почти бесцветным.
Количество петролейного эфира, требуемого на этой стадии, не должно превышать 50 мл. Затем препарат перекристаллизовывают из петролейного эфира, для чего па 1 г неочищенного сухого твердого вещества берут 8 мл растворителя. Горячий раствор оставляют стоять при комнатной температуре до начала кристаллизации, а затем держат в течение 16 час. при температуре 0—5° (примечание 10).
Кристаллы отфильтровывают и сушат на воздухе при комнатной температуре. Выход почти бесцветного препарата с т. пл. 60—61° (примечание 11) составляет 31—33 г (53—57% теоретич.).
Примечания
1, В данном случае для мешалки достаточен затвор, сделанный из резиновой трубки. Авторы синтеза применяли затвор, сделанный из стеклянного шприца емкостью 5 мл.
2. Для высушивания бензол подвергали перегонке до тех пор, пока в холодильнике не переставала появляться вода. Не перегнан
ный остаток считали сухим бензолом и непосредственно использовали для реакции.
3. Был применен продажный фенилацетон. При попытке его перегнать проверявшие синтез обнаружили в головном погоне значительное количество воды. Тогда перегонка была прервана, препарат высушен над безводным сернокислым натрием и вновь перегнан при атмосферном давлении. Однако в дсстиллате вновь появилось небольшое количество воды, что указывало на возможность разложения. Была использована фракция с т. кип. 214—214,8° (не исправл.) (756мм).
4. Эту операцию легко осуществить, если ввести в колбу сухой азот или воздух под давлением и передавить бензольный раствор из колбы в делительную воронку через ту же стеклянную трубку, которая ранее служила для подачи азота или углекислого газа.
5. После того, как начнется реакция, описанная в этом разделе, работу следует продолжать без перерыва до тех пор, пока нс будет разложено соединение, полученное по реакции Фриделя— Крафтса.
6. Был применен порошкообразный хлористый алюминий высокого качества.
7. Дифенилацетон может затвердеть в боковом отводе; в этом случае его следует расплавить путем нагревания небольшим пламенем горелки.
8. Насос необходимо защитить с помощью колонки с едким натром, так как во время перегонки может выделяться бромистый водород. При проверке синтеза дополнительно была поставлена ловушка с сухим льдом.
9. Проверявшие синтез переносили дестиллат в другой сосуд до того, как происходило его затвердевание.
10. При проверке синтеза было найдено, что при охлаждении раствора до —25° хотя и получается некоторое дополнительное количество (около 5 г) вещества, однако оно оказывается более окрашенным и значительно менее чистым, чем препарат, полученный при 0—5°.
11. В литературе1’2 описана нестойкая форма а,а-дифенилаце-тона ст. пл. 46°.
Другие методы получения
a-а-Дифенилацетон был получен окислением 1,1 -дифенил-2-пропа-нола К действием разбавленной минеральной кислоты на 1,1-дифенил- 1,2-пропандиол1 ’2, 1,1 -дифенил-1 -окси-2-этоксипропан 3, 1,1 -дифенил-1-окси-2-аминопропан4, 1,1-дифенил-2-этокси-1-пропен5 и 2,2-дифенил-3-мстилэтилениминв; перегонкой при атмосферном давлении окиси 1,1-дифенил-2-метилэтилена7; взаимодействием бензола с а-фенил-а-хлор-(или бром-)ацетоном8. Приведенная выше пропись основана на методике, которую разработали Руггли, Дан и Всгман8.
1Ti ffeneau, Dorlencour t, Compt. rend., 143, 127 (1906).
2 Stoermer, Ber., 39, 2302 (1906); Tiffeneau, Levy, Bull, soc. chim. France, 33, 776 (1923),
’Stoermer, Вег., 39 2302 (1906).
•Thomas, Bettziechi, Z. physiol. Chem., 140, 265 (1924).
6 В a r d a n, Bull. soc. chim. France, 49, 1875 (1931).
•Campbell, McKenna, Chaput, J. Org. Chem., 8, 107 (1943).
'Levy, Lagrave, Compt. rend., 180, 1032 (1925); Ann. chim., (10], 8, 365 (1927).
8 Richard, Compt. rend., 200, 753 (1935); Ruggli, Dahn, W e g m a n n, Helv. Chim., Acta, 29, 113 (1946).
ДИФЕНИЛАЦЕТОНИТРИЛ
C6H5CH2CN + Br2 -> C6H5CH(Br)CN4-HBr
AlCla
C6H6CHBrCN + CeH6----► (C,H5)2CHCN + HBr
Предложили; Ч. Робб и Э. Шультц. Проверили: Р. Арнольд и Дж. Бритайн.
Получение
о.-Бром-о.-фенилацетонитрил. В хорошо действующем вытяжном шкафу (примечание 1) устанавливают сухую трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой с затвором, воздушным холодильником (примечание 2), капельной воронкой и термометром. Воронка и термометр вставляются в одну и ту же пробку. В колбу помещают 117 г (1 моль) цианистого бензила (примечание 3) и термометр устанавливают таким образом, чтобы его шарик был погружен в жидкость. Послеэтого колбу погружают в баню и нагревают ее содержимое до 105—110°. Затем в течение 1 часа при хорошем перемешивании к смеси прибавляют 176 г (1,1 моля) брома (примечание 4). Во время этой операции и последующих 15 мин. температуру поддерживают в пределах 105—110°. К концу нагревания выделение газообразного бромистого водорода практически прекращается. После этого капельную воронку заменяют стеклянной трубкой, которую вставляют в ту же корковую пробку таким образом, чтобы конец ее на 2—3 см не доходил до поверхности реакционной смеси. Затем через прибор пропускают в течение получаса ток сухого азота. После этого горячую смесь выливают в делительную воронку емкостью 500 мл, которая является частью прибора, применяемого в последующей стадии. Реакционную колбу ополаскивают 100 г (1,3 моля) сухого бензола (примечание 5), который затем прибавляют к бромнитрилу. Полученный таким образом бензольный раствор немедленно применяют в следующей стадии (примечание 6).
Дифенилацетонитрил. Сухую 2-литровую круглодонную трехгорлую колбу устанавливают на паровой бане и снабжают мешалкой с затвором, капельной воронкой емкостью 500 мл и сухим обратным холодильником (примечание 2). В колбу помещают 368 г (4,7 моля)
сухого бензола (примечание 5) и 133,5 г (1 моль) безводного хлористого алюминия в порошке, после чего пускают в ход мешалку и нагревают бензол до сильного кипения. Небольшими порциями (примечание 7) к кипящей смеси прибавляют в течение 2 час. раствор а-бром-а-фенилацетонитрила. Когда прибавление будет закончено, реакционную смесь кипятят дополнительно в течение еще 1 часа. Затем колбу охлаждают и ее содержимое приливают при перемешивании к смеси 1 кг колотого льда и 100 мл концентрированной соляной кислоты, находящейся в 3-литровом стакане.
Бензольный слой отделяют. Водный слой экстрагируют двумя равными порциями эфира (всего 500 мл). Эфирный и бензольный растворы соединяют вместе и промывают последовательно эфиром (500 мл), насыщенным раствором двууглекислого натрия (250 мл) и водой (500 мл) и сушат над 100 г безводного сернокислого натрия. После этого осушитель отделяют от раствора, а растворители отгоняют при нагревании на паровой бане. Последние следы бензола-отгоняют в вакууме из колбы Клайзена емкостью 250 мл, нагреваемой на паровой бане. Количество остатка составляет около 190г. Затем приемник присоединяют непосредственно к боковому отводу (примечание 8) колбы Клайзена и вещество перегоняют при пониженном давлении; т. кип. 122—125° (!—2 мм). Дестиллат закри-сталлизовывается в желтую твердую массу; т. пл. 68—70°. Препарат перекристаллизовывают из изопропилового спирта (1 мл спирта на 1 г вещества); колбу с профильтрованным горячим раствором ставят на асбестовый лист и, не взбалтывая и не перемешивая жидкость, дают ей охладиться только до комнатной температуры. Полученные кристаллы отфильтровывают и на воронке промывают охлажденным изопропиловым спиртом [одна пятая (по объему) часть от количества, взятого для перекристаллизации]. Препарат сушат в вакуум-эксикаторе над концентированной серной кислотой или над фосфорным ангидридом. Выход чистого бесцветного дифенилацетонитрила с т. пл. 74—75° составляет 97—116 г (50—60 % теоретич., считая на цианистый бензил) (примечание 9).
Примечания
1. а-Бром-а-фенилацетонитрил является лакриматором.
2. В окрытое отверстие холодильника вставляют корковую пробку с короткой U-образной трубкой, чтобы предотвратить стекание сконденсировавшейся влаги обратно в колбу.
3. Был применен свежеперегнанный продажный цианистый бензил.
4. Был использован бром марки «чистый».
5. Бензол высокого качества подвергали перегонке до тех пор, пока в дестиллате не прекращалось образование капелек воды. Остаток бензола применяли непосредственно без дальнейшей перегонки и высушивания.
6. Проверявшие синтез нашли, что после получения а-бром-а-фенилацстонитрила работу можно прервать на сутки без заметного уменьшения выхода.
7. Реакция протекает бурно, но ее можно легко регулировать, если бромнитрил прибавлять часто и небольшими порциями.
8. Колба должна иметь такой боковой отвод, который можно было бы подогревать, чтобы он не забивался застывающим дестиллатом.
9. Вторую порцию дифенилацетонитрила с т. пл. 68—70° в количестве 10—15 а можно получить путем более глубокого охлаждения маточного раствора; однако при перекристаллизации ее из изопропилового спирта температура плавления не повышается.
Другие методы получения
Дифенилацетонитрил был получен дегидратацией дифенилацетамида 17; реакцией дифепилбромметана с цианистой ртутью8; реакцией дифснилуксусной кислоты с роданистым свинцом9; отщеплением аммиака от дифенилацетамидина10. Изложенная выше пропись представляет собой видоизменение методики Хоха11.
1 N е u г е, Ann., 250, 142 (1889).
2 Zinsser, Ber., 24, 3556 (1891).
3 Norris, Klemka, J. Am. Chem. Soc., 62, 1432 (1940).
* Rupe, G i s i g e r, Helv. Chim. Acta, 8, 338 (1925).
5 Trivedi, Ph a Ini k ar, Nargund, J. Univ. Bombay, 10, 135 (1942) [C. A., 37, 622 (1943)1.
° Hellerman, Cohn, Hoe n, J. Am. Chem. Soc,, 50, 1716 (1928).
’Smith, Ber., 71, 634 (1938).
8 Anschiitz, Ann., 233, 345 (1886).
9 Wittig, Hopf, Ber., 65, 760 (1932).
10 Lipp, Ann., 449, 15 (1926).
“Hoch, Compt. rend., 197, 770 (1933).
N, N'-ДИФЕНИЛ БЕНЗАМИДИН
Cl nhc6h5
PCT5 I CeHsNH2 I
C6115CONHC0H5-----> CeH5C —NCeHs--------> c6h5c = nc6h5 + hci
Предложили: А. Хонтц и Э. Вагнер.
Проверили: Р.*Шрейбер и У. Рейд, мл.
Получение
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу (примечание 1) помещают 90,0г (0,456 моля) бензанилида1 (примечание 2), предварительно высушенного в сушильном шкафу при 120° (примечание 3), и 95 г (0,456 моля) (примечание 4) пятихлористого фосфора. Чтобы смешать эти твердые вещества, содержимое колбы встряхивают,
а куски измельчают с помощью стеклянной палочки. Затем к колбе присоединяют короткий обратный холодильник и небольшую капельную воронку.
Смесь нагревают в течение получаса на электрическом колбона-гревателе или в масляной бане при 110°, а затем кипятят ее в течение 1,5 часа при 160° или до тех пор, пока не прекратится обильное выделение хлористого водорода (примечание 5). После этого через капельную воронку к смеси медленно прибавляют сперва 36,4г (0,46 моля) пиридина (примечание 6), предварительно высушенного над гранулированным едким кали, а затем 42,4 г (0,456 моля) свежепере-гнанного анилина. Содержимое колбы перемешивают вращательным движением. Затем смесь нагревают при 160° в течение примерно 20 мин. или до тех пор, пока не исчезнет красная окраска, после чего колбу снимают с источника тепла. Смесь охлаждают до температуры 90° и через капельную воронку медленно прибавляют к ней 250 мл воды, сопровождая эту операцию перемешиванием, чтобы обеспечить выделение твердого вещества в гранулированном виде. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры, после чего твердый препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат на воздухе.
Неочищенную хлористоводородную соль дифенилбензамидина переносят в 1-литровый стакан и приливают к ней 500 мл 28%-него водного аммиака (в вытяжном шкафу). Смесь перемешивают с помощью механической мешалки и несильно нагревают в течение 1 часа. Полученный дифенилбепзамидин отфильтровывают, пользуясь воронкой Бюхнера, и сушат на воздухе. На этой стадии температура плавления вещества равна 130—436°.
С целью очистки препарата его перекристаллизовывают из 80%-ного этилового спирта (примечание 7) (8—10 мл спирта на 1 г вещества). Незначительное количество нерастворимого остатка представляет собой непрореагировавшую хлористоводородную соль (примечание 8); его отфильтровывают от горячего раствора. Затем последний охлаждают в бане со льдом и солью и кристаллический препарат отфильтровывают на воропке Бюхнера, как можно лучше отжимают и сушат на воздухе или в сушильном шкафу при 100°. Выход вещества составляет 91—100 г (73—80% теоретич.) (примечание 9); т. пл. 142—144° (примечания 10 и 11). В результате перекристаллизации 100г полученного препарата из 800 мл 80%-ного этилового спирта получают 87 г чистого 14,Я'-дифенилбензамидина с т. пл. 144—145°. Таким образом выход при перекристаллизации составляет 87 %.
Примечания
1. Желательно пользоваться прибором, целиком сделанным из стекла, так как корковые пробки разрушаются во время образования имидохлорида. Проверявшие синтез применяли механическую мешалку.
15 Сборник 4
2. Примененный бензанилид должен быть высокого качества, так как в противном случае образуются смолистые примеси, которые препятствуют очистке препарата. Бензанилид легко получить по методу Шоттена — Баумана, исходя из анилина, 10%-ного водного раствора едкого натра и хлористого бензоила, взятых в отношении 6 : 30 : 5, После перекристаллизации из 95%-ного этилового спирта получается препарат достаточной степени чистоты.
3. При использовании бензанилида, который с целью высушивания был предварительно расплавлен2, выход не улучшился.
4. Применение для реакции одной четверти эквивалента пятихлористого фосфора с целью использовать способность как пятихлористого фосфора, так и образующейся хлорокиси фосфора к отщеплению гидроксильных групп привело к уменьшению выхода дифенил-бензамидина (50%) и к образованию смолистых примесей, препятствующих его очистке. Когда вместо пяти хлористого фосфора была применена хлорокись фосфора3, для того чтобы поддержать смесь в жидком состоянии, потребовалась температура, равная 170°, причем в значительном количестве образовывались смолистые примеси и процесс вообще протекал неудовлетворительно.
5. Выделение имидохлорида перегонкой в вакууме не обладает никакими преимуществами.
6. Пиридин прибавляют к реакционной смеси для того, чтобы более полно использовать весь анилин. Этот реагент не препятствует взаимодействию хлористого водорода с Г4,М'-дифенилбензамидином, даже если взято два его эквивалента. В присутствии пиридина реакционная смесь превращается в суспензию и работать с ней становится удобно. В отсутствие пиридина смесь затвердевает в сплошную массу, которую приходится измельчать в порошок, чтобы сделать возможным выделение Г4,М'-дифенилбеизамидина и его хлористоводородной соли.
7. Рядом опытов было показано, что лучшим растворителем является 78—82%-ный по весу, т. е. 84—87%-ный по объему, этиловый спирт (уд. вес 0,8344—0,8442 при 25,5°). Для растворения 1 г М,М'-дифенилбензамидина при температуре кипения требуются следующие количества этилового спирта: 94%-ного (по весу) — 15,5 мл, 80%-ного— 7,24 мл и 71%-ного —11 мл, причем вещество после охлаждения получается с выходами соответственно 45, 73 и 45%. Результаты, полученные при использовании этилового спирта в десяти промежуточных концентрациях, вполне согласуются с указанным выше. Растворимость М,Й'-дифенилбензамидина в метиловом спирте больше, чем в этиловом, но выходы перекристаллизованного препарата в первом случае оказываются относительно меньшими.
8. Нерастворимый остаток представляет собой не вступивший в реакцию гидрохлорид; обычно он не велик. Если же остаток значителен, то его следует снова обработать аммиаком и выделить свободное основание.
9. При охлаждении до 20° выход чистого препарата составляет около 68%; т. пл. 144—145°. Вторую порцию менее чистого вещества можно получить упариванием и последующим охлаждением маточного раствора. При охлаждении смесью сухого льда и этилового спирта выход достигает 80%, однако препарат получается менее чистым. Значительную часть смолистых примесей можно удалить экстрагированием холодным эфиром, в котором смола легко растворяется.
10. При проверке применялся блок Фишера — Джонса.
11. Указанная пропись может быть распространена и на получение других N, N'-двузамещенных амидинов4. При проведении синтеза в некоторых случаях бывает целесообразно до прибавления амина удалить хлорокись фосфора перегонкой в вакууме. Описанный метод не вполне удовлетворителен для получения Й,М'-диарилформ-амидинов; для синтеза последних лучше исходить из эфиров орто-муравьиной кислоты5. При получении дифенилацетамидина неизменно происходило образование значительного количества клейкого вещества в процессе разложения промежуточного N-фенилацетимидо-хлоридав. Эта примесь затрудняет выделение синтезируемого препарата 7. Дифенилацетамидин лучше всего получать по методу Сена и Рея 8.
Другие методы получения
М,М'-Дифенилбензамидин и родственные ему амидины были получены несколькими методами, в числе которых следует указать на взаимодействие аминов с N-замещенными имидохлоридами, либо полученными заранее9, либо образующимися в процессе синтеза из ациламина под действием треххлористого фосфора10, хлорокиси фосфора3 или пятихлористого фосфора4. Дифенилбензамидин образуется из анилина и бензанилидохлориодида11, из анилина и фенилбенз-имидоэфира12 и из солянокислого анилина и N-фенилбензамидина 13. Он получается также из карбанилида и хлористого бензоила14, карбодифенилимида и бромистого фенилмагпия15 и из солянокислого анилина и бензонитрила при 220—240° 19. Амидины, в том числе дифенилбензамидин, могут быть получены из нитрилов нагреванием их с солями аммония или солями аминов с сульфокислотами 17; нагреванием бензотрихлорида с аминами 18; из шиффовых оснований действием mpem-амилгипохлорита 18. В одном из патентов имеются указания на получение хороших выходов при использовании для синтеза ациламина, хлорангидрида бензолсульфокислоты и амина в присутствии пиридина 20. Описанная выше методика основана на работах Валлаха 2 и Хилла и Кокса 4.
1 Уэбб, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 80.
2 Wallach, Ann., 184, 79 (1877); Н о 1 1 i е s, W a g n е г, J. Org. Chem., 9, 43 (1944).
3 S i d i k i, S h a h, J. Univ. Bombay, 6, 11, 132 (1937).
4 Н i 1 1, С о х, J. Am. Chem. Soc., 48, 3214 (1926).
5 W а 1 t h е г, J. prakt. Chem., 53, 473 (1896).
6 Braun, Josies, Heymons, Ber., 60, 93 (1927).
7 Tomlinson, University of Pennsylvania, 1947, неопубликованные данные.
8 Sen, Ray, J. Chem. Soc., 1926, 646.
9 Gerhardt, Ann., 108, 219 (1858).
“Hofmann, Z. Chem., 1866, 165.
11 Lander, Laws, J. Chem. Soc., 85, 1696 (1904).
12 Lossen, Kob bert, Ann., 265, 155 (1891).
13 Bernthsen, Ann., 184, 355 (1877).
14 D a i n s, J. Am. Chem. Soc., 22, 190 (1900).
15 Busch, H о b e i n, Ber., 40, 4297 (1907).
16 Bernthsen, Ann., 184, 349 (1877).
17 Oxley, Short, J. Chem. Soc.., 1946, 147; ам. пат. 2433489 [C.A., 42, 3780 (1948)].
18 J о s h i, Khanolkar, Wheeler, J. Chem. Soc.. 1936, 793.
19 Fusco, Musantc, Gazz. chim. ital., 66, 258 (1936).
s0 Англ. пат. 577478 [С. A., 42, 7321 (1948)].
2,3-ДИФЕНИЛИНДОН
(2,3-Дифенил-1-инденон)
СеН5 OMgBr
СО Z/
Х\/ \ S\/ \ h3so4
| о C6H5MgBr | || Q >
С = СНС6Н5 С = СНСвН5
С6Н5 он
ХС
Z/ \ /\-сос6н5
О
L “ / ^JI-coch2c6h5
С = СНС6Н5
С6н5
Предложили: Ч. Аллен, Дж. Гейтс, мл., и Дж. ВанАллан.. Проверили: Р. Шрайнер и X. Джонстон.
Получение
В 2-литровой круглодонной трехгорлой колбе, снабженной обратным холодильником, механической мешалкой и капельной воронкой,
обычным способом 1 приготовляют раствор бромистого фенилмагния из 12,2 г (0,5 грамматома) магния, 78,5 г (52 мл, 0,5 моля) бромбензо-ла и 500 мл абсолютного эфира. Непрореагировавший магний не должен оставаться в колбе; если останется небольшое количество его, то в колбу следует добавить дополнительно 1—2 мл бромбен-зола.
Раствор магнийорганического соединения энергично перемешивают и медленно прибавляют к нему раствор 44,5 г (0,20 моля) бензальфталида2 в 400 мл сухого бензола. После того как будет прибавлено около половины этого раствора, начинается выделение магниевого комплекса, который несколько препятствует перемешиванию. Когда будет прилит весь раствор фталида (около 1 часа), обратный холодильник заменяют насадкой для перегонки, снабженной термометром и присоединенной к обращенному вниз холодильнику. Затем основную массу растворителя отгоняют; это занимает около получаса, причем в течение половины этого времени температура паров держится при 50°, а к концу повышается примерно до 65°.
В результате получают около 220—230 .ил дестиллата. Затем колбу с ее содержимым погружают в баню со льдом и магниевый комплекс разлагают медленным прибавлением холодного раствора 15 мл концентрированной серной кислоты в 300 мл воды (примечание 1) при быстром перемешивании. Верхний бензольный слой отделяют, переносят в 1-литровую колбу Клайзена и растворитель отгоняют на паровой бане, что занимает около 4 час. Оставшийся густой красный сироп переносят для перегонки в вакууме в колбу Клайзена емкостью 125 мл с широким боковым отводом. Сперва сироп нагревают под давлением около 10 мм, чтобы удалить все низкокипящие примеси (примечание 2), а затем перегоняют в вакууме. Собирают фракцию, кипящую при 215—255° (6 мм) [195—220° (1 мм)], причем большая часть дестиллата переходит при 235—240° (6 мм). Дестиллат растворяют в 50 мл кипящего бензола; к раствору прибавляют 200 мл горячего 95%-ного этилового спирта и охлаждают его в течение 2 час. в бане со льдом. Красный кристаллический 2,3-дифенилиндон отфильтровывают, промывают 50 мл холодного 95%-ного этилового спирта и сушат на воздухе. Выход красных кристаллов, плавящихся при 149—151°, составляет 34—40 г (60—71 % теоретич.) (примечания 3 и 4).
Примечания
1. Разложение протекает бурно, и кислоту вначале следует прибавлять медленно, к концу же более быстро.
2. В течение этого времени весь карбинол дегидратируется. Низкие и неустойчивые выходы обычно указывают на то, что дегидратация не была доведена до конца.
3. Препарат можно перекристаллизовать; сэтой целью его растворяют воОлгл кипящего бензола и добавляют к раствору 200 мл горячего этилового спирта. Выход вещества с т. пл. 150—151° составляет около 90%.
4. При ведении этого процесса возможны значительные изменения, позволяющие получать и другие инденоны. Например, бензаль-фталид можно заменить фталидами, полученными из иных альдегидов или ангидридов; бромистый фенилмагний можно заменять другими магпийоргапическими соединениями.
Другие методы получения
2,3-Дифен ил ин дон был получен действием бромистого фенил-магния на бензальфталид3-4 и циклизацией а, р-дифен ил коричной кислоты6,6.
1 Аллен, Конверс, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 207.
2 Вейс, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 80.
3 Lowen b ein, Ulich, Вег., 58, 2662 (1925).
4 Weiss, Sa u er ma nn, Ber., 58, 2736 (1925).
5 Meyer, Weil, Ber., 30, 1281 (1897).
6 Weitz, Scheffer, Ber., 54, 2341 (1921).
2,4-ДИФЕНИЛПИРРОЛ
Ni
C0H6CHCHaCOC0H5 + 2H2----> C0H5CHCH2COC6H6
C0H5CH-CH 4p C,H6C----CH
I II —- II 11
CH2 CC6H5 CH CC8H5
'\h \h
Предложили: Ч. Аллен и К- Вильсон. Проверили: А. Коп, Ф. Фосетт и Г. Пайс.
Получение
В сосуд для проведения реакций под давлением емкостью 400—500мл (примечание 1), соединенный с аппаратом для восстановления под низким давлением \ помещают суспензию 61 г (0,26 моля) нитрила а-фенил-₽-бензоилпропионовой кислоты2 (примечание 2) в 150мл метилового спирта и одну чайную ложку (без верха) никеля Ренея в качестве катализатора3’4 (примечание 3). Сосуд дважды попеременно эвакуируют и наполняют водородом; восстановление прово
дят при 80—90°, встряхивая сосуд, при начальном давлении водорода в 3,5 ат. После того как будет поглощено 2 моля водорода, восстановление прекращают, раствор фильтруют, чтобы отделить катализатор, а затем от зеленого фильтрата отгоняют в вакууме растворитель. Неочищенный 2,4-дифенил-2-пирролин (примечание 4) выливают в колбу Кьельдаля емкостью 300 мл, ополаскивая сосуд небольшим количеством метилового спирта, который затем удаляют перегонкой в вакууме водоструйного насоса, погружая колбу в баню с водой, нагретой до 100°. Затем в колбу прибавляют Юг селена и смесь нагревают в течение 5 час. на металлической бане при 245—265°, пропуская над поверхностью жидкости медленную струю азота. Эту операцию проводят в хорошо действующем вытяжном шкафу. Затем расплавленную массу переливают из реакционной колбы в стакан (примечание 5) и продукт реакции извлекают с помощью 300 мл кипящего толуола. Зеленый толуольный раствор фильтруют для удаления небольшого количества селена, находящегося во взвешенном состоянии, через ватный тампон, после чего фильтрат охлаждают. 2,4-Дифенилпиррол выделяется в виде светлозеленых кристаллов, которые плавятся при 174—176 ° и вес которых составляет 24 — 26 г (42—46% теоретич.) (примечание 6). Если фильтрат упарить и остаток охладить, то можно получить вторую порцию кристаллов, плавящихся при 160—170°, в количестве 2—3 г (4—5% теоретич.).
Примечания
1. Вполне пригоден сосуд из стекла пирекс для центрифугирования емкостью 500 мл.
2. а-ФенилД-бензоилпропионитрил 3 (т. пл. 123—125°) употреблялся для синтеза без перекристаллизации.
3. Время, необходимое для гидрирования, составляло 2,5 часа в присутствии очень активного никелевого катализатора; при использовании менее активного катализатора требовался больший срок. Никель Репея, приготовленный согласно данным статьи, указанной в ссылке 3, представляет собой особенно активный катализатор и в настоящем синтезе дает прекрасные результаты.
4. Авторы синтеза утверждают, что при перегонке получается чистый 2,4-дифенил-2-пирролин, который кипит при 170—172° (3 мм) [203—205° (8 мм)] и при охлаждении затвердевает (выход 80—90% теоретич.).
5. Если содержимое колбы не перелить в стакан в расплавленном состоянии, то потом будет очень трудно удалить из колбы плотную массу селена. В том случае, когда предполагают провести более одного опыта, расплавленной массе дают остыть и вещество извлекают горячим толуолом. Селен можно применять повторно.
6. Для большинства целей вещество бывает достаточно чистым. В результате перекристаллизации из толуола получается светлозе-ленос вещество ст. пл. 179—180° (исправл.) (выход90—93%). Авторы синтеза утверждают, что и после первой кристаллизации вещество имеет ту же температуру плавления, если только 2,4-дифенил-2-пир-ролин до дегидрогенизации подвергнуть очистке перегонкой.
Другие методы получения
2 ,4-Дифенилпиррол был получен только дегидрогенизацией 2,4-дифенил-2-пирролина в присутствии селена, никеля Ренея и никеля, осажденного на пемзе5.
1 Адамс, Фоорхиз, Сипт. орг. преп., сб. 1, слр. 46.
2 Аллен, Кимболл, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 358.
3 Р а v 1 i с, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 68, 1471 (1946).
4 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
5 Rogers, J. Chem. Soc., 1943, 594.
4,4'-ДИХЛОРДИБУТИЛОВЫЙ ЭФИР
\бис-(4-Хлорбутиловый) эфир]
Н2С СН2 Р0С1з
н - rU a(CH2)40(CH2)4ci
Н2С СН2 h2so4
о/
Предложили: Д. Александер и X. Тоулз.
Проверили: А. Коп, М. Чемберлен и М. Кинтер.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, так как он сопровождается выделением некоторого количества хлористого водорода.
В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором (примечание 1), обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, и термометром, помещают 360 г (406 мл, 5 молей) сухого тетрагидрофурана (примечание 2). Колбу погружают в баню со льдом, пускают в ход мешалку и быстро прибавляют к содержимому колбы 256 г (153 мл, 1,67 моля) хлорокиси фосфора. Смесь охлаждают до 10—15° и в течение 3—10 мин. прибавляют к ней 50 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес. 1,84) с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 40°. Затем баню со льдом отставляют и смесь осторожно нагревают небольшим коптящим пламенем горелки примерно до 88—90°, пока не станет очевидным, что экзотермическая реакция началась
(примечание 3). С помощью умеренного охлаждения или нагревания, смотря по необходимости, температуру поддерживают при 90—100° до тех пор, пока не прекратится экзотермическая реакция, а затем дополнительно в течение еще 10 мин. (примечание 4). Завершение экзотермической реакции можно определить на основании того, что для поддержания температуры процесса станет необходимым более энергичное нагревание. После этого к содержимому колбы прибавляют 600 мл воды, кипятят его в течение получаса с обратным холодильником, а затем меняют последний на холодильник, обращенный вниз, и смесь подвергают перегонке до тех пор, пока температура в парах не достигнет 99—100° (примечание 5).
Окрашенный в темный цвет остаток охлаждают до комнатной температуры, переносят в делительную воронку и экстрагируют эфиром (225 мл). Эфирные вытяжки промывают четырьмя порциями воды по 100 мл и сушат над безводным сернокислым натрием или сернокислым магнием. Затем раствор фильтруют, эфир отгоняют и оставшуюся жидкость фракционируют в вакууме из специальной колбы Клайзена. Выход бесцветного 4,4'-дихлордибутилового эфира с т. кип. 84—86° (0,5 мм) [116—118° (10 жи)] составляет 257—268 г (52—54% теоретич., считая на тетрагидрофуран). Константы полученного вещества: nff 1,4562, d™ 1,0690 (примечание 6).
Примеча ния
1. Необходимо эффективное перемешивание, чтобы иметь возможность регулировать температуру реакции.
2. 4,4'-Дихлордибутиловый эфир был получен с одинаковым выходом как из дважды перегнанного тетрагидрофурана, высушенного над натрием, так и из продажного тетрагидрофурана высокого качества, высушенного над безводным сернокислым кальцием.
3. Чтобы температура поднялась до 88—90°, требуется около получаса. Когда температура быстро поднимется до 76°, начинается кипение тетрагидрофурана, сопровождающееся выделением некоторого количества хлористого водорода. Затем кипение постепенно ослабевает, после чего температура повышается примерно следующим образом: 0 мин. — 76°; через 5 мин. —77°; через 10 мин.—78°; через 15 мин,—80°; через 20 мин—85°: через 25 мин.—94е; через 27 мин.—100°.
4. Температуру реакционной смеси легко поддерживать в пределах 90—100°, время от времени охлаждая содержимое колбы при помощи бани со льдом и водой. При температуре, превышающейЮО0, реакция может протекать бурно, в результате чего происходит излишне обильное выделение хлористого водорода и выход уменьшается. Обычно экзотермическая фаза реакции заканчивается в течение 15—20 мин.
5. Кипячение с водой способствует разложению комплексов, содержащих фосфор, и облегчает выделение синтезируемого вещества. Водный дестиллат содержит небольшие количества 1,4-дихлор-бутана и не вступившего в реакцию тетрагидрофурана.
6. Препарат, обладающий указанными физическими константами, является аналитически чистым.
Другие методы получения
Настоящая пропись основана на методике Александера и Шнип-па \ 4,4'-Дихлордибутиловый эфир был получен действием хлористого тионила на тетрагидрофуран2, а также нагреванием 4-хлор-бутанола и хлористого водорода под давлением3.
1 Alexander, Schniepp, J. Am. Chem. Soc., 70, 1839 (1948).
2 К r z i k a 1 1 a, Maier, PB 631, Office of Technical Services, U. S. Department of Commerce.
3 T r i e s c h m a n n, ам. пат. 2245509 [С. A., 35, 5914 (1941)].
ДИ-(п-ХЛОРФЕНИЛ)-УКСУСНАЯ КИСЛОТА
(л-С1С6Н4)2СНСС13 + КОН -> (Л-С1С6Н4)2С=СС12+КС1 + Н2О
(Л-С1С6Н4)2С==СС12 + ЗКОН -> (п-С1СвН4)2СНСООК + 2КС1 + Н2О
(h-C1C6H4)2CHCOOK + H2SO4 -> (п-С1С6Н4)2СНСООН + KHSO4
Предложили: О. Груммитт, А. Бэк и Р. Эган. Проверили: Л. Смит, Р. Арнольд и П. Крэг.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают смесь 400 мл диэтиленгликоля (примечание 1) и 49,5 г (0,14 моля) 1,1-ди-(л-хлор-фенил)-2,2,2-трихлорэтана (примечание 2). Затем туда же прибавляют раствор 63 г (1,12 моля) едкого кали в 35 мл воды. Смесь перемешивают и кипятят в течение 6 час., следя за тем, чтобы температура держалась в пределах 134—137° (примечания 3 и 4). После этого смеси дают охладиться и при энергичном перемешивании выливают ее в сосуд, содержащий 1 л холодной воды. Нерастворивший-ся осадок отфильтровывают и дважды промывают теплой водой порциями по 50 мл (примечание 5). Фильтрат вместе с 2 г активированного березового угля поддерживают при слабом кипении в течение 5.мин.; затем уголь отфильтровывают, фильтрат подкисляют до кислой реакции на лакмус 20%-ной серной кислотой (около 120 мл), а затем прибавляют к нему еще 30 мл кислоты. Смесь охлаждают до 0—5°; осадок отфильтровывают с отсасыванием, отмывают водой от сульфат-иона и сушат при 100—110°. Полученный
препарат представляет собой ди-(ге-хлорфени л)-уксусную кислоту, которая плавится при 163—165°; выход составляет 27—28,5 г (69—73% теоретич.). С целью очистки это вещество растворяют в 100 мл кипящего 95%-ного спирта, раствор фильтруют, фильтрат нагревают до кипения, после чего к нему приливают воду (около 45 лм), пока не начнется появление мути. Затем раствор охлаждают до 0—5° и осадок отфильтровывают с отсасыванием. Вещество плавится при 164—166°; выход составляет 25—26 г.
Примечания
1. Пригоден диэтиленгликоль, кипящий в пределах 230—270°.
2. Следует применять очищенный 1,1-ди-(я-хлорфенил)-2,2,2-трихлорэтан (препарат ДДТ) с т. пл. 105—106°. Его можно получить перекристаллизацией технического препарата из спирта. Так, при перекристаллизации 100 г технического ДДТ с т. пл. 81—96° из 550 мл 95%-ного этилового спирта было получено около 70 г вещества с т. пл. 105—106°.
3. Легко можно выделить 1,1-ди(л-хлорфенил)-2,2-дихлор-этилен, являющийся промежуточным продуктом реакции 1>2. Для этого смесь постепенно нагревают (7—8 мин.) до температуры кипения, затем кипятят в течение 2 мин., охлаждают и выливают в сосуд, содержащий 1 л холодной воды; осадок отфильтровывают с отсасыванием, тщательно промывают водой и сушат. Выход неочищенного вещества с т. пл. 83—86° составляет 43,5 г (97% теоретич.). Препарат можно очистить перекристаллизацией из 200 мл 95%-пого этилового спирта. Выход составляет 39,5г; т. пл. 86,5—88°.
4. Большая продолжительность реакции или более высокая температура способствуют образованию ди-(ге-хлорфенил)-метана (см. примечание 5).
5. Нерастворимый осадок состоит из кремнезема, 1,1-ди-(ге-хлор-фен и л)-этилена и небольшого количества ди-(п-хлорфенил)-метана3 (температура плавления после очистки 54—55°), образующегося в результате декарбоксилирования кислоты.
Другие методы получения
Ди-(п-хлорфенил)-уксусная кислота была получена действием спиртового раствора едкого кали на 1,1-ди-(п-хлорфенил)-2,2-дихлорэтан 2>4; действием гидрата окиси- бария на препарат ДДТ в растворе этиленгликоля 4; конденсацией хлорбензола с глиоксиловой кислотой4.
1 Z е j d I е г, Вег., 7, 1181 (1874).
2 Grummitt, Buck, Stearns, J. Am. Chem. Soc., 67, 156 (1945).
3 Montagne, Rec. trav. chim., 25, 379 (1906).
4 White, Sweeney, Public Health Repts., 60, 66 (1945).
2,6-ДИХЛОРФЕНОЛ
ОН он
А С1ЛС1
I + 2SO2C13 +2SO2 + 2HC1
СО2С2Н6 СО2.С2Н5
+ Н2о
кон
затем HCI
ОН с'М|а со2н
С2Н5ОН
он он
С1Па Нагревание
Ц СбНби(С^ +с0;
СО2Н
Предложили: Д. Тарбглл, Дж. Вильсон и П. Фанта. Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
Этиловый эфир 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты. Тарированную 2-литровую колбу снабжают эффективным обратным холодильником, соединенным через хлоркальциевую трубку с ловушкой для поглощения газов. Прибор устанавливают в вытяжном шкафу на паровой бане. В колбу помещают 250 г (1,5 моля) этилового эфира 4-оксибензойной кислоты (примечание 1) и 444 г (266 мл, 3,3 моля) хлористого сульфурила. Смесь нагревают на паровой бане (сперва несильно) до тех пор, пока не прекратится выделение газа (около 1 часа). Затем в реакционную колбу приливают еще 50 мл хлористого сульфурила и нагревание продолжают до тех пор, пока не прекратится выделение газа. Весь процесс хлорирования занимает около 1,5 часа. После этого избыток хлористого сульфурила удаляют, для чего реакционную колбу присоединяют через пустую предохранительную склянку к водоструйному насосу и нагревают ее на паровой бане до тех пор, пока над белым твердым веществом в реакционной колбе не будет более заметно появления паров. Количество оставшегося в колбе препарата должно составлять около 350 г (примечание 2). После перекристаллизации из смеси 600 мл этилового спирта и 140 мл воды получают 315—334 г (83—88% теоретич.) гидрата этилового эфира 3,5-дихлор-4-окси-бензойной кислоты (примечание 3) с т. пл. ПО—114° ( с разложением) .
3,5-Дихлор-4-огхибензойная кислота. В 2-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником и установленную на паровой бане, помещают 315 г (1,25 моля) гидрата этилового эфира 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты и 600 мл щелочи Клайзена (примечание 4). Чтобы завершить омыление, содержимое колбы нагревают в течение 1 часа на паровой бане. В результате получается желтый гомогенный раствор, к которому с целью разбавления приливают 400 мл воды. Полученный раствор подкисляют до кислой реакции на конго, для чего приливают его к энергично перемешиваемому раствору 320 мл концентрированной соляной кислоты в 380 мл воды, находящемуся в 4-литровом стакане. Густую белую массу охлаждают до 0—10°; кислоту отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 20 см и промывают двумя порциями холодной воды по 250 мл. Осадок тщательно отсасывают, чтобы по возможности освободить его от воды (примечание 5), а затем разбивают на куски и растворяют в кипящей смеси 1 л этилового спирта и 350 мл воды. После охлаждения до 0° получают первую порцию кристаллов, выход которых составляет около 200 г. При упаривании маточного раствора до объема 750 мл и охлаждении до 0° получают дополнительно 40—50 г вещества такой же степени чистоты. После высушивания в сушильном шкафу при 85—95° в течение 8 час. получают 240—250 г (93—97% теоретич.) 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты в виде бесцветных кристаллов; т. пл. 266—268°.
2,6-Дихлорфенол. Смесь 250 г (1,2 моля) сухой 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты и 575 г (600 мл, 4,8 моля) перегнанного даметиланилина помещают в 2-литровую круглодонную колбу, снабженную термометром и коротким холодильником воздушного охлаждения, и медленно нагревают ее на масляной бане. При 130° начинается выделение углекислого газа, а при 150° этот процесс становится бурным. Раствор нагревают при 190—200° в течение 2 час. или пока не прекратится выделение газа. По охлаждении раствор выливают по частям в 3-литровую делительную воронку, содержащую 600 мл концентрированной соляной кислоты. Воронку время от времени охлаждают струей холодной водопроводной воды. Когда раствор полностью охладится и в то же время будет иметь кислую реакцию на конго, фенол извлекают эфиром, сперва тремя порциями по 250 мл, а затем тремя порциями по 100 мл (примечание 6). Соединенные вместе эфирные вытяжки промывают 6 н. соляной кислотой (15 мл), сушат в течение ночи над 20 г безводного сернокислого натрия, фильтруют в 2-литровую колбу Клайзена и эфир отгоняют. По охлаждении остаток начинает затвердевать; тогда к нему прибавляют 500 мл петролейного эфира (т. кип. 40—60°). После того как фенол в результате слабого кипячения смеси с обратным холодильником на паровой бане перейдет в раствор, последний переливаютв 1-литровый стакан и охлаждают до0°.
В осадок выпадают бесцветные кристаллы (130—140 г), которые отфильтровывают. Температура плавления препарата равна 64,5—65,5°. Маточный раствор упаривают до объема 200 мл и получают вторую порцию кристаллов (25—40 г) с т. пл. 64—65°. Общий выход составляет 157—180 г (80—91% теоретич.) (примечание 7).
Примечания
1. Был применен продажный этиловый эфир 4-оксибензойной кислоты с т. пл. 115,5—116°.
2. Если на указанной стадии количество вещества будет значительно меньше 350 г, то к содержимому колбы прибавляют еще 50 мл хлористого сульфурила и нагревание продолжают до тех пор, пока не прекратится выделение газа.
3. Этиловый эфир 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты кристаллизуется из разбавленного спирта в виде моногидрата; после продолжительного высушивания препарата в вакуум-эксикаторе над фосфорным ангидридом температура плавления его равна 111—112°.
4. Для получения щелочи Клайзена 350 г едкого кали растворяют в 250 мл воды, раствор охлаждают, а затем разбавляют его метиловым спиртом до объема 1 л.
5. Если кислота полностью высушена на этой стадии, то она содержит около 5% хлористого калия. Авторы синтеза указывают, что в том случае, когда препарат предназначается для получения 2,6-дихлорфенола, его можно не перекристаллизовывать.
6. Водный слой следует сохранить. Низкие выходы обусловлены неполнотой экстрагирования 2,6-дихлорфенола. Если конечный выход окажется низким, то следует экстрагировать водный слой тремя порциями эфира по 100 мл и выделять препарат так, как это указано выше.
7. Если препарат получается окрашенным или имеет низкую температуру плавления, то его необходимо подвергнуть дополнительной очистке; с этой целью его перекристаллизовывают из 600 мл петролейного эфира (т. кип. 40—60°) с использованием около 4 г активированного березового угля. В результате охлаждения, отделения кристаллов и упаривания фильтрата из 180 г сырого вещества можно получить 170—175 г препарата с т. пл. 65—66°.
Другие методы получения
2, 6-Дихлорфенол был получен хлорированием фенола газообразным хлором в присутствии нитробензола и дымящей серной кислоты1; разложением диазотата 2,6-дихлор-4-аминофенола2; декар
боксилированием 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты в хинолине3 или диметиланилине4.
‘Huston, Neele у, J. Am. Chem. Soc., 57, 2177 (1935).
2 Sei fart, Ann., Spl., 7, 203 (18701.
3 В 1 i c k e, Smith, Powers, J.' Am. Chem. Soc., 54, 1467 (1932).
’Tarbell, Wilson, J. Am. Chem. Soc., 64, 1066 (1942).
4,7-ДИХЛОРХИНОЛИН
II -rC2H5OCH = C(CO2C2H5)2
ci^JInh3
-> I II +c2H5OH
Cl^JJNHCH = C(CO2C2H5)2
OC2H5
CO CO,C,H,
H
OH OH
/yz^,co2c2H5 NaoH ZV4co2h
CP I HC1 n
"vy qvy
Предложили: Ч. Прайс и P. Робертс.
Проверили: Док. Роланд и Р. Шрейбер.
Получение
Этиловый эфир а.-карбэтлкси-$-м-хлоранилинакриловой кислоты. В открытую круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают
127,5 г (1,0 моль) л-хлораиилина (примечание 1) и 233 г (1,1 моля) этилового эфира этоксиметиленмалоновой кислоты (стр. 596) (примечание. 2) и к этой смеси прибавляют несколько кусочков битой глиняной тарелки в качестве кипелок. Содержимое колбы нагревают в течение 1 часа на паровой бане, причем выделяющемуся этиловому спирту предоставляют улетучиваться. Еще в теплом состоянии вещество непосредственно применяют в следующей стадии (примечание 3).
7-Xлор-4-окси-З-хинолинкарбоновая кислота.В 5-литровой круглодонной колбе, снабженной холодильником с воздушным охлаждением, нагревают до сильного кипения 1 л смеси дифенила и дифенилового эфира (примечание 4), а затем через холодильник приливают к ней вещество, полученное в первой стадии синтеза. Нагревание продолжают в течение 1 часа; за это время основная масса продукта циклизации выкристаллизовывается. После этого смесь охлаждают, фильтруют и промывают для удаления большей части окрашенных примесей двумя порциями продажного гексана (т. кип. 61—70°) по 400 мл.
Полученный после фильтрования и высушенный на воздухе осадок (примечание 5) смешивают с 1 л 10%-ного водного раствора едкого натра и смесь энергично кипятят до тех пор, пока твердый сложный эфир не растворится (около 1 часа). Смесь, полученную после омыления, охлаждают и водный раствор отделяют от маслянистого, если только он имеется. Затем водный раствор подкисляют до кислой реакции на конго концентрированной соляной кислотой (требуется около 270 мл 38%-ной кислоты уд. веса 1,19) или 10%-ной серной кислотой. 7-Хлор-4-окси-3-хинолинкарбо-новую кислоту отфильтровывают, тщательно промывают водой и сушат на воздухе; выход составляет 190—220 г (85—98% теоретич.). Кислота плавится около 266° (с бурным выделением газа) (примечание 6).
7-Хлор-4-хинолинол и 4,7-дихлорхинолин. В 2-литровой колбе, снабженной мешалкой и обратным холодильником, приготовляют суспензию высушенной на воздухе 7-хлор-4-окси-3-хинолиповой кислоты (см. предыдущий раздел) (примечание 7) в 1 л смеси дифенила и дифенилового эфира. Суспензию кипятят в течение 1 часа, пропуская в нее ток азота, что способствует удалению воды (примечание 8).
Прозрачный светлобурый раствор охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к нему 90 мл (150 г, 0,98 моля) хлорокиси фосфора. Затем температуру смеси повышают до 135—140° и перемешивают ее в течение 1 часа, после чего охлаждают и переливают в делительную воронку. Часть смеси, приставшую к стенкам колбы, смывают эфиром и этот раствор присоединяют к общей массе, после чего все вместе промывают тремя порциями 10%-ной соляной кислоты по 500 мл. Соединенные вместе кислотные Вытяжки
охлаждают в бане со льдом, а затем нейтрализуют 10%-ным раствором едкого натра, чтобы перевести 4,7-дихлорхинолин в осадок. Последний отфильтровывают, тщательно промывают водой и сушат. Выход вещества составляет 130—145 г (66—73% теоретич.); т. пл. 80—82°. Очищенный препарат получают путем однократной перекристаллизации из продажного гексана (т. кип. 61—70°) в количестве 110—120 г (55—60%); т. пл. 84—85°.
Примечания
1. При проверке было найдено желательным перегнать л-хлор-анилин с колонкой эффективностью 20 теоретических тарелок и отобрать для настоящего синтеза фракцию с т. кип. 64—66° (18 мм).
2. Хорошим критерием чистоты этилового эфира этоксиметиленмалоновой кислоты служит показатель преломления; эфир с hd> 1,4600 вполне удовлетворителен. При проверке синтеза указанный реагент перегоняли непосредственно перед применением, используя колонку высотой 30 см и диаметром 2,5 см с насадкой из бус, и отбирали фракцию с т. кип. 112—115° (0,1 мм); п™ 1,4604.
3. Эфир анилинакриловой кислоты можно перекристаллизовать из низкокипящей фракции петролейного эфира. Препарат получается в виде тонких бесцветных игольчатых кристаллов; т. пл. 55—56°.
4. Смесь дифенила и дифенилового эфира можно заменить одним дифениловым эфиром. Этот высококипящий растворитель удобнее всего нагревать до его температуры кипения (около 250°) с помощью электрического нагревателя.
5. Выход эфира 7-хлор-4-окси-3-хинолинкарбоновой кислоты, выделяемого на этой стадии, составляет 215—240 г (85—95%); т. пл. 295—297°.
6. Кислоту можно перекристаллизовать из этилового спирта; она выпадает в осадок в виде тонких бесцветных игольчатых кристаллов, т. пл. 273—274° (с разложением).
7. Кислоту можно и не сушить, если следить за тем, чтобы вода была удалена полностью во время декарбоксилирования в кипящей смеси дифенила и дифенилового эфира.
8. При желании получить 7-хлор-4-хинолинол, декарбоксилирование удобнее проводить без растворителя1.
Другие методы получения
4, 7-Дихлорхинолин был получен по схеме, несколько напоминающей описанную выше, исходя из л-хлоранилина и щавелево-уксусного2 или муравьиноуксусного эфира3. Приведенная выше, пропись известна в различных вариантах1’4^.
16 Сборник 4
Эта методика, в основном в том же виде, как она ‘описана выше, была использована в большом масштабе для получения нескольких тонн 4,7-дихлорхинолина. Указанный способ был с успехом применен также ко многим другим ароматическим аминам, включая анилин7, о-8, м-я и п-анизидин2, 3,4-диметиланилин2, о-нитроани-лин7, и-хлоранилин7, м- и п-феноксианилин7, п-диметиламиноани-лин7, 3,4-диметоксианилин7, 3-аминопиридин2, о-фенилендиамин9 и 8-аминохинолин9.
1 Price, Roberts, J. Am. Chem. Soc., 68, 1206 (1946).
2 Surrey, Hammer, J. Am. Chem. Soc., 68, 115 (1946).
3 Price, Leonard, Reitsema, J. Am. Chem. Soc., 68, 1256 (1946).
’Snyder, Jones, J. Am. Chem. Soc., 68, 1253 (1946).
5 Price, Roberts, J. Am. Chem. Soc., 68, 1255 (1946).
6 Price, Leonard, Herbrandson, J. Am. Chem. Soc., 68, 1251 (1946).
’Riegel, Lappin, Adelson, Jackson, Albis et li, Dodson, Baker, J. Am. Chem. Soc., 68, 1264 (1946).
8 Lauer, Arnold, Tiffany, Tinker, J. Am. Chem. Soc., 68, 1268 (1946).
9 Snyder, Freier, J. Am. Chem. Soc., 68, 1320 (1946).
3,3-ДИХЛОРЭТИЛОВЫЙ СПИРТ
(2,2-Дихлорэтанол)
2СНС13СОС1 + LiAlHj LiAlCl2(OCH2CHCl2)2 2LiAlCl2(OCH2CHCl2)2 +3H2SO4 ->
—> 4CHC12CH2OH + 2 Li Cl + 2HC1 + A12(SO4)3
Предложили: AL Сруг и X. Вудбэрн.
Проверили: Р. Шрейбер и X. Линтнер, мл.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, пользуясь неискрящимся мотором.
Трехгорлую колбу емкостью 1 л со стеклянными шлифами снабжают эффективным обратным холодильником, капельной воронкой и мешалкой с ртутным затвором и защищают все выходные отверстия осушительными трубками (примечание 1). В колбу помещают 300 мл тщательно абсолютированного эфира (примечание 2) и 13,6 г (0,36 моля) литий-алюминий гидрида в порошке (примечание 3). Смесь перемешивают в течение 15 мин., в результате чего получают белую как молоко суспензию. К последней через
капельную воронку прибавляют раствор 88,6 г (0,60 моля) хлор-ангидрида дихлоруксусной кислоты (примечание4) в 75 мл абсолютного эфира с такой скоростью, чтобы поддерживать реакционную' смесь при слабом кипении. Эта операция заканчивается примерно через 2,5 часа (примечание 5).
После этого перемешивание продолжают в течение еще получаса, а затем избыток гидрида разрушают, для чего к перемешиваемой и охлаждаемой реакционной смеси осторожно по каплям прибавляют воду. Гидролиз сопровождается образованием белой творожистой массы гидрата окиси алюминия; после того как гидрид будет полностью разложен, смесь становится полутвердой (примечание 6). Затем при непрерывном перемешивании к смеси медленно прибавляют 500 мл 10% -ной серной кислоты. Перемешивание продолжают в течение еще получаса, причем за это время раствор становится прозрачным.
Затем эфирный слой раствора отделяют, растворитель отгоняют при атмосферном давлении, а окрашенный в темный цвет остаток фракционируют в вакууме, применяя колонку высотой 25 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали. Собирают фракцию с т. кип. 37—38,5° (6 мм). Количество ее составляет 44—45 г (63—65% теоретич.); пд 1,4626; dp 1,404 (примечание 7).
Примечания
1. Чтобы предотвратить частичный гидролиз литий-алюминий гидрида, при проверке синтеза было найдено целесообразным высушить всю стеклянную посуду, обогревая ее пламенем горелки и одновременно пропуская через прибор ток сухого азота.
2. Применение абсолютного эфира рекомендуется ввиду того, что при использовании растворителя, содержащего влагу, последняя вступает в реакцию с гидридом, который покрывается пленкой окислов, что вызывает замедление его растворения. Проверявшие синтез сушили эфир над натриевой проволокой.
3. Гидрид можно быстро и безопасно превратить в порошок, если разломать большие куски шпателем, а затем тщательно растереть их пестиком в ступке.
4. Был применен продажный хлорангидрид дихлоруксусной кислоты, который не подвергали предварительной обработке. Проверявшие синтез указывают, что хлорангидрид дихлоруксусной кислоты можно заменить дихлор уксусной кислотой или ее этиловым эфиром, но что реакция, повидимому, протекает более гладко в случае применения хлорангидрида.
5. Хлорангидрид дихлоруксусной кислоты следует прибавлять медленно, так как реакция, повидимому, обладает коротким индук
ционным периодом и поэтому нежелательно, чтобы происходило накапливание большого количества непрореагировавших исходных веществ.
6. Разложение гидрида сопровождается обильным выделением водорода. Прекращение выделения газа является явным признаком того, что гидрид полностью разложился.
7. По литературным данным !3,{3-дихлорэтиловый спирт имеет следующие константы: Пи’’ 1,475г1; d1? 1,4152; d™ 1,416.
Другие методы получения
р,р-Дихлорэтиловый спирт был получен взаимодействием дихлорацетальдегида с цинкдиалкилами2, а также с алкоголятами алюминия1.
1 Boeseken, Tellegcn, Plusje, Rec. trav. chim., 57, 73 (1938).
2 de Lacre, Compt. rend., 104, 1184 (1887).
1,1 '-ДИЦИАН АЗО-бмс-ЦИ КЛ ОГЕКСАН
/CH8-CH2x<j:N ^/СНг-СН^
H2cf ,C -NHNH- Д ,CH2 + Br2->
VHj-CH/ xCH2-CH/
,CH2-CH2. CN NC CH CH / 2 г\| I/ \
-> H2C. C—N = N-C. ,CII2 + 2HBr
ХСН2-СН/ XCH2-CH/
Предложили: К. Оверберджер, Хуанг Пао-тунг и М. Беренбаум. Проверили: И. Леонард и Э. Моттус.
Получение
В стакан емкостью 600 мл, снабженный мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают 24,6г (0,1 моля) тщательно измельченного 1,Г-дициангидразо-бис-циклогексапа (стр. 246) и 130 мл 90%-ного этилового спирта. К смеси медленно при охлаждении прибавляют 45 мл концентрированной соляной кислоты. Затем стакан помещают в баню со льдом и, когда суспензия охладится до 10°, прибавляют к ней бром с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 15°. Для доведения реакции до конца, что характеризуется окрашиванием реакционной массы в неисчезающий оранжево-желтый цвет, требуется около 16—17 г (примерно
0,1 моля) брома. После этого реакционную смесь выливают в сосуд, содержащий 80 мл ледяной воды. Через 15 мин. суспензию отфильтровывают на воронке Бюхнера; осадок промывают водой (250 мл) и насухо отжимают. Твердое вещество переносят в коническую колбу емкостью 500 мл, прибавляют к нему 120 мл кипящего 95%-ного этилового спирта и сырой препарат как можно быстрее растворяют при нагревании на паровой бане (примечание 1). Раствор фильтруют через складчатый фильтр, помещенный в воронку с обогревом, и фильтрат ставят на ночь в холодильный шкаф. Препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в вакуум-эксикаторе над хлористым кальцием. Выход составляет 20,5—22,0 г (84—90% теоретич.); т. пл. 113,5—115,5° (примечания 2 и 3).
Примечания
1. Продолжительное нагревание раствора может вызвать чрезмерное разложение азосоединения.
2. Полученное вещество остается вполне стойким в течение неопределенно долгого времени, если его хранить при комнатной температуре. Однако продолжительное нагревание при 80° или при более высокой температуре ведет к быстрому разложению, что может вызвать несчастные случаи1.
3. 2,2'-Азо-б«с-изобутиронитрил можно получить по той же методике. После перекристаллизации из 95%-ного этилового спирта выход вещества составляет 85—90%; т. пл. 102—103°. Это соединение следует отнести к числу взрывчатых1.
Другие методы получения
1,Г-Дицианазо-бнс-циклогексан был получен Гартманом'2 3 при помощи способа, аналогичного описанному выше. Приведенную выше пропись обосновали Оверберджер, О’Шофнесси и Шалит®; она представляет собой видоизменение метода, который первоначально применили Тиле и Хейзер4 для синтеза 2,2'-азо-бас-изо-бутиронитрила.
2 Carlisle, Chem. Eng. News, 27, 150 (1949); 28, 803 (1950).
2 Hartman, Rec. trav. chim., 46, 150 (1927).
3 Overberger, O’S haughnessv, Shalit. J. Am. Chem. Soc., 71, 2661 (1949).
4 Th i e 1 e, Heuser, Ann., 290, 1 (1896).
1,1'-ДИЦИАНГИДРАЗО-бяс-ЦИКЛОГЕКСАН
(Динитрил гидразо-бис-циклогексан-1 ,Г-дикарбоновой кислоты)
О
д
Н2С СН, ч о
2 | | +2NaCN + H2NNH3 HSOj ->
Н2С СН2
\н2
,СН2-СН2 ™ N(r ,СП2-СН2
—> IUG >С—NHNH—Сч СН2 + Na2SO4 + 2НгО
\сн2-сн/ ХСН2—СН/
Предложили: К- Оверберджер, Хуанг Пао-тунг и М. Беренбаум. Проверили: Н. Леонард и Э. Моттус.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
В склянку емкостью 600 мл с навертывающейся пробкой помещают 15,4 г (0,314 моля) цианистого натрия, 20,5 г (0,158 моля) сернокислого гидразина (примечание 1) и 400 мл ледяной воды. Склянку закрывают, чтобы предотвратить потери цианистого водорода (примечание 2), и держат ее в течение 15 мин. в бане со льдом.
После этого к охлажденной смеси прибавляют 29,4 г (0,3 моля) циклогексанона. Склянку вновь закрывают навинчивающейся пробкой и охлаждают в течение еще 15 мин. В продолжение последующих 6 час. склянку время от времени встряхивают, после чего оставляют ее стоять в течение еще 14 час.; прежде чем вскрыть склянку, ее вновь охлаждают. Затем суспензию отфильтровывают с отсасыванием и полученный осадок тщательно промывают ледяной водой (250 мл). Неочищенный препарат отжимают досуха на фильтре (примечание 3) и переносят в коническую колбу емкостью 500 мл', туда же прибавляют 150 мл кипящего 95%-ного этилового спирта.
Суспензию как можно быстрее переводят в раствор, нагревая ее на электрической плитке (примечание 4), после чего раствор быстро фильтруют через предварительно нагретую воронку Бюхнера диаметром 7,5 см. Чтобы растворить органический остаток, через фильтр пропускают еще 10 мл горячего 95%-ного
этилового спирта, а затем соединенные вместе фильтраты нагревают с целью вновь растворить выпавший осадок. Раствор оставляют стоять в леднике, не трогая его, в течение 6 час. После этого препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают 15 мл холодного 95%-пого этилового спирта, а затем сушат в вакуум-эксикаторе над твердым хлористым кальцием. Выход составляет 24,5—26 г (66—70% теоретич.); т. пл. 147—Г49° (примечание 5).
Примечания
1. Можно применять технический сернокислый гидразин, степень чистоты которого известна.
2. Как гидразин, так и цианистый водород, ядовиты, поэтому следует принять соответствующие меры предосторожности.
3. При проверке синтеза сухой неочищенный препарат применялся непосредственно для превращения в 1,Г-дицианазо-б«с-циклогексан (стр. 244); выход составлял 72% теоретического количества, считая па циклогексанон.
4. Чрезмерно интенсивное или продолжительное нагревание приводит к снижению выхода вследствие разложения вещества.
5. Если в качестве исходного соединения взять ацетон, то можно по приведенному выше методу получить 2,2'-гидразо-б«с-изобутиронитрил. Неочищенный препарат (т. пл. 89—91°; выход 88—93% теоретич.) можно окислить непосредственно в 2,2'-азо-б«с-изобутиронитрил. Высушенное очищенное вещество перекристаллизовывают из эфира; т. пл. 91,5—92,5° (выход 72—77% теоретич.).
Другие методы получения
1,1'-Дициангидразо-бцс-циклогексан был получен с помощью способа, который предложил Хартмэн1. Методику усовершенствовали Оверберджер, О’Шофнесси и Шалит2.
1 Hartman, Rec. trav. chim., 46, 150 (1927).
2 Overb er ger, O’S h a ughnessy, Shalit, J. Am. Chem Soc., 71, 2661 (1949).
1,1 '-ДИ ЦИ АНД ИЦИ КЛ ОГЕ КСИ Л
(Динитрил дициклогексил-1 Д'-дикарбоноеой кислоты)
ZCH2-CH CN N(p сн2-СНгч
/ “ I \/ 4\ Нагревание
H,C. ZC-N=N—сч ХНг---------->
'СН2-СН/ хсн2-сн/
/СН2—CH2^N N<jyCH2—CH3x н,с< zc—с. ,ch2+n
хСНг-СН./ \сн2-сн/
2
Предложили: Д'. н М. Беренбаум.
Проверили: Н. Леонард и Э. Momntyc.
Получение
В колбу емкостью 200 мл, снабженную обратным холодильником, помещают 20 г (0,082 моля) 1,Г-дицианазо-б«с-циклогексана (стр. 244) и 50 мл толуола. В течение 8 час. раствор поддерживают при слабом кипении, а затем реакционную смесь помещают на ночь в холодильный шкаф. После этого препарат отфильтровывают, пользуясь воронкой Бюхнера, и сушат на воздухе. Выход составляет 11,5—12,2 г (65—69% теоретич.); т. пл. 224,5—225,5° (см. примечание).
Примечание
Таким же способом из 2,2'-азо-б«с-изобутиронитрила можно получить нитрил тетраметилянтарной кислоты1. В этом случае, перед тем как поместить препарат на ночь в холодильный шкаф, к реакционной смеси прибавляют петролейпый эфир (т. кип. 60—70°). Выход составляет 75—81% теоретического количества; т. пл. 168—170°. В результате возгонки при давлении 20—50 мм можно повысить температуру плавления препарата до 170,5—171,5°; при этом потери вещества оказываются очень незначительными.
Другие Методы получения
Хартмэн2 получил 1,1'-дициандициклогексил по тому же методу. В дальнейшем процесс этот усовершенствовали Овербсрд-жер, О’Шофнесси и Шалит3.
1 Т h i е 1 е, Heuser, Ann., 290, 1 (1896).
2 Hartman, Rec. trav. chim., 46, 150 (1927).
3 О v er b er ger, O’S h a ugh nessy, Shalit, J. Am. Chem. Soc., 71, 2661 (1949).
ДИЭТИЛ АМИ НОАЦЕТОН ИТРИЛ
(C2H5)2NH + NaCN + СН2О + NaHSO3 ->
-> (C3H6)2NCH3CN + Na2SO3 + H2O
Предложили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Проверили: К. Гамильтон, А. Гаррис и Л'. Винтер.
Получение
Этот синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, так как может выделяться ядовитый цианистый водород.
К раствору 312 г (3 моля) бисульфита натрия в 750 мл воды, находящемуся в 3-литровом стакане, прибавляют 225 ли 37—40%-ногО-формалина и смесь нагревают До 60°. Затем содержимое стакана охлаждают до 35° и, перемешивая от руки, прибавляют к нему 219 г (309 мл, 3 моля) диэтиламина, после чего смесь оставляют на 2 часа. По истечении этого времени стакан с реакционной смесью ставят в хорошо действующий вытяжной шкаф и прибавляют к смеси раствор 147 г (3 моля) цианистого натрия в 400 мл воды. Во время прибавления содержимое стакана энергично перемешивают, так чтобы оба слоя полностью смешались. Через 1,5 часа верхний слой нитрила отделяют и сушат над 25 г безводного сернокислого кальция; количество нитрила составляет 299—309 г (90—92% теоретич.) Сырое вещество очищают перегонкой; часть, кипящая при 61—63° (14 мм) (пУ 1,4230), составляет 298—302 г (88—90% теоретич.) (см. примечание).
Примечание
Из других альдегидов были получены высшие гомологи.
Другие методы получения
Приведенный выше метод в основных чертах описан в литературе1.
1 Knoevenagel, Mercklin, Ber., 37, 4089 (1904).
ДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР цис-Д4-ТЕТРАГИДР0ФТАЛЕВ0Й КИСЛОТЫ
И ДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР цис-ГЕКСАГИДРОФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ (Диэтиловый эфир цис-4-циклогексен-1,2-дикарбоновой кислоты и диэтиловый эфир цис-1,2-циклогександикарбоновой кислоты) сн2
? .нс\о+2С2н6он нс с-—с<^
/С\ zH
нс о—со2с2н5
-» II I ,,-н +н2О
НС С-----СО2С2Н5
снг сн, / \ /н нг Н2с СС— СО2С2Нь
------------, I I ,н
Pt (или Pd на С) н/ О—-CO2C2Hs ^СНз
/ \ /н
НС сА--СО2С2Н5
II I хп
НС с------СОгС2Н5
\н2
Предложили: А. Коп и Э. Херрик.
Проверили: Ч. Прайс и Дж. Сайфер.
Получение
Диэтиловый эфир цис-^-тетрагидрофталевой кислоты. В 2-литровую круглодонную колбу помещают 228 г (1,5 моля) ангидрида ^«с-д4-тетрагидрофталевой кислоты (стр. 56), 525 мл (9 молей) продажного абсолютного этилового спирта и 2,5 г моногидрата л-толуолсульфокислоты. К колбе присоединяют обратный холодильник и в течение 12—16 час. нагревают смесь на масляной бане, температуру которой поддерживают при 95—105°.
После этого к смеси прибавляют 270 мл толуола и обратный холодильник заменяют на обращенный вниз. При 75—78° отгоняют азеотропную смесь этилового спирта, толуола и воды, причем баню нагревают до 105—110°. Когда температура начинает падать (примечание 1), к смеси прибавляют 525 мл продажного абсолютного этилового спирта и вновь кипятят ее с обратным холодильником в течение 12—16 час. (примечание 2). После этого снова прибавляют 270 г толуола и азеотропную смесь перегоняют до тех пор, пока температура в парах не упадет до 68°. Тогда содержимое колбы -охлаждают, систему эвакуируют до 25—35 мм остаточного давления и отгоняют далее этиловый спирт и толуол.
К оставшейся жидкости прибавляют 200 мл эфира и эфирный раствор промывают дважды 3%-ным раствором соды порциями по 100 мл (примечание 3). Соединенные вместе содовые растворы экстрагируют три раза эфиром порциями по 100 мл, после чего эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают дестиллированной водой (100 мл). Затем эфирный раствор сушат над сернокислым магнием, фильтруют и упаривают, а остаток перегоняют в вакууме. Выход препарата с т. кип. 129—-131° (5 мм) (п^ 1,4605—1,4610) составляет 280—292 г (83—86%) (примечание 4).
Диэтиловый эфир цис-гексагидрофталевой кислоты. Реакцию проводят в приборе для каталитического гидрирования при низком Давлении1.
В толстостенный сосуд из стекла пирекс емкостью 500 мл помещают катализатор Адамса, представляющий собой окись платины (примечание 5) и 20 мл продажного абсолютного этилового спирта (примечание 6). Сосуд соединяют с градуированным резервуаром для водорода под небольшим давлением и дважды попеременно эвакуируют его и наполняют газом; затем в систему вводят водород под давлением 1—2 ат и сосуд встряхивают в течение 20—30 мин., чтобы восстановить окись платины. После этого качалку останавливают, сосуд эвакуируют и дают войти в него воздуху; затем туда помещают 226 г (1 моль) диэтилового эфира ^ис-Д^-тетра-гидрофталевой кислоты. Сосуд, в котором взвешивался эфир, ополаскивают абсолютным этиловым спиртом (10 мл) и прибавляют последний к эфиру; толстостенный сосуд дважды попеременно эвакуируют и наполняют водородом. Затем в системе создают давление водорода, равное примерно 2 ат, и сосуд встряхивают до тех пор, пока падение давления не будет свидетельствовать о том, что поглотилось теоретически вычисленное количество водорода (1 моль) и пока дальнейшее поглощение не прекратится (3—5 час). После этого сосуд эвакуируют и дают войти в него воздуху. Катализатор отфильтровывают на небольшой воронке Гирша. Реакционный сосуд промывают спиртом (15 мл), который также пропускают через фильтр. Большую часть растворителя отгоняют при 25—35 мм. В результате перегонки остатка в вакууме получают 215—219 г (94—96% теоретич.) диэтилового эфира 1(ис-гексагидро-фталевой кислоты с т. кип. 130—132° (9 мм)', пп 1,4508—1,4510 (примечание 7).
Примечания
1. Как эта перегонка, так и подобная же последующая занимают по 5—8 час.
2. Если не производить вторичного кипячения и азеотропной перегонки, то выход уменьшается до 66%.
3. Препарат следует промывать раствором соды до тех пор, пока реакция водного раствора не будет оставаться щелочной.
4. Диметиловый эфир и«с-Д1-тстрагидрофталсвой кислоты также можно получить по описанному выше методу. Ангидрид ^мс-Д4-тетра-гидрофталевой кислоты (228 г, 1,5 моля) нагревают с обратным холодильником вместе с 364 мл (9 молей) продажного безводного метилового спирта и 2,5 г моногидрата л-толуолсульфокислоты в течение 12—16 час. После этого к смеси прибавляют 270 мл толуола и перегоняют ее. Когда температура в парах упадет с 68—70° до 45°, т. е. примерно через 4—6 час., к содержимому колбы прибавляют 364 мл абсолютного метилового спирта и смесь вновь кипятят в течение 12—16 час. Затем приливают еще 270 мл толуола и перегонку продолжают в течение 4—6 час. Оставшуюся жидкость подвергают очистке аналогично тому, как это описано для этилового эфира. Выход диметилового эфира ^ис-А4-тетрагидро-фталевой кислоты с т. кип. 120—122° (5 мм) (пр 1,4700) составляет 239 г (80% теоретич.).
5. Катализатор, окись платины, был применен продажный*.
6. Восстановление проводят также с применением палладия, осажденного на угле (стр. 409). В этом случае можно работать без растворителя и не требуется предварительного восстановления катализатора.
7. Диметиловый эфир ы«с-гексагидрофталевой кислоты можно получить аналогичным восстановлением диметилового эфира г(«с-А4-тетрагидрофталевой кислоты. В присутствии 0,5 г предварительно восстановленного катализатора Адамса, представляющего собой окись платины, было восстановлено 198 г (1 моль) диметилового эфира ^«с-А4-тетрагидрофталевой кислоты и получено 196 г (98% теоретич.) диметилового эфира ^«с-гексагидрофталевой кислоты с т. кип. НО—112° (5 жж); «р 1,4570.
Другие методы получения
Диэтиловый эфир 1|кс-А4-тетрагидрофталевой кислоты был получен из ^«с-А4-тетрагидрофталевой кислоты или ее ангидрида, этилового спирта и серной кислоты2. Диэтиловый эфир tfuc-гексагидрофта-левой кислоты был получен из цис-гексагидрофталевой кислоты или ее ангидрида, абсолютного этилового спирта и серной кислоты3-6.
Диметиловый эфир ^пс-А4-тетрагидрофталевой кислоты и диметиловый эфир ^«с-гексагидрофталевой кислоты были получены по методу, описанному выше6.
1 Адамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб., 1, стр. 46.
2 Brooks, Cardarelli, ам. пат. 1824069 [С. А., 26, 152 (1932)].
3 A u w е г s, Ottens, Вег., 57, 437 (1924).
4 Н iickel, Goth, Ber., 58, 447 (1925).
5 Price, Sc h warez, J. Am. Chem. Soc., 62, 2891 (1940).
6 Cope, Herrick, J. Am. Chem. Soc., 72, 983 (J950).
* См. также Адамс, Фоорхиз, Шрайнер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 357.—Прим. ред.
ДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР Д2-ЦИКЛОПЕНТЕНИЛМАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫ
(Диэтиловый эфир циклопентен-2-ил-1-малоновой кислоты)
НС = СН
Н2С CH —Cl + Na[CII(CO2C2H5)2]0
\jti2
нс .= сн
I I
Н2С CIIz-CH(CO2C2H5)2+NaCl Хсн3
Предложил: Р. Моффетт.
Проверили: Р. Арнольд и Дж. Скотт.
Получение
В 2-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой с ртутным или глицериновым затвором1, капельной воронкой и обратным холодильником, помещают 925 мл абсолютного этилового спирта2. К содержимому колбы прибавляют 46 г (2 грамм-атома)1 свеженарезанного натрия, порциями по несколько кусков, с такой скоростью, чтобы реакция протекала быстро, по чтобы кипение растворителя не было слишком бурным. После того как большая часть натрия растворится, к верхней части холодильника присоединяют хлоркальциевую трубку и через капельную воронку прибавляют к содержимому колбы 320 г (2 моля) перегнанного малонового эфира. Затем в колбу таким же образом вводят 205 г (2 моля) 3-хлорциклопентена (стр. 565) (примечание 1) с такой скоростью, чтобы реакционная смесь спокойно кипела. К концу прибавления желательно взять пробу реакционной смеси и испытать eeJ'pH с помощью соответствующей индикаторной бумажки, причем прибавление следует приостановить, если только раствор станет кислым.
Когда прибавление будет закончено, обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и, продолжая перемешивание,' отгоняют большую часть этилового спирта на паровой бане (примечание 2). После охлаждения реакционную смесь разбавляют водой в количестве, достаточном для того, чтобы растворить выпавшую в осадок соль, и образовавшиеся слои разделяют. Водный слой экстрагируют эфиром (50 мл). Эфирный раствор прибавляют к основной массе полученного препарата, а затем промывают все вместе насыщенным раствором соли и сушат над безводным сернокислым магнием. После этого эфирный раствор переносят в колбу Клайзена, растворитель отгоняют и препарат перегоняют в вакууме. Собирают фракцию, кипящую в пределах 85—140° (12 мм) и подвергают ее повторной перегонке, пользуясь эффективной ректи
фикационной колонкой (примечание 3). Препарат перегоняется при 130° (12 лтлг) (примечание 4). Выход составляет 276,5 г (61% теоретич.); Пп 1,4536.
Примечания
1. З-Хлорциклопентен не обязательно подвергать перегонке; однако, если в нем содержится большое количество примесей, то могут встретиться затруднения при получении чистого конечного препарата.
2. В том случае, когда используется мешалка с глицериновым затвором, скорость отгонки растворителя можно увеличить, применив несильное отсасывание с помощью водоструйного насоса.
3. Чтобы получить чистое вещество, необходимо подвергнуть препарат тщательному фракционированию. Авторы синтеза применяли колонку высотой 30 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали диаметром 3 мм. Головной погон следует перегнать вторично, чтобы выделить из него все количество препарата, которое может в нем содержаться.
4. Температура кипения при других давлениях: 140° (18 шт); 97° (1 мм).
Другие методы получения
Диэтиловый эфир Д2-циклопентенилмалоновой кислоты был получен алкилированием малонового эфира 3-хлорциклопентеном3-7.
1 Уэйн, Адкинс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 225, примечание 1.
2 Кауфман, Дреджер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 555, примечание 1.
3 N о 1 1 е г, Adams, J. Am. Chem. Soc., 48, 2444 (1926).
4 Perkins, Cruz, J. Am. Chem. Soc., 49, 518 (1927).
« Wagner-Jauregg, Arnold, Ann., 529, 274 (1937).
« Horclois, Chimie et Industrie, 31, 357 (Numerati special, April, 1934).
7 В u u-H oi, Cagniant, Bull. soc. chim, France, [51, 9, 99 (1942).
ДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ЭТИЛИДЕНМАЛОНОВОЙ кислоты
(CH3CHO)3 -J- 3CH2(CO2C2H5)2 + 3(CH3CO)2O —>
3CH,CH = C(CO2C2H6)2 + 6CHSCO2H
Предложил: У. Фонге.
Проверили: А. Коп, Г. Петри и Э. Трэмбэлл.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную термометром и обратным холодильником, помещают 60 г паральдегида (0,45 моля; это количество эквивалентно 1,35 моля ацетальдегида) и 100 мл
(1,06 моля) уксусного ангидрида. Через обратный холодильник пропускают охлажденную до 0° воду; содержимое колбы предохраняют от действия влаги воздуха с помощью осушительной трубки, наполненной безводным сернокислым кальцием. Температуру смеси медленно повышают, нагревая колбу на электрическом колбо-нагревателе до 125°; при этой температуре начинается спокойное кипение. Затем к содержимому колбы прибавляют 100 г (0,62 моля) малонового эфира порциями по 15 мл со скоростью одной порции через каждые полчаса. Во время этой операции температура реакционной массы постепенно падает до 100°, причем смесь нагревают таким образом, чтобы из обратного холодильника стекало 30—60 капель в минуту. После того как все количество малонового эфира будет прибавлено, смесь кипятят при той же скорости стекания флегмы в течение еще 4 час.
Затем обратный холодильник заменяют насадкой Клайзена и смесь подвергают перегонке, продолжая этот процесс до тех пор, пока температура в парах не достигнет 140°. После этого остаток переносят в меньшую колбу и продолжают фракционирование, применяя колонку высотой 30 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали. Сперва отгоняют низкокипящую фракцию, содержащую этилидендиацетат и малоновый эфир, а затем собирают 79—89,5 г (68—77% теоретич.) диэтилового эфира этили-денмалоновой кислоты; т. кип. 102—106° (10 лш); «п 1,4394 (см. примечание).
Примечание
Авторы синтеза при использовании исходных реагентов в количествах, в три раза превышающих указанные в прописи, получили выход, составляющий 70% теоретического; в этом случае малоновый эфир был прибавлен со скоростью 90 мл в час.
Другие методы получения
Диэтиловый эфир этилиденмалоновой кислоты был получен нагреванием ацетальдегида, малонового эфира и уксусного ангидрида1’2; нагреванием тех же реагентов с добавлением хлористого цинка3 4; нагреванием малонового эфира, бромистого этил-идена и этилата натрия в растворе этилового спирта1; действием этилата натрия или пиперидина на ацетальдегид и малоновый эфир5.
1 Komnenos, Ann., 218, 157 (1883).
! Goss, I ngol d, Thorp, J. Chem. Soc., 123, 3353 (1923).
3 Auwers, Eisenlohr, J. prakt. Chem., [2], 84, 101 (1911).
4Loevenich, Losen, Dierich s, Ber., 60, 957 (1927).
5 Higginbotham, Lapworth, J. Chem. Soc., 123, 1622 (1923).
ИЗОДЕГИДРАЦЕТОВАЯ КИСЛОТА И ЕЕ ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР (4,6-Диметилкумалиновая кислота и ее этиловый эфир) сн3 НОгС,<\ 2СН3СОСНгСОгС2Н5 ——> + 2СгН5ОН
НзС\ А
О о
• сн3
HaSOj С2Н6ОгС/^ 2СН3СОСН,СО2С2Н5 -------- +С,Н5ОН
н4 А о о
(Примечание 1)
Предложили: Н. Смит и Р. Уайли. Проверили: Р. Шрейбер и X. Фалл.
Получение
В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную термометром, мешалкой и капельной воронкой, помещают 900 мл концентрированной серной кислоты и колбу охлаждают в бане со льдом. Затем при перемешивании к содержимому колбы прибавляют 635 мл (650 г, 5 молей) ацетоуксусного эфира (примечание 2) с такой скоростью, чтобы температура смеси держалась в пределах 10—15°. После того как весь эфир будет прибавлен, колбу закрывают пробкой со вставленной в нее хлоркальциевой трубкой и оставляют стоять при комнатной температуре. Через 5—6 дней (примечание 3) реакционную смесь выливают в сосуд, содержащий 2 кг колотого льда, при энергичном перемешивании деревянной лопаткой. Осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают двумя порциями холодной воды по 200 мл и как можно тщательнее отсасывают.
Фильтрат, общий объем которого составляет около 4 л, экстрагируют тремя порциями эфира по 1 500 мл (примечание 4) и маточный раствор, содержащий серную кислоту, отбрасывают. Эфирные вытяжки соединяют вместе и растворяют в них осадок, состоящий из кислоты и ее сложного эфира. Если потребуется, то количество эфира можно увеличить, чтобы обеспечить растворение твердого вещества. После этого эфирный раствор промывают холодной водой (50 мл) и экстрагируют примерно десятью порциями насыщенного раствора соды по 100 мл до тех пор, пока не будет извлечена вся изо-дегидрацетовая кислота (примечание 5). Соединенные вместе содовые вытяжки подкисляют концентрированной соляной кислотой, взятой в избытке, в результате чего препарат выпадает в виде мелкого осадка, который снова растворяют, нагревая смесь до кипения.
Горячий раствор фильтруют с отсасыванием и фильтрат охлаждают в бане со льдом; осадок отфильтровывают. Неочищенную изодегидрацетовую кислоту растворяют в горячей воде (400 мл); полученный раствор обрабатывают углем для обесцвечивания, фильтруют и медленно охлаждают, чтобы дать препарату выкристаллизоваться. Выход вещества с т. пл. 154—155° составляет 91—115 г (22—27% теоретич.).
Эфирные вытяжки, содержащие этиловый эфир изодегидраце-товой кислоты, сушат в течение суток над безводным сернокислым натрием и эфир отгоняют на водяной бане. -Остаток перегоняют в вакууме из колбы Клайзена емкостью 250 мл, в результате чего получают 130—175 г (27—36% теоретич.) этилового эфира изодегидр-ацетовой кислоты; т. кип. 185—192° (35 мм); т. пл. 18—20° (примечания 6 и 7).
Примечания
1. Приведены два уравнения, поскольку в указанных в прописи условиях изодегидрацетовая кислота быстро не этерифицируется, а ее эфир быстро не омыляется.
2. Проверявшие синтез применяли продажный ацетоуксусный эфир без дополнительной обработки.
3. Если реакционную смесь оставить стоять только в течение суток, то выходы как кислоты, так и ее эфира падают примерно на 10%.
4. Иногда раствор содержит значительное количество углекислоты, поэтому следует соблюдать осторожность при экстрагировании эфиром.
5. Проверявшие синтез нашли удобным проверять pH эфирного раствора бумажкой гидрион (Hydrion). Когда эта величина становилась равной pH насыщенного раствора соды, окраска вытяжки менялась от зеленой до оранжевой. После этого экстрагирование продолжали до того момента, когда при нейтрализации небольших аликвотных порций раствора концентрированной соляной кислотой уже не образовывался осадок.
6. Головной погон (30—40 г) состоит в основном из смеси 4,6-диметил-1,2-пирона и этилового эфира изодегидрацетовой кислоты.
7. Этиловый эфир изодегидрацетовой кислоты можно омылить в кислоту нагреванием его в продолжение 5—8 час. на паровой бане с пятикратным по весу количеством концентрированной серной кислоты. Выход вещества составляет 40—50% теоретического количества, причем обратно получают около 30% исходного сложного эфира.
Другие методы получения
Изодегидрацетовая кислота была получена действием серной кислоты на ацетоуксусный эфир 1>2. Ее этиловый эфир был получен 17 Сборник 4
при взаимодействии сухого хлористого водорода с ацетоуксусным эфиром 3-4, а также конденсацией этилового эфира [3-хлоризокрото-новой кислоты с ацетоуксусным эфиром под действием натрия1. Метиловый эфир изодегидрацетовой кислоты был получен путем термической перегруппировки пиразолинов®.
xAnshutz, Bendi х, Kerp, Ann., 259, 148 (1890).
2Hantzsch, Ann., 222, 1 (1883).
3 Du isberg, Ber., 15, 1387 (1882).
4 G о s s, Ingold, Thorpe, J. Chem. Soc., 123, 348 (1923).
5 Buchner, Schroder, Ber., 35, 782 (1902).
2-ИЗОПРОПИЛАМИНОЭТАНОЛ
(CH3)aCO + H2NCH,CH2OH + H2 —t (CH3)2CHNHCH2CH2OH + H2O
Предложили: Э. Хэнкок и А. Коп. Проверили: Н. Дрэйк и Л. Грин.
Получение
Реакцию проводят в аппарате для каталитического восстановления, подобном тому, который описали Адамс и Фоорхиз1. В ]-литровый сосуд для восстановления помещают 0,5 г окиси платины в качестве катализатора1 и 50 мл продажного абсолютного спирта. Сосуд соединяют с градуированным резервуаром для водорода под небольшим давлением и дважды попеременно эвакуируют его и наполняют газом. После этого в систему вводят водород под давлением 1—2 ат и сосуд встряхивают в течение 20—30 мин., чтобы восстановить окись платины (примечание 1). После этого качалку останавливают и в сосуд впускают воздух, а затем помещают в пего раствор 61,0 г (1,0 моль) этаноламина (примечание 2) и 75,4 г (94 мл, 1,3 моля) ацетона в 100 мл абсолютного спирта. Указанный раствор смывают в реакционный сосуд с помощью 50 мл абсолютного спирта. Сосуд дважды поочередно эвакуируют и наполняют водородом. Затем в системе создают давление водорода, равное примерно 2 ат, и сосуд встряхивают до тех пор, пока падение давления не будет свидетельствовать о том, что поглотилось теоретически вычисленное количество водорода (1 моль), и пока дальнейшее поглощение не прекратится (6—10 час.). После этого в сосуд впускают воздух; катализатор отфильтровывают через воронку Гирша с фильтровальной пластинкой небольшого диаметра (примечание 3). Сосуд ополаскивают несколько раз бензолом, (всего 75 мл), который затем также пропускают через фильтр. Фильтрат переносят с помощью 25 мл бензола в специальную колбу Клайзена емкостью 500 мл и большую часть растворителя отгоняют при атмосферном давлении. В результате перегонки остатка в
вакууме получают 97—98 г 2-изопропиламиноэтанола с т. кип. 86—87° (23 мм) (94—9576, считая на взятый этанол амин) (примечание 4).
Примечания
1. Если гидрирование реакционной смеси начинать в присутствии о киси платины, то восстановление катализатора происходит с продолжительным индукционным периодом.
2. Продажный этаноламин с целью высушивания был подвергнут перегонке с небольшим количеством бензола, после чего он перегонялся вторично; т. кип. 70—72° (12 жлт).
3. Ч7тобы воспрепятствовать воспламенению фильтровальной бумаги, была соблюдена обычная предосторожность—катализатор поддерживался смоченным фильтруемым раствором.
4. Эта же методика была применена при получении других 2-алкшг аминоэтанолов2, а также N-алкильных производных 1-амино-пропангала-2, 2-аминопропанола-1, З-аминопропапола-1, 2-амино-бутанолга-1 и 1-амино-2-метилпропанола-23.
Другие методы получения
2-Из опропиламиноэтанол был получен взаимодействием изо-пропиламина с окисью этилена4, а также по описанному выше методу2 .
'А дамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 46; Адамс, Фоор киз, Шрайнер, там же, стр. 357.
2 Сор е, Hancock, J. Am. Chem. Soc., 64, 1503 (1942).
3 Cope, Hancock,). Am. Chem. Soc., 66, 1453 (1944); Hancock, С о p e, J, Am. Chem., Soc., 66, 1738 (1944); Hancock, Hardy, Hey 1, W ri gh. t, Cop e, J. Am. Chem. Soc., 66, 1747 (1944).
4 Matthes, Ann., 315, 104 (1901).
М-ИЗОПРОПИЛИДЕНОВЫЙ ЭФИР ГЛИЦЕРИНА
( dl-И зопропилиденглицерин )
О —CH.
(СН3)2СО + С3Н5(ОН)3 — - (СН3)2с/ | +Н2О
О —СНСН2ОН
Предложили: М. Ренолл и М. Ньюмэн.
Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
В 1 -литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой с затвором и колонкой (диаметр 2 см, высота 45 см',
17*
с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали), к которой
присоединена головка для полной конденсации паров и разделения фаз (рис. 5) (примечание 1), помещают 237 г (300.ил, ;i I 4,09 моля) ацетона (примечание 2), 100а (1,09 моля) глицерина (примечание 3), 300 мл пизкокипящего L петролейного эфира (примечание 4) и 3,0 г моно-гидрата п-толуолсульфокислоты. Третье горло колбы закрывают корковой или притертой пробкой и смесь при перемешивании нагревают (примечаем ние 5), так чтобы петролейный эфир кипел как
\ ( можно более энергично, но чтобы колонка не «за-
хлебывалась». Перемешивание и кипячение про-
должают до тех пор, пока в ловушке головки не перестанет собираться вода. Обычно это наступает через 21—36 час. (примечание 6).
После этого смесь охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к ней 3 г измельченного, свежесплавленного уксуснокислого натрия. Перемешивание продолжают в течение еще получаса; затем смесь фильтруют, после чего петролейный эфир и избыток ацетона отгоняют из фильтрата в вакууме водоструйного насоса. Жидкий остаток перегоняют из специальной колбы Клайзена. Собирают фракцию с т. кип. 80—81° (11 мм). Выход бесцветного а,{3-изопропилиде.нового эфира глицерина (пп 1,4339, d& 1,062) составляет 125—129 г (87—90% теоретич.).
Примечания
1. Во время работы прибор, изображенный на рис. 5, не требует присмотра, если не считать необходимости время от времени спускать воду из ловушки. Прибор пригоден для ряда синтезов, в которых воду отделяют перегонкой вместе с не-смешивающимся с ней растворителем; он может
работать только тогда, когда конденсат разделяется на два слоя, из которых вода обладает боль-
Рис. 5. Голов-
ка для полной
конденсации шим удельным весом.
ПЙления фазДе 2- ^Ь1Л применен ацетон 99,5%-ной чи-ф ' стоты.
3. Используемый глицерин должен быть фармакопейным. Если препарат поглотил влагу, то его необходимо обезводить; для этого глицерин в течение 3 час. нагревают в чашке при 170° в вытяжном шкафу1.
4. Применялась фракция с т. кип. 35—55°.
5. Смесь можно нагревать также и на паровой или водяной бале, но ввиду продолжительности нагревания лучше пользоваться полусферическим электрическим колбонагревателем, регулируемым с помощью лабораторного автотрансформатора.
6. Кипячение может и не быть непрерывным. Более длительное кипячение, продолжающееся до 70 час., не увеличивает выхода. Объем водной фазы, которая^ собирается в ловушке, колеблется от 32 до 42 мл, в зависимости от качества глицерина.
Другие методы получения
аф-Изопропилиденовый эфир глицерина был получен из ацетона и глицерина в присутствии следующих кислотных катализаторов: хлористого водорода1 2 3’8, хлористого водорода и безводного сернокислого натрия4, фосфорного ангидрида5 и безводной сернокислой меди6. Он был получен также из ацетона и глицерина в присутствии карбида кальция и какого-либо нейтрального поверхностноактивного вещества7. Из 1,2,5,6-диацетон-с!-маннита и ],2,5,6-диацетон-/-маннита было получено два оптически деятельных изомера изопропилиденового эфира глицерина8. Данная пропись основана на методике, которую разработали Ньюмэн и Ренолл9.
1 Адкинс, Хартунг, Синт. орг. преп., сб. I, стр. 20, примечание 3.
2 Fischer, Вег., 28, 1167 (1895).
3 I г v i п е, MacDonald, Soul ar, J. Chem. Soc., 107, 343 (1915).
4 Fischer, Pf abler, Ber., 53, 1607 (1920).
5 Smith, Lindberg, Ber., 64, 510 (1931).
6 Hibbert, Morazain, Can. J. Research, 2, 38 (1930).
7 M a g 1 i o, Burger, J. Am. Chem. Soc., 68, 529 (1946).
’Baer, Fischer, J. Biol. Chem., 128, 468 (1939); J. Am. Chem. Soc., 67, 2035 (1945).
’Newman, Renoll, J. Am. Chem. Soc., 67, 1621 (1945).
ИНДАЗОЛ
Ас°он hno2 Асоон HaS03 р.соон НС1" ^Jn2C1 ” !^^NHNH2’HC1
СО Н ----ОН
NIniinii2-iici " у
N н
Предложила: Э. Стефенсон.
Проверили: Ч. Аллен, Д. Вильсон и Дж. Драуфорд.
Получение
Хлористоводородная соль о-гидразинбензойной кислоты. В 2-литровый стакан, снабженный мешалкой и термометром для измерения низких температур и охлаждаемый в бане со льдом и солью, помещают 42 г (0,31 моля) антраниловой кислоты и 300 мл воды. Пускают в ход мешалку и в один прием прибавляют к содержимому стакана 340 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18); антраниловая кислота растворяется и почти тотчас же начинает выпадать в осадок ее хлористоводородная соль. Смесь охлаждают до 0°, а затем из капельной воронки прибавляют к ней раствор 21,6 а (0,31 моля) технического нитрита натрия в 210 мл воды. Конец ножки капельной воронки должен быть погружен в суспензию. Прибавление ведут таким образом, чтобы температура в течение всего времени не поднималась выше 3°. Эта операция занимает около получаса. Перемешивание продолжают в течение еще 15 мин.; к концу этого времени должна быть получена положительная проба на иодокрахмальную бумажку (примечание 1). Затем прозрачный бурый раствор разбавляют ледяной водой (150 мл).
В 12-литровой колбе, снабженной термометром для измерения низких температур и погруженной в баню со льдом и солью, приготовляют раствор сернистой кислоты, для чего при 0—5° насыщают 2 400 мл воды сернистым ангидридом из баллона. Поддерживая температуру на уровне 5—10°, к содержимому колбы в течение получаса прибавляют холодный раствор соли диазония порциями по 150 мл, продолжая пропускать довольно сильный ток газа (примечание 2). Реакционная смесь окрашивается в темнооранжевый цвет
(примечание 3). После этого баню со льдом отставляют, но сернистый ангидрид продолжают пропускать в течение еще получаса. Затем смесь оставляют на 12 час. при комнатной температуре, после чего прибавляют к ней 3 л концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18); сразу же выпадает в осадок хлористоводородная соль о-гидразинбензойной кислоты. Смесь охлаждают до 0—5° и фильтруют через предварительно охлажденную воронку Бюхнера; вещество промывают двумя порциями охлажденной до 0 разбавленной (1 : 1) соляной кислоты по 50 мл. Выход составляет 50—51 г (86—88% теоретич.); полученная/соль плавится (с разложением) при 194—195° (примечание 4) и пригодна для применения в следующей стадии без дальнейшей очистки (примечание 5).
Индазолон. В 2-литровую круглодонную колбу, соединенную с обратным холодильником, помещают 47,1 г (0,25 моля) хлористоводородной соли о-гидразинбензойной кислоты, 1,25 мл воды и 12,5 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18). Смесь кипятят в течение получаса с обратным холодильником. Полученный бледножелтый раствор переносят в два приема в чашку диаметром 23 см и упаривают на паровой бане примерно до одной четвертой части первоначального объема. Индазолон выпадает в осадок уже на ранней стадии упаривания, но затем с повышением концентрации кислоты он снова растворяется. К теплому раствору прибавляют небольшими - порциями кальцинированную соду до тех пор, пока кислота не будет нейтрализована (примечание 6); затем суспензию оставляют стоять в течение 2 час. Почти бесцветный индазолон отфильтровывают, промывают двумя порциями холодной воды по 25 мл и сушат на воздухе. Выход вещества с т. пл. 246—249° составляет 30—33 г (90—98% теоретич.) (примечание 7).
З-Хлориндазол. В колбу емкостью 200 мл, соединенную с помощью шлифа с холодильником воздушного охлаждения, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 26,8 г (0,2 моля) сухого индазолона и 15,8г(16 мл, 0,2 моля) сухого пиридина (примечание 8), а затем в течение 10 мин. прибавляют при взбалтывании 46,1 г (27,6 мл, 0,3 моля) хлорокиси фосфора. Смесь разогревается, и выделяется хлористый водород. Содержимое колбы нагревают, время от времени встряхивая ее, па масляной бане, температуру которой поддерживают в течение 1 часа на уровне 128 130° и в течение 4 час. на уровне 130—140°. Прозрачный бурый раствор охлаждают до 70° и выливают при перемешивании от руки в сосуд, содержащий 500 г колотого льда. Затем смесь оставляют стоять в течение суток. Осадок кремового цвета отфильтровывают, промывают на фильтре сперва 0,5 н. соляной кислотой (100 мл), а затем холодной водой (40 мл), после чего сушат на воздухе (примечание 9). З-Хлориндазол перекристаллизовывают из Зл20%-ного этилового спирта. Выход составляет 21—22,5 г (68—74% теоретич.); г. пл. 148—148,5° /примечание 10).
Индазол. В колбу емкостью 300 мл помещают 15,3 г (0,1 моля) 3-хлориндазола, 18,6 г (0,15 моля) красного фосфора и 100 мл иодистоводородной кислоты, имеющей постоянную температуру кипения (уд. вес. 1,70) (примечание 11). Смесь кипятят с обратным холодильником в течение суток (примечание 12), после чего ее охлаждают и фильтруют через воронку с пористым стеклянным фильтром, чтобы отделить фосфор (примечание 13); колбу и осадок промывают двумя порциями воды по 20 мл. Прозрачный фильтрат переносят в колбу Клайзена емкостью 300 мл и упаривают в вакууме на водяной бане примерно до объема 40 мл. Остаток смывают в стакан емкостью 250 мл с помощью 70—80 мл горячей воды, после чего прозрачный раствор охлаждают в бане со льдом и добавляют к нему концентрированный аммиак до сильно щелочной реакции (требуется около 80 мл). На следующий день индазол отфильтровывают и сушат; препарат получается в виде бесцветных кристаллов; т. пл. 143—145° (примечание 14).
Сухое вещество прибавляют к 75 мл бензола и кипятят суспензию до тех пор, пока не прекратится вспенивание; при этом потерю бензола возмещают (примечание 15); полученную суспензию фильтруют для удаления нерастворившихся примесей. Прозрачный фильтрат нагревают до кипения, приливают к нему 25 мл петролей-ного эфира (т. кип. 70—90°) и дают раствору медленно охладиться. Выход бесцветного вещества с т. пл. 145—146,5° составляет 9,7—10,2 г (82—86% теоретич.). Общий выход, считая на антраниловую кислоту, составляет 43—55% теоретического количества.
Примечания
1. Если на этой стадии проба на иодокрахмальную бумажку будет отрицательной, то к раствору следует прибавить еще небольшое количество нитрита натрия.
2. Указанный процесс следует вести либо в вытяжном шкафу, либо на свежем воздухе.
3. В некоторых опытах проверявшие синтез получали на этой стадии небольшое количество красного кристаллического вещества. Прибавлением 5 мл концентрированной соляной кислоты к суспензии 1 г этого вещества в 25 мл разбавленной (1:1) соляной кислоты его можно перевести в о-гидразинбензойную кислоту. Красное твердое вещество переходит без заметного растворения в бесцветную хлористоводородную соль о-гидразинбензойной кислоты.
4. Температура плавления бывает различной в зависимости от скорости нагревания. Указанные выше результаты были получены, когда баня была предварительно нагрета до 180°.
5. Свободную кислоту можно получить, обрабатывая хлористоводородную соль ее концентрированным водным раствором уксуснокислого натрия. Растертую в порошок хлористоводородную соль
(18,9 г, 0,1 моля) растворяют в 567 мл воды и прибавляют к жидкости раствор уксуснокислого натрия [8,2 г (0,1 моля) безводного уксуснокислого натрия в 30 мл воды]. Сразу же выпадает в осадок о-гидразинбензойная кислота. После этого смесь охлаждают, кислоту, окрашенную в кремовый цвет, отфильтровывают, промывают двумя порциями воды по 25 мл и сушат на воздухе. Выход составляет 13,1 г (86% теоретич.); т. пл. 248—250°. Если требуется более чистый препарат, то сырую кислоту можно перекристаллизовать из этилового спирта (50 мл спирта на 1 г вещества); в этом случае температура плавления окрашенного в кремовый цвет вещества достигает 250—251,5°.
6. Требуется около 20 г соды.
7. Индазолон можно подвергнуть дополнительной очистке, перекристаллизовав его из метилового спирта (24 мл спирта на 1 г вещества) и профильтровав горячий раствор через слой активированного березового угля. Индазолон выпадает в осадок в виде-белых игольчатых кристаллов; т. пл. 250—252°. Выход при перекристаллизации составляет около 50%. Можно получить еще 10% вещества, если разбавить фильтрат двумя объемами воды.
Авторы синтеза указывают, что при использовании для очистки описанной методики препарат получается лучшего качества, чем в случае растворения сырого вещества в разбавленном растворе едкого натра с последующим осаждением кислотой.
8. Авторы синтеза сообщают, что вместо пиридина можно применять диметиланилин; однако это менее желательно ввиду образования. небольших количеств побочного продукта, окрашенного-в зеленый цвет.
9. Неочищенный хлориндазол с т. пл. 143—146° с трудом поддается высушиванию. Небольшие количества его успешно перекристаллизовывают из воды (250 мл воды на 1 г вещества). Авторы синтеза сообщают, что можно получить препарат хорошего качества, если подвергнуть его перегонке с водяным паром; однако даже при использовании перегретого пара перегонка протекает очень медленно.
10. При проведении опыта с количествами реагентов, в два с половиной раза превышающими указанные в прописи, проверявшие синтез растворяли неочищенное вещество в 190 мл этилового спирта и добавляли к горячему фильтрату 260 мл воды; хлориндазол был получен с выходом, равным 80%.
11. Важно применять иодистоводородную кислоту именно этой концентрации.
12. Указанная продолжительность реакции обеспечивает полноту превращения хлориндазола.
13. Согласно другому варианту можно разбавить смесь водой (70 мл) и профильтровать ее через бумажный фильтр.
14. Неочищенный индазол настолько трудно высушить, что вес его на этой стадии не имеет -значения.
15. Указанную операцию проводят в открытой колбе в вытяжном шкафу; колбу располагают в месте, удаленном от огня; высушивание индазола происходит благодаря отгонке паров воды вместе с бензолом.
Другие методы получения
Метод получения хлористоводородной соли о-гидразинбензойной кислоты и индазолопа в основном разработали Пфаннштиль и Япекке1. Способ превращения индазолона в индазол представляет собой видоизменение методики, предложенной Фишером и Зейф-фертом2. Процесс, заключающийся в декарбоксилировании индазол-3-карбоновой кислоты, описали Шад3 и Ауверс4.
Индазол был получен различными способами, не имеющими, однако, препаративного значения. Единственно пригодным методом является, повидимому, элиминирование аминогруппы в аминоиндазолах. Этот способ впервые применил Витт8. Он заключается в действии этилового спирта или станнита натрия на соль диазония.
1Pf annstiel, J а песке, Вег., 75, 1104 (1942).
2 Fischer, Seuffert, Ber., 34, 796 (1901).
3 S c h a d, Ber., 26, 217 (1893).
4 Auwer s, Derescr, Ber., 52, 1344 (1919).
5 \V it t, Nolting, GrandmoUgin, Ber., 23, 3642 (1890).
ИОДИСТЫЙ И ХЛОРИСТЫЙ БЕНЗОИЛХОЛИНЫ
С6Н5СОС1 + НОСН2СН2С1
С,Н6СО2СН2СН2С1 + NaJ
СвН5СО2СН2СН2С1 + НС1
CeH5CO2CH2CH2J + NaCl
CeH5CO2CH2CH2J+(CH3)3N -> C6H5CO2CH2CH2N(CI-I3)3J-
•C6H5CO2CH2CH2N(CH3)3J +AgCl
C8H5CO2CH2CH2N(CH3)3C1' +AgJ
Предложил; А. Форд-Мур.
Проверили: P. Шрайнер и Д'. Вольф.
Получение
2-Хлорэпшловый эфир бензойной кислоты. В круглодонную колбу емкостью 500 .мл, к которой па шлифе присоединен воздушный холодильник, помещают 80,5 г (65 мл, 1 моль) свежеперегнанного этиленх лор гидрина (т. кип. 128—129°) и 140,5 г (115,5 мл, 1 моль) хлористого бензоила. Прибор устанавливают в хорошо действующем вытяжном шкафу и смесь осторожно нагревают небольшим пламенем горелки до тех пор, пока не начнется реакция (примеча-
пие 1). Затем источник тепла отставляют до того времени, пока интенсивность реакции не уменьшится, после чего нагревание продолжают в течение еще получаса; за этот период температура повышается до 200—215°. Затем колбу снабжают коротким дефлегматором (около 20 см) и приспосабливают для перегонки. Сперва удаляют летучие примеси в вакууме водоструйного насоса при нагревании бани до температуры 100—110°, после чего остаток фракционируют в вакууме. Выход 2-хлорэтилового эфира бензойной кислоты с т. кип. 101—104° (2 мм) составляет 165—168 г (89—91 % теоретич.); /гД 1,5298.
2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты. В 3-литровой круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником с водяным охлаждением, в течение 1 часа нагревают на паровой бане смесь 170 г безводного йодистого натрия и 1 200 мл метилэтилкетона (примечание 2), причем содержимое колбы время от времени взбалтывают. Затем к смеси прибавляют 162 г (0,88 моля) 2-хлорэтилового эфира бензойной кислоты и нагревание продолжают в течение еще 22 -24 час., продолжая время от времени взбалтывать содержимое колбы. После этого смесь охлаждают до комнатной температуры и фильтруют с отсасыванием через воронку Бюхнера диаметром 15 см. Неорганические соли промывают на фильтре метилэтилкетоном (200 мл) и фильтрат упаривают, для чего отгоняют от него около 1 л растворителя. Остаток выливают в делительную воронку, содержащую 1 л воды. Воронку встряхивают и нижний слой отделяют. Его промывают последовательно 10%-ным раствором бисульфита натрия, порцией в 200 мл, 5%-ным раствором двууглекислого натрия, порцией также в 200 мл и водой (100 мл). Далее раствор сушат над безводным сульфатом магния (5—7 г) и фракционируют в вакууме. Выход вещества с т. кип. 133—136° (2,5 лгл) («о 1,5820) составляет 190—196 г (78—81% теоретич.).
Иодистый бензоилхолин. К раствору 194 г (0,70 моля) 2-иод-этилового эфира бензойной кислоты в 200 мл сухого ацетона, помещенному в 1-литровую склянку из стекла пирекс, прибавляют 270 мл 19,5%-ного раствора триметиламина в ацетоне (примечание 3). Склянку закрывают плотно пригнанной резиновой пробкой и последнюю закрепляют проволокой. Раствор оставляют стоять в течение суток при комнатной температуре (примечание 4), а после этого четвертичную соль отфильтровывают с отсасыванием, промывают сухим ацетоном (200 мл) и сушат на воздухе (примечание 5). Выход йодистого бензоилхолина с т. пл. 247° (с разложением) составляет 200—210 е (85—90% теоретич.) (примечание 6).
Хлористый бензоилхолин. Для получения хлористого серебра 160 г (0,94 моля) азотнокислого серебра растворяют в 500 мл кипящей дестиллированной воды и прибавляют к раствору 120 мл соляной кислоты (марки ч. д. а.; уд. вес 1,18). Кислоту прибавляют
в течение 15 мин. из капельной воронки при непрерывном перемешивании смеси. Хлористое серебро промывают декантацией тремя порциями дестиллированной воды по 300 мл. Затем из влажного хлористого серебра и 750 мл воды, нагретой до 50—60°, приготовляют в 2-литровом стакане суспензию, к которой в течение 1 часа прибавляют при энергичном механическом перемешивании 210 г (0,63 моля) йодистого бензоилхолина. После того, как прибавление будет закончено, перемешивание продолжают в течение еще получаса, но уже без нагревания. После этого смесь охлаждают и фильтруют с отсасыванием. Серебряные соли промывают на фильтре с помощью 200 мл горячей воды (примечание 7) и соединенные вместе фильтраты выпаривают досуха в вакууме водоструйного насоса. Чтобы высушить остаток, его дважды досуха перегоняют с 250 мл абсолютного этилового спирта и затем один раз с 250 мл сухого ацетона, причем последние следы этого растворителя удаляют при пониженном давлении. Полученный препарат перекристаллизовывают; с этой целью его растворяют в 240 мл изопропилового спирта (примечание 8) и раствор оставляют охлаждаться в холодильном шкафу. Выделившееся вещество отфильтровывают и сушат, сперва при 100°, а затем в вакуум-эксикаторе над силикагелем. Выход чистого хлористого бензоилхолина составляет 125—132 г (82—87% теоретич.); т. пл. 207° (с разложением) (примечание 9).
Примечания
1. Обычно реакция начинается при температуре 55—60°, что бывает заметно по выделению хлористого водорода. Если течение процесса становится слишком бурным, то его можно умерить, охладив колбу мокрым полотенцем.
2. Применяемый метилэтилкетон должен быть высокого качества. Для очистки технического препарата его следует высушить в течение суток над безводным хлористым кальцием, отделить декантацией через фильтр от образовавшегося сиропообразного слоя и твердого вещества, а затем перегнать, собирая фракцию, с т. кип. 79—80°.
3. Триметиламин может быть получен действием щелочи на солянокислый триметиламин и затем растворен в ацетоне1. Автор синтеза получал этот реагент по методу Соммле и Феррана2 с выходом 65% путем взаимодействия аммиака, формальдегида и муравьиной кислоты. Проверявшие синтез нашли, что при использовании продажного 25%-ного раствора триметиламина в метиловом спирте (210 мл} был получен такой же выход, как и при применении раствора триметиламина в ацетоне.
4. Увеличение продолжительности реакции до 2 суток приводит к получению дополнительного количества препарата, составляющего 5—7 г.
5. Если этот синтез проводится при значительной влажности воздуха, то лучше поместить препарат в вакуум-эксикатор, который следует несколько раз эвакуировать, чтобы удалить растворитель. На дно эксикатора можно поместить безводный хлористый кальций.
6. Этот препарат получается вполне чистым, как показало определение в нем иодид-иона титрованием.
7. Остатки серебряных солей сохраняют, чтобы регенерировать серебро3 и иод.
8. Автор синтеза указывает, что препарат можно перекристаллизовать, если нагревать его до кипения вместе с ацетоном в колбе, снабженной вертикальным обратным холодильником, и через холодильник осторожно прибавлять в колбу этиловый спирт только лишь до тех пор, пока осадок не растворится. Вещество заметно растворимо в этой смеси растворителей даже на холоду. От маточного раствора необходимо отогнать растворитель и остаток перекристаллизовать из смеси ацетона и этилового спирта, так как в противном случае произойдет значительная потеря вещества. При проверке синтеза для перекристаллизации был применен изопропиловый спирт.
9. Хлористый бензоилхолин получается по приведенной прописи вполне чистым, как это следует из определения хлор-иона титрованием. Он несколько гигроскопичен, хотя в значительно меньшей степени, чем хлористый холин. При кипячении с водой в течение 1 часа вещество заметно не гидролизуется, тогда как более продолжительное нагревание ведет к образованию бензойной кислоты. Хлористый бензоилхолин можно охарактеризовать через его пикрат (т. пл. 177°), который образуется при действии на концентрированный водный раствор хлористого бензоилхолина соответствующим количеством 0,5 и. раствора пикрата кальция с последующей перекристаллизацией препарата из метилэтилкетона.
Другие методы получения
2-Хлорэтиловый эфир бензойной кислоты был получен из хлористого бензоила и этиленхлоргидрина4-6; из бензойной кислоты, этиленгликоля и хлористого водорода7 при 100°; из окиси этилена и хлористого бензоила8; из хлористого бензоила и диоксана в присутствии четыреххлористого титана9; из бензойной кислоты, этилена и хлора в присутствии различных катализаторов10. Он был получен также гидролизом 2-хлорэтилбензи.мидата11; действием броммагниевой соли бензойной кислоты на 2-хлорэтиловый эфир п-толуолсульфокислоты12; действием натриевой соли бензойной кислоты на биг-(2-хлорэтил)-сульфат13.
2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты был получен действием спиртового раствора йодистого натрия на 2-хлорэтиловый эфир бензойной кислоты4.
Хлористый бензоилхолин был получен нагреванием хлористого холина с хлористым бензоилом14, а также действием триметиламина на 2-хлорэтиловый. эфир бензойной кислоты15.
1 Адамс, Браун, Синт. орг. преп., сб., 1, стр. 401.
2 Somme let, Ferrand, Bull. soc. chim. France, [4], 35, 446 (1924).
3 Неорганические синтезы, сб. 1, Издатинлит, 1951, стр. 8.
4 Z a k 1, J. Chem. Soc., 1930, 2271.
s К i г n е г, J. Am. Chem. Soc., 48, 2751 (1926).
c J о n e s, M a j о r, J. Am. Chem. Soc., 49, 1535 (1927).
’Simpson, Ann., 113, 120 (1860).
8 A 1 t w e g g', L a n dr i v о n, ам. пат. 1393 1 91 [С. A., 16, 422 (1922)].
9 Гольдфарб, Сморгонский, ЖОХ, 8, 1516 (1938).
10 Англ. пат. 460720 [С. А., 31, 4675 (1937)].
11 G a b г i е 1, Neumann, Вег., 25, 2384 (1892).
12 Gilman, В е a b е г, J. Am. Chem. Soc., 45, 842 (1923).
13 Suter, Е v a n s, J. Am. Chem. Soc., 60 , 537 (1938).
14 Nothn agel, Arch. Pharm., 232, 267 (1894).
15 Fourneau, Page, Bull. soc. chim. France, [4], 15, 552 (1914).
ИОДИСТЫЙ ЦИАН
NaCN + J2 jCN+NaJ
Предложили: Б. Бзк и А. Хиллеберт. Проверили: Р. Арнольд и X. Фритц.
Получение
Внимание! Иодистый циан довольно летуч и крайне ядовит-, поэтому все описанные ниже операции следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
Трехгорлую колбу емкостью 500 мл погружают в баню со смесью воды и льда и снабжают мешалкой и термометром. В колбу помещают раствор 27 г (0,55 моля) цианистого натрия в 100 мл воды и охлаждают его до 0°. К содержимому колбы в течение 30—40 мин. прибавляют в 3—4 приема при энергичном перемешивании 127 г (0,50 моля) иода. Каждую порцию прибавляют только вслед за тем, как предыдущая полностью вступит в реакцию. Через 10 мин. после того как прибавление иода будет закончено, к смеси приливают 120 мл эфира, свободного от перекисей, и все вместе перемешивают в течение нескольких минут, пока выпавший в осадок иодистый циан не растворится в эфирном слое. Затем содержимое колбы целиком переносят в предварительно охлажденную делительную воронку и отделяют водный слой, который вновь экстрагируют последовательными порциями в 100 и 80 мл холодного, не содержащего перекисей эфира. Соединенные вместе эфирные вытяжки переливают в круглодонную колбу емкостью 500 мл
и'эфир выпаривают в вакууме при комнатной температуре. К окрашенному в светлобурый цвет препарату, количество которого составляет около 90 г, прибавляют 120 мл воды. Реакционную массу нагревают в течение примерно 15 мин. при 50°, время от времени энергично взбалтывая ее, причем в продолжение этого времени в закрытой колбе поддерживают слегка пониженное давление (0,5 ат) (примечание 1). Затем смесь охлаждают до 0° и выделившийся кристаллический иодистый циан отделяют от светложелтого маточного раствора фильтрованием с отсасыванием через стеклянный фильтр или стеклянную фильтровальную пластинку (примечание 2). Неочищенный препарат промывают шестью порциями ледяной воды по 25 мл, после чего вынимают его из воронки и сушат в течение 1 часа на воздухе (в хорошо действующем вытяжном, шкафу) при комнатной температуре. Выход бесцветного йодистого циана составляет около 59 г (77% теоретич.); т. пл. 141—144° (примечание 3).
Иодистый циан высокой степени чистоты можно получить следующим путем. Сырой препарат растворяют в 150 мл кипящего хлороформа и раствор фильтруют через стеклянную вату, пользуясь воронкой, обогреваемой горячей водой. Фильтрат собирают в коническую колбу емкостью 250 мл и охлаждают в течение 15 мин. до комнатной температуры; после этого раствор помещают в баню со льдом и солью и охлаждают до —10° (примечание 4). Выделившееся кристаллическое вещество отфильтровывают с отсасыванием, пользуясь воронкой со стеклянным фильтром, промывают тремя порциями холодного (0е) хлороформа по 15 мл, а затем, чтобы освободить от последних следов растворителя, раскладывают его на часовом стекле и оставляют в течение 1 часа при комнатной температуре на воздухе (в хорошо действующем вытяжном шкафу). В результате получают практически бесцветные игольчатые кристаллы, количество которых составляет 45 г (59% теоретич.); т.пл. 146—147° (примечания 3 и 5).
Если удалить из оставшегося после отделения кристаллов фильтрата 100 мл хлороформа, упарив раствор в вакууме при комнатной температуре, азатем остаток охладить, то можно получить дополнительно 2 г йодистого циана; т. пл. 146—147°. Таким образом, общий выход составит 47 г (63% теоретич., считая на иод).
Примечания
1. Указанным путем удаляют иодистый натрий, который растворим в эфирном растворе йодистого циана с образованием комплексного соединения NaJa(CN). Возникновения этого комплекса можно избежать, используя методику, которую разработали Кете-лаар и Крюйер1 и которая предусматривает применение хлора. Описанный выше способ дает возможность проводить синтез быстрее;
он проще и обеспечивает почти такой же выход очищенного йодистого циана.
2. Следует избегать соприкосновения препарата с фильтровальной бумагой.
3. При определении температуры плавления йодистого циана следует работать с запаянным капилляром, который должен быть полностью погружен в нагревающую баню.
4. При охлаждении хлороформенного раствора появляется небольшой водный слой, который в конечном итоге выделяется в виде льда. Последний отфильтровывают вместе с иодистым цианом; однако он расплавляется на фильтровальной пластинке и удаляется вместе с хлороформом, который используют для промывания.
5. Вследствие летучести йодистого циана выход его в известной степени зависит от быстроты проведения всех операций. Описанная методика позволяет избежать применения возгонки в качестве средства очистки. Если же все-таки возгонка желательна, то можно осуществить ее с достаточной скоростью, проводя, однако, эту операцию в вакууме и при таких температурах, при которых разложение йодистого циана на иод и циан происходит лишь медленно. Необходимый вакуум следует поддерживать в течение всего процесса.
Другие методы получения
Йодистый циан был получен взаимодействием иода с цианистой окисью ртути2, цианистым калием3 и цианистым натрием4.
1 Ketelaa г, Rruyer, Rec. trav. chim., 62, 550 (1943).
2 Seubert, Pollard, Ber., 23, 1062 (1890).
3 Grignard, Crouzier, Bull. soc. chim. France, [4], 29, 214 (1921).
4 Moller, Kgl. Danske Videnskab. Selskab, Malh.-fys. Medd., 14, 3 (1936).
2-ИОДТИОФЕН
(а-Иодтиофен)
НС— CH
Предложили: Г. Лью и К. Ноллер. Проверили: К- Гамильтон и Ф. Бауер.
Получение
В трехгорлую колбу емкостью 200 мл, снабженную механической мешалкой (примечание 1), обратным холодильником недели
тельной воронкой и установленную в вытяжном шкафу, помещают 38 г (0,15 моля) иода и 42 г (39 .ил, 0,50 моля) тиофена (примечание 2). В делительную воронку наливают раствор 28 мл (0,44 моля) азотной кислоты (уд. вес 1,42), разбавленной равным объемом воды. Около одной четверти всего количества азотной кислоты медленно и при сильном перемешивании прибавляют к содержимому реакционной колбы. Для того, чтобы реакция началась, может оказаться необходимым слабое нагревание; однако, начавшись процесс протекает энергично с выделением бурых окислов азота. Для регулирования хода реакции колбу охлаждают при помощи бани со льдом. После того как выделение газов замедлится, к смеси по каплям прибавляют оставшееся количество азотной кислоты; реакция протекает гладко при комнатной температуре с непрерывным выделением окислов азота. Когда вся азотная кислота будет прибавлена, раствор нагревают на водяной бане до кипения в течение получаса. После этого реакционную смесь оставляют стоять, а затем органический слой, окрашенный в красный цвет, отделяют, смешивают с 40 мл 10%-ного раствора едкого натра и подвергают перегонке с водяным паром (примечание 3). Желтое масло в дестиллате отделяют, сушат над безводным хлористым кальцием и перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена. Выход составляет 43—45 г (68—72% теоретич.);
т. кип. 89—93° (36 мм); п2Д 1,6465.
Рис. 6. Затвор для мешалки, сделанный из резиновых пробок и стеклянной трубки, с применением глицерина в качестве смазки.
Примечания
1. Затвор для механической мешалки (рис. 6) делают из двух резиновых пробок, имеющих по одному отверстию, и куска стеклянной трубки, смазанной глицерином, способствующим созданию герметичности. По сообщению авторов синтеза такой затвор лучше, чем ртутный, не только при проведении реакций, в которых участвуют галоиды, галоидокислоты или соединения, реагирующие с ртутью, но и для осуществления практически любых других реакций, так как обращение с ртутью требует всегда большой осторожности.
Внутренний диаметр стеклянной трубки Г (длиной около 10 см) как
раз достаточен для того, чтобы ось мешалки Д могла свободно вращаться в трубке. Меньшую из двух резиновых пробок А просверливают на глубину около 7 мм сверлом, диаметр которого примерно 18 сборник 4
на 3 мм больше диаметра трубки Г, а затем высверленную часть вырезают ножницами. Диаметр резиновой пробки Б должен быть на 10—15 мм больше, чем диаметр пробки А. При сборке трубка Г должна плотно входить в резиновую пробку Б, выдаваясь над ее верхним срезом примерно на 4 мм; точно также ось мешалки Д должна плотно входить в резиновую пробку А, расположенную поверх резиновой пробки Б. Глицерин применяется для создания герметичности и в качестве смазки для трущихся поверхностей резиновых пробок А и Б, а часть трубки Г, выдающаяся из резиновой пробки Б, служит перегородкой, препятствующей глицерину проникать внутрь трубки. При включении мотора резиновая пробка А вращается вместе с осью мешалки Д. Резиновая пробка В должна тесно облегать трубку Г и плотно входить в горло реакционной колбы.
2. Если синтез проводится с большими количествами реагентов, то при смешивании иода с тиофеном происходит выделение тепла и смесь при недостаточно энергичном перемешивании застывает в твердую массу. Когда же работу проводят с относительно малыми количествами, тенденция к затвердеванию сводится к минимуму.
3. К концу перегонки в холодильнике и в приемнике собирается небольшое количество (0,5—2,0 г) 2-иод-5-нитротиофена. Количество последнего возрастает с повышением температуры реакционной смеси.
Другие методы получения
2-Иодтиофен был получен действием иода и окиси ртути на тиофен1.
’Meyer, Kreis, Ber., 17, 1558 (1884); Thyssen, J. prakt. Chem., [2], 65, 5 (1902); Миннис, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 287.
ИОДЦИКЛОГЕКСАН
н
с
н2с \н
1 +Kj + H3pO«
ХСН2
CHJ
+ КН2РО4
Предложили: Г. Стон и Г. Шехтер.
Проверили: Т. Кэйрнс и В. Энгельгардт.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой с затвором н термометром,
помещают 250 г (1,5 моля) йодистого калия и 221 г (2,14 моля) 95%-ной ортофосфорной кислоты (примечания 1 и 2); к этой смеси прибавляют 41 г (0,5 моля) циклогексена (примечания 3 и 4). Содержимое колбы перемешивают и нагревают в течение 3 час. при 80°; после этого смеси дают охладиться и приоавляют к ней, продол-жая перемешивание, 150 мл воды и 250 мл диэтилового эфира (примечания 5 и 6). Эфирные вытяжки отделяют, обесцвечивают 10%-ным водным раствором тиосульфата натрия (50 мл), промывают насыщенным раствором хлористого натрия (50 мл) и сушат безводным сернокислым натрием (50 г). Эфир отгоняют на паровой бане и вещество перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена. Собирают фракцию с т. кип. 48—49,5" (4 мм). Выход иодциклогек-сапа составляет 93—95 г (88—90% г теоретич.); ид0 1,551; t/4°l,625.
Примечания
1. Для получения 95% -ной ортофосфорной кислоты к 47 г фосфорного ангидрида прибавляют при перемешивании 174 г (102 мл, 1,5 моля) 85%-ной фосфорной кислоты. Перед прибавлением йодистого калия раствор следует охладить до комнатной температуры; в противном случае будет выделяться иодистый водород и образовываться иод. После прибавления циклогексена смесь можно нагревать, так как иодистый водород вступает в реакцию с такой же скоростью, с какой он образуется.
2. Хотя для настоящего метода рекомендуется применение 95%-ной ортофосфорной кислоты, можно использовать также и продажную фосфорную кислоту (85%-ную); однако в этом случае -реакция протекает медленнее и выходы получаются ниже.
3. Был применен продажный циклогексен.
4. Этот метод был использован для превращения в иодиды также и других олефинов с превосходными выходами. Выходы 2-иодгек-сана и 2,3-диметил-2-иодбутана из 1-гексена и 2,3-диметил-2-бу-тепа составляли соответственно 94,5 и 91,4% теоретического количества.
5. Избыток йодистого калия можно регенерировать, если профильтровать кислотный слой, предварительно прибавив к нему достаточное количество воды, чтобы растворить выпавшие в осадок неорганические соли фосфорной кислоты.
6. Если кислотный слой еще окрашен иодом, то рекомендуется вторично экстрагировать его эфиром (100 мл}.
Другие методы получения
Иодциклогексан был получен действием фосфора и иода на циклогексанол1, а также действием йодистого водорода на циклогекса-18*
пол2, хлорциклогексан3 или циклогексиловый эфир4. Кроме того, он был получен взаимодействием иодисгого калия с хлорциклогексаном5.
1 Freundler, Damon, Compt. rend., 141, 593 (1905).
2 В a e у e r, Ann., 278, 107 (1894).
3 Map к о в ни ков, Ann., 302, 12 (1898).
4 Lacour t, Bull. soc. chim. Belg., 36, 353 (1927).
5 Conant, H u s s e y, J. Am. Chem. Soc., 47, 476 (1925).
КАРБОКСИМЕТОКСИЛАМИН ХЛОРИСТОВОДОРОДНЫЙ (Гидроксиламино-О-уксусной кислоты хлористоводородная соль}
(СН3)2С —NONa+ BrCH»CO2Na (СН3),С-- NOCII2CO2Ma + NaBr
(СН3)2С = NOCH2CO2Na + НС1 (CH3)2C = NOCH2CO2H+ NaCl
2(CH3)2C = NOCH2CO2H + 2HsO + HC1 (H2NOCH2CO2H)2HC1 + 2(CH,)2CO
Предложили: X. Анкер и X. Кларк. Проверили: X. Снайдер и 77. Ковачич.
Получение
Карбоксиметоксим ацетона. Смесь 612 г (4,4 моля) бромуксусной кислоты (примечание 1) и 500 г колотого льда сильно охлаждают в бане со льдом и солью и подщелачивают до отчетливой щелочной реакции на лакмус едким натром (около 440 г 40%-ного раствора). Во время нейтрализации к смеси добавляют еще 500 г льда. Затем в полученный раствор вносят 292 г (4,0 моля) оксима ацетона1 и 440 г 40%-ного раствора едкого натра (4,4 моля), причем во время прибавления щелочи температуру поддерживают ниже 20°. После этого смесь вливают по каплям через внутреннюю трубку нагреваемого паром холодильника Либиха (длина рубашки 75 см; диаметр внутренней трубки 10 мм; угол наклона около 20°) (примечание 2) в 5-литровую круглодонную колбу, охлаждаемую проточной водой, в течение 3—4 час. Полученный раствор три раза экстрагируют свежсперегнанным эфиром, свободным от перекиси (примечание 3), порциями по 500 мл; затем водный раствор охлаждают и подкисляют до сильно кислой реакции прибавлением 500 мл (6 молей) концентрированной соляной кислоты. Во время этой операции температура нс должна подниматься выше 15°. Раствор насыщают хлористым натрием и немедленно экстрагируют последовательно шесть раз свободным от перекиси эфиром порциями по 1 500 мл. От соединенных вместе эфирных вытяжек отгоняют эфир,
а остаток, представляющий собой неочищенный карбоксиметоксим ацетона (333—345 г), применяют для следующей стадии. Карбоксиметоксим ацетона можно очистить перегонкой в вакууме, причем собирают фракцию, кипящую при 95—97° (1 мм) (примечания 4 и 5). Выход бесцветного вещества, плавящегося при 76°, составляет 300 г (57% теоретич.).
Карбоксиметоксиламин хлористоводородный. Неочищенный карбоксиметоксим ацетона растворяют примерно в двойном (по весу) количестве бензола; раствор фильтруют и бензол отгоняют в вакууме на паровой бане. К раствору 200 г (1,52 моля) остатка в 1 л воды, помещенному в 5-литровую колбу, прибавляют 2 мг гидрохинона и 1 л концентрированной соляной кислоты. Колбу присоединяют к холодильнику и через раствор пропускают острый пар до тех пор, пока не прекратится отгонка ацетона (30—40 мин.). После этого раствор упаривают в вакууме до объема 180—220 мл и, прибавив к нему 400 мл изопропилового спирта, помещают на 12 час. в холодильник; выделившиеся кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают холодным изопропиловым спиртом. Если выпарить маточные растворы и к остатку прибавить изопропиловый спирт, то можно получить еще некоторое количество вещества.
Неочищенный препарат (120—135 г) можно перекристаллизовать (примечание 6) с очень незначительными потерями; с этой целью его следует растворить в двойном (по весу) количестве теплой (50°) воды (примечание 7), прибавить к раствору двойной объем изопропилового спирта и вновь сильно охладить его в холодильном шкафу. Путем систематического повторения описанного процесса из маточного раствора можно получить еще небольшое количество вещества. Выход бесцветного кристаллического вещества, которое плавится (с разложением) при 152—153° (примечание 8), составляет НО—120 г (66—72% теоретич.).
[Примечания
1. При использовании хлоруксусной кислоты получается более низкий выход (46—49%) карбоксиметоксима ацетона и сырой препарат поддается очистке с большими затруднениями2.
2. Если работать по указанному способу, то реакция заканчивается в несколько секунд и образование побочных продуктов реакции сводится к минимуму. Если смесь обоих реагентов нагревать всю сразу, а не прибавлять ее по каплям в нагретую колбу, то температуру реакции нельзя будет регулировать и выход заметно понизится, причем образуется темная масса; с целью очистки ее можно перегнать в вакууме.
3. Количество непрореагировавшего оксима ацетона, извлеченного эфиром, составляет 14—24 г (5—8%).
4. Температура паров во время перегонки при сравнимых, казалось бы, условиях может отличаться в различных опытах даже на 20“. При давлении 1 мм наиболее низкая из наблюдаемых температур была равна 95—97°. Имеются, однако, сообщения о том, что пределы кипения ограничены НО—118° (1 мм).
5. Обугливание не наблюдалось; цианистый водород образуется только в небольшом количестве. Если в качестве исходного вещества используют хлоруксусную кислоту1 2, то при перегонке полученного препарата выделение цианистого водорода бывает значительным.
6. Следует избегать применения угля для обесцвечивания, так как некоторые сорта его содержат, повидимому, примеси, которые каталитически способствуют разложению до хлористого аммония.
7. Если перед прибавлением изопропилового спирта полученный водный раствор охладить до 0°, то около одной трети вещества кристаллизуется в очень чистом виде.
8. Температура плавления зависит от скорости, с которой нагревают образец. Если температуру повышать так, как это делают обычно, то вещество плавится (с выделением газа) при 152—153°; если же баню нагреть до 150° до введения в нее пробы, то температура плавления достигает 159°. С другой стороны, если образец нагреть до 140—145°, то при этой температуре он расплавится примерно через 6 мин. Повидимому, разложение оказывает значительное влияние на температуру плавления.
Другие методы получения
Карбоксимето кси л амин (гидроксиламино-О-уксусная кислота), который находит применение для выделения кетонов3, был получен гидролизом этилбензгидроксиминоуксусной кислоты4 и этилового эфира бензгидроксиминоуксусной кислоты5. Изложенный выше метод является видоизменением способа, который описали Борек и Кларк2.
1 С е м о н, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 164.
2 В о г е k, Clarke, J. Am. Chem. Soc., 58, 2020 (1935).
3 Anchel, Schoenheimer, J. Biol. Chem:, 114, 539
(1936).
4 Werner, Ber., 26, 1567 (1893); Werner, Sonnenfeld, Ber., 27, 3350 (1894).
s Kitagawa, Takani, J. Biochem. Japan, 23, 181 (1936).
р-КАРБЭТОКСИ-74-ДИФЕНИЛВИНИЛУКСУСНАЯ КИСЛОТА (а-Этиловый эфир а-бензгидрилиденянтарной кислоты)
сн2со2с2н5
(С0П5)2С= О + Ан2СО2С2Н5 + КОС (СН3)3
СН2СО2К
-> (С8Н5)2С = ССО2С2Н5 + НОС (СНз)з + С2Н5ОН
СН2СО2К СН2СО2Н
(С6Н5)2С=ССО2С2Н5 + НС1 -> (С„НВ)2С = ССО2С2Н5 + КС1
Предложили: У. Джонсон и У. Шнейдер. Проверили: А. Коп и М. Чемберлен.
Получение
Внимание! О мерах предосторожности при обращении с металлическим калием см. примечание 3.
Реакцию проводят в круглодонной колбе емкостью 500 мл, к которой с помощью шлифа присоединен обратный холодильник из стекла пирекс, верхняя часть которого соединена с трехходовым краном, ведущим (а) к источнику азота и ртутному затвору и (б) к водоструйному насосу (рис. 7). Колбу и холодильник высушивают, нагревая их свободным пламенем горелки и одновременно эвакуируя систему (кран повернут в сторону б, т. е. к водоструйному насосу). Затем медленным поворотом крана до положения, указанного на рисунке, в прибор впускают сухой азот (примечание 1), так чтобы пузырьки газа выходили через ртутный затвор. В охлажденную колбу быстро помещают 45 мл сухого mpem-бутилового спирта (примечание 2) и 2,15 а (0,055 грамматома) металлического калия (примечание 3), а затем вновь присоединяют колбу к прибору. Ток азота прекращают, винтовой зажим закрывают и смесь кипятят с обратным холодильником до тех пор, пока калий не растворится (примечание 4), причем водород выделяется через ртутный затвор. После этого раствор охлаждают до комнатной температуры и одновременно впускают в прибор азот, чтобы выравнять давление. Затем колбу быстро отъединяют на время, как раз достаточное для прибавления к раствору 9,11 г (0,05 моля) бензофенона (примечание 5) и 13,05 г (0,075 моля) диэтилового эфира янтарной кислоты (приме-чаниеб). Всю систему эвакуируют (на то время, пока спирт не начнет кипеть) и наполняют азотом. При положении крана, указанном на рисунке, и при закрытом винтовом зажиме смесь поддерживают при слабом кипении в течение получаса (примечание 6). Затем ее
охлаждают, подкисляют, добавляя около 10 мл холодной соляной кислоты (1 : 1), и перегоняют в вакууме водоструйного насоса до тех пор, пока не будет отогнана большая часть спирта. К остатку прибавляют воду, а затем тщательно экстрагируют его эфиром, после чего соединенные вместе вытяжки промывают последовательными порциями 1 н. раствора аммиака до тех пор, пока пробы
Рис. 7. Прибор для поочередного эвакуирования реакционного сосуда и введения в него азота.
раствора не перестанут давать осадок при подкислении. Соединенные вместе щелочные растворы промывают один раз свежей порцией эфира, а затем при перемешивании медленно прибавляют их к холодной разбавленной соляной кислоте, взятой в избытке. Когда прибавление будет закончено, смесь все еще должна иметь кислую реакцию на конго. Светлобурый кристаллический моноэфир отфильтровывают с отсасыванием, тщательно промывают водой и сушат. Выход составляет 14,0—14,5 г (90—94% теоретич.); т. пл. 120—124е. При желании получить более чистый препарат его можно перекристаллизовать; с этой целью вещество растворяют в 50 мл теплого бензола, раствор фильтруют и прибавляют к нему
равное по объему количество петролейного эфира (т. кип. 40—60°). По охлаждении фильтрата выкристаллизовывается почти бесцветный моноэфир в количестве 13,0—13,4 г; т. пл. 123—124,5°.
Примечания
1. Азот из баллона сушат, пропуская его через осушительную систему, состоящую из предохранительной склянки, промывной склянки с концентрированной серной кислотой и трубки со свежей натронной известью.
2. Для высушивания продажного mpem-бутилового спирта его кипятят с натрием (около 3 г натрия на 100 мл спирта) до тех пор, пока металл не растворится па две трети; после этого препарат перегоняют. Для того, чтобы до конца перегонки имелся свободный металлический натрий, может оказаться необходимым прибавление свежего количества его.
3. В'целях безопасности обращаться с металлическим калием рекомендуется следующим образом. Металл удобно резать на куски в ступке под слоем ксилола, предварительно высушенного над натриевой проволокой. Не следует пользоваться вместо ступки стаканом или кристаллизатором, так как они слишком хрупки. Каждый обрезок, полученный при очистке внешней окисленной поверхности калия, необходимо немедленно перенести с помощью пинцета в другую глубокую ступку с сухим ксилолом, где накопившиеся остатки следует разложить по способу, описанному ниже, как только весь калий будет нарезан. Чтобы взвесить свеженарезанный металл, его вынимают с помощью пинцета из ступки, быстро обсушивают фильтровальной бумагой и кладут в тарированный стакан с сухим ксилолом. После этого взвешенный калий вводят в реакционную смесь, соблюдая все необходимые предосторожности, чтобы предохранить его от воздействия воздуха и влаги. Скорость прибавления металла и прочие особенности работы с ним зависят от природы осуществляемой реакции.
Внимание! Мелкие кусочки калия, которые пристают к ножу или плавают на поверхности ксилола, наиболее опасны, так как они легче всего могут воспламенить ксилол.
Внимание! Известны случаи, когда обрезки калия взрывались даже под слоем защитной жидкости. Поэтому весьма существенно, чтобы все остатки его были погашены немедленно', сохранять обрезки нельзя ни в коем случае. Ступку с остатками калия отодвигают в глубь вытяжного шкафа и из пипетки или из стакана прибавляют в нее небольшими порциями mpem-бутиловый (но не метиловый и не этиловый) спирт с такой скоростью, чтобы реакция протекала не слишком бурно. Под рукой следует иметь квадратный лист асбеста, величина которого должна быть достаточной для того, чтобы покрыть ступку. Если жидкость загорится, то ее легко потушить,
покрыв ступку асбестовым листом. Во время описанной операции в вытяжном шкафу не должно быть никаких других воспламеняющихся жидкостей или зажженных горелок. Количество трет-бутилового спирта должно быть достаточным для того, чтобы обеспечить полное разложение всего калия. В первой ступке, в которой режут калий, обычно остаются мелкие крошки металла. Их необходимо разложить в вытяжном шкафу осторожным прибавлением небольшого количества mpem-бутилового спирта, как это указано выше.
4. Если спирт хорошо абсолютирован, а используемый для реакции прибор надлежащим образом высушен, то растворение калия протекает медленно и кипятить смесь приходится более 4 час.
5. Были использованы продажные реактивы, которые предварительно, с целью высушивания, были подвергнуты перегонке.
6. Во время нагревания может выпасть в осадок калиевая соль моноэфира.
Другие методы получения
Р-Карбэтокси-у,-[-дифенилвинилуксусная кислота была получена с выходом 58—62% конденсацией бензофенона с диэтиловым эфиром янтарной кислоты в присутствии этилата натрия1. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение этой методики, согласно которому в качестве конденсирующего агента применяется mpem-бутилат калия'2.
1 S t о b b е , Ann., 308, 89 (1899).
2 Johnson, Petersen, Schneider, J. Am. Chem. Soc., 69, 74 (1947).
3-КАРБЭТОКСИКУМАРИН
(Этиловый эфир 2-оксо-1,2-б ензопиран-3-карбоновой кислоты)
/VH0
U°h
4- СН2(СО2С2Н5)2
Пиперидин
Уксуснокислая
соль пиперидина
+ С2Н5ОН + Н2О
Предложили: Э. Хорнинг, М. Хорнинг и Д. Дим миг.
Проверили: Р. Арнольд и М. Фриркс.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником, помещают 61 г (0,50 моля) салицилового альдегида
(примечание 1), 88 г (0,55 моля) малонового эфира и 200 мл абсолютного этилового спирта. К смеси прибавляют 5 мл пиперидина (примечание 2) и 0,5мл ледяной уксусной кислоты, а затем кипятят раствор в течение 3 час. После этого жидкость в горячем состоянии переносят в 1-литровую коническую колбу. Реакционную колбу ополаскивают 20 мл этилового спирта и прибавляют его к реакционной смеси; туда же приливают 330 мл горячей воды (примечание 3). По мере охлаждения раствора вещество легко кристаллизуется; во время кристаллизации смесь периодически перемешивают, а затем помещают ее па ночь в холодильный шкаф. Кристаллы отфильтровывают, промывают смесью 80 мл 95%-ного этилового спирта и 120 мл воды, а затем сушат на воздухе. Выход 3-карбэт-оксикумарина составляет 85—91 г (78—83% теоретич.); т. пл. 91—93°.
Полученный препарат можно перекристаллизовать; с этой целью его растворяют в 200 мл горячего этилового спирта (95?4-ного), раствор фильтруют и прибавляют к фильтрату 315 мл горячей воды. Перекристаллизованное вещество промывают на фильтре водным раствором спирта (200 мл), как было указано раньше, и сушат на воздухе. Выход бесцветного 3-карбэтоксикумарина с т. пл. 92—94° составляет 79—85 г (73—78% теоретич.).
Примечания
1. Выход конечного вещества (т. пл. 92—94°) можно повысить до 80—84%, если применять салициловый альдегид, очищенный следующим образом.
Получение чистого салицилового альдегида1. В 1-литровой конической колбе растворяют 250 г (1 моль) кристаллической сернокислой меди CuSO4 • 5Н2О в 500 мл горячей воды и прибавляют к раствору 244 г (2 моля) продажного салицилового альдегида. Затем к раствору медленно, время от времени сильно взбалтывая его, прибавляют небольшими порциями раствор 80 г (2 моля) едкого натра в 100 мл воды. Смеси дают постепенно охладиться до комнатной температуры, время от времени взбалтывая ее, а затем оставляют на ночь.
Выпавшее твердое вещество отфильтровывают, промывают 95%-ным этиловым спиртом (200 мл), после чего размешивают его с 400 лл эфира и вновь фильтруют. Не высушивая, препарат обрабаты-вают 1 л воды, в которой растворено 108,5 г (59 мл, 1,05 моля) 95%-ной серной кислоты. Затем смесь энергично взбалтывают и прибавляют к ней 200 мл эфира, чтобы разрушить образовавшуюся эмульсию. Эфирный раствор отделяют и сушат над сернокислым кальцием, после чего эфир отгоняют и салициловый альдегид перегоняют в вакууме при 96—97° (35 мм); выход при таком методе очистки составляет 90%.
2. Был применен продажный пиперидин.
3. Воду следует нагреть примерно до 60°.
Другие методы получения
З-Карбэтоксикумарин был получен только конденсацией по методу Кневенагеля2 с применением вторичного амина в качестве катализатора.
1 С 1 a i s е n, Eisle b, Ann., 401, 95 (1914).
2 Knoevenagel, Ber., 31, 2593 (1898).
а-КЕТОГЛУТАРОВАЯ КИСЛОТА
(а-Оксоглутаровая кислота)
СН2СО2С2Н3 СО2С2Н6
СН2СО2С2Н5 СО2С2Н5
СОСО2С2Н5
iHCo2c2H5 +зн2о —
(^Н2СО2С2Н5
СОСО2С2Н5 _^50\ <^НСО2С2Н5
СН2СО2С2Н5
СОСО2Н сн2 + зс2н5он + со2 (^Н2СО2Н
Предложили: Л. Фридман и Э. Козоуер.
Проверили: Р. Фьюзон и Э. Марвелл.
Получение
Этиловый эфир оксалилянтарной кислоты. В большой фарфоровой чашке для выпаривания нарезают на кусочки 39,5 г (1 грамм-атом) калия под слоем ксилола (примечание 1). Ксилол сливают и калий промывают тремя порциями абсолютного эфира но 50 мл. Затем его быстро переносят в 2-литровую трехгорлую колбу, содержащую 650 .ил абсолютного эфира и снабженную обратным холодильником, механической мешалкой с ртутным затвором (примечание 2) и капельной воронкой, в которую налито 150 мл абсолютного этилового спирта. Спирт прибавляют в течение примерно 1,5 часа; перемешивать массу нет необходимости. После того, как большая часть спирта будет прибавлена, колбу нагревают на водяной бане, чтобы обеспечить полное растворение калия, что обычно занимает от 3 до 4 час. По окончании реакции колбу охлаждают до комнатной
температуры и к раствору этилата калия в эфире при перемешивании быстро прибавляют через капельную воронку 146 г (1 моль) этилового эфира щавелевой кислоты. При этом смесь окрашивается в желтый цвет. Перемешивание продолжают в течение еще 10 мин., после чего быстро и при энергичном перемешивании к смеси прибавляют 174 г (1 моль) диэтилового эфира янтарной кислоты (примечание 3). Через несколько минут выкристаллизовывается калиевая соль, что делает дальнейшее перемешивание невозможным. Соль отфильтровывают и промывают эфиром до тех пор, пока она не станет бесцветной.
После этого соль растворяют в 270 мл воды и прибавляют к раствору 100 мл концентрированной соляной кислоты. Этиловый эфир оксалилянтарной кислоты выделяется в виде масла, которое образует верхний слой. Смесь экстрагируют эфиром, порциями по 100 мл, до тех пор, пока водный раствор не станет почти бесцветным. Вытяжки сушат над сернокислым натрием и эфир отгоняют в вакууме. Этиловый эфир оксалилянтарной кислоты остается в колбе в виде желтого масла. Выход составляет 225—227 г (82—83% теоретич.) (примечание 4).
а.-Кетоглутаровая кислота. Сложный эфир, полученный так, как это описано выше, смешивают с 600 мл концентрированной соляной кислоты и оставляют на ночь. Чтобы смесь упарить, ее подвергают перегонке (примечание 5), которую продолжают до тех пор, пока температура жидкости не достигнет 140°. Тогда остаток переливают в фарфоровую чашку и дают ему охладиться. Затвердевшую массу, вес которой равен ПО—112 г, растирают в порошок. Выход а-кетоглутаровой кислоты составляет 92—93% теоретического количества в последней стадии или 75—77%, считая на диэтиловый эфир янтарной кислоты. Полученное указанным выше способом светло-бурое вещество пригодно для большинства целей; при желании можно получить более чистую кислоту с т. пл. 109—110° (исправл.), если препарат перекристаллизовать из смеси ацетона и бензола.
Примечания
1. Вся посуда должна быть абсолютно сухой; ксилол следует применять безводный.
Внимание! Весь оставшийся в ксилоле и в эфире калий необходимо уничтожить с помощью абсолютного этилового спирта.
2. До начала прибавления этилового эфира щавелевой кислоты перемешивание не является необходимым. Авторы спирта нашли, что нет надобности работать в атмосфере азота.
3. Этиловый эфир щавелевой кислоты был перегнан, причем была взята фракция с т. кип. 106—107° (25 мм). Этиловый эфир янтарной кислоты представлял собой химически чистый препарат и применялся без дополнительной очистки.
4. С целью дальнейшей очистки препарат можно перегнать. Он кипит около 115° (1 мм).
5. Следует либо удалять соляную кислоту в вытяжном шкафу, либо пользоваться ловушкой для поглощения хлористого водорода.
Другие методы получения
Этиловый эфир оксалилянтарной кислоты был получен конденсацией этиловых эфиров щавелевой и янтарной кислот в присутствии этилата натрия1 или этилата калия2. Описанный выше метод несколько более удобен и дает более высокие выходы вещества, притом лучшего качества, чем способ, основанный на применении этилата натрия, который предложили Мартелл и Хербст.
а-Кетоглутаровая кислота была получена гидролизом этилового эфира оксалилянтарной кислоты концентрированной соляной кислотой3; перегонкой этилового эфира оксалилянтарной кислоты с концентрированной соляной кислотой1; обработкой а,р-дибромглута-ровой кислоты 2 н. раствором углекислого натрия5; обработкой этилового эфира а-бромглутаконовой кислоты щелочами6; обработкой этилового эфира а, а'-дибромглутаровой кислоты спиртовым раствором поташа7.
1 Wisl icenus, Ber., 22, 885 (1889); Ann., 285, 1 (1895).
2 Wislicenus, Ber., 44, 1567 (1911).
3 Blaise, Gault, Compt. rend., 147, 199 (1908); Gabriel, Ber., 42, 655 (1909).
4 Blaise, Gault, Bull. soc. chim., 9, 455 (1911).
5 I n go 1 d, J. Chem. Soc., 119, 2014 (1921).
6 Ingold, J. Chem. Soc., 119, 2019 (1921).
’ Ingold, J. Chem. Soc., 119, 326 (1921).
КУМАЛИНОВАЯ КИСЛОТА
CH
so, HC C—CO2H
2HO2CCHOHCH2CO2H ——I II
H2SO4 Q = C £H
Предложили: P. Уайли и И. Смит.
Проверили: Ч. Аллен и Дж. Рейнольдс.
Получение
В 2-литровую круглодонную колбу помещают 200 г (1,49 моля) яблочной кислоты в порошке (примечание 1) и 170 мл концентрированной серной кислоты. К полученной суспензии прибавляют три
порции 20—30%-ной дымящей серной кислоты по 50 мл через промежутки времени по 45 мин. Когда выделение газа замедлится, раствор нагревают в течение 2 час. на водяной бане, время от времени взбалтывая его. Затем реакционную смесь охлаждают и медленно при перемешивании выливают в сосуд, содержащий 800 г измельченного льда. Через 1 сутки кислоту отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают тремя порциями по 50 мл охлажденной до 0° воды и сушат на водяной бане. Выход неочищенной кислоты с т. пл. 195—200° составляет 75—80 г (примечания 2 и 3).
Половину неочищенного вещества растворяют в горячем метиловом спирте, взятом в пятикратном (по объему) количестве по отношению к кислоте, и раствор кипятят вместе с 3 г активированного березового или какого-либо иного угля для обесцвечивания. Раствор в горячем состоянии фильтруют и охлаждают в бане со льдом. Осадок отфильтровывают и промывают холодным метиловым спиртом (25 мл). Маточный раствор применяют для перекристаллизации остального количества неочищенного вещества. Выход яркожелтой кумалиновой кислоты с т. пл. 206—209° составляет 68—73 г (65—70?Ф теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Была применена техническая яблочная кислота в виде подвижного сыпучего порошка с т. пл. 126—128°.
2. Указанное промывание необходимо для того, чтобы освободить вещество от минеральной кислоты и тем самым избежать частичной этерификации, которая в противном случае происходит при перекристаллизации из метилового спирта.
3. Авторы синтеза указывают, что если экстрагировать фильтрат эфиром в экстракторе непрерывного действия, то можно получить еще 10—12 г неочищенной кислоты.
4. Для получения бесцветного препарата может потребоваться дополнительно несколько перекристаллизаций в зависимости от окраски неочищенной кислоты.
Другие методы получения
В основном приведенную методику разработал Пехман1. Эфиры кумалиновой кислоты можно получить нагреванием раствора этой кислоты в серной кислоте вместе с соответствующим спиртом2.
1 Pechtnann, Ann., 264, 272 (189J).
2 Са m р b е 1 1, Hunt, J. Chem. Soc., 1947, 1176; Gilman, В и r t n e r, J. Am. Chem. Soc., 55, 2903 (1933); Ruzick a, Helv. Chim. Acta, 4, 504 (1921).
ЛАУРОН
(1'2-Трикозанон)
2C11H33COC1 + 2(C2H5)3N -> C11H23COC = C = O + 2(C2H6)3N-HCI
Сц>Н21
СПН23СОС=С = О + Н2О —> СцН23СОС11Н2з + СО2 I CioH2i
Предложил: Дж. Зауер.
Проверили: У. Джонсон и X. Дем.
Получение
В 3-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 1 260 мл (около 900 г) абсолютного эфира. Затем пускают в ход мешалку и через одно из горл колбы быстро прибавляют к ее содержимому 153,0 г (0,7 моля) хлорангидрида лауриновой кислоты (примечание 1). Раствор охлаждают в ледяной воде и в течение 10 мин. прибавляют к нему через капельную воронку тонкой струей 70,7 г (0,7 моля) триэтиламина (примечание 2). Перемешивание продолжают еще 1 час, после чего дают смеси охладиться до комнатной температуры и оставляют ее на 12—24 часа. Затем смесь димера децилкетена (примечание 3) и хлористоводородного триэтиламина экстрагируют один раз 2%-ным водным раствором серной кислоты (125 мл), чтобы удалить соль амина.
Методика I. Эфирный слой, не высушивая, переносят в 3-литровую колбу и отгоняют большую часть растворителя. Теплый маслянистый остаток переносят в 1-литровый стакан и смешивают с 500 мл 2%-ного раствора едкого кали. Затем смесь, время от времени перемешивая, нагревают в течение 1 часа на паровой бане, после чего охлаждают ее в ледяной воде. Воскообразную твердую массу, образующуюся на поверхности водной суспензии, снимают и растворяют в смеси 400 мл ацетона и такого же количества метилового спирта. Раствор в горячем состоянии фильтруют через обогреваемую паром воронку, фильтрат охлаждают в ледяной воде и осадок отфильтровывают с отсасыванием па воронке Бюхнера. Полученный препарат промывают на воронке холодным метиловым спиртом. В течение ночи вещество сушат на воздухе, в результате чего получают 55—65 г лаурона (46—-55% теоретич.); т. пл. 62—64°.
Методика II. Для выделения лаурона можно воспользоваться также и другой изложенной ниже методикой, применение которой позволяет получать несколько более чистый препарат. Влажный эфирный слой промывают разбавленной серной кислотой для удаления
Рис. 8. Головка ректификационной колонки с регулируемым отбором дестиллата.
А—поворачивающийся холодильник; Б—отверстие, достаточно большое для того, чтобы обеспечить полную конденсацию паров, полный отбор дестиллата или регулируемый отбор дестиллата, в зависимости от установки холодильника; В—острая грань для дробления капли; Г—опора; Д—одиночные витки спирали.
соли амина, а затем переносят в 3-литровую перегонную колбу и прибавляют к нему 150 мл 2%-ной серной кислоты; после этого смесь перегоняют до тех пор, пока не отгонится почти весь эфир. Горячий маслянистый слой отделяют в делительной воронке и подвергают перегонке (примечание 4). Выход фракции с т. кип. 215—230° (3 мм) составляет 64—75 г (54—63% теоретич.). Выход лаурона после перекристаллизации его из 750 мл ацетона составляет 55—65 г (46—55% теоретич.), т. пл. 68—69° (примечание 5).
Примечания
1. Продажная лауриновая кислота была превращена в ее хлор-ангидрид при помощи реакции с хлористым тионилом. При проверке синтеза был взят 1 кг хлористого тионила на 1 201 г кислоты. В результате перегонки полученного препарата с елочным дефлегматором высотой 30см было получено 1 145 г (87%) бесцветного хлорангидрида с температурой застывания от —15 до —18°.
2. Для очистки триэтиламина его подвергали фракционированной перегонке, после чего к дестиллату прибавляли около 2% фенилизоцианата и раствор снова перегоняли.
3. При желании можно выделить димер децилкетена на этой стадии, для чего реакционную смесь следует профильтровать и фильтрат упарить. Работать в течение всего времени необходимо в условиях, исключающих доступ влаги к реакционной смеси. Для отделения амина следует воспользоваться методом обратного фильтрования1. На этой стадии обычно встречаются затруднения, так как соль амина часто выделяется в виде геля. Чтобы предотвратить образование последнего, в эфирный раствор хлорангидрида лауриновой кислоты полезно внести в качестве затравки хлористоводородный триэтиламин. Соль амина приходится несколько раз промыть эфиром, чтобы экстрагировать димер. Последний обычно получается загрязненным следами хлористоводородного триэтиламина.
4. Ректификационная колонка с электрическим обогревом, которую автор синтеза применял для перегонки лаурона, частично изображена на рис. 8. Высота рабочей части равна 20 см.
5. Другие хлорангидриды типа RCH2COC1 можно дегидрохлори-ровать подобным же образом. Например, хлорангидрид капроновой кислоты (1,2моля) был превращен в ди-н-амилкетон [т. кип. 98—102° (15 мм)] с выходом 60—71,5% теоретического количества. В данном случае оказалось удобнее всего удалить соль амина из реакционной смеси путем промывания ее2%-ной серной кислотой. Для экстрагирования димера бутилкетена из реакционной смеси ее промывали 5%-ным раствором едкого натра; щелочной раствор был подкислен серной кислотой и перегнан с водяным паром. Маслянистый слой в дестиллате был отделен и подвергнут фракционированной перегонке.
Другие методы получения
Лаурон был получен гидратацией и декарбоксилированием димера децилкетена2. Он был получен также перегонкой кальциевой соли лауриновой кислоты3; нагреванием лауриновой кислоты с фосфорным ангидридом4; нагреванием бариевой соли лауриновой кислоты в вакууме5; эфирной конденсацией этилового эфира лауриновой кислоты с этилатом натрия6 или метилового эфира лауриновой кислоты с гидридом натрия7 с последующим кетонным гидролизом; каталитической кетонизацией лауриновой кислоты над хромовым катализатором8 или пропусканием лауриновой кислоты над окисью тория при 400°э.
1 Бост, Констэбл ь, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 479.
2 S а и е г, J. Am. Chem. Soc., 69, 2444 (1947).
3 Overbeck, Ann., 84, 289 (1852).
1 Kipping, J. Chem. Soc., 57, 980 (1890).
5 Krafft, Ber., 15, 1711 (1882).
’Stealing, Backer, Lolkema, Benning a, Rec. trav. chim., 55, 903 (1936).
7 Hansley, ам. пат. 2158071 [С. A., 33, 6342 (1939)].
8 Wortz, ам. пат. 2108156 [С. А., 32, 2542 (1938)].
9 Р i с 1< а г d, К е п у о n, J. Chem. Soc., 99, 57 (1911).
ЛЕПИДИН
СПз 1
+ H2+CH3CO2Na
сн3
I
I || | + NaCl + СН3СООН
^/\ -к
N
Предложили: Ф. Нейман, И. Соммер, К,- Кэзлоу и Р. Шрайнер. Проверили: К- Гамильтон и Р. Колес.
Получение
В коническую колбу емкостью 500 мл помещают 20 г (0,11 моля) чистого 2-хлорлепидина1 (примечание 1), 9,3 г (0,11 моля) измельченного безводного уксуснокислого натрия и 200 мл ледяной уксусной кислоты. Смесь нагревают до 70° и взбалтывают до полного ее растворения. Раствор переливают в сосуд для проведения реакции под давлением, который составляет часть аппарата для каталитического восстановления2. Сосуд снабжен нагревательным элементом, в цепь которого включены реостаты. Реакционную колбу ополаскивают двумя порциями горячей ледяной уксусной кислоты по 10 мл. После этого к раствору прибавляют 3 г палладированного угля (примечание 2); сосуд помещают на качалку и с помощью реостатов' 19*
Рис. 9. Специальная колба для перегонки в вакууме.
Все размеры даны в сантиметрах.
к раствору. Водный раствор
поддерживают температуру жидкости в пределах 55—70° (примечание 3). Затем сосуд продувают водородом, устанавливают начальное давление газа около 1,8—2,2 ат и пускают в ход качалку. В течение первых 15 мин. водород поглощается быстро, после чего скорость постепенно падает; теоретическое количество водорода поглощается за 1,5—2 часа. Чтобы обеспечить полноту восстановления, взбалтывание продолжают в течение еще получаса. После этого теплый кислый раствор фильтруют, чтобы отделить катализатор, через воронку Бюхнера, в которой имеется слой активированного березового угля толщиной в 1—2 мм. Сосуд и воронку промывают тремя порциями ледяной уксусной кислоты по 30 мл. От соединенных вместе фильтратов отгоняют уксусную кислоту при 70° в вакууме водоструйного насоса при 25 мм. Остаток растворяют в 50 мл воды и раствор переносят в делительную воронку емкостью 500 мл. Для ополаскивания перегонной колбы берут еще 25 мл воды, которую затем присоединяют подщелачивают до щелочной реак
ции на лакмус 30%-ным раствором едкого натра (около 40—100 мл) и экстрагируют эфиром, сперва одной порцией в 100 мл, а затем двумя порциями по 50 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе и сушат в течение ночи над 30 г твердого едкого кали. После этого эфир отгоняют из колбы емкостью 250 мл, а остаток переносят в специальную перегонную колбу емкостью 50 мл (примечание 4), причем, чтобы не было потерь, первую из колб ополаскивают тремя порциями абсолютного эфира по 5 мл. После отгонки эфира остаток перегоняется при 126—127° (14—15 мм). Полученный препарат бесцветен и прозрачен, как вода. Выход составляет 13—14 г (81—87% теоретич.) (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Следует применять чистый 2-хлорлепидин с т. пл. 58—59°.
2. Катализатор приготовляют заранее в аппарате для каталитического восстановления2. Для этого в аппарат помещают 0,5 г хлористого палладия, 3,0 г активированного березового угля и 20 мл дестиллированной воды. Сосуд продувают водородом и затем в течение 2—3 час? встряхивают с водородом при давлении 2—3 ат. Палла-дированный уголь отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают пять раз дестиллированной водой порциями по 50 мл, затем
столько же раз 95%-пым этиловым спиртом порциями по 50 мл и, наконец, дважды эфиром. После высушивания получают 3 г катализатора. Его сохраняют в вакуум-эксикаторе над твердым едким натром. Если восстановление хлор лепидина протекает не нормально, то отработанный катализатор отфильтровывают с отсасыванием и прибавляют к раствору свежую порцию катализатора в 3 г. Неудача при восстановлении обычно обусловлена либо тем, что катализатор неактивен, либо тем, что в уксусной кислоте или в хлорлепидине имеются примеси. Палладиевый катализатор, приготовленный так, как это описано на стр. 409, вероятно, также пригоден для восстановления 2-хлорлепидина.
3. Восстановление в присутствии палладиевого катализатора при комнатной температуре протекает не гладко. Для проведения процесса в этих условиях в растворе этилового спирта, содержащем едкое кали, можно в качестве катализатора применять никель Ренея; однако в этом случае для восстановления требуется около 15 час.
4. Авторы синтеза применяли специальную колбу, форма и размеры которой приведены на рис. 9. Оба горла колбы были обернуты асбестовым шнуром. При проверке использовали обычную колбу Клайзена (50 мл).
5. Неочищенное вещество, полученное в результате четырех опытов, было подвергнуто перегонке; выход составил 92%.
6. Пользуясь тем же методом, авторы получили из соответствующих 2-хлорпроизводных указанные ниже соединения. При синтезе твердых веществ стадия извлечения эфиром и стадия перегонки были исключены.
Продукт реакции Выход препарата, о/ /о Т. кип., °C Т. пл., СС Давление, мм
неочи-щен ного, % очищенного, %
6-Метиллепидип . . . 100 87 137 12
8-Метиллепидин . . . 94 90 54—55
5,8-Диметиллепидин . . 96 86 154—156 13
6,8-Диметиллепидин . . 100 91 55—56
6-Метоксилепидин-|-Н20 100 80 50—52
5,8-Диметоксилепидин . 2-Метил-6-метоксихино- 98 90 94—95
ЛИН* 96 — 62—65
* Из 2-метил-4-хлор-6-метоксихинолина.
Другие методы получения
В основном изложенный выше метод предложили Эйнлей и Кинг3, получившие 6-метоксилепидин. Лепидин был также получен восстановлением 2-хлорлепидина водородом в присутствии никеля Ренея4, оловом и соляной кислотой в“7, а также концентрированной иоди-стоводородной кислотой и красным фосфором8; восстановлением 2-иодлепидина железом и разбавленной серной кислотой9; перегонкой 2-окси-4-метилхинолина10 или 2-окси-3-циан-4-метилхинолина11 в вакууме над цинковой пылью; перегонкой 1,2,3,4-тетрагидро-хинолин-4-карбоновой кислоты с цинковой пылью в токе водорода12; декарбоксилированием 4-метилхинолин-2-карбоновой кислоты13; пропусканием паров анилина и кротонового альдегида над катализатором при 500°14; нагреванием анилина и метилвинилкетона с серной кислотой и нитробензолом15; нагреванием анилина и метил-^-оксиэтилкетона в присутствии концентрированной серной кислоты и нитробензола16 или в присутствии хлористоводородной соли анилина и этилового спирта17; нагреванием анилина и метилф-хлор-этилкетона в присутствии нитробензола и концентрированной соляной или мышьяковой кислоты18’19, либо в присутствии хлористоводородной соли анилина, этилового спирта и нитробензола20; нагреванием смеси ацетона, формальдегида и хлористоводородной соли анилина21’22; пропусканием ацетилена и паров анилина над окисью алюминия при 360—420°23; пропусканием паров анилина и ацетальдегида или паральдегида над окисью алюминия в медной трубке при 480е24. Кэмпбелл и Шаффнер25 описали получение лепидина с выходом 70—73% взаимодействием хлористоводородной соли анилина с метилвинилкстоном или с 1,3,3-триметоксибутаном или с 1-мет-окси-3-бутаноном в спиртовом растворе в присутствии хлорного железа или хлористого цинка.
1 К э з л о у, Л ау ер, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 480.
2 Адамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 46.
в A i п 1 е у, King, Proc. Roy. Soc., B125, 84 (1938).
4 Krahler, Burger, J. Am. Chem. Soc., 63, 2369 (1941).
5 Михайлов, ЖОХ, 6, 511—515 (1936); Михайлов, сов. авт. свид. 39104 [С. А., 30, 3446 (1936)].
6 А 1 п 1 е у, King, Proc. Roy. Soc., B125, 72 (1938).
’Manske, Marion, Leger, Can. J. Research, 20, 149 (1942).
8 Knorr, Ann., 236, 99 (1886).
9 Byva nek, Ber., 31, 2153 (1898).
10 Knorr, Ann., 236, 94 (1886); Ber., 16, 2596 (1883).
“G uareschi, Atti accad. sci. Torino, 1893, 28 [Ber., 26, Ref. 944 (1893)].
Wei del, Monatsh., 3, 75 (1882) (B e i 1 s t e i n, Ilandbuch derorga-nischen Chemie, 4-te Agf., Band 20, J. Springer, Berlin, 1935, S. 395).
13 Koenigs, Menge 1, Ber., 37, 1328 (1904).
11 Huntcnburg, герм. пат. 661902 [С. A., 32, 8444 (1938)].
15 P г i 1 1, W a 1 t e г, ам. пат. 1806564 [С. А., 25, 3668 (1931)].
16 Р г i 1 1, Walter, ам. пат. 1806563 [С. А., 25, 3668 (1931)]; герм, пат. 505320 [С. А., 26, 479 (1931)].
17 Tseou Н е о u-F е о, Bull. soc. chim., [5], 2, 94 (1935).
18 Zol 1 пег, ам. пат. 1804045 [С. А., 25, 3668 (1931)]; герм. пат. 518291 [С. А., 25, 2442 (1931)].
19 Schering-Kahlbaum A.-G., англ. пат. 283577 [С. А., 22, 4132 (1928)].
20 Kenner, Statham, Ber., 69В, 17 (1936).
21 Mi keska, J. Am. Chem. Soc., 42, 2396 (1920).
22 Beyer, J. prakt. Chem., [2], 33, 418 (1885).
23 Ч и ч и б а б и ii, ЖРФХО, 47, 713 (1915).
24 Ч и ч и б а б и н, герм. пат. 468303 [С. А., 23, 607 (1929)].
25 С a m р b е 1 1, Schaffner, J. Am. Chem. Soc., 67, 86 (1945).
2-МЕРКАПТОБЕНЗИМИДАЗОЛ
( 2-Бензимид азолтиол)*
/>’Н2
J +C2H5OCS2K
L дан.
Предложили: Дж. ВанАллан и Б. Дикон. Проверили: К. Гамильтон и By До-хуа.
Получение
В 1-литровую колбу помещают 32,4 г (0,3 моля) о-фенилендиами-на1, 52,8 г (0,33 моля) ксантогената калия (примечание 1), 300 мл 95% -ного этилового спирта и 45 мл воды. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 3 час., после чего к содержимому колбы осторожно прибавляют 12 г активированного березового угля, нагревают его в течение еще 10 мин. и уголь отфильтровывают. Фильтрат нагревают до 60—70°, прибавляют к нему 300 мл теплой (60—70°) водопроводной воды, а затем при энергичном перемешивании приливают раствор 25 мл уксусной кислоты в 50 мл воды. Продукт реакции выпадает в осадок в виде блестящих бесцветных кристаллов; для завершения кристаллизации смесь помещают па 3 часа в холодильный шкаф. Препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в
* До 1937 г. в Chemical Abstracts этому соединению давалось наименование 2-бензимидазолмер каптан. В литературе встречаются также и другие названия: о-фенилентиомочевина и 2-тиобензимндазолон.
течение ночи при 40°. Выход 2-меркаптобензимидазо ла с т.'пл. 303— 304° (исправл.) составляет 37,8—39 г (84—86,5% теоретич.) (примечания 2 и 3).
Примечания
1. Взамен ксантогената калия можно взять 19 г едкого кали и 26 г (21 мл, 0,34 моля) сероуглерода. Выход и качество получаемого при этом препарата не изменяются.
2. Препарат получается превосходного качества. Его можно перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта. Выход при перекристаллизации составляет около 90%; температура плавления не изменяется.
3. 2-Меркаптобензоксазол (т. пл. 193—195°) можно получить с выходом 80% таким же способом, но применяя о-аминофенол вместо о-фенилепдиамина.
Другие методы получения
2-Меркаптобензимидазол был также получен из о-фенилендиамина нагреванием его тиоцианата до 120—130°2; нагреванием о-фенилен-диамина с водным раствором тиоцианата калия (в этом случае в качестве побочного продукта образуется 2-аминофенилтиомочевина)3; действием на о-фенилендиамин тиофосгена в хлороформе1; нагреванием о-финилендиамина с сероуглеродом в спирте6 или воде6; нагреванием его гидрохлорида с тиомочевиной при 170—180°7.
1 Мартин, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 509.
2 Lellmann, Ann., 221, 9 (1883).
3 Frerichs, Hupka, Arch. Pharm., 241, 165 (1903).
1 В i 1 1 e t e r, Steiner, Ber., 20, 231 (1887).
5 G u с c i, Gazz. chim. ital., [1], 23, 295 (1893).
6 К a w a о k a, J. Soc. Chem. Ind., Japan, 43, Suppl. binding 223 (1940) [C. A., 35, 2368 (1941)1.
’ Куш, J. prakt. Chem., [2], 75, 324 (1907).
МЕТАНСУЛЬФОХЛОРИД (Хлорангидрид метансульфокислоты)
CH3SO3H + SOC12 -> CH3SO2C1 + SO2 + HC1
Предложили: П. Хирст и К. Ноллер.
Проверили: Р. Шрейбер, Б. Асперерен и Р. Хейнцельман.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и делительной воронкой (примечание 1) и установленную в вытяжном шкафу, помещают
152 г (105 мл, 1,5 моля) метансульфокислоты (примечание 2). Содержимое колбы нагревают до 95° на паровой бане, а затем в течение 4 час. прибавляют к нему 238 г (146 мл, 2,0 моля) хлористого тионила (примечание 3). Температуру поддерживают при 95° как во время прибавления указанного реагента, так и в течение последующих 3,5 часа.
Затем смесь переносят в специальную колбу Клайзена (примечание 4) и перегоняют в вакууме, причем колбу нагревают на масляной бане (примечание 5). Большая часть хлористого тионила отгоняется при комнатной температуре. Выход почти бесцветного препарата с т. кип. 64—66° (20 мм) (примечание 6) составляет 122—143 'г (71—83% теоретич.); /гд3 1,451.
Примечания
1. Проверявшие синтез рекомендуют применять силиконовую смазку для всех стеклянных шлифов.
2. Была использована продажная метансульфокислота, содержащая 95% чистой кислоты и 2% воды.
3. Был применен продажный хлористый тионил (т. кип. 75—76°) без какой-либо дополнительной очистки.
4. При проверке синтеза использовали насадку Клайзена с елочным дефлегматором высотой 10 см.
5. Следует избегать нагревания голым пламенем горелки, так как местные перегревы вызывают обугливание и разложение. Газообразные продукты разложения являются причиной потемнения обычно бесцветного препарата. К концу перегонки температура бани не должна превышать 115°.
6. Проверявшие синтез получили препарат с т. кип. 61—62° (18 мм).
Другие методы получения
Метансульфохлорид был получен хлорированием метилового-эфира тиоциановой кислоты1, S-метилтиоуретана2, метилтиосульфата натрия3 или сернокислого S-метилизотиурония4; из натриевой соли метансульфокислоты действием пятихлористого фосфора6’6, хлорокиси фосфора® или бензотрихлорида7; из метансульфокислоты действием пятихлористого фосфора8; взаимодействием йодистого метилмагния с хлористым сульфурилом9.
'Johnson, Douglass, J. Am. Chem. Soc., 61, 2548 (1939); Johnson, ам. пат. 2174856 [С. A., ?4, 778 (1940)].
2 Battegay, Krebs, Compt. rend., 206, 1262 (1938).
’Douglass, Johnson, J. Am. Chem. Soc., 60, 1486 (1938).
’Johnson, Sprague, J. Am. Chem. Soc., 58, 1348 (1936).
5 В i 1 1 e t e r, Ber., 38, 2019 (1905); Helfer i ch, Gniichtel, Ber., 71, 712 (1938).
«Dutt, J. Chem. Soc., 125, 1463 (1924).
7 I. G. Farbenindustrie A.-G., герм. пат. 574836 [С. A., 27, 4543 (1933)].
8 Carius, Ann., 114, 142 (1860); Gowan, J. prakt. Chem., [2], 30, 281 (1884).
9 Ch er b ul i e z, Schnauder, Helv. Chim. Acta, 6, 256 (1923).
1-МЕТИЛ АМИНОАНТРАХИНОН
II NHCHg
I! О
Предложили: К. Вильсон, Дж. Дикки и Ч. Аллен. Проверили: Дж. Эванс и Р. Шрейбер.
Получение
В автоклав1 емкостью 4 л (примечание 1) помещают 399 г (1,29 моля) технической натриевой соли антрахинон-а-сульфокисло-ты (примечание 2), 45 г (0,43 моля) хлорноватокислого натрия, 780 г (6,25 моля)25%-ного водного раствора метиламина и 1 200 мл воды. Смесь нагревают, перемешивая ее, в течение 12 час. [при 130—-135° (примечание 3). Затем нагревание прекращают, но перемешивание продолжают, для того чтобы вещество выпало в осадок в таком виде, который позволил бы легко выгрузить его из автоклава. Остывший автоклав вскрывают и содержимое его выгружают; приставшие к стенкам частицы смывают водой. Твердое вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 13 см. Препарат, окрашенный в красный цвет, промывают двумя порциями горячей (70°) воды по 500мл и сушат на воздухе. Выход 1-метиламиноантрахинона ст. пл. 166—171° (примечание 4) составляет 180—199 г (59—65% теоретич.) (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Можно с успехом использовать качающийся автоклав, применяемый для гидрирования при высоких давлениях, однако количества реагентов следует уменьшить и взять 155 г (0,5 моля) натриевой соли антрахннон-а-сульфокислоты, 17,5 г хлорноватокислого натрия, 300 г 25%-ного водного раствора метиламина и 600 мл воды. При проверке был использован автоклав (из нержавеющей стали) емкостью 7,5 л с мешалкой.
2. Можно взять соответствующее количество калиевой соли1 2.
3. По данным проверявших синтез, длительность нагревания, при желании, может быть снижена до 8 час.
4. Температура плавления в некоторой степени зависит от способа нагревания; если до погружения капилляра с пробой в баню последнюю нагреть до 160°, то температура плавления вещества будет равна 168—169,5°. При определении же температуры плавления обычным способом она оказывается равной 166—171°. Полученный препарат обладает достаточной степенью чистоты для большинства целей. В результате одной перекристаллизации из толуола температура плавления повышается на 1°.
5. Выход зависит от степени чистоты исходной натриевой соли антрахинон-а-сульфокислоты. В некоторых случаях выход, пови-димому, достигал даже 87%. При проверке применялся технический препарат, что сказалось в заметном снижении выхода по сравнению с указанным авторами синтеза (76—80%).
6. В качестве исходного сырья можно взять а-хлораптрахипон3. Последний используют в количестве 433 г (1,79 моля); для реакции берут также 1 500 мл пиридина, 600 мл 25%-ного водного раствора метиламина и 2,5 г медной соли. Полученное вещество промывают разбавленной (2%-ной) соляной кислотой. Выход составляет 380—400 г (90—95% теоретич.).
Другие методы получения
1-Метиламиноантрахинон был получен из 1-хлор-, 1-бром- и 1-нитроантрахинонов действием на них спиртового раствора метиламина под давлением4 5; из 1-метокси- и 1-феноксиантрахинона и метиламина в пиридиновом растворе при 150°в; из калиевой соли антрахинон-1-сульфокислоты и водного раствора метиламина при 150—160°6’7; из 1-аминоантрахинона действием на него формальдегида8 или метилового спирта9 в серной кислоте или олеуме; гидролизом л-толуолсульфонилметиламиноантрахинона серной кислотой10.
1 А л л е н, Белл, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 52, примечание 1.
2 Скотт, Аллен, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 58.
8 Скотт, Аллен, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 549.
4 Герм. пат. 144634 [Frdl., 7, 201 (1902—1904)].
5 Герм. пат. 165728 [Frdl., 8, 289 (1905—1907)].
6 Герм. пат. 175024 [Frdl., 8, 283 (1905—1907)].
’ Герм. пат. 256515 [Frdl., 11, 551 (1912—1914)].
8 Герм. пат. 156056 [Frdl., 8, 288 (1905—1907)].
9 Герм. пат. 288825 [Frdl., 12, 414 (1914—1916)1.
i0 Ullniann, F о d о г, Ann., 380, 320 (1911).
1-МЕТИЛАМИНО-4-БРОМАНТРАХИНОН
О О
II NHCHg II NHCH3
Предложил: К. Вильсон.
Проверили: Дж. Эванс и Р. Шрейбер.
Получение
Весь прибор собирают на шлифах. В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, холодильником (примечание 1) и капельной воронкой, помещают 119 г (0,5 моля) 1-метил-аминоантрахинона (стр. 298) и 600 мл пиридина (примечания 2 иЗ). Пускают в ход мешалку и в течение 9—10 мин. прибавляют к смеси 90 г (29 мл, 0,56 моля) брома. Затем, при непрерывном перемешивании, колбу с ее содержимым нагревают в течение 6 час. на паровой бане. По истечении этого времени горячую смесь переносят из колбы в стакан и дают ей охладиться. Выпавшее в осадок твердое вещество (примечание 4) отфильтровывают на воронке Бюхнера и тщательно промывают горячей водой, чтобы удалить значительную часть бромистоводородного пиридина, который выделяется вместе с синтезируемым веществом. Полученный 1-метиламино-4-бромантрахинон, окрашенный в темнокрасный цвет, тщательно высушивают. Выход составляет 111—117 г (70—74% теоретич.); т. пл. 193—195°. Для большинства целей препарат является достаточно чистым (примечание 5).
Примечания
1. Пригоден любой холодильник с воздушным охлаждением.
2. Очень важно, чтобы пиридин был высокого качества. При применении технического пиридина выходы получаются весьма низкими.
3. Были сделаны попытки использовать также и большие объемы пиридина; однако по мере увеличения количества этого реагента выход соответственно уменьшался.
4. Некоторое количество твердого вещества выпадает в осадок еще при нагревании на паровой бане.
5. При желании препарат можно перекристаллизовать из пиридина (3,5 мл пиридина на 1 г вещества); температура плавления при этом повышается до 195—196°.
Другие методы получения
1-Метиламино-4-бромантрахинон был получен из 4-бром-1-нитроантрахинона и метиламина при 6001, а также при действии на раствор 1-метиламиноантрахинона в пиридине двух молей брома2. Приведенная выше пропись основана на последнем методе.
1 Герм. пат. 144634 [Frdl., 7, 201 (1902—1904)1.
2 Герм. пат. 164791 [Frdl., 8, 280 (1905—1907)].
Ы-МЕТИЛ-2,3-ДИМЕТОКСИБЕНЗИЛАМИН
/'YiCHO N1 Z\ch2nhch3
+ CH3NH2+H2 —> +н.,0
\^осн3 '^осн,
OCHg ОСНз
Предложили: Д. Балком я К. Ноллер. Проверили: Г. Адкинс и В. Джилберт.
Получение
К раствору 41,6 г (0,25 моля) очищенного 2,3-диметоксибенз-альдегида (примечание 1)в 150 мл 95%-ного этилового спирта прибавляют раствор 23,4 г (0,75 моля) метиламина в 50—75 мл воды (примечание 2). Смесь нагревают до кипения, помещают в толстостенную склянку емкостью 500 мл (примечание 3) и прибавляют к ней в качестве катализатора 6 г никеля Ренея (примечание 4). Затем склянку присоединяют к прибору для гидрирования при низких давлениях1 и систему промывают водородом; после этого смесь взбалтывают с водородом при начальном давлении 3,1 ат до тех пор, пока нс будет поглощено 0,25 моля газа и поглощение его не прекратится (примечание 5).
Когда восстановление будет закопчено, катализатор отфильтровывают и спирт отгоняют на паровой бане. К полученному сиропообразному раствору добавляют около 85 мл 3 н. соляной кислоты; этого количества достаточно для того, чтобы реакция жидкости стала кислой на конго. Затем раствор экстрагируют тремя порциями эфира по 50 мл. Для подщелачивания водного слоя к нему прибавляют 50 мл 6 н. раствора едкого натра и слой амина отделяют. Оставшийся водный слой экстрагируют тремя порциями эфира по 50 мл и вытяжки соединяют вместе со слоем амина. Эфирный раствор сушат в течение ночи над твердым едким кали, а затем отфильтровывают от взвешенных частиц; колбу ополаскивают эфиром (25 мл). После этого растворитель отгоняют на паровой бане и амин перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена с елочным дефлегматором высотой 15 см. Выход N-метил-2,3-диметоксибензил амина с т. кип. 120—124° (8 мм) •составляет 39—42 г (86—93% теоретич.) (примечания 6 и 7).
Примечания
1. Был применен продажный 2,3-диметоксибензальдегид темного цвета. С целью очистки он был перегнан в вакууме и перекристаллизован из метилового спирта; после этого препарат стал бесцветным и плавился при 52—54°.
2. Авторы синтеза использовали 72 г 33%-ного водного раствора метиламина; при проверке было взято 100 г 23%-ного раствора.
3. Авторы синтеза применяли полулитровую склянку для гидрирования, на которую было намотано 9 л/изолированной асбестом нихромовой проволоки диаметром 0,5 мм. Перед началом реакции напряжение тока было отрегулировано при помощи автотрансформатора таким образом, чтобы при проведении реакции температура раствора поддерживалась около 70°. Проверявшие синтез использовали сосуд для центрифугирования емкостью 500 мл без специального обогрева.
4. Авторы синтеза применяли в качестве катализатора никель Ренея, полученный по прописи, предложенной Мозинго2, а проверявшие синтез использовали никель Ренея W- 6 (стр. 349)3.
5. Продолжительность необходимого для поглощения водорода времени зависит от активности катализатора и от температуры реакции. Авторы синтеза указывают на то, что 90—95% вычисленного количества водорода было поглощено при 70° за 90 мин., тогда как при комнатной температуре Для этого потребовалось 20 час. Проверявшие синтез нашли, что реакция завершается через 36—41 мин.; температура за это время падала с 70 до 30°, так как подогревание реактора извне не производилось. Когда же весь процесс гидрирования проводили при комнатной температуре, используя в качестве катализатора никель Ренея W-6, реакция продолжалась 1,5 часа.
6. Авторы синтеза указывают на то, что при соотношении количеств альдегида и амина, равном 1 : 1 (в молях), выход упал до 75%, вероятно, потому, что в этом случае восстанавливалось большее количество альдегида.
7. Авторы синтеза сообщают, что аналогичные выходы метиларил-аминов были получены при использовании в качестве исходных веществ бензальдегида, анисового альдегида, вератрового альдегида и пиперонала.
Другие методы получения
N-Метил-2,3-диметоксибензиламин был получен взаимодействием хлористого 2,3-димстоксибензила с метиламином4, а также каталитическим восстановлением смеси 2,3-диметоксибенз альдегида и метиламина с применением платинового катализатора Адамса5.
1 Р. Адамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 46.
2 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
s Adkins, В i 1 1 i с a, J. Am. Chem. Soc., 70, 695 (1948).
4 Don etteau, Bull. soc. chim. France, [4], 11., 655 (1912).
5 Sapp, Диссертация, Стэнфордский университет, 1940.
1-МЕТИЛ-2-ИМИНО-Э-НАФТОТИАЗОЛ ИН
(1-Метил-1,2-дигидро-2-иминонафто-[1,2]-тиазол)
Вг-
+
сн3—n=cnh2
г
СН3—N-C = NH
Предложил: Г. Крессмзн.
Проверили: Н. Дрэйк и В. Бёме.
Получение
В 1 -литровую трехгорлую колбу, снабженную термометром, капельной воронкой и механической мешалкой, помещают 65 г (0,3 моля) 1-метил-1-(1-нафтил)-2-тиомочевины (стр. 307) (примечание 1) и 400 мл ледяной уксусной кислоты (примечание 2). Полученную суспензию перемешивают механической мешалкой, поддерживая температуру в пределах 18—20° путем охлаждения колбы в водяной бане, и прибавляют к ней по каплям в течение получаса раствор 48 г (0,3 моля) брома в 50 мл ледяной уксусной кислоты. Светложелтый продукт присоединения перемешивают в течение еще 15 мин. при температуре 18—20°, после чего термометр заменяют трубкой для отвода газов (примечание 3) и смесь нагревают в продолжение 3 час. в водяной бане, температуру которой поддерживают при 80—85° (примечание 4). При этом обильно выделяется бромистый водород и образуется белый кристаллический гидробромид. Когда смесь охладится, ее фильтруют и осадок промывают на фильтре ацетоном (50 мл), а затем двумя порциями абсолютного эфира по 250—300 мл.
Затем готовят суспензию полученной соли в 700 мл теплой воды (60—65°) и при перемешивании прибавляют к ней 100 .ид концентрированного аммиака. Сперва имин выделяется в виде масла (приме
чание 5); смесь перемешивают и нагревают на паровой бане в течение 10 мин., после чего ее экстрагируют хлороформом (500 мл) и полученный раствор фильтруют с отсасыванием через слой активированного березового угля толщиной 5—6 мм» Нижний слой фильтрата отделяют, промывают водой (350 мл) и сушат, перемешивая с 40 г поташа. Масло, оставшееся после отгонки растворителя в вакууме на паровой бане, выливают в фарфоровую чашку и охлаждают при перемешивании. Кристаллы, окрашенные в коричневый цвет (примечание 6), сушат при 80—85°. Выход составляет 58—62г (90—97% теоретич.); т. пл. 97—99°. При желании нафтотиазолин (примечание 7) можно перекристаллизовать из петролейного эфира (60—90°), взятого из расчета 75 мл на 1 г вещества. Выход при перекристаллизации почти бесцветных (с кремовым оттенком) кристаллов составляет 85%. Перекристаллизованный тиазолин плавится при 97—99°.
Примечания
1. 1-Метил-2-имино-р-нафтотиазолин был получен с наилучшими выходами и наиболее светлой окраской из свежеприготовленной 1-метил-1-(1-нафтил)-2-тиомочевины. При хранении в течение нескольких дней высушенная на воздухе тиомочевина теряет сероводород и аммиак.
2. Для реакции циклизации применение ледяной уксусной кислоты имеет существенное значение; в хлороформе продукт присоединения брома не отщепляет бромистого водорода.
3. Для улавливания выделяющегося бромистого водорода можно применять ловушку для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3).
4. Температуру водяной бани легко поддерживать при 80—85° нагреванием ее на паровой бане.
5. Масло при охлаждении затвердевает. Кристаллическое вещество можно выделить фильтрованием и перекристаллизовать из петролейного эфира (60—90°).
6. Полученный препарат вполне пригоден для синтетических целей.
7. Этот тип реакции может быть с успехом использован для получения и других нафтотиазолинов и нафтоселеназолинов. Пользуясь аналогичным методом, автор синтеза получил 2-имино-1-метилнафто-[1,2]-селеназолин с т. пл. 94—95° и 2-имино-1-этилнафто-[1, 2]-селен-азолин с т. пл. 82—84°.
Другие методы получения
В литературе синтез этого соединения не описан.
О-МЕТИЛКАПРОЛАКТИМ
(3,4,5,6'Т етрагидро-7-'метокси-211-изоазепин;
О-метил-г-капролактим)
2 г— (CH3)SCONH — +2(CH3)2SO4 -> 2
ОСН3
I (CH2)5C = NH
+ 2OSO3CH3-
2
j— (CH2)5C = NH—t
2OSO3CH3- + K2CO3
OCH3
-> 2 7— (CHj)5i = N---j + K(OCH3)SO3 + co2 + H2O
Предложили: P. Бенсон и T. Кэйрнс.
Проверили: Ч. Прайс, К- Кэмпбелл и Р. Мак-Брайд.
Получение
В 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой с затвором и 1-литровой капельной воронкой, помещают 678 г (6,0 молей) s-капролактама1 и 2 л бензола (примечание 1). Смесь нагревают на паровой бане до температуры кипения, причем в течение этого времени твердое вещество полностью растворяется. Затем к смеси через капельную воронку при перемешивании прибавляют тонкой струей 569 мл (757 г, 6,0 молей) диметилсульфата (примечание 1). Прибавление ведут со скоростью 4 ял в мин.; всего требуется 2,5 часа. Перемешивание и нагревание продолжают в течение еще 2 час.; за это время реакционная смесь начинает разделяться на два слоя. Тогда перемешивание прекращают, а смесь нагревают при температуре кипения в течение еще 14 час.
Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и из капельной воронки в течение получаса медленно при перемешивании прибавляют к ней 600 мл 50%-ного раствора поташа (примечание 2).
После того, как интенсивность бурного выделения углекислого газа уменьшится, смесь медленно перемешивают (примечание 2) еще в течение получаса. Калиевую соль (примечание 3) метилсерной кислоты отфильтровывают, осадок промывают двумя порциями эфира по 100 мл и промывную жидкость присоединяют к первоначальному фильтрату.
20 Сборник 4
Раствор помещают в 4-литровую делительную воронку; водный слой отделяют, а верхний слой органического вещества переносят в 3-литровую круглодонную колбу. Эфир и бензол отгоняют при слегка пониженном давлении (200—600 мм), а продукт реакции перегоняют с елочным дефлегматором высотой 20 см. После отделения головного погона, состоящего из бензола и О-метилкапролакти-ма, собирают фракцию с т. кип.65—67° (24лш); 1,4610; d^5 0,9598. Выход составляет 450—473 г (59—62% теоретич.). В результате перегонки головного погона с эффективней колонкой можно получить дополнительное количество иминоэфира, так что общий выход составит 463—517 г (61—68% теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Все реагенты, примененные в настоящем синтезе, были продажными.
2. На указанной стадии следует избегать сильного перемешивания, так как в противном случае образуется эмульсия, которую бывает трудно разрушить.
3. Природа выпавшего в осадок вещества установлена не была, но предполагают, что оно представляло собой калиевую соль монометилсерной кислоты.
4. Соответствующее О-этильное производное [т. кип. 81—82“ (26 мл)] может быть получено с выходом, равным 52%.
Другие методы получения
О-Метилкапролактим был получен взаимодействием оксима циклогексанона, п-толуолсульфохлорида и метилового спирта2, а также по способу, описанному выше, который представляет собой видоизменение метода, приведенного в патентной литературе3.
'Марвел, Эк к, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 304.
’Schmidt, Zutavern, герм. пат. 532969 [Frdl., 18, 3050 (1931)].
’ Sch I ack, ам. пат. 2356622 [С. А„ 39, 1420 (1945)].
1-МЕТИЛ-1-(1-НАФТИЛ)-2-ТИОМОЧЕВИНА
СН3 СНз S
I I
N—CN N—С—
Предложил: Г. Крессман.
Проверили: Н. Дрэйк и В. Бёме,
Получение
Прибор, состоящий из 1-литровой трехгорлой колбы, снабженной механической мешалкой с глицериновым затвором1, двумя трубками для ввода газа (с внутренним диаметром 10 мм), доходящими почти до лопастей мешалки, и трубкой дляотводагаза(примечание 1), устанавливают в хорошо действующем вытяжном шкафу. В раствор. 91 г (0,5 моля) N-метил-1 -нафтилцианамида (стр. 308) в 350 мл абсолютного этилового спирта с умеренной скоростью пропускают газообразный аммиак, причем смесь подвергают механическому перемешиванию и охлаждают ее, для чего колбу погружают в водяную баню,, температуру которой поддерживают при 20—25°. Через 5 мин. в раствор начинают пропускать с такой же скоростью сероводород (примечание 2). Аммиак продолжают вводить в течение еще 1,5 часа, а сероводород —в продолжсние^час. (т. е. прекращают его пропускание через полчаса после прекращения пропускания аммиака). Вскоре после начала пропускания сероводорода начинает выпадать в осадок, бесцветное твердое вещество. Затем смесь сильно охлаждают в бане-со льдом и солью, после чего фильтруют ее. Твердое вещество суспендируют в 350 мл холодной воды, вновь его отфильтровывают, промывают двумя порциями воды по 100 мл, затем двумя порциями метилового спирта также по 100 мл и сушат. Выход 1-метил-1-(1-на-фтил)-2-тиомочевины с т. пл. 168—170° (примечание 3) составляет 89—97 г (82—90% теоретич.); полученный препарат пригоден для, большинства целей.
Примечания
1. Рекомендуется поставить ловушку со щелочью2.
2. Эту общую реакцию можно использовать для получения также и других несимметрично замещенных производных тиомочевины, если только доступны соответствующие цианамиды. Автор синтеза при замене сероводорода на селенистый водород получил таким же способом 1-метил-1-(1-нафтил)-2-селеномочевину с т. пл, 174—175° (с разложением) и 1-этил-1-(1-нафтил)-2-селеномочевину с т. пл. 168—170° (с разложением).
3. 1-Метил-1-(1-нафтил)-2-тиомочевину можно подвергнуть дальнейшей очистке перекристаллизацией из этилового спирта. Перекристаллизованное вещество плавится при 170—171°.
Другие методы получения
В литературе синтез этого соединения яс описан.
1 Уэйн, Адкинс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 225.
2 Докс, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 550.
М-МЕТИЛ-1-НАФТИЛЦИАНАМИД
сн3
N(CH3)2 11’—CN
| II | +BrCN -> | || | +CH3Br
\/\z 4/V
Предложил: Г. Крессмзн.
Проверили: Н. Дрэйк и В. Бёме.
Получение
Внимание! Бромциан чрезвычайно ядовит. Настоящий син* тез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
Смесь 171 г (1 моль) диметил-а-нафтиламина (примечание 1) и 125 г (1,2 моля) бромциана1 кипятят с обратным холодильником (примечание 2) в течение 16 час. в 1-литровой колбе (примечание 3) на паровой бане. После охлаждения реакционную смесь выливают в сосуд, содержащий 2 500 мл абсолютного эфира, и нерастворимую соль четвертичного аммониевого основания (примечание 4) отфильтровывают. Эфирный раствор экстрагируют четырьмя порциями примерно 15%-ного раствора соляной кислоты по 800мл (примечание 5) и промывают пятью порциями воды по 500 мл. Эфирный раствор сушат над 30—35 г безводного сернокислого кальция. После фильтрования растворитель отгоняют на паровой бане при атмосферном давлении; остаток подвергают дробной перегонке в вакууме. Выход бледножелтого масла, кипящего при 170—171°(1лш) [185—187° (3-жм)], составляет 115—122 г (63—67% теоретич.) (примечание 6).
примечания
1. При деалкилировании третичного амина указанным способом получаются более высокие выходы, чем в том случае, если исходить непосредственно из вторичного амина. Пользуясь тем же методом,
из диэтил-а-нафтиламина был получен с выходом 48% Ы-этил-1-наф-тилцианамид с т. кип. 165—168° (2 мм); если исходить из вторичного амина, то выход достигает только 25%.
2. Чтобы избежать потерь бромциана, следует применять эффективный холодильники в начальной стадии нагревать смесь постепенно и осторожно.
3. Лучше, чтобы прибор был собран на шлифах.
4. Обычно получают около 10 г бромистого а-нафтилтриметил-аммония с т. пл. 160°.
5. При сильном охлаждении кислотной вытяжки из нее можно выделить около 25 г кристаллической солянокислой соли диметил-а-нафтиламина.
6. Если N-метил-!-нафтилцианамид оставить стоять в течение нескольких дней, то под действием воздуха он окрашивается в темнозеленый цвет. Препарат можно хранить в темном месте в запаянных эвакуированных ампулах.
Другие методы получения
Приведенный выше синтез основан на методе, который разработали Браун и его сотрудники2.
1 Хартман, Дреджер, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 123.
2 Braun, Heide г, Muller, Вег., 51, 281 (1918).
МЕТИЛОВЫЙ ЭФИР л-АЦЕТИЛБЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ
СН2СН3
СОСН3
СггОз
СаС08
| || +Н2О СО2СН3
Предложили: У. Эмерсон и Дж. Дибел. Проверили: А. Коп и У. Бакстер.
Получение
Трехгорлую колбу емкостью 200 мл снабжают термометром, механической мешалкой, трубкой для ввода газа, опущенной в колбу настолько глубоко, насколько это позволяет мешалка, и ловушкой, предназначенной для возвращения в колбу более тяжелого слоя конденсата (примечание 1), которая соединена последовательно с пустой колбой и змеевиковым обратным холодильником. В колбу помещают 98 г (0,597 моля) метилового эфира п-этилбензойной кислоты (примечание 2) и смесь 1 г окиси хрома и 4г углекислого кальция, которую
получают совместным растиранием обоих реагентов в ступке. Верхнюю часть холодильника присоединяют к водоструйному насосу с помощью трубки и предохранительного клапана (примечание 3). Колбу нагревают на электрическом колбонагревателе (примечание 4).
Реакционную смесь энергично перемешивают при температуре 140—150° и пропускают через нее воздух в течение суток (примечание 5), причем образовавшаяся вода собирается в ловушке (примечание 6). К концу этого времени содержимое колбы охлаждают, разбавляют бензолом (100 мл) (примечание 7) и катализатор отфильтровывают с отсасыванием (примечание 8). Последний промывают на воронке бензолом (10 мм) и промывную жидкость присоединяют к фильтрату. От прозрачного, окрашенного в желтый цвет раствора отгоняют бензол (удобно отгонку производить при давлении 100 мм или даже более низком, чтобы избежать перегрева и частичного разложения препарата), пользуясь ректификационной колонкой (примечание 9). После того, как эта операция будет закончена, давление снижают и остаток подвергают дробной перегонке. Таким образом получают 29—32 г непрореагировавшего метилового эфира п-этил-бензойной кислоты [т. кип. 118—121° (16 мм)] и 43—45 г (степень превращения 40—42%; выход 60% теоретич.) метилового эфира п-ацетилбензойной кислоты; т. кип. 149—150° (7 мм) (примечания 10 и 11). Количество высококипящего остатка составляет 13—18 г. С целью очистки сырой метиловый эфир п-ацетилбензойной кислоты можно перекристаллизовать из минимального количества смеси бензола и продажного гексана (1 : 1), которое потребуется для растворения. Выход при перекристаллизации (две порции вещества) составляет 82—85%; т. пл. 92—95°.
Примечания
1. Весьма удобно применить ловушку Дина и Старка1, видоизмененную таким образом, чтобы можно было обеспечить непрерывный возврат в колбу более тяжелого органичесжого слоя. Такую ловушку можно сконструировать по типу небольшого экстрактора Верли2.
2. Метиловый эфир п-этилбензойной кислоты был получен из п-этилацстофенона. Последний был синтезирован следующим образом. К смеси этилбензола (1 кг) и хлористого алюминия (792 г) в продолжение 3 час. при температуре 0—5° при перемешивании прибавляли 462 г хлористого ацетила. После этого смесь перемешивали в течение еще 1 часа и оставляли ее на ночь, а затем промывали разбавленной и охлажденной до 0° соляной кислотой. Этилбензол отгоняли и сырой п-этилацетофенон окисляли до п-этил-бензойной кислоты щелочным гипохлоритом3. В результате перекристаллизации неочищенного препарата из 95%-ного этилового спирта было получено 350 г (41% теоретич.) чистой кислоты;
т. пл. ПО—112°. После этерификации метиловым спиртом в присутствии хлористого водорода3 был получен метиловый эфир п-этил-бензойной кислоты (77—79% теоретич.).
3. Между верхней частью холодильника и водоструйным насосом помещают тройник, присоединенный к горелке Бунзена. Игольчатый вентиль горелки служит в качестве воздушного контрольного клапана: с его помощью регулируют количество пропускаемого через реакционную смесь воздуха.
4. Можно использовать масляную баню.
5. Воздух следует пропускать как можно быстрее, лучше всего с такой скоростью, которая бы едва давала возможность жидкости стекать из обратного змеевикового холодильника. Можно также брать воздух из баллона или пользоваться установкой для подачи сжатого воздуха, если только он чист и не загрязнен маслом. Применение быстрого тока воздуха и энергичное перемешивание предотвращают оседание катализатора.
6. Удаление воды должно быть как можно более полным; это необходимо для предотвращения коагуляции катализатора, которая приводит к замедлению окисления.
7. Бензол прибавляют для того, чтобы метиловый эфир п-ацетилбензойной кислоты оставался в растворе. Если препарат начнет кристаллизоваться, то смесь следует нагреть с целью перевести вещество в раствор до фильтрования последнего.
8. Катализатор должен быть отделен полностью, так как перегонка вещества в присутствии даже небольших количеств катализатора влечет за собой некоторое разложение, что приводит к соответственному снижению выхода. Применение при фильтровании специальной массы помогает отделению катализатора.
9. Авторы синтеза применяли для отгонки бензола елочный дефлегматор высотой 120 см, а для фракционирования препарата — тот же дефлегматор высотой 60 си. При проверке синтеза всю перегонку проводили, пользуясь колонкой Видмера со спиралью длиной 17 см.
10. Во время перегонки препарата не следует пропускать'воду через холодильник; в противном случае метиловый эфир п-ацетил-бензойной кислоты может в нем закристаллизоваться.
11. Авторы синтеза получали аналогичные выходы (60—66% теоретич.; степень превращения 40—54%) при проведении окисления с количествами исходных веществ, в десять раз превышающими указанные в прописи.
Другие методы получения
Метиловый эфир п-ацетилбензойной кислоты был получен этерификацией этой кислоты метиловым спиртом в присутствии хлористого водорода4; гидрированием метилового эфира п-трихлорацетилбензой-иой кислоты в присутствии палладия, осажденного на углекислом
кальции5; окислением кислородом воздуха метилового эфира п-этил-бензойной кислоты3.
1 Dean, Stark, Ind. Eng. Chem., 12, 486 (1920),
2 Wehrli, Helv. Chim. Acta, 20, 927 (1937).
’Emerson, Heyd, Lucas, Chapin, Owens, Shortrid-g e, J. Am. Chem. Soc., 68, 674 (1946).
4 Meyer, Ann., 219, 234 (1883).
5 Feist, Ber., 67, 938 (1934).
МЕТИЛОВЫЙ ЭФИР 5-БРОМВАЛЕРИАНОВОЙ КИСЛОТЫ
(Метиловый эфир о-бромвалериановой кислоты)
кон
CH3O2C(CH2)4CO2H + AgNO3-----> CH3O2C(CH2)4CO2Ag + KNO3 + Н2О
ссц
CH3O2C(CH2)4CO2Ag + Br2---► CH3O2C(CH2)3CH2Br + AgBr + СО2
Предложили: Ч. Аллен и К. Вильсон. Проверили: А- Гамильтон и И. Тосайа.
Получение
В 5-литровую колбу или другой подходящий сосуд, снабженный механической мешалкой, помещают раствор 33 г (0,5 моля) едкого кали (примечание 1) в 1 500 мл дестиллированной воды и прибавляют к нему 80 г (0,5 моля) кислого метилового эфира адипиновой кислоты (примечание 2). Быстро (в течение примерно 15 мин.) и при непрерывном перемешивании к смеси прибавляют раствор 85 г (0,5 моля) азотнокислого серебра в 1 л дестиллированной воды. Выпавшую в осадок серебряную соль монометилового эфира адипиновой кислоты отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают метиловым спиртом и сушат в сушильном шкафу при 50—60°, Для применения в следующей стадии высушенную соль растирают и просеивают через сито (40 меш). Выход, полученный в результате двух таких опытов, составляет 213 г (80% теоретич.).
В 1-литровую трехгорлую колбу помещают 213 г (0,8 моля) серебряной соли, растертой в мелкий порошок (примечание 3); два горла колбы закрывают пробками, а третье присоединяют через U-образ-ную трубку с безводным сернокислым кальцием к водоструйному насосу. Колбу помещают на масляную баню и эвакуируют до давления, равного примерно 15 мм. Температуру масляной бани в течение 36 час. поддерживают при 100 110° (примечания 4 и 5).
Затем давление в колбе доводят до атмосферного. Колбу снимают с масляной бани и снабжают капельной воронкой, обратным холодильником и механической мешалкой (примечание 6). К соли прибавляют 350мл сухого четыреххлористого углерода (примечание 7);
пускают в ход мешалку и через капельную воронку приливают в течение 30—40 мин. 117 г (40 мл, 0,73 моля) сухого брома1. Так как в начале реакция протекает очень бурно, бывает необходимо время от времени охлаждать колбу. После того, как весь бром будет прибавлен, содержимое колбы нагревают в течение 1 часа на паровой бане. Затем смесь фильтруют и бромистое серебро на фильтре тщательно промывают теплым четыреххлористым углеродом (100мл). Фильтрат промывают один раз 10%-ным раствором соды (100 мл) и сушат над 30—40г безводного сернокислого кальция. Послеэтого растворитель отгоняют и остаток перегоняют в вакууме. Выход вещества составляет 101—106г; т. кип. 75—80° (4 мм). Считая на взятое количество серебряной соли монометилового эфира адипиновой кислоты до высушивания ее в вакууме, выход составляет 65—68%, а считая на исходный кислый метиловый эфир адипиновой кислоты, он равен 52—54%.
Примечания
1. Было применено едкое кали, содержание в котором гидрата окиси калия равно 85%.
2. Был использован продажный кислый метиловый эфир адипиновой кислоты.
3. Высушивание осуществляется в той же колбе, в которой проводится реакция, чтобы избежать необходимости переноса вещества. Успех этого синтеза зависит от того, насколько полно удастся, освободить серебряную соль от влаги, которую она упорно удерживает.
4. Если указанное давление заметно не спадает, то водоструйный насос можно отъединить; однако обычно в результате неполной герметичности бывает необходимо в течение 36 час. эвакуировать колбу несколько раз.
5. Для высушивания можно также воспользоваться и вакуумным, сушильным шкафом, однако соль нельзя нагревать выше 110°.
6. Для получения хороших результатов аппаратуру необходимо тщательно высушить.
7. Четыреххлористый углерод сушат над фосфорным ангидридом или над каким-либо другим осушителем.
Другие методы получения
Описанный метод с некоторыми небольшими изменениями применяется для синтеза ш-бромзамещенных сложных эфиров с числом углеродных атомов от 5 до 172. Метиловый эфир 5-бромвалериановой кислоты был получен действием брома на серебряную соль монометилового эфира адипиновой кислоты2. Соответствующий этиловый эфир был получен этерификацией кислоты3.4, а также исходя из-хлорангидрида4.
’ Снелл, Вейсберге р, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 398, примечание 2.
2 Н u n s d i е с к е г, Hunsdiecker, Вег., 75, 296 (1942).
3 С 1 о v е s, Ann. 319, 367 (1901).
4 М е г с h а п t, Wickert, М а г v е 1, J. Am. Chem. Soc., 49, 1829 (1927).
МЕТИЛОВЫЙ ЭФИР 4-КЕТО-7-МЕТИЛОКТАНОВОЙ КИСЛОТЫ
(Метиловый эфир \-метил--роксокаприловой кислоты)
(С2Н5)2О (CH3)2CHCH2CH2Br + Mg-------> (CH3)2CHCH2CH2MgBr
(СаН5)аО
2 (CH3)2CHCH2CH2MgBr + CdCl2 -----►
-» l(CH3)2CHCH2CH2]2Cd+ MgCl2 + MgBr2
Cells
((CH3)aCHCIIaCHa]aCd + 2C1COCH2CH2CO2CH3----
2 (CH3)2CHCH2CH2COCH2CH2CO2CH3 + CdCl2
Предложили: Дж. Дэйзон и Ф. Праут. Проверили: Г. Адкинс и Р. Тэрнер.
Получение
Трехгорлую колбу емкостью 2 л (примечание 1) снабжают обратным холодильником со специальной насадкой1, мешалкой Гершберга («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12) с ртутным затвором (примечание 2) и капельной воронкой емкостью 500 мл (примечание 1). Верхнюю часть холодильника соединяют с трубкой для подачи азота; отвод от этой трубки при помощи тройника соединяют с ртутным предохранительным клапаном1, состоящим из U-образной трубки, нижняя часть которой заполнена ртутью. Если капельная воронка не имеет отвода для выравнивания давления1, то трубку для подачи азота снабжают вторым отводом и соединяют последний с горлом воронки. В колбу помещают 24,3 г (1,0 грамматома) магниевых стружек и обогревают ее светящим пламенем горелки со всех сторон; одновременно в колбу пропускают медленный ток азота, который выходит через капельную воронку. Затем колбе дают охладиться, крап в капельной воронке перекрывают и ток азота уменьшают так, чтобы газ медленно пробулькивал через ртутный клапан. После этого магний заливают абсолютным эфиром (150 мл), который вводят через капельную воронку, а затем наливают в последнюю раствор 151 г (1,0 моль) чистого бромистого изоамила (примечание 3) в 350 мл абсолютного эфира. В колбу приливают несколько миллилитров этого раствора и пускают в ход мешалку. Если реакция не начинается
самопроизвольно, то колбу слегка подогревают. В течение 1—2 час., прибавляют остальное количество бромида, после чего смесь кипятят в продолжение еще 15 мин. Затем колбу охлаждают в бане со льдом, капельную воронку отъединяют и в течение 5—10 мин. к смеси прибавляют 98 г (0,535 моля) безводного химически чистого хлористого кадмия (примечание 4). После того, как весь хлористый кадмий будет прибавлен, баню со льдом отставляют, смесь перемешивают в течение 5 мин., а затем, продолжая перемешивание, кипятят в продолжение еще 45 мин. (примечание 5).
Затем эфир быстро отгоняют от реакционной смеси (примечание 6), нагревая колбу на паровой бане. Перегонку продолжают, не прекращая перемешивания, до тех пор, пока она сильно не замедлится и пока в колбе не останется темная вязкая масса. Количество дестиллата составляет от 250 до 325 мл. После этого к содержимому колбы прибавляют 350 мл сухого, не содержащего тиофен бензола и перегонку продолжают до тех пор, пока не будет собрано еще 100 ’мл дестиллата. Затем в колбу приливают вторую порцию сухого бензола в количестве 350 мл и смесь кипятят при сильном перемешивании в течение нескольких минут, чтобы разбить образовавшийся комок и превратить смесь в суспензию. После этого паровую баню отставляют и через капельную воронку к содержимому колбы прибавляют раствор 120 г (0,8 моля) хлорангидрида р-карбо-метоксипропионовой кислоты (примечание 7)2 в 150 мл сухого бензола. Указанная операция вызывает бурное кипение и занимает 10—20 мин. В течение этого времени внешний вид тяжелого осадка изменяется и перемешивание становится более затруднительным. После того как прибавление хлорангидрида будет закончено и самопроизвольное кипение прекратится, смесь перемешивают и кипятят в течение еще 1 часа.
Реакционную смесь охлаждают в бане со льдом и разлагают обычным способом, прибавляя к пей около 600 г льда и воды, а затем 20%-ную серную кислоту в количестве, достаточном для образования двух прозрачных слоев (примечание 2). Водный слой отделяют в 2-литровой делительной воронке и экстрагируют двумя порциями бензола по 100 мл. Обе бензольные вытяжки помещают в две делительные воронки емкостью по 500 мл. Первоначальный бензольный слой и каждую из вытяжек промывают последовательно водой (200 мл), 5%-ным раствором соды (200 мл), снова водой (200 мл) и насыщенным раствором хлористого натрия (100 мл) (примечание 8), а затем каждый из растворов фильтруют через слой безводного сернокислого натрия. Для промывания делительных воронок и фильтра применяют небольшое количество свежего растворителя.
К колбе емкостью 250 мл, снабженной капельной воронкой, присоединяют колонку (примечание 9); колбу нагревают на масляной бане до 150—160°. Соединенные вместе бензольные растворы вливают в колбу через капельную воронку так, чтобы бензол мгновенно отго
нялся при атмосферном давлении. Затем давление снижают, и после отгонки последних следов растворителя и небольшого количества 2,7-диметилоктана (образовавшегося из двух молекул реактива Гриньяра) температура паров повышается приблизительно до 100° (20 мм). При 100—106° (20 мм) отгоняется около 5 г метилэтилового эфира янтарной кислоты (примечания 10 и 11), а затем после перехода промежуточной фракции (около 3 г) собирают кетоэфир при 136—137° (20 мм) (примечания 11 и 12). Выход метилового эфира 4-кето-7-метилоктановой кислоты составляет 108,5—111,5 г (73—75% теоретич., считая на хлорангидрид Р-карбометоксипропионовой кислоты) (примечания 13 и 14).
Примечания
1. Хотя и можно пользоваться резиновыми пробками, однако лучше работать с прибором, собранным на шлифах.
2. Образование тяжелых осадков в этом синтезе делает необходимым применение сильной и эффективной мешалки. Лучше всего использовать мешалку Гершберга из танталовой проволоки; вполне пригодна также и мешалка из нового, не разъеденного нихрома. Однако в последнем случае мешалку необходимо удалить, прежде чем будет прибавлена кислота для окончательного разложения металлоорганического соединения. . i
3. Бромистый изоамил с т. кип. 120—120,5° был получен так, как это описано ранее3. Для удаления небольших количествтрепг-бромистого амила, образующегося из втор-бутилкарбинола, который содержится в изоамиловом спирте, препарат подвергали фракционной перегонке на колонке с насадкой, например, такого типа, который описан ниже в примечании 9.
4. Хлористый кадмий сушат до постоянного веса в сушильном шкафу при 110°, тщательно измельчают в ступке и хранят в эксикаторе. Если препарат хранить без эксикатора в банке с навинчивающейся пробкой, то он может медленно поглощать влагу.
5. На этой стадии лучше всего продолжать перемешивание до тех пор, пока при испытании реакционной смеси на присутствие реактива Гриньяра реакция Гильмана не будет отрицательной4. Для проведения пробы 0,5 мл смеси прибавляют к равному объему 1% -но-го раствора кетона Михлера в сухом бензоле. Полученную смесь взбалтывают в течение недолгого времени и прибавляют к ней 1 мл воды, а затем несколько капель 0,2%-ного раствора иода в ледяной уксусной кислоте и 0,5лл ледяной уксусной кислоты. В том случае, когда в смеси содержится еще реактив Гриньяра, появляется зеленовато-синяя окраска.
6. Если реакцию с хлорангидридом проводить в эфирном растворе,^ то образуются большие количества метилэтилового эфира янтарной кислоты и выход кетоэфира составляет только 42—59%.
7. Применение хлорангидрида [3-карбометоксипропионовой кислоты плохого качества часто является причиной низкого выхода синтезируемого кетоэфира. Очень существенно, чтобы кислый метиловый эфир янтарной кислоты с т. пл. 56—57°, из которого получают хлорангидрид, был высокого качества и чтобы перед высушиванием он был тщательно измельчен2. Температура плавления образца кислого метилового эфира янтарной кислоты не является достаточным критерием чистоты препарата и потому необходимо определить для него число нейтрализации. Если последнее не будет лежать в пределах 130—134, то реактив необходимо очистить перекристаллизацией.
8. Указанные порции воды и растворов солей применяются после- • довательно для промывания каждого из бензольных растворов. Если этот процесс проводить в трех делительных воронках, то он не утомителен и обеспечивает в результате полное извлечение.
9. Следует применять эффективную колонку с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали, снабженную нагревательной рубашкой и соответствующей головкой5. Удовлетворительной оказалась колонка высотой 50 см с внутренним диаметром 14 мм, а также высотой 43 см с диаметром 12 мм.
10. Метилэтиловый эфир янтарной кислоты образуется, повидимому, в результате реакции хлорангидрида с эфиром.
11. Кажущиеся температуры кипения фракций могут несколько меняться в зависимости от характера применяемой колонки.
12. Температура кипения кетоэфира при других давлениях: 117° (8 мм)‘, 120—122° (11 мм)\ 125° (14 мл); 139,5° (22 мм) и 145° (27 мм).
13. Согласно другому варианту, после того как будет собрана промежуточная фракция, колонку отъединяют и оставшийся сложный эфир перегоняют с невысокой насадкой.
14. Авторы синтеза применяли описанный процесс для получения следующих кетоэфиров:
Кетоэфиры Т. кип., ° С Давление, мм Выход, %
Этиловый эфир 10-кето-13- метил-тетрадекановой кислоты 180—182 3 85
Этиловый эфир 10-кето-16-метилоктадекановой кислоты 192—195 2 76,5
Этиловый эфир 6-кетогептановой кислоты 143—145 33 76
Этиловый эфир 10-кетоундекановой кислоты 137—138 2 83
Этиловый эфир 10-кего-14-метил-тетракозановой кислоты 242—245 1 77
Примененные в этих синтезах моноэфиры хлор ангидридов двухосновных кислот, а именно хлорангидрид ш-карбэтоксивалериано-вой кислоты и хлорангидрид ш-карбэтоксинонановой кислоты, были получены из соответствующих кислых эфиров6 с выходами 90—95%.
Был использован метод, описанный для получения хлорангидрида р-нафтойной кислоты7, но так как в случае синтеза хлорангид-ридов указанных выше кислот реакция протекает значительно более-бурно, то пятихлористый фосфор прибавляли небольшими порциями и смесь нагревали лишь после того, как интенсивность экзотермической реакции уменьшалась.
Описанная методика оказалась совершенно непригодной при использовании в качестве исходного вещества вторичного бромида, 2-бромпентана; однако в том случае, когда кадмиевое производное получали, исходя из этого бромида, при температуре, лежащей в пределах от —5 до —7°, и вводили его в реакцию с хлорангидридом Р-карбометоксипропионовой кислоты в эфирном растворе при той же температуре, метиловый эфир 4-кето-5-метилоктановой кислоты [т. кип. 130,5—130,7° (21 мм)] был получен с выходом 19,3%.
Другие методы получения
Метиловый эфир 4-кето-7-метилоктановой кислоты был получен только по приведенной выше прописи. В основе последней лежит метод, который разработали Кэйзон и Праут8. Применение производных кадмия для получения простых кетонов ввели Гильман и Нельсон9.
1 F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., 1941, p. 323, Fig. 49; p. 404, Fig. 75.
2 Кэйзон, Синт. opr. преп., сб. 3, стр. 459.
’ К а мм, Мар в ел, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. ПО.
‘Gilman, Schulze, J. Am. Chem. Soc., 47, 2002 (1925); G i 1-m a n, Heck, J. Am. Chem. Soc., 52, 4949 (1930).
5 Whitmore, Lux, J. Am. Chem. Soc., 54, 3448 (1932), ’Сванн, Элер, Бусвелл, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 345.
7 Гершберг, Кэйзон, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 329, примечание 2.
3 Cason, Prout, J. Am. Chem. Soc., 66, 46 (1944); Cason, J. Am, Chem. Soc., 68, 2078 (1946); Chem. Revs., 40, 15 (1947).
’Gilman, Nelson, Rec. trav. chim., 55, 518 (1936).
МЕТИЛОВЫЙ ЭФИР у-НИТРО-у-МЕТИЛВАЛ ЕРМАКОВОЙ КИСЛОТЫ
(Метиловый эфир -рнитроизокапроновой кислоты)
Тритон В (CHs)2CHN024-CH2 = CH-COOCH3---------> (CHS)SCCH2CHSCOOCH3
no2
Предложил: Р. Моффетт. Проверили: Н. Леонард и Б. Райдер.
Получение
Трехгорлую колбу емкостью 500 мл снабжают мешалкой, капельной воронкой и термометром, который устанавливают так, чтобы его шарик почти доходил до дна колбы. В колбу помещают 89 г (1 моль) 2-нитропропана (примечание 1), 50 мл диоксана и 10 мл 40%-ного водного раствора гидрата окиси бензилтриметиламмония (тритон В) (примечание 2) и смесь нагревают до 70°. Затем в продолжение 15 мин. при перемешивании к содержимому колбы прибавляют 86 г (1 моль) свежеперегнанного метилового эфира акриловой кислоты (примечание 3). Во время этой операции температура смеси повышается примерно до 100°, а затем падает до 85°. В продолжение 4 час. содержимое колбы перемешивают и нагревают на паровой бане. По охлаждении смесь подкисляют разбавленной соляной кислотой и экстрагируют эфиром. Эфирный слой промывают два раза водой, затем 0,1 %-ным раствором двууглекислого натрия (примерно 50 шл)-и под конец снова водой; затем раствор сушат над безводным сернокислым натрием, после чего осушающее средство отделяют, растворитель отгоняют и препарат перегоняют в вакууме, используя небольшой дефлегматор. Вещество получается в виде почти бесцветного масла; т. кип. 79° (1 мму, Пв° 1,4408. Выход составляет 140—151 г (80—86% теоретич.).
Примечания
1. Был применен продажный 2-нитропропан, перегнанный перед', использованием.
2. Был применен продажный гидрат окиси бензилтриметиламмония (тритон В).
3. Хотя авторам синтеза не известно ни одного случая взрыва при работе с нитросоединениями этого типа, все же рекомендуется принять соответствующие меры предосторожности и пользоваться защитным щитом как при проведении реакции, так и при перегонке.
Другие методы получения
Метиловый эфир -[-нитро-рметилвалериа новой кислоты был получен конденсацией 2-нитропропаиа с метиловым эфиром акриловой
кислоты, проводимой по типу конденсации Михаэля, в присутствии четвертичного аммониевого основания1 или триэтиламина2.
1 Bruson, ам. пат. 2342119 и 2390918 [С. А., 38, 4619 (1944)].
2 К 1 о е t z е 1, J. Am. Chem. Soc., 70, 3571 (1948).
2-МЕТИЛ-4-ОКСИХИНОЛИН
Предложили: Дж. Рейнольдс и Ч. Хаузер. Проверили: А. Коп и ,У. Армстронг.
Получение
В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную капельной воронкой, механической мешал.кой с затвором и обратным холодильником воздушного охлаждения, помещают 150 мл смеси дифенила с дифениловым эфиром. Содержимое колбы перемешивают и нагревают так, чтобы оно кипело; в это время через капельную воронку к смеси быстро прибавляют 65 г (0,32 моля) этилового эфира S-фениламинокротоновой кислоты (стр. 592). После того, как прибавление будет закончено, перемешивание и кипячение продолжают в течение еще 10—15 мин. Образующемуся в результате конденсации этиловому спирту можно дать улетучиваться через обратный холодильник и трубку, отведенную в канализационный сток; можно также собирать его, присоединив обращенный вниз холодильник с водяным охлаждением к верхней части обратного холодильника воздушного охлаждения. Смеси предоставляют охладиться до комнатной температуры, причем в осадок выпадает твердое вещество. Затем к содержимому колбы прибавляют около 200 мл петролейного эфира (т. кип. 60 — 70°), после чего осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают петролейнымэфиром(100лм)(т. кип. 60—70°). Неочищенный препарат высушивают на воздухе, а затем прибавляют к нему 10 г животного или активированного березового угля в 1 л кипящей воды (см. примечание). Раствор фильтруют в горячем состоянии, а затем дают ему охладиться. Выпавшие в осадок бесцветные, тонкие и длинные, как волосы, игольчатые кристаллы 2-метил-4-оксихинолина отфильтровывают. Выход вещества с т. пл. 235—236° (исправл.) составляет 43—46 г (85—90% теоретич.).
Примечание
Если обработку углем для обесцвечивания не производить, то даже после нескольких перекристаллизаций температура плавления препарата будет низкой.
Другие методы получения
Настоящая пропись представляет собой видоизменение методики, описанной ранее1’2'3 . Циклизация была осуществлена в результате длительного (в течение нескольких часов) стояния раствора этилового эфира ₽-фениламинокротоновой кислоты в концентрированной серной кислоте при комнатной температуре; быстрым нагреванием того же сложного эфира до 240—250° без растворителя2; прибавлением указанного эфира к минеральному маслд г*'и 250°3. Описанная методика применялась также для получени : , ругих производных 4-оксихиполина, замещенных в положениг 2‘.
1 Knorr, Вег., 16, 2593 (1883).
2 Со п г a d, Limpaeh, Ber., 20, 944 (1887).
3 С a v а 1 i t о, Н a s k е 1 1, J, Am. Chem. Soc., 33, 1166 (1944).
4 Hauser, Reynolds, J. Am. Chem. Soc., 70, 2402 (1948).
МЕТИЛЦИКЛОПРОПИЛ KETOH
о
0 £
ll / \
СНзС-СН о
I j +HC1 ->
CH2-CH2
о
II
CH3CCH2CH2CH2C1 + NaOH ->
О
CH3CCH2CH2CHaCl + coa
о CH2
CH3C—CH—Cl I2 + NaCl +112O
Предложили: Ди. Кэннон, P. Эллис и Дж. Лил. Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Биркенмейер.
Получение
5-Хлор-2-пентанон. В 2-литровую перегонную колбу, снабженную шариковым холодильником длиной 90 см и приемником, погруженным в баню с ледяной водой (примечание 1), помещают смесь 450 мл концентрированной соляной кислоты, 525 мл воды и 384 г (3 моля) а-ацетил--]--бутиролактона (примечание 2) и один кусочек битой глиняной тарелки в качестве кипелки. Немедленно выделяется углекислый газ. Реакционную смесь сразу же начинают нагревать, причем температуру повышают с такой скоростью, чтобы
содержимое колбы в результате вспенивания не попало в холодильник. Приблизительно через 10 мин. окраска смеси меняется от желтой через оранжевую до черной, бурное выделение газа постепенно затихает и начинается перегонка, которую проводят с максимально возможной быстротой (примечание 3). После того, как будет собрано 900 мл дестиллата, в перегонную колбу прибавляют 450 мл воды и собирают еще 300 мл дестиллата.
Желтый слой органического вещества в дестиллате отделяют (примечание 4) и водный слой экстрагируют тремя порциями эфира по 150 мл. Эфирные вытяжки присоединяют к органическому веществу и все вместе сушат в течение 1 часа над 25 г хлористого кальция. При этом на дне образуется слой насыщенного раствора последнего. Затем эфирный раствор декантируют и сушат над 25 г свежего осушителя. После этого эфир отгоняют на колонке высотой 30 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали и головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата. Количество оставшегося в колбе неочищенного 5-хлор-2-пентанона составляет 287—325 г (79—90% теоретич.) (примечание 5). Если 290 г этого препарата подвергнуть фракционированной перегонке с елочным дефлегматором высотой 300 мм, снабженным теплоизоляцией, то основная часть его перегонится при 70—72° (20 мм) («п’ 1,4371); выход составляет 258—264 г (89—91% теоретич.).
Метилциклопропилкетон. Трехгорлуй колбу емкостью 2 л снабжают обратным холодильником, капельной воронкой емкостью 500мл и движущейся по дцу колбы мешалкой, изготовленной из железного прутка диаметром 6,5 мм (примечание 6). В колбу помещают раствор 180 г (4,5 моля) гранулированного едкого натра в 180 мл воды. К раствору прибавляют в течение 15—20 мин. 361,5 г (342 мл, приблизительно 3 моля) неочищенного 5-хлор-2-пентанона (примечание 7). Если во время прибавления реакционная смесь не закипит, то для того, чтобы вызвать кипение, колбу слегка нагревают, после чего кипение поддерживают в течение 1 часа. Затем к реакционной смеси медленно в течение 20 мин. прибавляют 370 мл воды и нагревают все вместе при температуре кипения в продолжение еще 1 часа.
После этого обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и смесь воды и кетона перегоняют до тех пор, пока от нес не отгонится все органическое вещество. Водный слой дестиллата насы-щаютпоташом и верхний слой, содержащий метилциклопропилкетон, отделяют. Водный слой экстрагируют двумя порциями эфира по 150 мл. Эфирные вытяжки и слой кетона соединяют вместе и сушат в продолжение 1 часа над 25 г хлористого кальция. После этого эфирный слой декантируют и сушат дополнительно над 25 г того же осушителя. Высушенный эфирный раствор подвергают фракционированной перегонке на колонке высотой 30 см, описанной в первом разделе (примечание 8). Выход метилциклопропилкетона с т. кип. 110—112° (пъ 1,4226) составляет 193—210 г (77—83% теоретич.).
Примечания
1. Весьма важно эффективно улавливатьнродуктреакции; в противном случае некоторая часть его выносится углекислым газом и выход хлорида уменьшается.
2. Был применен продажный а-ацетил-у-бутиролактон. Получение его описано в ряде работ1-3.
3. Всякое промедление при перегонке хлорида ведет к уменьшению выхода. Если реакционную смесь оставить на ночь до удаления из нее хлорида, то выход становится ниже 50%.
4. Обычно хлорид представляет собой нижний слой. Однако иногда он может частично находиться и на поверхности. В последнем случае к дестиллату прибавляют 50—100 мл эфира и переводят весь хлорид в верхний слой, что облегчает его выделение.
5. В соответствующих опытах при применении 128 г (1 моль) а-ацетил-у-бутиролактона было получено 107—112 г (89—93% теоретич.) неочищенного 5-хлор-2-пентанона. Проверявшие синтез неизменно получали выход, равный 79—81?% применяя продажный лактон.
6. Вполне удовлетворительные результаты дает также мешалка Гершберга с осью из железа или нержавеющей стали диаметром 6 мм. Стеклянные мешалки не рекомендуются, так как они могут сломаться.
7. Использование перегнанного хлорида нс приводит к получению более высоких выходов.
8. Для разделения эфира и кетона необходимо применять колонку. При использовании обыкновенной перегонной колбы получают смесь кетона с эфиром, температура кипения которой равна 41°; в результате выход чистого кетона падает. Для эффективного фракционирования необходима колонка с хорошей изоляцией или, еще лучше, с обогревом.
Другие методы получения
Метилциклопропилкетон был получен из этилового эфира ацетоуксусной кислоты и бромистого этилена4, а также действием, бромистого метилмагния на нитрил циклопропилкарбоновой кислоты5'6. Методика, описанная для его получения из 5-хлор-2-пен-танона, аналогична способу, разработанному Зелинским и Деньгиным7.
5-Хлор-2-пентанон был получен с помощью ряда методов8. Приведенную выше пропись в основном разработали Бун9 и Формэн10. Аналогичная методика была применена для получения соответствующих бром- и иодкетонов9.
1 Кнунянц, Челинцев, Осетров а, ДАН, 1, 312 (1934). 2Matukawan сотрудники, япон. пат. 134284 [С. А., 35, 7421 (1941)).
3 J о h n s о п, ам. пат. 2443827 [С. А., 43, 678 (1949)].
4 Free г, Perkin, J. Chem. Soc., 51, 820 (1887).
5 Bruylants, Rec. trav. chim., 28, 180 (1909) [C. A., 3, 2700 (1909)].
•Bruylants, Bull. soc. chim. Belg., 36, 519 (1927) [C. A., 22, 582 (1928)].
7 Зелинский, Деньгин, Ber., 55B, 3360 (1922).
8 Huntress, Organic Chlorine Compounds, John Wiley and Sons, N. Y„ 1948, p. 1274.
: «Boon, ам. пат. 2370392 [С. A., 39, 4090 (1945)].
10 For man, ам. пат. 2397134 [С. A., 40, 4394 (1946)].
1-МЕТИЛ-З-ЭТИЛОКСИНДОЛ
CH3CH2CHBrCO2H + SOCl2 -> CH3CH2CHBrCOCl + HCI + so2
CH3CH2CHBrCOCI + 2CeH6NHCH3 ->
CeH6N(CH3)COCHBrCH2CH3 + C6H5NHCH3. HCI
BrCHCH2CH3 I I C = O
\/\Nz
Alois
+ HBr
I CH3
Предложили: ,TJ. Рутенберг и Э. Хорнинг.
Проверили: У. Джонсон и К. Эриксон.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную хлоркальциевой трубкой, помещают 226 г (1,35 моля) а-бром-н-масляной кислоты (примечание 1) и 284 г (175 мл, 2,39 моля) хлористого тионила (примечание 2). К смеси прибавляют небольшой кусочек битой глиняной тарелки и оставляют ее на 2 суток при комнатной температуре (примечание 3). Затем избыток хлористого тионила отгоняют, после чего хлорангидрид перегоняется при 147—153° (примечание 4). Выход бесцветного вещества составляет 168—197 г (67—78% теоретич.).
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную проволочной мешалкой Гершберга, обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, и капельной воронкой, помещают 237 г (2,21 моля) метиланилина (примечание 5) и 300 мл сухого бензола (примечание 6).
Пускают в ход мешалку и, охлаждая реакционную смесь в бане с ледяной водой, прибавляют к ней по каплям 197 г (1,06 моля) хлор-
ангидрида а-бром-«-масляной кислоты, разбавленного примерно 40 мл сухого бензола. Прибавление занимает около 1 часа, в течение которого реакционная смесь загустевает вследствие выделения солянокислого метиланилина. После этого смесь перемешивают в продолжение еще получаса, а затем оставляют ее примерно на 12 час., защитив хлоркальциевой трубкой. Бесцветный солянокислый метил-анилин отфильтровывают с отсасыванием и промывают двумя порциями бензола по 25 мл. Соединенные вместе фильтраты и промывные растворы промывают тремя порциями 5%-ной соляной кислоты по 100 мл, чтобы удалить избыток метиланилина, а затем двумя порциями воды по 100 мл (примечание 7). Бензольный слой сушат над безводным сернокислым магнием. Осушитель отфильтровывают, а растворитель отгоняют (последние следы его отгоняют в вакууме водоструйного насоса); в результате получают N-метил-а-бром-«-бутиранилид (примечание 8).
Неочищенный препарат помещают в трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную проволочной мешалкой Гершберга и обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой. К перемешиваемой жидкости, охлаждаемой в бане со льдом и водой, прибавляют по частям в течение получаса 281 г (2,1 моля) порошкообразного хлористого алюминия (примечание 9). Затем в смесь опускают термометр и охлаждающую баню заменяют источником тепла (примечание 10). Реакция начинается при температуре около 80° с выделением бромистого водорода (примечание 11) и при 95—105° протекает очень бурно. На этой стадии нагревание извне применять не следует, так как теплота реакции приводит к повышению температуры до НО—115°. Когда течение реакции замедлится, температуру повышают до 160—170°, после чего окрашенной в темный цвет смеси дают охладиться до 80—90°. Затем реакционную смесь осторожно выливают в 3-литровый стакан, на одну четверть наполненный колотым льдом. Если потребуется, то в стакан прибавляют еще некоторое количество льда. Последние следы вещества вымывают из колбы с помощью соляной кислоты со льдом. Чтобы способствовать разложению комплекса с хлористым алюминием, к смеси прибавляют концентрированную соляную кислоту (75 мл). Затем добавляют 75 мл эфира и отделяют бурое масло, а водный слой экстрагируют двумя порциями эфира по 100 мл. Соединенные вместе эфирные растворы промывают двумя порциями 5%-ной соляной кислоты по 75 мл, двумя порциями воды по 100 мл, двумя порциями насыщенного раствора двууглекислого натрия по 75 мл и снова двумя порциями воды по 100 мл. После высушивания над безводным сернокислым магнием эфир отгоняют, а остаток перегоняют в вакууме. Основную фракцию собирают при 103—107° (0,5 мм). Выход 1-метил-3-этилоксиндола, получающегося в виде светложелтой жидкости, составляет 126—131 г (68—71 % теоретич., считая на хлорангидрид);
251,5569—1,5580.
Примечания
1. Была применена продажная а-бром-н-масляная кислота, кипящая в пределах 2°.
2. Продажный хлористый тионил перед использованием был перегнан.
3. В течение указанного времени реакционную смесь оставляли в хорошо действующем вытяжном шкафу. Если смесь кипятить в течение 2,5 часа в 1-литровой колбе, снабженной холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, то можно получить 166 г вещества.
4. Для этой и для последующих операций авторы синтеза применяли прибор на шлифах.
5. Был использован дважды перегнанный N-метиланилин с т. кип. 195—196°.
6. Для освобождения от воды бензол был подвергнут перегонке.
7. Чтобы уменьшить возможность образования эмульсии, к раствору соляной кислоты и к промывным водам был прибавлен хлористый натрий.
8. Неочищенный N-метил-а-бром-н-бутиранилид может быть использован непосредственно в реакции циклизации; при желании его можно с целью очистки подвергнуть перегонке [т. кип. 117—118° (0,4 мм); 125—127° (0,8 мм); 175—184° (24 мм)].
9. Хлористый алюминий вводят в реакционную смесь, не подвергая его действию влаги воздуха1. Масса становится довольно вязкой, а потому необходима сильная мешалка.
10. Было найдено, что нагревание удобнее всего осуществлять с помощью электрической нагревательной рубашки.
11. Следует проводить реакцию в хорошо действующем вытяжном шкафу и принять меры для поглощения выделяющегося бромистого водорода.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись является общей для получения окс-индолов и 1-метилоксиндолов. Она основана на методе Штолле2, который затем детально разработали Джулиан и Пикл3.
Ранее 1-метил-З-этилоксиндол был получен метилированием 3-этилоксиндола иодистым метилом4. Он был также синтезирован из 1-метилоксиндола с помощью реакции ацилирования этиловым эфиром уксусной кислоты в присутствии этилата натрия с последующим гидрированием над палладиевым катализатором0.
1 F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., Boston, 1941, p. 311.
2 S t о 1 1 e, J. prakt. Chem., [2], 128, 1 (1930).
3 J u 1 i a n, P i k 1, J. Am. Chem. Soc., 57, 563 (1935); Porter, Robinson, Wyler, J. Chem. Soc., 1941, 620.
4 Brunner, Monatsh., 18, 545 (1897).
5 J u 1 i a n, P i k I, W a n t z, J. Am. Chem. Soc,, 57, 2026 (1935).
2-МЕТИЛ-5-ЭТИЛ ПИРИДИН
+ 3NH4OH CH3C02NH-t
Предложили: Р. Франк, Ф. Пилгрим и Э. Ринер. Проверили: Р. Шрейбер и Т. Алдерсон.
Получение
В 2-литровом стальном автоклаве (примечание 1) нагревают до 230° при постоянном перемешивании 267 г (296 мл, 4,38 моля) 28%-ного аммиака, 207,5 г (209 мл, 1,57 моля) паральдегида и 5,0 г (0,065 моля) уксуснокислого аммония. Температуру поддерживают около 230° в течение 1 часа (примечание 2). Затем автоклаву дают охладиться и разделяют два слоя реакционной смеси (примечание 3).
К неводному слою прибавляют 60 мл хлороформа, что вызывает отделение еще некоторого количества воды, которую присоединяют к водному слою. Последний экстрагируют тремя порциямихлорофор-ма по 50 мл и вытяжки присоединяют к основной порции хлороформенного раствора. Хлороформ отгоняют при атмосферном давлении, после чего в результате фракционированной перегонки в вакууме с колонкой типа колонки Фенске1 высотой 30 см получают головной погон [т. кип. 40—60° (17 мм)], состоящий из воды, паральдегида и а-пиколина, а затем в количестве 72—76 г (50—53% теоретич.) 2-метил-5-этилпиридин с т. кип. 65—66° (17 мм)', «d 1,4971 (примечание 4),
Примечания
1. Для проведения реакции пригоден стальной автоклав, применяемый для каталитического гидрирования под высоким давлением. Давление в реакционной смеси достигает 55—210 ат. В автоклаве объемом 2 л не следует проводить реакцию с большими количествами исходных веществ.
2. Протекающая реакция экзотермична, и при проведении ее в некоторых реакционных сосудах может произойти на короткое время подъем температуры выше 230°. Повидимому, это обстоятельство не оказывает влияния на выход. Указанная температура измерялась с помощью термопары, находившейся в кармане, вставленном в крышку автоклава; она соответствует примерно 250°, в случае •если термопара находится в стенке самого автоклава.
3. Смесь содержит небольшое количество твердого вещества, образование которого, повидимому, обусловлено некоторой коррозией стального автоклава. Если это вещество вызывает образование эмульсии, то его отфильтровывают.
4. Выход может быть увеличен до 60—70%, если аммиак и паральдегид применить в молярном соотношении, равном 8:1. Однако применять такой избыток аммиака нецелесообразно ввиду сильного увеличения объема реакционной смеси.
Другие методы получения
2-Метил-5-этилпиридин (известный также под названием альде-гид-коллидина) был получен нагреванием альдегид-аммиака1 2 3 4 * * *; аль-дегид-аммиака с ацетальдегидом3-5 или паральдегидом5-7; аль-доль-аммиака с аммиаком8 9 10 11; паральдегида с аммиаком9-11; ацетамида12; ацетамида с фосфорным ангидридом13; этиленгликоля с хлористым аммонием14; хлористого15-16 или бромистого17 этил-идена с аммиаком; хлористого этилидена с ацетамидом, этиламином или н-амиламином14; кротоновой кислоты с комплексом хлористого кальция с аммиаком18.
2-Метил-5-этилпиридин был также получен пропусканием ацетилена19 или ацетальдегида20 и аммиака,над окисью алюминия или другими катализаторами.
1 Fenske, Tongberg, Quiggle, Ind. Eng. Chem., 26, 1169 (1934).
2 A d о r, Baeyer, Ann., 155, 297 (1870).
3 Diirkopf, Schlaugk, Ber., 21, 294 (1888).
4 Diirkopf, Ber., 20, 444 (1887).
6 Ч ич ибабин, Опарина, J. prakt. Chem., [2], 107, 138 (1924).
3 Plath, Ber., 21, *3086 (1888).
’ Ladenburg, Ann., 247, 42 (1888).
8 Wurtz, Ber., 8, 1196 (1875).
9 Farbwerke vorm. Meister, Lucius und Bruning, англ. пат. 146869 [С. A., 14, 3675 (1920)1; австр. пат. 81299 [Chem. Zentr., 92, II, 35 (1921)]; франц, пат. 521891 [Chem. Zentr., 92, IV, 805 (1921)].
10 G r a f, Langer, J. prakt. Chem., 150, 153 (1938).
11 Frank, Blegen, Dearborn, Myers, Woodward, J. Am. Chem. Soc., 68, 1368 (1946).
12 Pictet, Stchelin, Compt. rend., 162, 877 (1916).
13 Heseki el, Ber., 18, 3095 (1885).
14 H о f m a n n, Ber., 17, 1905 (1884).
16 Kraemer, Ber., 3, 262 (1870).
18 D ii r k о p f, Ber., 18, 920 (1885).
17 Тавилдаров, Ann., 176, 15 (1875).
13 Fichte r, Labhardt, Ber., 42, 4714 (1909).
19 Ч и ч и б а б и и, M о ш к н н, ЖРФХО, 54, 611 (1922—1923); J. prakt. Chem., [2], 107, 109 (1924).
20 Ч и ч и б а би и, Мошкин, Тяжелова, J. prakt. Chem., [2], 107, 132 (1924).
МЕТИЛЯНТАРНАЯ КИСЛОТА
СН8СН = СНСООС2Н5 + NaCN + Н2О -> CH3CH(CN)CH2COONa + С2Н5ОН
Ва(ОН)з
CH3CH(CN)CH2COOH + 2H2O--------->• CH3CH(COOH)CH2COOH + NH3
Предложил: Дж. Браун.
Проверили: Л. Смит и В. Вебере.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафц, так. как может выделяться ядовитая синильная кислота.
В 3-литровую колбу, снабжсннуюобратным холодильником, помещают 114 г (1,0 моль) этилового эфира кротоновой кислоты (примечание 1), 460 мл 95%-ного этилового спирта и раствор 54 г (1,06 моля) 95%-ного цианистого натрия в 128мл воды. Раствор кипятят в течение 5 час. на паровой бане с обратным холодильником, причем в продолжение этого времени выделяется некоторое количество аммиака и раствор окрашивается в темножелтый цвет. После этого к содержимому колбы прибавляют суспензию 150 г кристаллического гидрата окиси бария Ва(ОН)2-8Н2О в 286 мл горячей воды и смесь выпаривают в вакууме (около 30 мм) до объема примерно 400 мл. Затем смесь вновь кипятят на паровой бане в течение 4 час. или до' почти полного прекращения выделения аммиака (примечание 2). После этого раствор выпаривают в вакууме до консистенции густой пасты.
Остаток охлаждают и растворяют в 171 мл азотной кислоты (уд. вес. 1,4) (примечание 3); полученный раствор нагревают в течение получаса на паровой бане. После этого его немедленно выпаривают в вакууме досуха (примечание 4). Затем колбу охлаждают, прибавляют к ее содержимому 300 мл бензола и смесь кипятят в течение недолгого времени, чтобы сделать твердую массу хрупкой. После этого бензол удаляют декантацией, твердую массу растирают в порошок, а затем шесть раз экстрагируют, для чего кипятят ее в течение короткого времени с порциями эфира по 300 мл. Соединенные вместе бензольные и эфирные вытяжки фильтруют и упаривают до объема примерно 225 мл. Одновременно оставшиеся соли дважды экстрагируют при сильном кипячении в течение непродолжительного времени с порциями бензола по 300 мл. Бензольные растворы отделяют декантацией и прибавляют к эфирному концентрату. Затем перегонку продолжают до тех пор, пока не будет отогнано около двух третей бензола, после чего бензольный раствор переливают в стакан и дают ему охладиться. Выделившуюся метилянтарную кислоту отфильтровывают и промывают, взбалтывая ее в виде суспензии
со 150 мл хлороформа (примечание 5). Выход воздушносухого препарата с т. пл. 110—111° составляет 87—93 г (66—70% теоретич.) (примечание 6).
Примечания
1. Этиловый эфир кротоновой кислоты легко получить из технической кротоновой кислоты действием серной кислоты и спирта. При проверке настоящего синтеза этиловый эфир кротоновой кислоты был получен с выходом 72% при работе как по обычному методу, так и по способу, основанному на применении азеотропной перегонки.
• 2. При проверке кипячение на указанной стадии проводилось в течение 8 час.; однако следы аммиака все еще не исчезли. Тем не менее большая часть аммиака выделялась за первые 4 часа.
3. Избыток азотной кислоты' берется для того, чтобы окислить непрореагировавшую кротоновую кислоту. Ввиду того, что возможно выделение сипилыюй кислоты, работать следует в вытяжном шкафу.
4. Остаток необходимо высушить, так как метилянтарная кислота прекрасно растворима в воде.
5. Если предполагается ставить ряд опытов, то хлороформ можно использовать повторно.
6. Автор синтеза утверждает, что им был получен тот же выход (в процентах) при использовании исходных реагентов в количествах, вчетверо превышающих указанные в прописи.
Другие методы получения
Метилянтарная кислота была получена пиролизом винной кислоты1; из 1,2-дибромпропановой кислоты или аллилгалогенидов действием цианистого калия с последующим гидролизом2; восстановлением итаконовой, цитраконовой или мезаконовой кислот3; гидролизом кетовалеролактонкарбоновой кислоты4; декарбоксилированием пропан-1,1,2-трикарбоновой кислоты6; окислением р-метилцикло-гексанона6; сплавлением гуммигута со щелочью’; гидрированием и конденсацией молочнокислого натрия над окисью никеля8; из ацетоуксусного эфира последовательным алкилированием метил-галогенидом и моногалоидуксусным эфиром9; гидролизом а-метил-а'-щавелевоянтарного эфира10 или а-метил-а'-ацетоянтарного эфира11; действием горячего концентрированного раствора едкого кали на диоксим метилянтарного альдегида12; окислением аммонийной соли а-метилмасляной кислоты перекисью водорода13; окислением Р-метиллевулиновой кислоты разбавленной азотной кислотой14 или солью бромноватистой кислоты15; из [Э-метиладипиновой кислоты16; из продуктов разложения глицериновой17 и пировиноградной кислот18.
Изложенная выше пропись является видоизменением метода, который разработали Хиггинботам и Лэпворз19.
1 F о иг с г о у, Vauquelin, Ann. chim., [1 ], 35, 164 (1799); [1], 64, 42 (1807); d е С 1 е г m о n t, Ber., 6, 72 (1873); W о 1 f f, Ann., .317, 22 (1901).
2 Simpson, Ann., 121, 160 (1862); Claus, Ann., 191, 37 (1878); Pinner, Ber., 12, 2054 (1879); E и I e r, Ber., 28, 2953 (1895).
3 Kekulc, Ann., Supl. Bd. I, 342 (1861); II, 100 (1862); Swarts, Zeit. fur Chem., 9, 723 (1866); E 1 j k m a n, Chem. Zentr., 1907, I, 1617.
1 Wolff, Ann., 317, 25 (1901); de Jong, Rec. trav. chim., 21, 199 (1902).
5 Bischoff, Guthz eit, Ber. ,14, 615(1881); Higson, Thorpe, J. Chem. Soc., 89, 1455 (1906); Bone, Sprankling, J. Chem. Soc., 75, 842 (1899).
6 Марковников, Ann., 336, 299 (1904).
7 Hlasiwetz, Barth, Ann., 138, 73 (1866).
9 Разуваев, Ber., 59, 2031 (1926).
9 Kressner, Ann., 192, 135 (1878).
“Blaise, Gault, Bull. soc. chim., [4], 9, 458 (1911).
"Conrad, Ann., 188, 226 (1877).
12 О d d o, Mameli, Gazz. chim. ital., 44, II, 167 (1914).
13 Raper, Biochem. J., 8, 320 (1914).
14 Bischoff, Ann., 206, 331 (1880).
15 P а и 1 y, Gilmour, Will, Ann., 403, 123 (1914).
“Braun, J о s t e s, Ber., 59, 1444 (1926).
17 Mol den hauer, Ann., 131, 340 (1864).
,e U r i о n, Ann. chim,, [11], 1, 84 (1934).
“Higginbotham, Lapworth, J. Chem. Soc., 121, 49 (1922).
л-МЕТОКСИБЕНЗАЛЬДЕГИД
ЛсН(ОСН3)2
nh2
j^|CHO
'nh/hso*-
NaNO-2
H2SO4
/\сно
N2"HSO4-
(CH3O)2SO2
NaOH
H2O
OH
Hr
OCH3
1^'jCHO V
Предложили: P. Икке, К- Редеман, Б. Уай-згарвер и Г. Аллее. Проверили: X. Снайдер и Ф. Вербер.
Получение
м-Оксибензальдегид. В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и капельной воронкой емкостью 250 мл, помещают 575 мл 6 н. серной кислоты и с помощью бани со льдом и солью охлаждают ее до 0“. Кислоту перемешивают
и, поддерживая температуру при 0° или несколько ниже, прибавляют к ней по каплям 167 г (1 моль) диметилового ацеталя ж-аминобенз-альдегида (стр. 180). Раствор окрашивается в темнооранжевый или красный цвет. Когда прибавление аминопроизводного будет закончено, к содержимому колбы медленно приливают раствор 71 г (1 моль) 97%-ного нитрита натрия в примерно 175 зил воды, поддерживая температуру кислого раствора при 5°. Для завершения реакции перемешивание продолжают при 5° в течение еще 1 часа.
После этого берут два стакана емкостью по 4 л и в каждый из них помещают по 450 мл воды и по 50 мл концентрированной серной кислоты; эти растворы нагревают до кипения с помощью больших горелок. Холодный раствор диазония делят на две примерно равные части, которые наливают в две делительные воронки емкостью по 500 мл, установленные над стаканами, в которых находится нагретая до кипения кислота. Обе порции раствора диазония по каплям прибавляют к сильно нагретой кислоте с такой скоростью, чтобы кипение продолжалось. После того, как прибавление будет закончено, растворы кипятят в течение еще 5 мин. Затем им дают охладиться до комнатной температуры и помещают их на ночь в холодильный шкаф. Сырое вещество выделяется в виде темноокрашенного масла, которое кристаллизуется (примечание 1), причем при стоянии окраска его становится более светлой. Вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера и применяют в следующей стадии без дальнейшей очистки (примечание 2).
Внимание! 'Метилирование следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу. Диметилсульфат очень ядовит1.
м-Метоксибензальдегид. В 2-литровой трехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой, термометром и капельной воронкой емкостью 125 мл, растворяют сырой лг-оксибензальдегид в примерно 550 мл 2 н. раствора едкого натра. При перемешивании к темно-окрашенной жидкости прибавляют по каплям 126 г (96 мл, 1 моль) диметилсульфата (примечание 3), поддерживая температуру при 40—45°. Когда прибавление будет закончено, смесь перемешивают в течение еще 5 мин., после чего к ней прибавляют в один прием еще 275 мл 2 н. раствора едкого натра (примечание 4); затем указанным выше способом к содержимому колбы прибавляют 63 г (47,5 мл) диметилсульфата, причем допускают повышение температуры до 50°. При этой температуре перемешивание продолжают в течение еще получаса; затем смесь охлаждают и слой органического вещества экстрагируют эфиром (примечание 5). Эфирный раствор сушат в продолжение 8 час. над безводным сернокислым натрием, а затем фильтруют и растворитель отгоняют. Остаток перегоняют в вакууме. ж-Метоксибензальдегид получается в виде бледножелтой жидкости. Выход составляет 86—98 г (63—72% теоретич.); т. кип. 88—90° (3 мм) (примечание 6).
Примечания
1. Внесение в смесь затравки способствует началу кристаллизации.
2. Если требуется лг-оксибензальдегид, то сырой препарат следует подвергнуть очистке, как это было описано ранее1 2.
3. Был применен технический диметилсульфат высокого качества.
4. Оптимальное количество раствора едкого натра, повидимому, может быть различным в зависимости от количества кислоты, оставшейся в неочищенном влажном лг-оксибензальдегиде, который берется для метилирования. Проверявшие синтез нашли желательным увеличить на указанной стадии количество прибавляемой щелочи до 345 мл. В течение последнего периода нагревания целесообразно время от времени проверять реакцию среды с помощью лакмусовой бумажки и при необходимости добавлять щелочь, так чтобы раствор не стал кислым.
5. Если метилирование не дойдет до конца, то в водной фазе может остаться некоторое количество растворенного лг-оксибенз-альдегида. Его можно выделить, для чего щелочной раствор подкисляют и отфильтровывают выпадающее при этом в осадок кристаллическое вещество.
6. Как и другие ароматические альдегиды, лг-метоксибен-зальдегид чувствителен к окислению кислородом воздуха, а потому его следует сохранять в склянках, наполненных доверху, так чтобы количество воздуха над альдегидом было минимальным.
Другие методы получения
лоМетоксибензальдегид был получен восстановлением .и-мет-оксибензойной кислоты3; взаимодействием диазотированного лг-ами-нобензальдегида с метиловым спиртом1; кислотным гидролизом фе-нилгидразона, полученного окислением соответствующего аналога гидразина5 * 7 * *; метилированием .и-оксибензальдегида иодистым метилом6-9 или диметилсульфатом4’10.
1 Веет, Хольден, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 407.
2 Вудвард, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 363.
’Asano, Huziwara, J. Pharm. Soc. Japan, 59, 141
(1939). E
4 Noelting, Ann. chim., [8], 19, 541 (1910).
‘ Grammaticakis, Compt. rend., 210, 303 (1940).
•Tiemann, Ludwig, Ber., 15, 2043 (1882).
7 Pschorr, Jaeckel, Ber., 33, 1826 (1900).
' Staudinger, Kon, Ann., 384, 90 (1911).
’ Spath, Monatsh., 34, 1998 (1913).
10 Ро-sner, J. prakt. Chem., [2], 82 , 431 (1910).
2-МЕТОКСИДИФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР
(1-Метокси-2-феноксибензол)
Предложили: X. Унгнаде и Э. Орволл. Проверили: Г. Адкинс и Э. Бургойн.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают 29,4 г (0,52 моля) едкого кали в порошке; туда же прибавляют 75 г (0,60 моля} гваякола и дают смеси реагировать, не охлаждая ее. Когда реакция закончится, содержимое колбы перемешивают стеклянной палочкой,, а затем в течение 3 час. нагревают в вакууме на масляной бане при 150° (примечание 1).
После этого к сухой соли прибавляют 0,3 г порошкообразной меди (примечание 2), 81 г (0,51 моля) бромбензола и несколько капель гваякола (примечание 3). Смесь тщательно перемешивают стеклянной палочкой; затем колбу снабжают воздушным холодильником и нагревают на металлической бане (примечание 4). Когда температура последней достигнет 160—180°, реакция становится заметной; масса разжижается и окраска смеси меняется до красной или пурпуровой. Температуру постепенно повышают до 200° и поддерживают па этом уровне в течение 2 час.
После охлаждения продукты реакции экстрагируют из реакционной смеси последовательными порциями воды и эфира. Чтобы облегчить экстрагирование, твердое вещество разбивают стеклянной палочкой.
Общие количества требующихся воды и эфира равны соответственно около 750 мл и 150 мл. Соединенные вместе эфирные и водные растворы переносят в 3-литровую круглодонную колбу и подвергают перегонке с перегретым водяным паром, температуру которого поддерживают при 180—200°. После отгонки эфира собирают еще 300 мл дестиллата. Последний содержит непрореагировавшие исходные вещества. Продолжая перегонку, получают 64 —69г (62—67% теоретич.) неочищенного твердого 2-метоксидифе-нилового эфира в 14 л дестиллата. Препарат отфильтровывают
с отсасывайием и сушат. В результате перекристаллизации из смеси 600 мл низкокипящего петролейного эфира (т. кип. 30—60°) и 435 мл более высококипящей фракции того же растворителя (т. кип. 60—70°) получают 54—61 з 2-метоксидифенилового эфира с т. пл. 77—78°. По приведенной методике были получены также и другие 2-метоксидифениловые эфиры (примечание 5).
Примечания
1. Соль гваякола нагревают в вакууме, чтобы удалить воду, которая в реакции Ульмана1 2 является отрицательным катализатором.
2. Медный катализатор можно приготовить по методу, который предложили Брюстер и Тренинг®.
3. Важно, чтобы гваякол был взят в избытке. Вестон и Адкинс1 нашли, что активный катализатор для реакции Ульмана образуется из фенола, меди и кислорода воздуха.
4. При проверке применялась масляная баня с электрическим обогревом.
5. С помощью описанного метода в лаборатории авторов синтеза были получены 2-мето кси-4'-метилдифениловый эфир из тг-бромтолуола и гваякола с выходом 54% и 2-метокси-5-метилди-фениловый эфир из З-бром-4-метокситолуола и фенола с выходом 60%.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который применили для получения 2-метоксидифенилового эфира Ульман и Штейн3. Тем же общим способом пользовались Сар-торетто и Сова4 *. Можно обойтись и без катализатора, если смесь калиевого производного гваякола, самого гваякола и хлорбензола нагревать при 200° под давлением®. Ульман и Штейн6 получили 2-метоксидифениловый эфир, исходя из фенола, о-броманизола, меди в порошке и едкого кали. 2-Оксидифениловый эфир можно превратить в метоксипроизводное, если обработать его метиловым спиртом, иодистым метилом и едким кали7.
1 Weston, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 50, 859 (1928).
2 Брюстер, Гренинг, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 371, примечание 1.
3 Ullmann, Stein, Ber., 38, 2212 (1905); 39, 623 (1906).
4Sartoretto, Sowa, J. Am. Chem. Soc., 59, 603 (1937).
6 Fritzsche und Ко., герм. пат. 269543 (1914) (Chem. Zentr., 1914, I, 591).
6 Ullmann, Stein, Ber., 39, 623 (1906).
’Norris, Mac Inti re, Corse, Am. Chem. J., 29, 127 (1903).
6-МЕТОКСИ-8-НИТРОХИНОЛИН
ОСН3
п \/N°2 nh2
+ С,Н6(ОН)3
Предложили: Г. Мошер, У. Янко и Ф. Уитмор. Проверили: Р. Шрайнер, К- Кэзлоу и М. Хайек.
Получение
Внимание! Вейду того, что реакции Скраупа могут протекать весьма бурно, при проведении настоящего синтеза необходимо обращать особое внимание на соблюдение указанных ниже условий опыта как в отношении температур, так и продолжительности отдельных стадий. Работающий должен пользоваться предохранительными очкамщ в непосредственной близости необходимо наличие аварийного душа.
В 5-литровой трехгорлой круглодонной колбе приготовляют однородную кашицу из 588 г (2,45 моля) мышьякового ангидрида в порошке (примечание 1), 588 г (3,5 моля) З-нитро-4-аминоанизола (примечание 2) и 1 200 г (950 мл, 13 молей) фармакопейного глицерина, смешивая компоненты в указанном выше порядке (примечание 3). Колбу снабжают эффективной механической мешалкой и капельной воронкой емкостью 500 мл, в которую наливают 315 мл (579 г, 5,9 моля) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). В течение 30—45 мин. серную кислоту вводят по каплям в окрашенную в оранжевый цвет реакционную смесь и одновременно тщательно перемешивают ее механической мешалкой. Во время прибавления температура самопроизвольно повышается до 65—70°.
После этого мешалку и капельную воронку удаляют и в одно из горл колбы вставляют при помощи пробки термометр таким образом, чтобы его шарик был глубоко погружен в реакционную смесь. Во второе горло колбы вставляют через резиновую пробку согнутую стеклянную трубку диаметром 10 мм и присоединяют ее через ловушку к водоструйному насосу (примечание 4). Третье горло закрывают пробкой, после чего колбу и ее содержимое взвешивают. Затем колбу укрепляют на штативе, погружают в масляную баню, которую можно нагревать электрической плиткой (примечание 5), эвакуируют и осторожно нагревают с такой скоростью, чтобы температура смеси медленно поднималась до 105° (примечание 6). После.этого смесь поддерживают при температуре 105—110° до тех пор, пока потеря в весе не составит 235—285 г (примечание 7), на что требуется примерно 2—3 часа в зависимости от эффективности водоструйного насоса. Как только температура превысит 110°, масляную баню удаляют и смесь охлаждают.
Когда удаление воды будет закончено, трубку, через которую производилось отсасывание, удаляют и вновь ставят на место мешалку и капельную воронку. Температуру внутри колбы повышают крайне осторожно до 118° и, поддерживая ее строго в пределах 117—119° (примечание 8), прибавляют к смеси по каплям через капельную воронку 438 г (236 мл) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) в течснис2,5—3,5часа. Послетого, как серная кислота будет прибавлена, температуру поддерживают в течение 4 час. при 120° (примечание 9) и в продолжение следующих 3 час. при 123°. Затем содержимое колбы доводят до температуры ниже 100°, разбавляют водой (1 500лг.;) и оставляют охлаждаться, лучше всего при работающей мешалке, в течение ночи (примечание 10). После этого разбавленную реакционную смесь выливают при перемешивании в смесь 1 800 мл (1 580 г) концентрированного водного аммиака (уд. вес 0,90) и 3 500 г льда, находящуюся в 12-литровом эмалированном ведре. Полученную густую массу фильтруют через большую воронку Бюхнера (24—30 см) и фильтрат отбрасывают. Осадок, имеющий земляной цвет, промывают четырьмя порциями воды по 700 мл, а затем переносят в 3-литровый стакан и в продолжение 15 мин. перемешивают вместе с 1 л метилового спирта. По истечении этого времени массу фильтруют, а затем указанный процесс повторяют (примечание 11). Полученное неочищенное вещество бывает светлошоколадного цвета; после высушивания вес его составляет около 800 г.
Для очистки препарат кипятят в течение получаса с 4 500 мл хлороформа (примечание 12), к которому добавлено 30 г угля для обесцвечивания. Уголь и смолистые примеси удаляют из горячего хлороформенного раствора фильтрованием через обогреваемую воронку Бюхнера диаметром 24 см. Нерастворимые примеси кипятят с 500 мл хлороформа; полученную смесь фильтруют и соединенные вместе фильтраты упаривают до объема 1 500—2 500 мл, отгоняя растворитель на паровой бане. При этом начинают выпадать в осадок кристаллы 6-метокси-8-нитрохинолина. Раствор охлаждают до 5°, в результате чего получают первую порцию кристаллов, которые отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 24 см. Кристаллы переносят в 1-литровый стакан и перемешивают в течение 15 мин. с 400 мл метилового спирта, а затем снова отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают тем же растворителем (200 мл). Полученное вещество представляет собой светлобурые кристаллы, вес которых равен 435—500 г; т. пл. 158—160° (примечание 13). Упариванием фильтрата до 400—500 мл получают вторую порцию кристаллов, вес которых составляет 25—65 г. После промывания метиловым спиртом, которое производят так, как указано выше, эти кристаллы плавятся при 158—159°. Общий выход составляет 460—540 е (65—76% теоретич.) (примечания 14 и 15).
22 Сборник 4
Примечания
1. Хотя мышьяковый ангидрид был применен в виде порошка, вероятно, можно было бы использовать эквивалентное количество мышьякового ангидрида и в любом другом состоянии, па-пример в виде сиропообразной.мышьяковой кислоты, поскольку избыток воды все равно должен быть удален при нагревании в вакууме.
2. Был применен продажный технический З-нитро-4-аминоани-зол с т. пл. 124—126°.
3. Желательно вести реакцию без перерывов. Для этого лучше всего собрать прибор и приготовить смесь мышьякового ангидрида, З-нитро-4-аминоанизола и глицерина в течение одного дня, а с утра следующего дня начать прибавление к смеси серной кислоты. Если же приходится прервать процесс, то реакционной смеси можно дать охладиться после того, как она будет прогрета в вакууме. Выход от этого не пострадает, но при вторичном нагревании смеси следует соблюдать чрезвычайную осторожность, так как она застывает в стекловидную массу, внешнюю часть которой очень легко перегреть, тогда как центральная часть все еще будет оставаться холодной. В указанном случае весьма возможно наступление бурного разложения.
4. Желательно, чтобы в системе имелся манометр. По мере приближения температуры к 105° давление должно понизиться примерно до 30 мм. Если вскоре после создания вакуума масса будет пениться, то необходимо приоткрыть пробку реакционной колбы или ловушки и поддерживать сообщение с воздухом до тех пор, пока вспенивание не прекратится и не начнется спокойное кипение.
5. Масляную баню можно нагревать на электрической плитке, к которой для регулирования температуры последовательно присоединен реостат. Ее можно нагревать также и горелкой Бунзена, однако в этом случае необходимо непрерывно наблюдать за температурой реакции. Колбу закрепляют таким образом, чтобы источник тепла в случае необходимости можно было бы быстро отставить.
6. Температуру бани следует поддерживать в пределах 110—115°, но не выше, особенно после того, как температура внутри колбы достигнет 105°. Если на этой стадии температура повысится в результате отсутствия должного контроля, то последует полное разложение реакционной смеси.
7. Потеря в весе зависит от качества применяемых мышьякового ангидрида и глицерина. Если эти реагенты не содержат воды, то потеря в весе будет равна приведенной в прописи. Указанный нижний предел потери эквивалентен 1 молю воды на каждый моль глицерина.
8. Успех реакции зависит от регулирования температуры как в настоящей, так и в последующих стадиях. Ввиду того, что темпе
ратура зависит по крайней мере от четырех переменных — скорости прибавления серной кислоты, скорости перемешивания, теплоты реакции, которая уменьшается по мере протекания процесса, и интенсивности нагревания, — за температурой следует наблюдать весьма тщательно. В результате слишком быстрого прибавления серной кислоты в начальной стадии этого процесса может произойти бесконтрольный подъем температуры, который завершится полным окислением реакционной смеси серной кислотой. В последнем случае выделяется большое количество сернистого газа и реакционная смесь превращается в объемистую углистую массу. За течением реакции необходимо тщательно наблюдать до полного ее завершения', нельзя оставлять реакцию без надзора.
9. Процесс можно считать законченным, когда капли смеси, помещенные на влажнуюфильтровальную бумагу, перестанут давать оранжевое кольцо, возникающее в результате присутствия непрореагировавшего З-нитро-4-аминоанизола. Если к концу периода нагревания такая проба все еще дает положительный результат, то следует осторожно повысить температуру до 125° и продолжать нагревание до тех пор, пока результат не станет отрицательным. В том случае, когда реакция не доведена до конца, встречаются большие затруднения при удалении непрореагировавших исходных реагентов из продукта реакции, который приходится многократно обесцвечивать и перекристаллизовывать.
10. При охлаждении сернокислая соль 6-метокси-8-нитрохипо-лина частично выпадает в виде бурого мелкокристаллического осадка. Ее можно выделить и перекристаллизовать, но удобнее получать этот продукт реакции в виде основания.
11. Метиловый спирт, которым промывают реакционную смесь, удаляет основную массу примесей, в особенности небольшие количества непрореагировавшего нитроанизидина, притом с минимальной потерей конечного вещества. Растворимость 6-метокси-8-ни-трохинолина в метиловом спирте при комнатной температуре составляет 0,8 г на 100 г спирта, а при температуре кипения — 4,1 г на то же количество растворителя. С другой стороны, растворимость вещества в хлороформе равна 3,9 г на 100 г хлороформа при комнатной температуре и 14,2 г на 100 г растворителя при температуре кипения. Переработкой метанольного раствора можно выделить около 12 г вещества, но обычно этот результат не стоит затраченного труда.
12. Для растворения всего препарата более чем достаточно использовать 4 500 мл хлороформа; однако такое избыточное количество растворителя предотвращает затруднения, возникающие при фильтровании вследствие кристаллизации вещества в воронке Бюхнера.
13. Если во время реакции регулирование температуры производилось с недостаточной строгостью, то может потребоваться еще
одна обработка кристаллов углем для обесцвечивания и перекристаллизация их из хлороформа.
14. Препарат можно перекристаллизовать также из горячего дихлорэтана, взятого из расчета 300 мл на каждые 100 г вещества. Выход 6-метокси-8-питрохинолина после кристаллизации составляет 80—90%; т. пл. 160—161°.
15. При помощи описанного процесса, но применяя соответствующие ароматические амины, авторы получили 6-этокси-8-нитро-хинолин с выходом 70%, 8-метокси-6-питрохинолин с выходом 68%, 6-хлор-8-питрохинолин с выходом 75% и 6-метокси-5-бром-8-ни-трохинолин с выходом 69%.
Другие методы получения
6-Метокси-8-нитрохинолин впервые получили Шулеман и его сотрудники1 при помощи видоизмененной реакции Скраупа. Различные варианты этой реакции применяли Магидсон2, Фурно3, Альтман4, Брамахари8, Мизани и Богерт0, а также Морган и Тип-сон7. Методика, приведенная выше, оказалась наилучшей из нескольких испробованных; она заимствована из работы Струкова8.
1 Sc h ul е m a n n, Schuenhofer, W ingle г, герм. пат. 486079 [С. A., 24, 1937 (1930)1; F. Bayer and Co., англ. пат. 267457 [С. A., 22, 1216 (1928)].
2 M а г и д с о п, Струков, Arch. Pharm., 271, 359 (1933).
3 Fo u r n e au, Trefouel, Bovet, Benoit, Ann. inst. Pasteur, 46, 514 (1931).
’Altman, Rec. tray, chim., 571, 941 (1938).
6 Brahmachar i, Bhattachryee, J. Indian Chem. Soc., 8, 571 (1931).
’ Mi sani, Boger t, J. Org. Chem., 10, 347 (1945).
’Morgan, Tipson, J. Am. Chem. Soc., 68, 1569 (1946).
8 Струков, Пром. орг. хим., 4, 523 (1937).
1-МОНОМЕТИЛОВЫЙ ЭФИР ПИРОГАЛЛОЛА
сно
Аон
II» О2
NaOH
ОН Пг ^ОСНз
Предложил; Л. Сюррей.
Проверили: Л. Смит и Ло Чьен-пен.
Получение
Прибор состоит из 1-литровой трехгорлой колбы, снабженной трубкой для ввода газа, погруженной в колбу примерно на 3 см и соединенной с ней через счетчик пузырьков, термометром, который
доходит до дна колбы, механической мешалкой и обратным холодильником, к верхней части которого присоединена трубка для вывода газа; последняя отведена в вытяжной шкаф. Реакцию проводят в атмосфере светильного газа (примечание 1).
В колбу помещают 60,8 г (0,4 моля) 2-окси-З-метоксибенз-альдегида (примечание 2) и 200 мл 2 н. раствора едкого натра (0,4 моля). Смесь перемешивают до тех пор, пока почти все твердое вещество не перейдет в раствор. После этого мешалку заменяют капельной воронкой, в которую наливают 284 мл (0,5 моля) 6%-ной перекиси водорода (примечание 3). Последнюю прибавляют порциями по 20—25 мл, время от времени взбалтывая реакционную смесь. Эта операция занимает около 1 часа; температуру поддерживают в пределах 40—50°. После прибавления первой порции перекиси водорода температура поднимается приблизительно до 45е и раствор становится темным. Прежде чем прибавлять следующую порцию перекиси, выжидают, пока температура упадет до 40°.
После прибавления всего количества перекиси водорода реакционной смеси дают охладиться до комнатной температуры, а затем насыщают ее хлористым натрием и экстрагируют четыре раза эфиром, порциями по 100 мл. Соединенные вместе вытяжки сушат над сернокислым натрием. Эфир отгоняют на паровой бане, а остаток перегоняют в вакууме. Монометиловый эфир пирогаллола собирают при 136—138° (22 мм). Выход составляет 38—44,5 г (68—80% теоретич.). Вещество получается в виде бесцветного или светложелтого масла, которое при стоянии затвердевает (примечание 4).
Примечания
1. Вместо светильного газа можно применять азот. Газ вводят со скоростью около 3 пузырьков в секунду.
2. Для проведения синтеза был использован продажный 2-окси-3-метоксибензальдегид. При работе с этим веществом следует принимать меры предосторожности, так как пары его обладают раздражающим действием и вызывают чихание.
3. Раствор перекиси водорода был получен разбавлением 63 г раствора, содержащего 27%-ную перекись водорода, водой до объема 284 мл.
4. Описанная методика подобна той, которую разработал Дэкин1 для получения пирокатехина2. Реакцию проводили также с количествами исходных реагентов, в четыре раза превышающими указанные в прописи; выход составлял 81% (Ч. Аллен, частное сообщение).
Другие методы получения
1- Монометиловый эфир пирогаллола был получен метилированием пирогаллола диметилсульфа то м3 или иодистым метилом4;
декарбоксилированием 2,3-диокси-4-метоксибензойной кислоты5; метилированием угольного эфира пирогаллола диазометаиом с последующим гидролизом6. Описанная выше методика заимствована из улучшенной прописи, которую разработали Бекер и Сэвэдж7 для получения монометилового эфира пирогаллола из о-ванилина путем окисления его перекисью водорода.
1 Dakin, Am. Chem., J., 42, 477 (1909).
2 Дэкин, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 346.
3 G г а е b е, Hess, Ann., 340, 232 (1905).
4 Herzl g, Pollak, Monatsh., 25, 811 (1904).
5 Herzl g, Pollak, Monatsh., 25, 507 (1904).
« Hillemann, Ber., 71, 41 (1938).
’Baker, Savage, J. Chem. Soc., 1938, 1607.
МУКОНОВАЯ КИСЛОТА
CH2CH2COOH
Ан2СН2СОО11
S0C12
СН2СГ12СО’С1
СН2СН2СОС1
СН3СНВгСООС3Н5
СН2СНВгСООС2Н5
Вг2 CH2CHBrCOCl С2Н5ОН ” СН2СНВгСОС1
CH3OH, кон = СНСООН
затем HCI СН = СНСООН
Предложили: П. Гуа и Д. Санкаран.
Проверили: Ч. Аллен и Г. Крессмэн.
Получение
Диэтиловый эфир аф-дибромадипиновой кислоты. В 3-литровую трехгорлую колбу (примечание 1), снабженную обратным холодильником, капельной воронкой и механической мешалкой, помещают 1 кг (6,85 моля) адипиновой кислоты и 2 кг (1 220 мл, 16,8 моля) хлористого тионила (примечания 2 и 3). Смесь перемешивают и не сильно нагревают на паровой бане до тех пор, пока не завершится растворение и не прекратится выделение хлористого водорода (примерно через 3 часа) (примечание 4). Избыток хлористого тионила отгоняют, нагревая смесь на паровой бане, причем последнюю порцию реагента отгоняют при пониженном давлении.
К полученному хлорангидриду при механическом перемешивании и нагревании на паровой бане прибавляют 2 500 г (805 мл, 15,6 моля) сухого брома1 с такой скоростью, с какой он вступает в реакцию (примечание 5). Прибавление продолжается около 12 час. После этого содержимое колбы перемешивают и нагревают дополнительно в течение еще 2 час., а затем переносят в капельную воронку (примечание 6) и тонкой струей прибавляют к 5 л абсолютного этилового спирта, предварительно помещенного в 12-литровую колбу, закрытую пробкой и снабженную эффективным обратным холодиль
ником, делительной воронкой и механической мешалкой. Реакция протекает бурно, и ее регулируют с помощью внешнего охлаждения После того, как весь пробромировапный хлорангидрид будет прибавлен, реакционную смесь оставляют на ночь при комнатной температуре, а затем выливают в сосуд, содержащий 5 л холодной воды. Верхний водно-спиртовый слой декантируют и экстрагируют одной порцией эфира в 8 л. Нижний маслянистый слой растворяют в эфирной вытяжке и раствор промывают сперва 2%-ным раствором бисульфита натрия (1л), затем двумя порциями 3%-пого раствора соды по 1 л и, наконец, несколько раз водой. Эфирный раствор сушат над 175 г безводного поташа и растворитель отгоняют на паровой бане. Выход оставшегося в колбе сложного эфира (примечание 7) составляет 2 260—2 400 г (91—97% теоретич.).
Муконовая кислота. В 12-литровой колбе, подготовленной для реакции так, как это было указано выше, к раствору 3 кг едкого кали в 5л метилового спирта (примечание 8) прибавляют через делительную воронку (примечание 6) тонкой струей и при перемешивании 1 130 г (3,14 моля) диэтилового эфира а,8-дибромадипиновой кислоты. Прежде чем прибавлять эфир, его нагревают на паровой бане почти до 100°. Прибавление регулируют так, чтобы раствор довольно бурно кипел; на проведение этой операции требуется 45 мин. Нагревание на паровой бане, и перемешивание продолжают дополнительно в течение 2 час. После этого смесь оставляют стоять в течение ночи при комнатной температуре, а затем охлаждают ее. Калиевую соль муконовой кислоты и бромистый калий отфильтровывают (примечание 9) и промывают на воронке двумя порциями метилового спирта по 350 мл, а затем порцией эфира в 400 мл; после этого осадок переносят без дальнейшего высушивания в эмалированное ведро емкостью 11—12 л и растворяют в 8 л горячей воды. Водный раствор, к которому прибавляют 30 г активированного березового угля, нагревают до кипения, пропуская через пего водяной пар, а затем фильтруют с отсасыванием через слой того же угля и охлаждают в бане со льдом и солью. Муконовую кислоту осаждают, прибавляя к холодному раствору большой избыток (1 500 мл) концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18). Последнюю приливают тонкой струей и раствор в это время перемешивают. Через 2 часа муконовую кислоту отфильтровывают, промывают сперва двумя порциями холодной воды по 400 мл, а затем порцией метилового спирта в 200 мл и сушат при 85°. Выход почти бесцветного препарата с т. пл. 296—298° (с разложением) составляет 165—195 г (37—43% теоретич.).
Примечания
1. Лучше всего пользоваться прибором, собранным на шлифах.
2. Выход, полученный в опытах с молярными количествами исходных реагентов, также составлял около 40% теоретического.
3. Авторы синтеза использовали 1 моль адипиновой кислоты и прибавляли к ней 2 моля пятихлористого фосфора порциями по 20 г с получасовыми промежутками.
4. Значительные количества хлористого и бромистого водорода лучше всего улавливать при помощи ловушки для поглощения газов («Синт. орг. преп», об. 2, стр. 78, рис. 3). Рекомендуется помещать между ловушкой и обратным холодильником хлор кальциевую трубку.
5. Бром следует прибавлять с такой скоростью, с какой он вступает в реакцию; однако эту операцию нельзя проводить слишком быстро, чтобы не было потерь через холодильник. Освещение сильной электрической лампой для фотографии увеличивает скорость бромирования.
6. Пробромированный хлорангидрид затвердевает при комнатной температуре. Рекомендуется подогревать воронку с помощью змеевика из медной трубки, через который пропускают водяной пар.
7. Во время бромирования и последующей этерификации образуются два изомера—твердый и жидкий.
8. Был применен продажный метиловый спирт; при использовании абсолютного метилового спирта выход не увеличился.
9. При медленном фильтровании помогает применение слоя филь-терцеля. Последний в случае использования воронки диаметром 30 см требуется в количестве 100 г.
Другие методы получения
Муконовую кислоту получают различными методами. Наиболее существенными с препаративной точки зрения представляются следующие: обработка этилового эфира а, S-дибромадипиновой кислоты спиртовым раствором едкого кали 1 2-3; конденсация глиоксаля (взятого в виде продукта присоединения к нему бисульфита натрия) с малоновой кислотой4’5; нагревание этилового эфира 1-ацетокси-1,4-дигидромуконовой кислоты (полученной конденсацией этилового эфира щавелевой кислоты и этилового эфира кротоновой кислоты, ацетилированием и восстановлением) 6’7 8; окисление фенола надуксусной кислотой6.
1 М а к - Э л ь в е п, Кундигер, Синт. орг. пред., сб. 3, стр. 110, примечание 1.
2 I n g о 1 d, J. Chem. Soc., 119, 967 (1921).
’Guha, Sankara n, Ber., 70, 2110 (1937).
4 Doebncr, Ber., 35, 1147 (1902).
5 Behr end, Koo 1 ma n, Ann., 394, 244 (1912).
6 Kuhn, Grundmann, Ber., 69, 1759 (1936).
7 Англ. пат. 477774 [С. A., 32, 4174 (1938)].
8 Boeseken, Engelberts, Proc. Acad. Sci. Amsterdam, 34, 1292 (1931) [C. A., 26, 2970 (1932)].
НАТРНИТРОМАЛОНОВЫИ ДИАЛЬДЕГИД (МОНОГИДРАТ)
(Натриевое производное нитромалонового диальдегида)
ВгС—СНО NaNOa
ВгС — СО2Н На О
г сно
I
С—NOa - Ано
Na®HaO
Предложил: П. Фанта.
Проверили: К. Гамильтон и Ф. Вандерхорст.
Получение
В 2-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную термометром, капельной воронкой, механической мешалкой и отводной трубкой для газа (примечание 1), помещают 258 г (3,74 моля) нитрита натрия и 250 мл воды. Содержимое колбы нагревают и перемешивают, чтобы твердое вещество перешло в раствор. Затем в капельную воронку наливают раствор 258 г (1 моль) а,₽-дибром-р-формил-акриловой кислоты (стр. 157) в 250 мл теплого 95%-пого этилового спирта и в течение 70—80 мин. при непрерывном перемешивании прибавляют его по каплям к содержимому колбы. Начинается слабоэкзотермическая реакция; раствор в колбе окрашивается в темнокрасный цвет и происходит выделение газа. Во время прибавления указанного раствора температуру поддерживают при 54±1°, время от времени погружая колбу в баню со льдом (примечание 2). Затем смесь продолжают перемешивать в течение еще 10 мин. при той же температуре. После этого колбу охлаждают в бане со льдом до 0—5°, не прекращая перемешивания. Выпавший мелкий, окрашенный в желтый цвет осадок отфильтровывают на предварительно охлажденной воронке Бюхнера.
Затем слегка влажный осадок переносят в 1-литровую колбу, приливают туда же смесь 400 мл 95%-ного этилового спирта и 100мл воды и все вместе нагревают до кипения. Раствор фильтруют в горячем состоянии, чтобы освободить его от мелкого желтого осадка, после чего прозрачный, окрашенный в красный цвет фильтрат охлаждают до 0—5°. Перекристаллизованный препарат отфильтровывают, используя воронку Бюхнера, и сушат на воздухе при комнатной температуре.
Выход натрнитромалонового диальдегида (моногидрата), получающегося в виде яркорозовых или бурых игольчатых кристаллов, составляет 57—65 г (36—41% теоретич.) (примечание 3).
Примечания
1. Выделяющиеся газы обладают слегка раздражающим действием; следует либо отводить их в ловушку («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), либо установить прибор к вытяжному шкафу.
2. Если реакцию проводить при более высокой температуре или в течение более продолжительного времени, то выход не увеличится, а препарат получится менее чистым и окрашенным в более темный цвет.
3. Проверявшие синтез нашли, что полученное вещество является вполне чистым. При взаимодействии этого препарата с гуанидином был получен 2-амино-5-нитропиримидин с почти количественным выходом.
Другие методы получения
Изложенная выше пропись представляет собой видоизменение метода Хилла и Торри1, который был изучен также и Джонсоном2.
1 Н i 1 1, Torrey, Am. Chem. J., 22, 89 (1899).
2 Johnson, P. B. Report 31092, Preparation of Nitro Compounds (1941) [U. S. Bibliog. of Scientific and Industrial Reports, 2, 785 (1946)].
а-НАФТОЙНЫЙ АЛЬДЕГИД
(Альдегид нафталин-1-карбоновой кислоты)
C1OH7CH2C1-|-(CH2)6N4 -> [Cil)H7CH2-C6H12N4]+Cl-
[Cl0H7CH2.CeHI2N4]+Cr + 6H2O ->
—> С10Н7СНО + CH3NH2 + 2NH3 + 5HCHO + NH4C1
Предложили: С. Анжиал, Дж. Тетаз и Дж. Вильсон. Проверили: Р. Шрейбер и П. Марлатт.
Получение
Внимание! Следует соблюдать осторожность и избегать соприкосновения с 1-хлорометилнафталином, который обладает слезоточивым и нарывным действием, а также с альдегидом, который, повидимому, обладает теми же свойствами, но в меньшей степени.
В 1-литровую колбу, снабжсннуюобратным холодильником, помещают 106 г (0,6 моля) 1-хлорметилнафталина1 (примечание 1), 168 г (1,2 моля) гексаметилентетрамина, 250 мл ледяной уксусной кислоты и 250 мл воды. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 2 час. Примерно через 15 мин. раствор становится гомогенным, после чего начинается выделение масла. После кипячения в течение указанного времени к смеси прибавляют 200 мл концентрированной соляной кислоты и кипячение продолжают в течение еще 15 мин. (примечание 2). По истечении этого времени смесь охлаждают, а
затем экстрагируют эфиром (300 мл); эфирный слой промывают три раза водой, порциями по 100 мл, затем 10%-ным раствором соды, порцией в 100 мл (примечание 3), и вновь водой (100 мл). Эфирные вытяжки сушат над 15 г безводного сернокислого натрия, фильтруют и эфир отгоняют. Оставшуюся жидкость перегоняют в вакууме, собирая дестиллат при 105—107° (0,2 мм) [160—162° (18 лл)] (примечание 4). Выход бесцветного а-нафтойного альдегида, застывающего между 0 и 2,5° (примечание 5), составляет 70—77 г (75—82% теоретич.).
Примечания
1. Температура плавления применявшегося хлорметилнафталина была равна 24 —26°. Можно применять препарат и с более низкой температурой плавления, но в этом случае выход соответственно падает; например, из хлорметилнафталина с т. пл. 15—18° был получен а-нафтойный альдегид с выходом 73%, причем вещество оказалось не вполне чистым.
Проверявшие синтез нашли, что неочищенный хлорметилнафта-лин, полученный согласно прописи, приведенной в «Синт. орг. преп.», сб. З1, можно применять с хорошими результатами. В соответствии с приведенными указаниями нафталин, параформальдегид и соляную и фосфорную кислоты кипятят с обратным холодильником. После того, как неочищенный препарат будет промыт водой, 10%-ным раствором поташа и вновь водой, его растворяют непосредственно в 500 мл ледяной уксусной кислоты, разбавленной 500 мл воды, и обрабатывают с помощью описанного выше способа гексаметилентетрамином. Общий выход почти бесцветного а-нафтойного альдегида составляет 162а; т. кип. 162—164°(18 .«.«); п2п 1,6503(выходсоставляет 52%, считая на нафталин).
В случае использования указанного способа получения лучше всего применять в качестве холодильника при удалении непрореагировавшего нафталина трубку большого диаметра. После отгонки нафталина эту трубку заменяют обыкновенным холодильником и нафтойный альдегид перегоняют так, как это делают обычно.
2. Различные амины и альдегиды, имеющиеся в реакционной смеси, вступают в реакцию с образованием шиффовых оснований. Если последние не гидролизовать сильной кислотой, то они будут загрязнять конечное вещество.
3. Следует соблюдать осторожность во время промывания раствора содой, так как при этом выделяется некоторое количество углекислого газа.
4. Бурый остаток от перегонки содержит некоторое количество метилен-а-нафтилметиламина.
5. Температура плавления a-нафтойного альдегида, указанная Стефеном2 (33—34°), очевидно, неправильна. Температура замерза
ния образца, очищенного через бисульфитное соединение и затем перегнанного, была равна 2,5°.
При проверке синтеза ни разу не удалось получить совершенно бесцветный препарат, несмотря на многократные перегонки с применением обычных лабораторных перегонных приспособлений.
Другие методы получения
а-Нафтойный альдегид был получен из кальциевой соли а-наф-тойной кислоты перегонкой ее с муравьинокислым кальцием1 2 3; из а-нафтилкарбинола окислением его хромовой кислотой 4’5; из а-наф-тилглиоксиловой кислоты нагреванием с анилином и последующим гидролизом полученного анила6; из бромистого а-нафтилмагния и этоксиметиленанилина7>8 или этилового эфира ортомуравьиной кислоты9’10. Этот реактив Гриньяра был также превращен действием сероуглерода в дитиокислоту, которая в свою очередь была превращена в а-нафтойный альдегид (через семикарбазон)11.
Кроме того, a-нафтойный альдегид был получен из нитрила a-нафтойной кислоты восстановлением его хлористым оловом2’12 и из нафталина действием на него хлористого алюминия, цианистого водорода и хлористого водорода13. Однако лучшим способом получения a-нафтойного альдегида является реакция Соммле14 1 16 17 18 19. Исходными веществами в этом случае являются a-хлор- или а-бром-метилнафталин и гексаметилентетрамин; процесс ведут в водно-спиртовом растворе 15-19 или в растворе ледяной уксусной кислоты 20’21. Указанная методика улучшена в приведенной выше прописи применением в качестве растворителя 50%-пой уксусной кислоты.
1 Груммитг, Б э к, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 481.
2 S t ер h е n, J. Chem. Soc., 127, 1877 (1925).
3 L u g 1 i, Gazz. chim. ital., 11, 394 (1881).
4 Bamberger, Lodter, Ber., 21, 259 (1888).
’Ziegler, Ber., 54, 739 (1921).
6 R ousset, Bull. soc. chim. France, [3], 17, 303 (1897).
7 Mo n i e r-W i 1 1 1 a m s, J. Chem. Soc., 89, 275 (1906).
8 Gattermann, Ann., 393, 227 (1912).
8 В о d г о u x, Compt. rend., 138, 701 (1904); Bull. soc. chim. France, [3], 31, 587 (1904).
10 К i k k о j i, Biochem. Z., 35, 67 (1911).
11 W u у t s, В er m a n, Lacourt, Bull. soc. chim. Belg., 40, 665 (1931).
12 К i n g, ГЕ с u у er, Op e n s ha w, J. Chem. Soc., 1936, 353.
13 К i n k e I, А у 1 i n g, В e у n о n, J. Chem. Soc., 1936, 342.
14 S о m m e 1 e t, Compt. rend., 157, 852 (1913).
1S May er, S i e g 1 i t z, Ber., 55, 1846 (1922).
16 Anderson, Short, J. Chem. Soc., 1933, 485,
17 С о 1 e s, Dodds, J. Am. Chem. Soc., 60, 853 (1938).
18 Rupe, Brentano, Hclv. Chim. Acta, 19, 586 (1936).
19Ruggli, Preuss, Helv. Chim. Acta, 24, 1350 (1941).
20 В a d g e r, J. Chem. Soc., 1941, 536.
21 P r i с e, V о о n g, J. Org. Chem., 14, 115 (1949).
НИКЕЛЬ РЕНЕЯ (КАТАЛИЗАТОР)
(С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ АЛЮМИНИЯ И АДСОРБИРОВАННОГО ВОДОРОДА)
NiAl2 + 6NaOH —> Ni + 2Na3A103 +ЗНа
Предложили: Г, Биллика, и Г. Адкинс. Проверили: А. Коп и Г. Нэйс.
Внимание! Описываемые ниже катализаторы — никель Ренея — небезопасно применять при любых температурных условиях, любом давлении и в любом отношении их к акцептору водорода, как это возможно при работе с менее активными никелевыми катализаторами. Эти катализаторы особенно эффективны в процессах гидрирования, проводимых при низких давлениях. Применять их можно без затруднений при температурах ниже или выше 100°, но в последнем случае количество катализатора должно составлять не более 5% от количества возможного акцептора водорода. Вне этих пределов применение указанных катализаторов иногда приводило к весьма бурному протеканию реакции. Так, водном из случаев гидрирования, которое проводилось при 125° и 350 ат, давление поднялось значительно выше 700 ат прежде, чем удалось приостановить реакцию или спустить давление. Несколько примеров внезапного повышения давления было отмечено при применении 10—15 г катализатора и равного количества акцептора водорода в 100 мл этилового спирта при температурах порядка 100—150° и давлении водорода 350 ат в автоклаве емкостью 270 мл. В соответствии с этими данными, никель Ренея в опытах по гидрированию при высоких давлениях следует применять с осторожностью.
Получение
Никель Ренея W- 6. В 2-литровую коническую колбу, снабженную термометром и мешалкой из нержавеющей стали, помещают 600 мл дестиллированной воды и 160 г химически чистого гранулированного едкого натра. Раствор быстро перемешивают и дают ему охладиться до 50° в бане со льдом, снабженной сливным сифоном. Затем в течение 25—30 мин. к раствору маленькими порциями прибавляют 125 г измельченного в порошок никель-алюминиевого сплава Ренея. Регулируя скорость прибавления сплава к раствору едкого натра, а также добавляя лед в охладительную баню, температуру поддерживают при 50±2°. После окончания этой операции полученную суспензию, медленно перемешивая ее, поддерживают при указанной температуре в течение еще 50 мин. Для поддержания температуры на постоянном уровне обычно приходится отставлять баню со льдом и заменять ее баней с горячей водой. После этого
катализатор промывают декантацией тремя порциями дестиллированной воды по 1 л (примечание 1).
Промывание катализатора осуществляется в стеклянной пробирке диаметром около 5,1 см и высотой 38 см с боковым отводом, расположенным на расстоянии 6 см от верхнего края. Пробирку закрывают резиновой пробкой, которую закрепляют зажимом или проволокой достаточно прочно для того, чтобы она могла выдержать
Лесптллированная
Водород
г-Манометр
, Пробирка для Д) промывания катализатора
Склянка для дестиллированной воды -
Склянка для слива
Вода
Рис. 10. Прибор для промывания катализатора.
Удобнее, чтобы внутренняя трубка для подачи воды для промывания была впаяна в дно сосуда, а не пропущена через пробку, как показано на рисунке.
давление газа до 0,5 ат. В пробке делают три отверстия, в которые вставляют трубку диаметром 10 мм, доходящую до дна пробирки и предназначенную для подачи дестиллированной воды, тройник для выравнивания давления газа и газонепроницаемую бронзовую муфту, через которую проходит ось мешалки из нержавеющей стали диаметром 6,4 мм, доходящая до дна пробирки. Склянку емкостью 5 л с нижним тубусом, служащую резервуаром для дестиллированной воды, устанавливают таким образом, чтобы вода из нее поступала через кран непосредственно в нижнюю часть пробирки. Боковойотвод
А
Р
ис. 11. Газонепроницаемая бронзовая муфта.
пробирки соединяют при помощи толстостенной каучуковой трубки с другой 5-литровой склянкой с нижним тубусом, которая служит для стекания в нее отработанной промывной воды и из которой последняя через кран спускается в сток. Источник дестиллированной воды присоединяют к резервуару. Общий вид установки и взаимное расположение ее частей показаны на рис. 10. Детали устройства газонепроницаемой бронзовой муфты изображены на рис. 11. Устройство состоит из трех частей: двух конусов А, которые плотно надеваются на ось мешалки и укрепляются с помощью стопорных винтов Б и муфты В (размером 13 хбйлыг), точно пригнанной к конусам. Оба конуса надеваются на ось Г мешалки (диаметром 6,4 мм) выше и ниже муфты и укрепляются таким образом, чтобы они плотно примыкали к последней. Муфта вставляется в резиновую пробку Д. Газонепроницаемость достигается за счет того, что между каждым из конусов и муфтой помещают 1—2 капли вязкого смазочного масла. Применяемые в приборе толстостенные каучуковые трубки, а также пробки следует прокипятить с 5%-ным раствором едкого натра и промыть водой, чтобы удалить серу. Все соединения укрепляют на своих местах проволокой, так чтобы они могли выдержать давление до 0,5 ши.
Полученный катализатор тотчас же после трехкратного промывания декантацией переносят в пробирку для промывания. Последние порции вещества вымывают из колбы в пробирку дестиллированной водой, а затем наполняют ею почти доверху самую пробирку, резервуар для дестиллированной воды и сливную склянку.
После этого быстро собирают прибор, через трубку для ввода газа подают водород и одновременно большую часть воды из сливной склянки выпускают через нижний кран. Затем последний закрывают, а водород подают до
тех пор, пока давление в резервуаре, пробирке для промывания и спускной склянке не будет примерно на 0,5 ат выше атмосферного. После этого пускают в ход мешалку с такой скоростью, чтобы взвесь катализатора поднялась до высоты 18—20 см. Дестиллированной воде дают протекать через суспендированный катализатор со скоростью около 250 мл в минуту. Когда резервуар станет почти пустым, а сливная склянка — полной, одновременно открывают спускной кран и ввод для дестиллированной воды; последняя должна поступать в резервуар и вытекать из сливной склянки с одинаковой скоростью, таким образом, чтобы опорожнение склянки
и наполнение резервуара происходило одновременно, в то время как давление в системе остается постоянным.
После того, как через катализатор будет пропущено около 15 л воды, мешалку останавливают, ток воды прекращают, давление спускают и прибор разбирают. Воду декантируют с осевшего шлама и последний переносят в сосуд для центрифугирования емкостью 250 мл с налитым в него 95%-ным этиловым спиртом. Катализатор трижды промывают этим растворителем, порциями по 150 мл, при перемешивании (но не взбалтывании), причем после каждого прибавления спирта смесь центрифугируют. Затем катализатор таким же образом промывают три раза абсолютным этиловым спиртом.
Для отделения катализатора достаточно 1—2 мин. центрифугирования при скорости 1 500—2 000 об./мин. Чтобы получить катализатор максимальной активности, все. указанные операции следует проводить с возможной быстротой. Катализатор необходимо хранить в закрытом, наполненном этиловым спиртом сосуде, который следует сразу же поставить в холодильник.
От начала прибавления сплава до завершения всего процесса получения катализатора должно пройти не более 3 час. (примечания 2, 3 и 4).
Примечания
1. Процесс получения никеля Ренея W-7 заключается в следующем. После обработки щелочью и трех декантаций катализатор переносят в сосуд для центрифугирования емкостью 250 мл,наполненный 95%-ным этиловым спиртом. Затем при перемешивании (но не взбалтывании) его три раза промывают указанным растворителем, порциями по 150 мл, причем после каждого прибавления спирта смесь центрифугируют. Таким же образом катализатор промывают три раза абсолютным этиловым спиртом и немедленно переносят в холодильник в закрытом сосуде, наполненном тем же растворителем. Полученный таким способом катализатор содержит щелочь. По разным причинам это обстоятельство благоприятно действует при гидрировании кетонов, фенолов и нитрилов. Однако в некоторых случаях щелочь может оказывать вредное действие при гидрировании.
2. Осевший в этиловом спирте катализатор (W-6) содержит приблизительно 62 г никеля и 7—8 г алюминия; объем его составляет около 75—80 мл. В сухом виде на воздухе катализатор чрезвычайно пирофорен, а потому его следует хранить постоянно смоченным растворителем. Если объем катализатора измерять чайными ложками, то он выразится в примерно 28 половинных порциях этой меры. При храпении катализатор частично теряет свою высокую активность; однако если для хранения использовать холодильный шкаф, то он
остается, повидимому, вполне активным в течение примерно двух недель.
По истечении этого времени активность катализатора аналогична активности никеля Ренея, приготовленного по ранее описанному способу1. Катализаторы марок от W-3 до W-7 теряют свою высокую активность значительно скорее, если их хранить под водой.
3. Несколько менее активный, однако превосходный катализатор, известный под названием никеля Ренея W-5, получают по методу, описанному для приготовления катализатора W-6, с той разницей, что его промывают при атмосферном давлении без введения в систему водорода. Катализатор W-5 как по методу получения, так и по активности аналогичен никелю Ренея W-4, в том виде, в каком его получал Павлик3.
4. Никель Ренея, полученный по способу, описанному для приготовления катализатора W-6, пригоден для гидрирования кратных связей в алкинах и алкенах и для гидрирования альдегидов, кетонов, оксимов, нитрилов и нитросоединений, а также бензольного и пиридинового ядер в условиях температуры и давления, которые обычно применяют при проведении этого процесса с платиновыми и палладиевыми катализаторами3. При высоких давлениях в присутствии никеля Ренея W-6 реакции протекают быстрее и при более низких температурах, чем это имеет место в присутствии катализатора, полученного по старым методам.
Другие методы получения
Различные методы получения никеля Ренея4 из сплава никеля с алюминием отличаются один от другого способом прибавления сплава, концентрацией едкого натра, температурой и продолжительностью обработки щелочью, а также способом отмывки катализатора от алюмината натрия й щелочи. Для удобства ссылок катализаторы— никель Ренея,—приготовленные различными способами, получили наименования W-l5, W-21, W-32-6, W-42’6, W-53, W-63 и W-73. Их активность сравнивалась в отношении гидрирования ^-нафтола7.
1 Мозинго, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 338.
2 Р a v 1 i с, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 68, 1471 (1946). •’’Adkins, В i 1 1 i c a, J. Am. Chem. Soc., 70, 695 (1948).
4 Murray, Raney, ам. пат. 1628190 [С. A., 21, 2116 (1927)]. ’Covert, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 54, 4116 (1932). •Adkins, Pavlik, J. Am. Chem. Soc., 69, 3039 (1947). ’Adkins, К r s e k, J. Am. Chem. Soc., 70, 412 (1948).
* См. «Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 340, примечание редактора. 23 Сборник 4
НИТРИЛ ГЛИКОЛЕВОЙ кислоты
CH2O+KCN + H2O HOCHjCN + KOH
Предложил: Р. Родри.
Проверили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Получение
Внимание! Этот синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, так как может выделяться ядовитый цианистый водород.
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром для измерения низких температур и капельной воронкой и погруженную в баню со льдом и солью, помещают раствор 130 г (2,0 моля) цианистого калия в 250 мл воды. При перемешивании к содержимому колбы из капельной воронки медленно приливают раствор 170 мл (2,0 моля) продажного 37%-ного формалина1 в 130 мл воды с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 10° (па это требуется около 40 мин.). Затем раствор оставляют стоять в течение 10 мин., после чего к нему прибавляют при перемешивании 230 мл разбавленной серной кисЛОты (57 мл концентрированной кислоты уд. веса 1,84 в 173 мл воды), поддерживая температуру на том же уровне. В результате образуется обильный осадок сернокислого калия. В это время pH раствора составляет около 1,9. Затем, охлаждая колбу, к ее содержимому прибавляют по каплям 5%-ный раствор едкого кали до тех пор, пока pH не станет около 3,0 (определяется либо при помощи потенциометра, либо бумажкой тропеоли-на 00); на это требуется около 4 мл раствора. После этого колбу вынимают из охлаждающей бани, вливают в нее 30 мл эфира и смесь тщательно взбалтывают. Соль отфильтровывают, пользуясь воронкой Бюхнера диаметром 14 см, и промывают эфиром (30 мл). Фильтрат переливают в 1-литровый экстрактор непрерывного действия2 и экстрагируют в течение 2 суток эфиром (300 мл) (примечание 1).
Эфирные вытяжки сушат в течение 3—4 час. над 15 г безводного сернокислого кальция (примечание 2) и фильтруют. К фильтрату прибавляют 10 мл абсолютного метилового спирта и эфир отгоняют на паровой бане (примечание 3). Остаток перегоняют в вакууме, пользуясь колбой с елочным дефлегматором. После отделения небольшого головного погона (2 — 3 мл) гладко перегоняется нитрил гликолевой кислоты при 86—88° (8 щ.и) [102— 104° (16 мм)]. Выход чистого вещества (примечание 4) составляет 86,5 — 91 г (76 — 80% теоретич.).
Примечания
1. Без применения экстрактора непрерывного действия нецелесообразно извлекать больше, чем 40—45% нитрила. Несколько меньший выход получают в том случае, когда извлечение продолжается только 1 сутки. Если объем имеющейся в наличии колбы меньше, чем это указано выше, то реакционную смесь экстрагируют по частям.
2. С одинаковым успехом можно применять также и безводный сернокислый натрий; однако он действует в качестве осушителя медленнее, и в случае его использования высушивание рекомендуется производить в течение по крайней мере суток.
3. Если спирт не добавлять, то нитрил обнаруживает сильную тенденцию к полимеризации во время удаления эфира, особенно после того, как большая часть эфира будет уже отогнана.
4. Спирт служит в качестве защитного средства как до, так и после перегонки. Нитрил гликолевой кислоты, полученный без применения спирта, обычно можно сохранять не более нескольких дней; иногда он окрашивается в бурый цвет уже в течение суток.
Некоторые образцы препарата, стабилизированные спиртом, удавалось сохранять в герметически закрытых сосудах в течение 2 лет, тогда как другие образцы полимеризовались уже через несколько месяцев.
Другие методы получения
Обычно нитрил гликолевой кислоты получали взаимодействием формальдегида и цианистых солей щелочных, металлов в водном растворе3. Описанный выше процесс является модификацией указанного способа. Новейшим успехом в этом направлении является метод циангидринного обмена4’5.
'М арвел, Портер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 279, примечание 1.
2 Ко кс, Кинг, Сиит. орг. преп., сб. 2, стр. 477, примечание 11.
3P olstorff, Meyer, Ber., 45, 1911 (1912).
4 Kung, ам. пат. 2259167 [С. А., 36, 494 (1942)].
’Mowry, J. Am. Chem. Soc., 66, 372 (1944).
НИТРИЛ а, р-ДИФЕНИЛКОРИЧНОЙ кислоты (Т рифенилакрилонитрил)
C,H6CH2CN + NaNH2 [CeH5CHCN]-Na* + NH3
[CeHsCHCN]~Na- + (CeH5)2C = O -> (C„H6)2C = C(C0II5) CN +- NaOH
Предложили: С. Вавзонек и Э. Смолин. Проверили: А. Коп и М. Чемберлен.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы не подвергаться действию аммиака.
В 2-литровой трехгорлой круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, присоединенным к колонке с натронной известью, которая в свою очередь соединена с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), механической мешалкой с ртутным затвором и вводной трубкой, приготовляют раствор амида натрия в жидком аммиаке ио методу, описанному в «Синт. орг. преп.», сб. 3 (примечание 1). Через вводную трубку к содержимому колбы приливают безводный жидкий аммиак (350 мл), а затем прибавляют около 0,3 г азотнокислого железа [окисного, Fe(NOs)3 • 9Н2О] и 13,7 г (0,59 грамматома) свеженарезанного натрия (примечания 1 и 2).
После того как превращение натрия в амид натрия закончится, вводную трубку заменяют капельной воронкой емкостью 500 мл и колбу охлаждают в бане со смесью сухого льда и трихлорэтилена. Затем в течение 20 мин. к содержимому колбы при перемешивании прибавляют по каплям 69 г (0,59 моля) цианистого бензила (примечание 3), после чего охлаждающую баню отставляют, раствор перемешивают дополнительно в течение 20 мин. и через делительную воронку медленно прибавляют к нему 700 мл абсолютного эфира. Полученный раствор оставляют стоять или поддерживают при слабом нагревании на водяной бане до тех пор, пока температура его не достигнет комнатной. Скорость прибавления эфира и последующее нагревание регулируют таким образом, чтобы выделяющийся аммиак проходил через ловушку для поглощения газов, а не выделялся бы частично через ртутный затвор мешалки. После удаления большей части аммиака к раствору дополнительно прибавляют 300 мл абсолютного эфира (примечание 4) и колбу нагревают в бане с горячей водой. Прекращая на короткий срок доступ воды, проходящей через обратный холодильник, небольшому количеству эфира дают возможность улетучиться из реакционной смеси, чтобы вместе с ним удалить возможно большее количество аммиака (примечание 5). После этого пропускание воды возобновляют и к верхней части капельной воронки и к обратному холодильнику присоединяют резиновые трубки, по которым подают азот под давлением
2—3 см ртутного столба (давление поддерживают при помощи тройника, погруженного в ртуть). В течение 15 мин. к содержимому колбы через капельную воронку прибавляют раствор 200 г (1,1 моля) бензофенона (примечания 6 и 7) в 300 мл абсолютного эфира (примечание 8) и смесь, перемешивая ее, кипятят в продолжение суток. К концу этого времени раствор содержит красновато-бурый осадок. Затем смеси дают охладиться и из капельной воронки медленно прибавляют к ней 250 мл воды. Водный и эфирный слои разделяют в 2-литровой делительной воронке и водный слой фильтруют непосредственно через воронку Бюхнера диаметром 15 см. Водный фильтрат отбрасывают. Эфирный слой также фильтруют через ту же воронку, а фильтрат упаривают до объема около 80 мл. Выделившееся твердое вещество прибавляют к первой порции его, собранной ранее на фильтре. Неочищенный препарат красновато-бурого цвета перекристаллизовывают из 600 мл ледяной уксусной кислоты. Нитрил а,р-дифенилкоричной кислоты выпадает в осадок в виде бесцветных кристаллов, которые отфильтровывают с отсасыванием, промывают водой (100 мл) и сушат в течение суток при 110°. Выход чистого вещества с т. пл. 166—167° составляет 83—110 г (50—66?'о теоретич.).
Примечания
1. Способы получения амида натрия и натриевого производного цианистого бензила описаны в «Синт. орг. преп.», сб. З1. Для получения амида натрия удобен и другой метод (стр. 502), который также дает хорошие результаты.
2. Если вследствие испарения аммиака объем жидкости станет менее 250 мл до полного превращения натрия в амид натрия, то следует прибавить к ней через вводную трубку еще некоторое количество аммиака.
3. Для удаления бензилизонитрила'2 цианистый бензил следует промыть теплой 50%-ной серной кислотой и повторно его перегнать.
4. Во время испарения аммиака некоторая часть эфира теряется через обратный холодильник.
5. После этой операции в смеси останутся лишь следы аммиака.
6. Меньший избыток бензофенона приводит к снижению выхода.
7. Для того чтобы высушить бензофенон, его необходимо либо перегнать, либо поместить в вакуум-эксикатор над фосфорным ангидридом.
8. Смесь бензофенона и эфира следует слабо нагревать до тех пор, пока не растворится весь осадок.
Другие методы получения
Нитрил а,р-дифенилкоричпой кислоты был получен конденсацией бензофенона с натриевым производным цианистого бензила3, а также из бензофенона, цианистого бензила и этилата натрия4.
Кроме того, он был получен нагреванием цианистого бензила с дихлорбензофеноном при 200°5.
1 X э н к о к, Коп, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 494.
2 Адамс, Т а л ь, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 503, примечание 4. 3 Bodroux, Bull. soc. chim. France, [4], 9, 758 (1911).
4 Stobbe, Zeitschel, Ber., 34, 1967 (1901).
5 Heyl, Meyer, Ber., 28, 1798, 2785 (1895).
НИТРИЛ П-НИТР0БЕН30ЙН0Й КИСЛОТЫ
(п-Ншпро бензонитрил)
ОдА CIl/'i. OA/ii CH3Z>
+ А 2РС16-ч> -j- II +
I^JIcooh ^so2nh2 4/<cn ^SO2C1
+ 2РОС1з + ЗНС1
Предложил: Ч. Миллер. Проверили: А. Доп и Дж. Райан.
Получение
В 1-литровой круглодонной колбе со шлифом смешивают 100,3 г (0,6 моля) п-нитробензойной кислоты и 109,9 г (0,64 моля) п-толуол-сульфамида (примечание 1). К смеси прибавляют 262,2 г (1,26 моля, 5% избытка) пятихлористого фосфора, непрерывно размешивая ее от руки вращательным движением (примечание 2). Затем к колбе с помощью шлифа присоединяют короткий дефлегматор, снабженный термометром и имеющий боковой отвод для перегонки. Термометр устанавливают таким образом, чтобы его шарик был погружен в реакционную смесь, а затем последнюю слабо нагревают на воздушной бане для того, чтобы вызвать начало реакции (примечание 3). В некоторых случаях, после того как реакция начнется, приходится регулировать ее, заменяя время от времени воздушную баню баней с холодной водой. Когда интенсивность реакции уменьшится и содержимое колбы станет почти жидким, температуру постепенно повышают до 205° и поддерживают ее на уровне 200—205° до тех пор, пока не прекратится перегонка (примечание 4). К охлажденной реакционной смеси прибавляют 240 мл пиридина и, перемешивая от руки, слабо нагревают ее до тех пор, пока все не растворится. К раствору, продолжая перемешивание, осторожно прибавляют 1 100 мл воды (примечание 5), после чего образовавшуюся суспензию охлаждают и фильтруют. Осадок промывают водой, а затем разбалтывают его с 400 мл 5%-ного раствора едкого натра. После перемешивания полученной суспензии в течение получаса осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой и сушат. Выход светлобурого вещества составляет 74,5—80 г (85—90% теоретич.); т. пл. 146—147° (исправл.) (примечания 6 и 7). Полученный
препарат можно подвергнуть дальнейшей очистке (с выходом 91%) путем перекристаллизации из 50%-ной уксусной кислоты (6,5 мл кислоты на 1 г вещества). Температура плавления перекристаллизованного вещества равна 147—148° (исправл.).
Примечания
1. Вместо п-толуолсульфамида применялись также бензолсульфамид и п-нитробензолсульфамид.
2. Указанную операцию проводят в вытяжном шкафу.
3. Воздушная баня представляет собой полусферический металлический сосуд диаметром около 125 мм, в котором колба устанавливается таким образом, чтобы между дном ее и металлом оставалось свободное воздушное пространство в 3—6 мм. Баню нагревают небольшим пламенем горелки.
4. Уйазанная операция занимает около получаса; количество отогнанных галоидных соединений фосфора составляет 145—155 г.
5. Вначале воду следует прибавлять не более чем по 1 мл. Ввиду того, что разложение протекает очень бурно, раствор перемешивают и не прибавляют к нему следующую порцию воды до тех пор, пока интенсивность реакции не уменьшится. В дальнейшем воду можно уже приливать, но медленно.
6. Согласно указаниям автора синтеза, охлажденную реакционную смесь можно обрабатывать также и другим путем. Для этого к пей добавляют колотый лед, чтобы разложить оставшиеся галоидные соединения фосфора, после чего маслянистое твердое вещество фильтрованием отделяют от воды и тщательно промывают водой. Полученное твердое вещество прибавляют к смеси 350 мл 14%-ного аммиака и такого ’ же количества ацетона и перемешивают все вместе в течение 15—30 мин., чтобы обеспечить полноту реакции между хлорангидридом п-толуолсульфокислоты и аммиаком. После этого ацетон отгоняют на паровой бане и по охлаждении осадок отфильтровывают и измельчают в ступке с помощью пестика. Затем тщательно измельченное вещество размешивают с 300 мл 10%-ного раствора едкого натра до тех пор, пока п-толуолсульфамид полностью не растворится (от 0,5 до 1 часа). Полученный твердый нитрил п-ни-тробензойной кислоты отфильтровывают, промывают водой и сушат. Щелочный фильтрат обрабатывают активированным древесным углем, фильтруют и подкисляют разбавленной соляной кислотой. Таким путем выделяют обратно около 75% п-толуолсульфамида, взятого в качестве исходного реагента.
7. Автор синтеза указывает на то, что при помощи описанной методики, лишь иногда внося в нее небольшие изменения в отношении температуры, им был получен ряд моно- и динитрилов. Реакционная смесь обычно обрабатывалась с применением аммиака и ацетона, как это описано в примечании 6. Среди соединений,
полученных по приведенному методу, можно указать на о-нитро-бензонитрил, о-бромбензонитрил, .w-метоксибензонитрил, 4,4'-ди-циандифенилсульфон, 4,4'-динианстильбен и а,-[-ди-(4-цианфен-окси)-пропан. В случае синтеза последнего соединения наилучшие результаты были получены при нагревании реакционной смеси до 185—190е в течение 20 мин. Выходы полученных веществ до очистки лежали в пределах 75—95%, а после очистки —в пределах 63—79%. Из жирных кислот соответствующие нитрилы получаются с низкими выходами, а в некоторых случаях образуются также хлорированные побочные продукты.
Другие методы получения
Нитрил п-нитробензойной кислоты был получен действием фосфорного ангидрида на ее амид ь2; по реакции Зандмейера, исходя из п-нитроанилина3-4; термическим разложением оксима п-нитро-фенилглиоксиловой кислоты5; термическим разложением о-бен-зоил-п-нитробензальдоксимав; действием уксусного и фосфорного ангидридов на п-нитробензальдоксим7; действием сплава хлористого натрия и хлористого алюминия на амид л-нитробепзойпой кислоты6; действием третичных аминов на соль син-п-нитробензальдоксима’ и бензойной кислоты9’10.
1 Е n g 1 е у, Ann., 149, 298 (1869).
2 Fricke, Ber., 7, 1321 (1874).
3 S a n d m е у е г, Ber., 18, 1492 (1885).
4 Boger t, Kohnstamm, J. Am. Chem. Soc., 25, 479 (1903).
5 В о r s c h e, Ber., 42, 3597 (1909).
6 Neber, Hartung, Ruopp, Ber., 58, 1234 (1925),
7 Богословский, ЖОХ, 8, 1784 (1938).
8 Norris, Klemka, J. -Ain. Chem. Soc., 62, 1432 (1940).
9 Hauser, Vermillion, J. Am. Chem. Soc., 63, 1224 (1941).
10 V er m i 1 1 i о n, Hauser, J. Am. Chem. Soc., 63, 1227 (1941).
НИТРИЛ а-ФЕНИЛ-а-КАРБЭТОКСИГЛУТАРОВОЙ КИСЛОТЫ
(Этиловый эфир а^-дициан-а-фенилмасляной кислоты)
CN CN
I кон |
С8Н6СН + CH2 = CHCN-----------> CcH6CCHaCH2CN
СО2С2Н5 СО2С2Н5
Предложили: Э. Хорнинг и А. Финелли.
Проверили: У. Джонсон и X. Уайнберг.
Получение
В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, капельной воронкой и термометром, помещают раствор 57,0 г
(0,30 моля) этилового эфира фенилциануксусной кислоты (стр. 594) в 80 мл mpem-бутилового спирта. Содержимое колбы нагревают до 40' и начинают прибавлять к нему по каплям при перемешивании раствор 33,0 г (0,62 моля) акрилонитрила (примечание 1) вЗОлм mpem-бутилового спирта. После прибавления 10—15 капель к содержимому колбы приливают 1,0 мл 30%-ного раствора едкого кали в метиловом спирте; затем, поддерживая температуру при 40—45°, для чего время от "времени колбу снаружи охлаждают, медленно прибавляют остальной раствор акрилонитрила. Когда будет прибавлено около половины всего количества этого реагента, к смеси приливают еще 1,0 мл раствора едкого кали, чтобы обеспечить присутствие щелочного катализатора в течение всей реакции. После того как прибавление будет закончено (примерно через полчаса) и температура, превышавшая в результате экзотермической реакции 40°, понизится, смесь нагревают на горячей водяной бане таким образом, чтобы поддерживать температуру в пределах 40—45° в течение еще 1 часа. v
Затем раствор разбавляют водой (250 мл) и подкисляют его 30—40 мл 10%-ной соляной кислоты. После этого к раствору прибавляют 100 мл эфира; эфирный слой отделяют, а водный экстрагируют двумя порциями эфира по 50 мл. Соединенные вместе вытяжки промывают водой (50 мл) и сушат над безводным сернокислым магнием. Затем эфир отгоняют при атмосферном давлении и остаток перегоняют в вакууме с небольшим (15 см) елочным дефлегматором. После отделения головного погона, количество которого не превышает нескольких граммов, перегоняется конечное вещество при 157—167° (0,5—1 мм) (примечание 2). Выход составляет 50—61 г (69—83% теоретич.).
Примечания
1. Акрилонитрил перед применением следует перегнать. Пары его ядовиты, поэтому перегонку, так же как и последующую реакцию, следует проводить в вытяжном шкафу.
2. Температура кипения при других давлениях: 165—167° (1 мм), 195—200° (6 мм). Препарат представляет собой бесцветное, вязкое масло; п% 1,5100—1,5103.
Другие методы получения
Нитрил а-фенил-а-карбэтоксиглугаровой кислоты в литературе ранее описан не был. Приведенная выше пропись основана на общем методе, который предложил Брюсон1 для цианэтилирования арилацетонитрилов.
1 В г u s о п, Riener, J. Am. Chem. Soc., 65, 25 (1943).
НИТРИЛ i-ФЕНИЛКОРИЧНОЙ КИСЛОТЫ (а, р -Дифенилакрилонитрил)
NaOCzHs
CeHsCHO + CeH6CH2CN-------- CeH5CH = C—CN |-НаО
АвН5
Предложили: С. Вавзонек и Э. Смолин. Проверили: К. Гамильтон и К- Джонсон.
Получение
В 2-литровый стакан, снабженный сильной эффективной механической мешалкой, помещают 106 г (101 мл, 1 моль) свежеперегнан-ного бензальдегида, 117 г (1 моль) очищенного сухого цианистого бензила (примечание 1) и 650 мл 95%-ного этилового спирта (примечание 2). К смеси прибавляют по каплям при перемешивании раствор 7 г этилата натрия в 50 мл абсолютного этилового спирта (примечание 3). После прибавления 40—50 мл раствора смесь разогревается, становится мутной и затвердевает. Механическое перемешивание продолжают как можно дольше; затем содержимое стакана перемешивают от руки толстой стеклянной палочкой, чтобы разломать образующиеся комки. После этого смесь охлаждают в бане со льдом (примечание 4) и твердое вещество отфильтровывают. Фильтрат можно сохранить (примечание 5). Полученную белую массу промывают сперва дестиллированной водой (200 мл), а затем 95%-ным этиловым спиртом (50 мл), чтобы удалить не вступившие в реакцию исходные вещества. Нитрил сушат при 25°. Выход составляет 178—199 г (87—97% теоретич.); г. пл. 86—88°. Препарат достаточно чист для большинства целей. В результате перекристаллизации из 700 мл 95%-ного этилового спирта получают 170— 187 г (83—91% теоретич.) чистого бесцветного вещества с т. пл. 88° (примечание 6).
Примечания
1 . Цианистый бензил можно очистить согласно методике, приведенной в «Синт. орг. преп.», сб. I1. В случае применения продажного цианистого бензила выход нитрила, окрашенного в желтоватый цвет, колеблется между 80 и 90%. Для очистки такого препарата требуются две перекристаллизации.
2 . Подходящим для перекристаллизации растворителем является денатурированный спирт, содержащий 10% абсолютного метилового спирта*.
* В СССР этиловый спирт метиловым не денатурируют, и отечественный денатурат, содержащий пиридиновые основания, для указанных щелей нс годится. —Прим. род.
3 . В качестве конденсирующего агента можно применять также 35—60 мл 40%-ного раствора едкого натра. При использовании этого реагента получается менее чистое вещество и требуется добавочная перекристаллизация. Выход колеблется в пределах 70—82%.
4 . Предварительное охлаждение предохраняет воронку Бюхнера (диаметром 20 см) от закупорки во время фильтрования.
5 . Можно получить дополнительно 10—21 г неочищенного нитрила с т. пл. 84—86°, если упарить соединенные вместе спиртовые фильтраты до объема 300 мл. Чтобы повысить температуру плавления до 88°, требуются две или три перекристаллизации из 95%-ного этилового спирта.
6 . Аналогичные выходы нитрилов замещенных а-фенилкорич-ных кислот можно получить, если при проведении синтеза исходить из анисового альдегида и цианистого я-метоксибензила или цианистого бензила2’3.
Другие методы получения
| Нитрил а-фенилкоричной кислоты можно получить из бензальдегида и цианистого бензила без растворителя и в присутствии в качестве катализатора этилата натрия4, а также едкого натра (40%-кого)5 или пиперидина6. Кроме того, он был получен конденсацией цианистого бензила с избытком хлористого бензила в присутствии концентрированного раствора едкого натра при 170° 7’8, а также нагреванием нитрила а,]3-дифенилянтарной кислоты со спиртом при 180° в запаянной трубке9 или при 230—250° под давлением 100—110 мм в присутствии палладия10. Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который разработал Де Шуттенбах4.
' Адамс, Галь, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 503, примечания 3 и 4.
2 Wawzonek, J. Am. Chem. Soc., 68, 1157 (1946).
s N i eder I, Ziering, J. Am. Chem. Soc., 64, 885 (1942).
4 De Schuttenbach, Ann. chim., [11], 6, 90 (1936).
s Walt her, J. prakt. Chem., [2], 53, 454 (1896).
6 Knoevenagel, герм. пат. 94132 [Chem. Zentr., 69, 228 (1898)].
7 Neure, Ann., 250, 155 (1888).
8 Janssen, Ann., 250, 129 (1888).
’ Cha 1 a ney, Knoevenagel, Ber., 25, 297 (1892).
10 Knoevenagel, Bergdott, Ber., 36, 2861 (1903).
НИТРИЛ ФУМАРОВОЙ кислоты
(Фу маронит рил)
nh4oh
С2Н5О2ССН = снсо2с2н5 H2NCOCH==CHCONH2
N Н4С1
Р2ОЕ
H2NCOCH = CHCONH2 -----NCCH CHCN
Предложили: Д. Моури и Дж. Бэтлер. Проверили: Ч. Прайс и Р. Джильберт.
Получение
Внимание! Нитрил фумаровой кислоты обладает нарывным и слезоточивым действием.
Амид фумаровой кислоты. В 2-литровую колбу, снабженную мешалкой и термометром, помещают смесь 516 г (3,0 моля) диэтилового эфира фумаровой кислоты (примечания 1 и 2), 600 мл концентрированного аммиака (28%-ного; уд. вес 0,90; 9,0 молей) и 60 г хлористого аммония. Реакционную смесь перемешивают в течение 7 час. при 25—30°, слегка охлаждая ес (примечание 3). Затем густую массу амида фумаровой кислоты отфильтровывают с отсасыванием, размешивают с 1 л воды, фильтруют и промывают этиловым спиртом (50 мл). Белый кристаллический препарат сушат на воздухе или в сушильном шкафу при температуре, не превышающей 75° (примечание 4). Выход составляет 270— 300 г (80—88% теоретич.).
Нитрил фумаровой кислоты. В 3-литровую колбу помещают 228 г (2,0 моля) сухого тщательно растертого в порошок амида (примечание 5) и 613 г (4,3 моля) фосфорного ангидрида. Колбу встряхивают, чтобы хорошо перемешать смесь, а затем присоединяют к склянке для отсасывания емкостью 1 л, которая служит приемником. Для присоединения используют короткую стеклянную трубку с внутренним диаметром 17 мм, согнутую под углом 60° и входящую в приемник примерно на 15 см. Последний охлаждают, либо погружая его в баню со льдом, либо с помощью проточной холодной воды. Прибор эвакуируют до 15—30 мм остаточного давления, используя водоструйный насос. После этого колбу нагревают одной или двумя горелками с большим, но не шумящим пламенем. Следует подвергать действию пламени сперва бока колбы, а затем, по мере того как идет реакция, переходить к нагреванию дна (примечание 6). Реакционная масса пенится и чернеет, причем продукт реакции перегоняется и возгоняется в приемник. Трубку, ведущую в приемник, следует время от времени нагревать, чтобы расплавить застывший в ней нитрил. Нагревание продолжают до тех пор, пока перегонка нитрила фумаровой кислоты не прекратится (1,5—2,0 часа) (примечание 7). Препарат, обычно
бесцветный и достаточно чистый (т. пл. 93—95°) для большинства целей, получается с выходом 125—132 г (80—85% теоретич.). Вещество можно перекристаллизовать (в вытяжном шкафу); с этой целью его растворяют в 150 мл горячего бензола и раствор декантируют или фильтруют в сосуд, содержащий 500 мл гексана или петролейного эфира (примечания 8 и 9). Выход нитрила фумаровой кислоты, получающегося в виде длинных блестящих призматических кристаллов, составляет 117—125 -г (75—80% теоретич.); т. пл. 96°.
Примечания
1. Диэтиловый эфир фумаровой кислоты как в виде жидкости, так и в виде паров часто вызывает покраснение и зуд кожи. Обычно через несколько часов эти явления исчезают.
2. При использовании диметилового эфира фумаровой кислоты получаются одинаково хорошие результаты, однако он менее удобен в обращении, так как представляет собой твердое вещество.
3. Если масса станет слишком густой, то можно прибавить к ней дополнительное количество аммиака.
4. При температуре, превышающей 75°, часто наблюдается пожелтение амида и происходит чрезмерное вспенивание во время дегидратации, проводимой с помощью фосфорного ангидрида.
5. Амид можно считать достаточно сухим, если не происходит выделения тепла при энергичном взбалтывании образца в пробирке с порошкообразным фосфорным ангидридом.
6. При опытах с несколько меньшими количествами исходных веществ реакционную смесь удобнее нагревать на парафиновой или металлической бане или пользоваться электрической обогревательной рубашкой. Для оптимального выхода вполне достаточна температура бани или рубашки, равная 200°. Если нагревание вести слишком быстро или если амид фумаровой кислоты не достаточно чист, то реакция может протекать с сильным вспениванием.
7. По охлаждении реакционные колбы легко очистить; для этого их сперва держат в течение ночи в воде, а затем промывают разбавленным раствором едкого натра.
8. Внимание! Указанную стадию необходимо проводить в вытяжном шкафу. Нитрил фумаровой кислоты в виде паров и мелких частиц вызывает раздражение слизистых оболочек и обладает одновременно нарывным и слезоточивым действием. При попадании его па кожу пораженную поверхность следует быстро и тщательно промыть водой с мылом, чтобы избежать раздражения и появления волдырей.
9. Основными примесями являются бурая смола, не растворимая в бензоле, и этиловый эфир [3-цианакриловой кислоты, растворимый в гексане.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись основана на методе, который разработали де Вольф и Ван-де-Страте1. Нитрил фумаровой кислоты был получен также взаимодействием дииодэтилепа с цианистой медью (закисной)2.
'de Wolf, van de Straete, Bull, classe sei., Acad. roy. Belg., 21, 216 (1935) IC. A., 29, 3985 (1935)1.
2 J e n n e n, Bull, classe sci., Acad. roy. Belg., 22, 1169 (1936) [C. A., 31, 1010 (1937)].
НИТРИЛ а-ЭТИЛПЕНТАНКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ (а-Этилкапронитрил )
CH3(CH2)3CH(C2H5)CONH2 + SOC12
CH3(CH2)3CH(C2H5)CN + SO2 + 2HC1
Предложили: Дж. Криницкий и Г. Кархарт. Проверили: X. Снайдер и Р. Колеров.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную эффективным обратным холодильником (примечание 1), помещают 286 г (2 моля) амида а-этилпентанкарбоновой кислоты (примечание 2), 300 мл сухого бензола (примечание 3) и 357 г (218 мл, 3 моля) хлористого тионила (примечание 4). Колбу устанавливают в водяную баню, которую быстро нагревают до 75—80°, и поддерживают температуру на указанном уровне в продолжение 4,5 час. (примечание 5). Затем реакционную смесь переносят в 1,5-литровый стакан и охлаждают в бане со льдом. Чтобы разложить избыток хлористого тионила, к содержимому стакана прибавляют смесь 100 г колотого льда и 100 мл воды. После этого при перемешивании прибавляют небольшими порциями холодный 50%-ный раствор едкого кали до тех пор, пока реакция смеси на лакмус не будет щелочной (примечание 6). После этого содержимое стакана переносят в делительную воронку и образовавшиеся слои разделяют. Водный раствор экстрагируют бензолом (100 мл). Бензольные вытяжки соединяют вместе и промывают один раз 1%-ным раствором соды (150 мл) и два раза водой, порциями по 150 ли (примечание 7). Затем смесь перегоняют из специальной колбы Клайзена, причем основную массу растворителя отгоняют при атмосферном давлении. Выход нитрила составляет 215—236 г (86—94% теоретич.); т. пл. 118—120° (100 мм) (примечания 8, 9 и 10).
Примечания
1. Если температура воды, подаваемой в холодильник, превышает 20°, то следует взять большее количество хлористого тионила. Холодильник должен быть соединен с ловушкой для поглощения газов.
2. Амид а-этилпентанкарбоновой кислоты был получен с выходом 86—88% теоретического количества из технического препарата этой кислоты по методу, описанному в «Синт. орг. преп.», сб. З1, за тем лишь исключением, что в данном случае неочищенный амид был отфильтрован непосредственно из реакционной смеси, тщательно промыт водой и затем высушен. Полученный препарат с т. пл. 99—101° применялся без дальнейшей очистки. Если требуется иметь в распоряжении чистый амид, то сырое вещество следует перекристаллизовать (выход при перекристаллизации составляет 83—90%) из 50%-ного этилового спирта (2 л спирта на 100 г препарата), обесцветив раствор в еще горячем состоянии активированным древесным углем. Вещество получается при этом в виде бесцветных игольчатых кристаллов ст. пл. 102—103°.
3. Был применен бензол, высушенный над натрием.
4. Авторы синтеза использовали продажный хлористый тионил. Проверявшие синтез подвергли продажный препарат очистке по методу Коттла2.
5. Рекомендуется проводить этот процесс в вытяжном шкафу, так как происходит выделение хлористого водорода и сернистого ангидрида. Выделение газов прекращается как раз к концу указанного периода нагревания.
6. Требуется приблизительно 150—200 мл раствора едкого кали.
7. Нет необходимости сушить раствор, так как содержащаяся в нем вода отгоняется на следующей стадии синтеза в результате азеотропной перегонки с бензолом.
8. Проверявшие синтез отбирали фракцию с т. кип. 70,5—72° (10 мм); 1,4145.
9. Бензонитрил также можно получить по приведенному выше методу и примерно с теми же выходами; однако этот процесс требует большего времени (7 час.). Для синтеза динитрилов азелаиновой и фталевой кислот из соответствующих диамидов описанный способ оказался непригодным.
10. Авторы синтеза получали нитрил пальмитиновой кислоты с выходом, превышающим 90% теоретического количества, нагревая соответствующий амид с бензольным раствором хлористого тионила в продолжение 6 час. и тотчас же подвергая реакционную смесь перегонке. Полученный таким образом нитрил содержал примесь, обладающую сильным запахом сернистых соединений, от которой можно было избавиться промыванием препарата водным раствором уксуснокислой ртути. Описанным способом нитрил пальмити
новой кислоты, свободный от неприятного запаха, был получен с выходом, составляющим 80% теоретического количества. На стадиях нейтрализации и промывания имело место образование эмульсий, что затрудняло проведение процесса; прибавление небольшого количества этилового спирта способствовало разрушению этих эмульсий.
Другие методы получения
Рацемический нитрил а-этилпентанкарбоновой кислоты был получен только действием пятихлористого фосфора на альдоксим этой кислоты®; левовращающая форма была синтезирована по описанной выше методике4, исходя из оптически деятельного амида. Из других амидов также были получены нитрилы путем дегидратации с хлористым тионилом 4>5.
1 К е п т, М а к-Э л ь в е н, Спит. орг. преп., сб. 3, стр. 24.
3 С о t 4 1 е, J. Am. Chem. Soc., 68, 1380 (1946).
’Braun, Manz, Ber, 67,1696 (1934).
4 L e v e n e. Kuna, J. Biol. Chem., 140, 263 (1941).
s Micha elis, Siebcri, Ann., 274, 312 (1893).
9-НИТРОАНТРАЦЕН
H no2 no2
IIN°3 Na0H
I II I I ПС1 I II I I I
V\/\z %/\z\z
H^^Cl
Предложили: Ч. Браун, К. Кук, Ч. Мерритт, мл. и Дж. Руссо. Проверили: У. Джонсон, Дж. Саусен и П. Шефер.
Получение
Трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл снабжают капельной воронкой емкостью 150 мл, термометром и эффективной механической мешалкой и приготовляют в ней суспензию 20 г (0,112 моля) тщательно измельченного антрацена (примечание 1) в 80 ди ледяной уксусной кислоты (примечание 2). Затем колбу погружают в водяную баню, нагретую до 20—25°, и через капельную воронку при сильном перемешивании медленно прибавляют к ее содержимому 8 мл (0,126 моля) концентрированной азотной кислоты (70%-ной по весу; уд. вес 1,42), совершенно свободной от окислов азота. Скорость прибавления регулируют так, чтобы
температура реакционной смеси не поднималась выше 30°. Эта стадия занимает 15—20 мин.
После того, как вся азотная кислота будет прибавлена, смесь перемешивают до тех пор, пока раствор не станет прозрачным (около получаса), а затем продолжают перемешивание в течение еще получаса. После этого раствор фильтруют, чтобы удалить непрореагировавший антрацен, и к фильтрату медленно прибавляют при сильном перемешивании смесь 50 мл (0,60 моля) концентрированной соляной кислоты (37%-ноЙ по весу; уд. вес 1,19) и 50 мл ледяной уксусной кислоты. В результате выпадает бледножелтый осадок 9-нитро-10-хлор-9,10-дигидроантрацена; его отфильтровывают с отсасыванием на воронке со стеклянным фильтром и промывают двумя порциями ледяной уксусной кислоты по 25 мл, а затем водой, продолжая эту операцию до тех пор, пока реакция промывных вод не станет нейтральной. После этого препарат вынимают из воронки и тщательно растирают с 60 мл теплого (60—70°) 10%-ного раствора едкого натра (примечание 3). Еще теплую массу фильтруют с отсасыванием, чтобы выделить неочищенный окрашенный в оранжевый цвет’нитроантрацен, и обрабатывают его 10%-ным раствором едкого натра, четырьмя порциями по 40 мл (примечание 3). Наконец, препарат тщательно промывают водой до тех пор, пока реакция промывных вод на лакмусовую бумажку не будет нейтральной. Для этой обработки требуется около 1 500—2000 мл воды. Неочищенный 9-нитроантрацен сушат на воздухе и перекристаллизовывают из ледяной уксусной кислоты (примечания 2 и 4). Выход препарата, получающегося в виде игольчатых кристаллов, окрашенных в яркий оранжево-желтый цвет, составляет 15—17 г (60—70% теоретич.); т. пл. 145—146°.
Примечания
1. Требуется антрацен высокого качества. Препарат можно очистить совместной перегонкой с этиленгликолем1.
2. При проверке синтеза применялась химически чистая уксусная кислота, которую с целью дополнительной очистки перегоняли над перманганатом калия.
3. Проверявшие синтез нашли целесообразным растирать смесь в ступке, так как нитрохлорид имеет тенденцию образовывать мелкие твердые зерна, которые в противном случае могут не вступить в соприкосновение со щелочью. Последующие обработки щелочью можно с успехом проводить в стакане или непосредственно на воронке, добиваясь полного, смешивания. Желательно после каждой обработки удалять с помощью отсасывания как можно больше маточного раствора.
4. Для перекристаллизации на каждый грамм высушенного препарата следует брать 10 мл ледяной уксусной кислоты. Важно, 24 Сборник 4
чтобы растворение было проведено быстро; в противном случае возможно некоторое разложение, в результате которого препарат окажется загрязненным примесью антрахинона. Удобно неочищенный препарат после его высушивания и измельчения быстро прибавлять небольшими порциями ко всему количеству кипящей уксусной кислоты. Затем раствор следует профильтровать через обогреваемую водяным паром воронку.
Другие методы получения
Описанная выше методика представляет собой видоизменение метода Димрота2. 9-Нитроантрацен был получен также нитрованием антрацена с помощью азотнокислой меди в растворе ледяной уксусной кислоты или с помощью диацетилортоазотной кислоты3. Среди прочих методов следует упомянуть прямое нитрование с помощью азотной кислоты и уксусного ангидрида в растворе уксусной кислоты4.
1 Fieser, Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., D. C. Heath and Co., Boston, Massachusetts, 1941, p. 345, footnote 13.
2 D i m г о t h, Ber., 34, 21 (1901).
3 В r a u n, Cook, Rousseau, неопубликованные данные. “Meisenheimer, Connerade, Ann., 330, 133 (1904).
о-НИТРОАЦЕТОФЕНОН
CH2 (CO2C2H5)2 + Mg + C2H5OH -> C2H5OMgCH (CO2C2H5)2 + H2
C2H5OMgCH (CO2C2H5)2 + c-NO2C6H4COC1 ->
-» 0-NO2C„H4COCH (CO2C2H5)2 + MgC10C2H5
o-N02C6H4COCH (CO2C2H5)2 +2H2O
-> 0-NO2C6H4COCH3 + 2C2H5OH + 2CO2
Предложили: Дж. Рейнольдс и Ч. Хаузер.
Проверили: К. Гамильтон и By До-хуа.
Получение
В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой с ртутным затвором, капельной воронкой и обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 5,4 г (0,22 грамматома) магниевых стружек. Затем туда же прибавляют 5 мл (0,085 моля) абсолютного этилового спирта и 0, 5 мл четыреххлористого углерода. Если реакция не начнется немедленно, то колбу нагревают в течение короткого времени на паровой бане. После протекания реакции в течение нескольких минут к
смеси при перемешивании осторожно прибавляют 150 мл абсолютного эфира, а затем раствор 35,2 г (0,22 моля) малонового эфира (примечание 1) в 20 мл (0,34 моля) абсолютного этилового спирта и 25 мл абсолютного эфира. Прибавление ведут со скоростью, при которой поддерживается энергичное кипение смеси; в случае необ-~ ходимости применяют нагревание извне. Смесь кипятят с обратным холодильником на паровой бане в течение 3 час.; за это время большая часть магния растворяется. К жидкости, окрашенной в серый цвет, прибавляют в течение 15 мин. раствор 37 г (0,2 моля) хлористого о-нитробензоила (примечание 2) в 50 мл эфира. Кипячение с обратным холодильником на паровой бане не прерывают в течение всего периода прибавления хлористого о-нитробензоила и продолжают его до тех пор, пока раствор, окрашенный в зеленый цвет',-не станет слишком вязким для перемешивания. Затем реакционную смесь охлаждают и взбалтывают с разбавленной серной кислотой (25 г концентрированной кислоты и 200 мл воды) до растворения всего осадка (примечание 3).
После этого эфирный слой отделяют, а водный экстрагируют эфиром (75 мл). Эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают водой, а растворитель отгоняют.
К неочищенному диэтиловому эфиру о-питробензоилмалоновой кислоты прибавляют раствор 60 мл ледяной уксусной кислоты и 7,6 мл концентрированной серной кислоты в 40 мл воды и смесь кипятят в течение 4 час. (примечание 4) или до тех пор, пока не прекратится выделение углекислого газа. Затем реакционную смесь охлаждают в бане со льдом, подщелачивают 20%-ным раствором едкого натра и экстрагируют несколькими порциями эфира. Соединенные вместе эфирные вытяжки промывают водой и сушат сперва над безводным сернокислым натрием, а затем над безводным сернокислым кальцием, после чего растворитель отгоняют. Остаток подвергают фракционированной перегонке и получают 27,0—27,4 г (82—83% теоретич.) светложелтого о-нитроацетофенона с т. кип. 158—159° (16 мм); п'У 1,548; Мц 1,551; <Д5 Ll,236 (примечание 5).
Примечания
1. Проверявшие синтез нашли, что выход конечного вещества уменьшается наполовину, если продажный малоновый эфир предварительно с целью очистки не был подвергнут перегонке.
2. Хлористый о-нитробензоил может быть получен из продажной кислоты и хлористого тионила.
3. Растворение с трудом разлагающегося магниевого комплекса можно облегчить механическим взбалтыванием смеси в течение получаса.
4. Декарбоксилирование проходит почти нацело за 2-—3 часа.
5. По приведенному способу можно получить л-нитроацето-фенон с выходом 73%. Аналогичным путем были получены и различные другие метилкетоиы1.
Другие методы получения
Настоящая пропись представляет собой видоизменение методики, которую предложили Уокер и Хаузер1. По мнению Шофиль-да и Свейна2, этот способ1 в отношении удобства и минимального расхода реагентов является наилучшим из описанных до настоящего времени для получения о-нитроацетофенона2.
о-Нитроацетофснон был также получен при действии серной кислоты на этиловый эфир о-нитробензоилацетоуксусной кислоты в растворе этилового спирта3; прямым нитрованием ацетофенона4’6; взаимодействием о-нитробензальдегида с диазометаном8.
1 Walker, Hauser, J. Am. Chem. Soc., 68, 1386 (1946).
! Sch of i el d, Swain, J. Chem. Soc., 1948, 384.
3 Kermack, Smith, J. Chem. Soc., 1929, 814.
4 M о г g a n, A4 о s s, J. Soc. Chem. Ind. London., 42, 461 (1923).
5 Elson, Gibson, Johnson, J. Chem. Soc., 1930, 1128. ’Arndt, Z. angew. Chem., 40, 1099 (1927).
5-НИТРО-2,3-ДИГИДРО-1,4-ФТАЛАЗИНДИОН
AcOOH Na0H; A.COONa
AcOOH ” L^JcoONa
no2 no2
N2H4'H2SO1
Нагревание
Предложили: К. T. Редеман и К. Э. Редеман. Проверили: К- Гамильтон и К. Карлсон.
Получение
В чашку для выпаривания диаметром 16 см помещают 42,2 г (0,2 моля) 3-нитрофталевой кислоты1, 50 мл воды и несколько капель раствора фенолфталеина в качестве индикатора. Реакцию смеси делают чуть-чуть щелочной на фенолфталеин; для этого к содержимому чашки приливают 66 мл (0,4 моля) 6 н. раствора едкого натра (примечание 1), причем прибавление последних порций его ведут медленно и при тщательном перемешивании, так чтобы можно было наблюдать переходную точку. Окраску, вызванную фенолфталеином, разрушают прибавлением 0,2—0,3 г 3-нитрофталевой кислоты,
после чего к смеси добавляют 26,0 г (0,2 моля) сернокислого гидразина2. Затем раствор выпаривают досуха на песчаной бане, перемешивая его на последней стадии выпаривания (примечание 2); сухой остаток охлаждают, измельчают в ступке в мелкий порошок и помещают в коническую колбу емкостью 200 мл, куда добавляют 25 мл тетралина (примечание 3). Смесь нагревают при 160—170° в течение 3 час., после чего дают ей охладиться. Затем к содержимому колбы прибавляют 50 мл бензола, осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно отжимают и большую часть бензола отсасывают. Твердое вещество промывают двумя порциями эфира по 25 мл и оставляют стоять на воздухе до тех пор, пока не исчезнет запах эфира. Полученная масса представляет собой эквимолекулярную смесь сернокислого натрия и 5-нитро-2,3-дигидро-1,4-фтал-азиндиона, которую можно применять непосредственно для синтеза 5-амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндиона (люминола, стр. 40).
С целью очистки приготовляют суспензию из неочищенного вещества и 600—700 мл кипящей воды и прибавляют к ней по частям твердую соду до тех пор, пока иитросоединение не перейдет в раствор. Затем к последнему осторожно прибавляют уголь для обесцвечивания; суспензию кипятят в течение нескольких минут и фильтруют. Прозрачный краснобурый фильтрат подкисляют концентрированной соляной кислотой, в результате чего 5-нитро-2,3-ди-гидро-1,4-фталазиндион выпадает в осадок в виде хлопьев, окрашенных в кремовый цвет. Смеси дают охладиться до комнатной температуры, после чего осадок отфильтровывают и сушат. Выход полученного таким образом препарата составляет 31—32 г (75—78% теоретич.; температура плавления при определении в медном блоке Кульмана равна 315—316° (с разложением) (примечание 4).
Примечания
1. Указанная концентрация раствора едкого натра не является строго обязательной; можно также применить эквивалентное количество раствора иной концентрации.
2. Во время перемешивания следует предохранять руку полотенцем или перчаткой, так как, если нагревание вести слишком быстро, может произойти разбрызгивание горячей смеси. Чтобы завершить выпаривание, можно перенести чашку в сушильный шкаф вскоре после того, как начнется выделение осадка. Необходимо продолжать выпаривание до тех пор, пока твердое вещество не будет совсем сухим.
3. Согласно другому варианту, сухой порошок нагревают в течение 3 час. непосредственно в сушильном шкафу при 160—170°.
4. Для перекристаллизации 5-нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазин-диона пока нс найден удовлетворительный растворитель; однако при использовании описанного выше метода осаждения получается
препарат высокого качества, не содержащий сернокислого натрия. Приведенные в литературе значения температуры плавления колеблются в пределах 297—320°.
Другие методы получения
5-Нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазиндион был получен нагреванием 3-нитрофталевой кислоты с большим избытком гидразин-гид-рата3; нагреванием 3-нитрофталевой кислоты с сернокислым гидразином4 и уксуснокислым натрием; нагреванием 3-нитрофталевой кислоты с гидразин-гидратом в спиртовом растворе при 150°в.
1 Культе н, Вудворд, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 316.
2 Адамс, Браун, Синт. орг. преп., сб. 1 стр. 158.
3 В о g е г I, Boroschek, J. Am. Chem. Soc., 23, 740 (1901).
‘Huntress, Stanley, Parker, J. Am. Chem. Soc., 56, 241 (1934).
5 Radulescu, Alexa, Z. physik. Chem., B8, 393 (1930).
ии-НИТРОДИМЕТИЛАНИЛИН
(N ,^-Димстил-м-нитроанилин)
N (CH3)2
HNO3
H2SO4
2
N (CH3)
Предложил: Г. Фитч.
Проверили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Получение
В 3-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную эффективной механической мешалкой, капельной воронкой и термометром и погруженную в баню со льдом, помещают 1 270 мл (23,0 моля) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). К последней при перемешивании и охлаждении медленно прибавляют 363 г (3,0 моля) диметиланилина (примечание 1) с такой скоростью, чтобы температура была ниже 25°. Перемешивание и охлаждение продолжают до тех пор, пока температура не упадет до 5°. Для приготовления нитрующей смеси к 286 г (200 мл, 3,15 моля) концентрированной азотной кислоты (уд. вес 1,42) прибавляют при охлаждении и перемешивании 366 г (200 мл, 3,6 моля) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). Нитрующую смесь наливают в капельную воронку и прибавляют по каплям к раствору сернокислого диметиланилина, причем конец капельной воронки должен
быть ниже поверхности жидкости. Температуру поддерживают между 5 и 10°, лучше всего путем прибавления к реакционной смеси небольших кусочков сухого льда (примечание 2); вся операция занимает около 1,5 часа (примечание 3). Когда прибавление будет закончено, раствор перемешивают при 5—10° в течение 1 часа, а затем, продолжая перемешивание (примечание 4), выливают его в эмалированное ведро, в котором содержится 6 л льда и воды (примечание 5). При энергичном перемешивании из капельной воронки, конец которой опущен ниже поверхности жидкости, к смеси медленно прибавляют концентрированный водный аммиак до тех пор, пока окраска осадка не изменится до светлооранжевой (примечание 6). На этой стадии температуру поддерживают при помощи сухого льда ниже 25°. Всего требуется от 1 900 до 2 050мл аммиака. Неочищенный и-нитро-диметиланилин отфильтровывают и промывают водой (200 мл) (примечание 7). Фильтрат и промывные воды соединяют вместе и вновь прибавляют к ним концентрированный аммиак (уд. вес 0,90), энергично перемешивая и охлаждая смесь, так чтобы температура ее была ниже 25°. Перемешивание и охлаждение продолжают до тех пор, пока реакция жидкости на конго не будет щелочной (примечание 8). На этой стадии требуется от 1 500 до 1 650 мл аммиака. После этого вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают водой (500 мл). Неочищенный ж-нитродиметиланилин (вес его в сухом состоянии равен 316—342 г) перекристаллизовывают из 400 мл горячего 95%-пого этилового спирта и тщательно промывают на фильтре холодным растворителем (100 мл). Выход вещества, получающегося в виде светлооранжевых кристаллов, составляет 280—316 г (56—63% теоретич.); т. пл. 59—60°.
Примечания
1. Диметиланилин должен быть высокого качества и не содержать моноэтиланилина.
2. Можно применять охлаждающую баню из сухого льда; однако прибавление последнего непосредственно в реакционную смесь дает более удовлетворительные результаты, причем расход его в этом случае оказывается меньшим.
3. Смесь можно оставить на ночь при комнатной температуре. Рекомендуется завершить последующую нейтрализацию в течение 1 дня.
4. Для размешивания больших объемов, получающихся в ходе реакции, требуется мощная мешалка.
5. Если отсутствуют большие сосуды, то удобно разделить смесь, полученную после нитрования, на четыре части (примерно по 490 мл) и вылить каждую порцию в 4-литровый стакан, содержащий 1 500 мл льда и воды. После нейтрализации осадок из четырех стаканов соединяют па одном фильтре.
6. Очень существенно, чтобы в осадок перешел весь мара-изомер, так как его не легко удалить перекристаллизациейиз различных растворителей. Без достаточного опыта бывает трудно установить тот момент, когда перестает переходить в осадок желтый п-нитродй-метиланилин и начинает осаждаться оранжевый .w-нитродиметил-анилин, так как сам раствор имеет оранжевую окраску. Если имеется сомнение, то можно профильтровать небольшую пробу, чтобы яснее видеть цвет осадка. В том случае, когда в растворе остается большое количество мара-изомера, при разбавлении фильтрата несколькими объемами воды образуется желтый осадок или муть.
7. Если хотят выделить мара-изомер, то осадок следует тщательно промыть водой, чтобы удалить всю кислоту, и высушить. Твердое вещество (143—155 г) перекристаллизовывают из 400 мл бензола и тщательно промывают на фильтре холодным растворителем (125 мл). Выход блестящих желтых кристаллов, плавящихся при 163—164°, составляет 74—92 г (14—18% теоретич.).
8. Практически весь лг-нитродиметиланилин переходит в осадок при pH приблизительно равном 3, тогда как диметиланилин, содержащийся в качестве примеси, остается в растворе.
Другие методы получения
Изложенный выше процесс представляет собой видоизменение метода, который разработал Гролл1; в литературе описан также несколько более трудоемкий способ очистки2. Кроме того, л-нитро-диметиланилин был получен метилированием ж-нитроанилина ди мет и л су льфатом3.
1 G г о 1 1, Вег., 19, 198 (1886).
!Бобранский, Экер, ЖПХ, 14, 524 (1941).
3 Ullmann, Ann., 327, 112 (1903).
4-НИТРО-1-НАФТИЛАМИН no2 no2
I [ I +nh2oh 2E52L | ||. | +H2o nh2
Предложили: Ч. Прайс и Воонг Синг-tny. Проверили: Р. Арнольд и Дж. Бзкли, мл.
Получение
В 3-литровой колбе растворяют 20 г (0,115 моля) а-нитронафта-лина (примечание 1) и 50 г (0,72 моля) порошкообразного
солянокислого гидроксиламипа в 1 200 мл 95%-ного этилового спирта.
Колбу нагревают на водяной бане при 50—60° и постепенно в течение 1 часа при сильном механическом перемешивании прибавляют к ее содержимому профильтрованный раствор 100 г едкого кали в 500 г (630 мл) метилового спирта (примечание 2). Перемешивание продолжают в течение еще 1 часа, а затем теплый раствор выливают в сосуд, содержащий 7 л ледяной воды. После того, как произойдет коагуляция, твердое вещество отфильтровывают и тщательно промывают водой. Неочищенный 4-нитро-1-цафтиламин подвергают перекристаллизации из 500 мл 95%-ного этилового спирта (примечание 3).
В результате получают 12—13 г (55—60% теоретич.) длинных золотисто-оранжевых игольчатых кристаллов с т. пл. 190,5—191,5°.
Примечания
1. Был применен продажный а-нитронафталин с т. пл. 56—57°.
2. При этом окраска меняется от желтой до оранжевой и выпадает в осадок хлористый калий.
3. В некоторых опытах, чтобы облегчить кристаллизацию 4-нитро-1-нафтиламина, к раствору было прибавлено несколько миллилитров разбавленной соляной (1 : 1) или серной (1: 1) кислоты.
Другие методы получения
Изложенный выше метод в основном описал Голдхан1. 4-Нитро-1-нафтиламин был получен также нитрованием а-нафтиламина2 3 4, ацетил-а-нафтиламина3,4 и этилового эфира 1-нафтилоксамовой кислоты5’6; окислением 4-нитрозо-1-нафтиламина7; реакцией 4-хлор-1-нитронафталина с аммиаком8.
1 G о 1 d h a h n, J. prakt. Chem., 156, 315 (1940); 157, 96 (1940).
2 М е 1 d о 1 a, S t г е a t f е i 1 d, J. Chem. Soc., 63, 1055 (1893).
3 L e 1 1 m a n n, Remy, Ber., 19, 796 (1886).
4 Hodgson, Walker, J. Chem. Soc., 1933, 1205.
4 Lange, герм. пат. 58227 [Frdl., 3 , 509 (1890—1894)].
’Сергиевская, сов. авт. свид. 50696 (1937), ЖОХ, 10, 55• (1940).
7 Ворожцов, Козлов, ЖОХ, 9, 587 (1939).
8 Герм. пат. 117006 [Frdl., 6, 176 (1900—1902)].
п-НИТРОФЕНИЛАРСИНОВАЯ КИСЛОТА {п-Нитрофенилмышьяковая кислота)
n-NO2C6H4N2BF4 + NaAsO2 + 2NaOH
—> n-NO2CsH4AsO3Na2 + NaBF4 + N2 + H2O n-NO2C6H4AsO3Na2 + 2HC1 -> n-NOaC6H4AsO3Ha + 2NaCl
Предложили: А. Рэдди и Э. Старки. Проверили: К- Гамильтон и Р. Бенсон.
Получение
В 2-литровом стакане, снабженном эффективной механической мешалкой, растворяют 52 г (0,4 моля) метамышьяковистокислого натрия и 16 г (0,4 моля) едкого натра в 600 мл воды (примечание 1) и в полученном растворе приготовляют суспензию 6 г однохлористой меди.
К раствору мышьяковистокислого натрия в течение 1 часа прибавляют смесь 300 мл воды и борофторида л-нитробензолдиа-зония1, полученного из 0,25 моля п-нитроанилина (примечание 2). Вспенивание, которым сопровождается выделение азота, легко регулировать, приливая время от времени к содержимому стакана небольшие количества эфира или бензола (примечание 3). По мере того, как протекает реакция, к смеси постепенно прибавляют 100 мл 10%-ного раствора едкого натра (0,25 моля), порциями по 20 мл. Перемешивание продолжают в течение еще 1 часа; затем смесь нагревают в течение получаса при 60° и фильтруют с отсасыванием через воронку со стеклянным фильтром. Остаток на воронке промывают двумя порциями воды по 50 мл. К соединенным вместе-фильтрату и промывным водам прибавляют концентрированную соляную кислоту (уд. вес 1,19) до тех пор, пока реакция раствора на лакмусовую бумажку не будет кислой. После этого жидкость фильтруют; кфиль-трату прибавляют активированный древесный уголь, азатем упаривают раствор до объема около 350 мл. Горячий раствор фильтруют с отсасыванием и прибавляют к нему концентрированную соляную кислоту до кислой реакции на конго. Раствор помещают на ночь в холодильный шкаф; выделившиеся кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера и дважды промывают ледяной водой порциями по 20 мл. Соединенные вместе фильтрат и промывные воды упаривают до объема, равного примерно 150 мл, после чего раствор охлаждают и фильтруют. Все полученное количество кристаллов растворяют в 10 %-ном растворе аммиака, жидкость фильтруют и снова подкисляют концентрированной соляной кислотой до кислой реакции на конго. Затем раствор вновь охлаждают (лучше всего в течение ночи) и выделившуюся л-нитрофениларсиновую кислоту отфильтровывают на воронке Бюхнера и обрабатывают небольшими порциями
ледяной воды до тех пор, пока не будет отмыт весь хлористый аммоний. После высушивания вещество, имеющее вид желтых кристаллов, плавится (с разложением) при 298—300°. Выход составляет 44—48,5 г (71—79% теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Необходимое количество раствора мышьяковистокислого натрия можно также получить, если растворить 39,6 г (0,2 моля) мышьяковистого ангидрида и 32 г (0,8 моля) едкого натра в 600 мл воды.
2. Согласно указаниям авторов синтеза, борофторид л-нитро-бензолдиазония можно также получить следующим образом. В смеси 63 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,19) и 50лм воды растворяют 34,5 г п-нитроанилина. Жидкость охлаждают до 0° и медленно при сильном перемешивании прибавляют к ней раствор 17,3 г нитрита натрия в 40 мл воды. После того, как диазотирование будет полностью закончено, на что указывает положительная проба па иодокрахмальную бумажку, к смеси прибавляют раствор 55 г натриевой соли борофтористоводородной кислоты в ПО мл воды. Густую кашеобразную массу перемешивают в течение 15 мин., а затем фильтруют с отсасыванием и промывают один раз ледяной водой, два раза метиловым спиртом и два раза эфиром. После каждого промывания осадок следует отсасывать как можно лучше. До применения препарат хранят в вакуум-эксикаторе.
3. Проверявшие синтез нашли, что вспенивание легче регулировать добавлением амилового спирта, а не эфира или бензола.
4. Приведенный метод является общим для получения ариларси-новых кислот. Ниже приводятся температуры плавления и выходы других ариларсиновых кислот, полученных авторами синтеза.
Ариларсиновая кислота | Т. пл., °C Выход, %
Фениларсиновая 156 58
о-Нитрофениларсиновая 232—234 67
(с разложением)
тИ-Нитрофениларсиновая 182 47
о-Толиларсинсвая 159—160 63
jn-Толиларсиновая 150 54
л-Толиларсиновая 300 73
(с разложением)
о-Хлорфениларсиновая 182 52
п-Хлорфениларсиновая ..... выше 300 63
о-Карбоксифениларсиновая . . . выше 300 65
л-Карбоксифениларсиновая . . . 232 67
(с разложением)
л-Карбэтоксифениларсиновая . . 260 60
л-Ацетофениларсиновая 175 70
Другие методы получения
п-Нитрофениларсиновая кислота была получена нагреванием хлористого п-нитробензолдиазония с мышьяковистой кислотой в растворе соляной кислоты2; действием хлористого п-нитробензол-диазония на мышьяковистокислый натрий3; действием мышьяковистокислого натрия на п-нитрофенилдиазотат натрия4; диазотированием п-нитроанилина в уксусной кислоте в присутствии хлористого мышьяка и однохлористой меди5; взаимодействием борофторида п-нитробензолдиазония с мышьяковистым натрием в присутствии однохлористой меди6.
1 Старки, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 227.
2 Bart, герм. пат. 250264 [Frdl., 10, 1254 (1910—1912)].
3 Bart, Ann., 429, 95 (1922).
4 Bart, Ann., 429, 103 (1922); Jacobs, Heidelberger, Rolf, J. Am. Chem. Soc., 40, 1580 (1918).
s Scheller, ам. пат. 1704106; франц, пат. 624028 (Chem. Zentr., 98, П, 2229 (1927)]; англ. пат. 261026; герм. пат. 624028 [Frdl., 17, 2372 (1930)].
6 Rudd v, Starkey, Hartung, J. Am. Chem. Soc., 64, 828 (1942).
1-(п-НИТРОФЕНИЛ)-1,ЗБУТАДИЕН HCI
n-O2NC6H4NH2 ——* tt-O2NC6H4N2C1
CH2 = CH — CH = CH2 + n-O2NC„H4N2Cl
-> n-O2NCeH4CH2CH = CHCH2C1 + Nt
n-O2NC6H4CH2CH = CHCH2C1 + KOH ->
-> n-O2NC6H4CH = CH — CH = CH2 + KC1 + H2O
Предложили: Г. Ponn и Ю. Цойнер Проверили: A. Доп и Д. Маршалл.
Получение
1-(п-Нитрофинил)-4-хлор-2-бутен. Хлористоводородный п-нит-роанилин получают нагреванием в течение 15 мин. на паровой бане 138 г (1,0 моль) п-нитроанилина (примечание 1) с 240 мл концентрированной соляной кислоты и 100 мл воды, причем смесь время от времени перемешивают. Затем смесь охлаждают в бане со льдом и солью и быстро перемешивают, чтобы хлористоводородная соль выпала в осадок в виде мелких кристаллов. После этого к смеси прибавляют 100 г измельченного льда и при быстром механическом перемешивании приливают по каплям раствор 70 г нитрита натрия.
Прибавление ведут в течение 1 часа, причем в продолжение этого времени температуру реакционной смеси поддерживают между —4° и 4-4,5°, охлаждая ее в бане со льдом и солью. Затем смесь перемешивают дополнительно в течение еще 20 мин., после чего фильтруют ее через охлажденную воронку в охлаждаемую льдом склянку для отсасывания. Фильтрат держат при температуре ниже 4° (примечание 2) и прибавляют его через капельную воронку в течение 1,5 часа к холодной, энергично перемешиваемой смеси 1 л ацетона, раствора 80 г кристаллического уксуснокислого натрия CH3COONa • ЗНгО в 100 мл воды, раствора 30 г хлористой меди в 50 мл воды и 130 мл жидкого бутадиена (примечание 3).
Во время прибавления раствора соли диазония реакционную смесь поддерживают с помощью бани со льдом и солью при температуре, лежащей в пределах от —3° до 4-2°. После того, как эта операция будет закончена, охлаждающую баню отставляют и смесь перемешивают в течение 16 час. Затем к ней прибавляют 1 л эфира и после нескольких минут перемешивания эфирный слой отделяют, промывают четырьмя порциями воды по 1 л и сушат над 20 г безводного сернокислого магния. После этого растворитель отгоняют в вакууме при 15 мм, нагревая раствор на паровой бане; в остатке получают 187—199 г темнобурого маслянистого вещества, представляющего собой неочищенный 1-(ге-нитрофенил)-4-хлор-2-бутен (примечание 4).
1 -(п-Нитрофенил')-! ,3-бутадиен. Неочищенный 1-(п-нитро-фенил)-4-хлор-2-бутен, полученный так, как это описано в предыдущем разделе, растворяют в смеси 500 мл бензиновой фракции (т. кип. 90—100°) и 500 мл (бензола; к раствору прибавляют 5 г угля для обесцвечивания и смесь кипятят с обратным холодильником в течение 2 час. Затем ее фильтруют, чтобы отделить уголь, растворитель отгоняют в вакууме при нагревании на паровой бане и оставшееся прозрачное масло растворяют в 400 мл метилового спирта. К полученной жидкости через капельную воронку прибавляют в течение получаса раствор 112 г едкого кали в 600 мл метилового спирта, перемешивая смесь механической мешалкой и поддерживая температуру ее при 15—30° путем охлаждения смеси в бане с холодной водой. Смесь, в которой часть вещества выпала в осадок, перемешивают в течение еще 5 мин., после чего выливают ее в сосуд, содержащий 1 200 мл холодной воды. Неочищенный препарат отфильтровывают, промывают холодной водой и сушат на воздухе. Затем его растворяют в 700 мл горячей бензиновой фракции (т. кип. 90—100°); раствор обрабатывают 5 г угля для обесцвечивания и фильтруют. По охлаждении в осадок выпадает 1-(п-нитро-фенил)-1,3-бутадиен в виде желтого кристаллического вещества, которое отфильтровывают и сушат в эксикаторе. Выход чистого препарата с т, пл. 77—79° (примечание 5) составляет 100—108 г (57—61%, считая на п-нитроанилин).
Примечания
1. Применяли либо чистый продажный п-нитроанилин, либо технический препарат, один раз перекристаллизованный из этилового спирта (т. пл. 147,5—148°).
2. Фильтрат держат в бане со льдом и солью и переносят в капельную воронку небольшими порциями, чтобы температура его была ниже 4°.
3. Продажный бутадиен из баллона пропускают через стеклянную трубку диаметром 8 мм, которая опущена до дна мерного цилиндра, охлаждаемого сухим льдом и ацетоном; в цилиндре бутадиен конденсируется и измеряется уже в виде жидкости.
4. Авторы синтеза указывают, что для получения чистого 1-(ге-нитрофенил-4-хлор-2-бутена) [т. кип. 160—165° (1 л-ш)] можно перегонять небольшие пробы неочищенного препарата.
5. После двух перекристаллизаций из бензиновой фракции температура плавления 1-(п-нитрофенил)-1,3-бутадиена достигает постоянной величины 78,6—79,4°. Препарат можно сохранять без заметного разложения в течение нескольких недель в темных склянках при комнатной температуре.
Другие методы получения
1-(п-Нитрофенил)-1,3-бутадиен был получен только по описанному выше методу1, который является примером реакции Меервейна (присоединение солей диазония к двойной углерод—углеродной связи с выделением азота)2.
1 Coyner, R о р р, J. Am. Chem. Soc., 70, 2283 (1948).
2 Muller, Angew. Chem., 61, 179 (1949).
ОЗОН
(ЛАБОРАТОРНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОЗОНА)
Тихий электрический
разряд
Предложили: Л. Смит, Ф. Гринвуд н О. Хэдрлик.
Проверили: Р. Шрайнер, К. Кэзлоу и Р. Стейнер.
Описание аппарата и методики работы
Схематические чертежи всей аппаратуры для лабораторного получения и использования озона в органических реакциях приведены на рис. 12.
Система очистки. Из баллона А, снабженного редукционным вентилем Б, кислород поступает в предохранительный затвор В. Последний представляет собой тройник, длинное колено которого погружено в пробирку со ртутью. Разность уровней ртути должна
• ПОв (лерелгеяиый ток>
Рис. 12. Общая схема аппарата для получения озона.
быть от 2 до 3 см. Затвор соединяют при помощи крана 7[с муфтой от холодильника Г диаметром 40 см. Последнюю наполняют безводным хлористым кальцием, размер частиц которого равен 4 мешам. Сверху и снизу осушитель удерживается тампонами из стеклянной ваты. Вторую муфту от холодильника Д загружают примерно наполовину натронной известью в кусках размером 4 меша, затем] помещают безводный хлористый кальций слоем в 10—15 см, а остальную
6 мм
-35(нар.д.)
18
Холодильник из стекла пирене, нар.д. 5 мм
7 (нар д. ’
Уровень жидкости
44 (нар 3.J
41(внут.д.)
.Злектрод из нержавеющей стали, д.4 мм
Рис. 13. Трубка Бертло озонатора.
Все размеры даны в миллиметрах.
часть трубки заполняют стеклянной ватой. Муфты с обоих концов закрывают резиновыми пробками. Е представляет собой реометр, U-образная трубка которого должна иметь высоту, равную примерно 20 см. Диаметр капиллярной трубки должен быть около 0,5 мм. Реометр заполняют примерно наполовину маслом, применяемым для вакуумных насосов. Ж представляет собой муфту от холодильника (40 см}, неплотно наполненную стеклянной ватой.
Все части аппарата вплоть до озонатора соединяют между собой с помощью толстостенных резиновых трубок. Систему очистки желательно поместить в нескольких метрах от самого озонатора, чтобы удлинить срок службы резиновых трубок (примечание 1). Строгое соблюдение размеров отдельных деталей от предохранительного затвора В до муфты от холодильника Ж. не обязательно. После сборки указанной части аппаратуры через нее пропускают в течение получаса очень быстрый ток кислорода, чтобы выдуть малейшие частицы пыли.
Озонатор. Превращение кислорода в озон осуществляют с помощью трех трубок Бертло, сделанных из мягкого известкового стекла (примечание 2) согласно размерам, указанным на рис. 13. Важно, чтобы стекло было тщательно прочищено и кольцеобразное пространство, через которое проходят газы, имело возможно более постоянный диаметр по всей длине. В каждой трубке Бертло имеется холодильник (примечание 3), состоящий из длинной U-образной трубки
из стекла пирекс диаметром 6 мм, которая входит во внутреннюю часть трубки Бертло и почти достигает дна ее. Верхнюю часть трубки Бертло закрывают корковой пробкой с тремя отверстиями, из которых два предназначены для трубок холодильника и одно— для внутреннего электрода. Последний представляет собой стержень из нержавеющей стали диаметром около 2—4 мм. Электрод не должен доходить до дна трубки примерно на 1 см. Трубки Бертло (рис. 13) соединены между собой с помощью чашечных ртутных затворов, как это показано на рис. 14 (примечание 4). Третью трубку
для
Бертло присоединяют к реакционным сосудам либо при помощи чашечных ртутных затворов, либо с помощью шлифов. При работе с газами, содержащими озон, нельзя применять резиновых соединений.
Три трубки Бертло монтируют вертикально в большом батарейном стакане размером примерно 35x25x50 см (примечание 5).
Кислород Озон Озон Кислород
i f t -)
Рис. 14. Батарея трубок Бертло.
Они удерживаются на месте деревянной крышкой (рис. 14), в которой имеются круглые отверстия н прорези, по форме соответствующие трубкам. Второй деревянный брусок с круглыми отверстиями и прорезями, соответствующими по форме дну трубок Бертло, кладут на дно батарейного стакана. Нижний брусок утяжеляют несколькими кусками свинца. Как крышку, так и брусок, укладываемый па дно, пропитывают горячим расплавленным парафином. Отверстия в крышке должны быть сделаны точно над отверстиями нижнего бруска, для того чтобы расположение трубок Бертло было 25 Сборник 4
возможно ближе к вертикальному, благодаря чему облегчается соединение трубок друг с другом (примечание 6). Однако небольшой уклон трубок не нарушает действия озонатора.
Электрооборудование. Для озонатора пригоден трансформатор переменного тока на НО в со вторичной обмоткой, обеспечивающей напряжение от 8000 до 15000 в при мощности около 400 вт или больше. Необходимо иметь возможность изменять по желанию напряжение во вторичной обмотке. Это осуществляют, устанавливая трансформатор со ступенчатым регулированием напряжения в первичной обмотке или же включая трансформатор переменного напряжения в цепь первичной обмотки основного трансформатора (примечание 7). При начальных испытаниях, проводимых для калибрирования аппаратуры, желательно в первичную обмотку включить амперметр, чтобы иметь уверенность в том, что трансформатор не перегружен.
Внутренние электроды трубок Бертло присоединяют к одному из выводов вторичной обмотки трансформатора. Этот провод необходимо заземлить (примечание 8), так как в противном случае трубки холодильника внутри трубок Бертло будут служить проводниками и лабораторная водопроводная линия окажется под током. Второй вывод вторичной обмотки трансформатора присоединяют к электроду в батарейном стакане. Этот внешний электрод представляет собой сетку из проволоки, сделанной из нержавеющей стали, диаметром 2,5—3 мм. При заземлении внутреннего электрода возникает заряд на батарейном стакане. Необходимо принять меры предосторожности, чтобы сделать невозможным соприкосновение с батарейным стаканом во время прохождения тока через аппаратуру. Кроме того, батарейный стакан следует расположить в стороне от каких бы то ни было труб, чтобы не произошло заземления. Лучше всего установить деревянный щит, чтобы работающий с озонатором не мог соприкоснуться с соединениями вторичной обмотки, находящимися под высоким напряжением.
Система для поглощения озона. Удобное расположение реакционных сосудов изображено на рис. 15. Лучше всего, чтобы все части прибора были соединены при помощи шлифов. Сосуд 3 является основным реакционным сосудом (примечание 9); И представляет собой ловушку, погруженную в смесь сухого льда и ацетона и предназначенную для того, чтобы улавливать летучие соединения; К — вспомогательный аналитический сосуд, служащий для определения количества озона, не поглощенного веществом в сосуде 3. Аппаратуру следуем расположить и закрепить достаточно высоко над уровнем лабораторного стола, так чтобы можно было подводить охлаждающие бани под сосуды 3 и И и проводить озонирование при температурах ниже комнатной.
Установка для разложения озона. Озон обладает сильным раздражающим действием. Как указано в литературе, предельно допустимая
концентрация его в рабочем помещении составляет от 0,15 до 1,0 части на миллион частей воздуха1. Избыток озона необходимо разрушать, принимая меры к тому, чтобы выводная трубка из системы для поглощения озона была бы отведена в хорошо действующий вытяжной шкаф. Безопаснее включать в установку приспособление для разложения озона. Такое приспособление состоит из двух высоких колонок (75 см), наполненных битым стеклом,
смоченным 5%-ным водным раствором едкого натра, и соединенных последовательно (примечание 10). Комнату, в которой работает озонатор, следует хорошо проветривать.
Анализ озона. С целью анализа некоторое количество кислорода пропускают через озонатор при определенном напряжении во, вторичной обмотке, а затем через нейтральный 5%-ный раствор йодистого калия. При этом выделяется иод по уравнению
О32KJ + Н2О -ч- Jrb2KOH O,
Полученный в результате раствор подкисляют 10%-пой серной кислотой (около 15 мл), после чего титруют его стандартным 0,5 н.
раствором тиосульфата натрия, применяя в качестве индикатора растворимый крахмал.
Методика работы и калибрирование аппаратуры. Чтобы успешно пользоваться озонатором, желательно получить данные, связывающие скорость прохождения кислорода и напряжение во вторичной обмотке с количеством получаемого озона.
Газовые часы (жидкостного типа) (примечание И) присоединяют к трубке как показано на рис. 15. В поглотительные сосуды 3 и К помещают 5%-ный раствор йодистого калия в количестве (около 70 мл), достаточном для того, чтобы наполнить их примерно на одну треть или на половину; уровень раствора в сосудах отмечают (примечание 12). Редукционный вентиль баллона с кислородом открывают настолько, чтобы давление было 0,2—0,3 ат; краны 2, 3, 4, 5 и 6 поворачивают так, чтобы газы не попадали в сосуды 3, И и К, а непосредственно поступали в установку для уничтожения озона.
Кран 1 открывают настолько, чтобы реометр показывал разность в 2—3 мм\ после этого включают трансформатор и устанавливают его на определенное напряжение (примечание 13). В течение 5 мин. аппарат продувают, а затем краны открывают таким образом, чтобы озонированный кислород последовательно проходил через сосуды 3, И и К и через газовые часы. Озонированный кислород пропускают в течение 5 мин. (по секундомеру) через раствор йодистого калия и точно отмечают показания реометра и объем газа, прошедшего через газовые часы. По истечении указанного времени краны поворачивают так, чтобы ток озонированного кислорода не поступал в сосуды 3, И и К, а также не шел через газовые часы, а подавался непосредственно в установку для уничтожения озона. [Внимание! Нельзя'пропускать озон через газовые часы (жидкостные).] После этого растворы в сосудах 3 и К соединяют вместе, подкисляют и титруют, как указано выше. Практически весь озон поглощается в сосуде 3. Второй сосуд К служит лишь для предохранения газовых часов.
Затем операцию повторяют, причем сохраняют постоянным напряжение во вторичной обмотке, но увеличивают скорость подачи кислорода таким образом, чтобы показания реометра были бы один раз около 5 мм, а другой раз около 10 мм. После этого меняют напряжение так, чтобы получить соответствующие данные в пределах от 7 000 до 12 000 в примерно через каждую тысячу вольт (примечание 13).
Для каждого напряжения и для каждой скорости пропускания кислорода определяют количество получаемого озона. Эти данные наносят на миллиметровую бумагу, чтобы иметь наглядную картину работы озонатора. Часть таких данных сведена в табл. 1, в которой приведены результаты для двух озонаторов, сконструированных в различных лабораториях.
Таблица 1
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОЗОНА (В ОБЪЕМНЫХ ПРОЦЕНТАХ) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СКОРОСТИ ПРОПУСКАНИЯ КИСЛОРОДА И ОТ НАПРЯЖЕНИЯ ВО ВТОРИЧНОЙ ОБМОТКЕ
Показания реометра, .M.U Скорость пропускания, л/час Напряжение со вторичной обмотке, в
7 000 8 000 9 000 10 000 11 000 12 000
1-ый озонатор
2,0 5,6 1,3 3,1 4,5 6,0 — —
6,0 10,6 0,9 2,1 4,2 5,6 — —
12,0 15,4 0,5 1,7 3,6 4,9 — —
2-ой озонатор
2,0 5,7 6,7 7,0 7,1 7,3 7,2 7,1
5,0 9,8 6,0 6,5 6,7 7,2 6,9 6,8
10,0 14,4 5,5 6,2 6,5 6,7 6,8 6,9
Для практического применения при озонировании испытуемых веществ удобно пересчитать эти данные так, чтобы знать время, необходимое для получения 0,1 моля озона при определенной скорости пропускания кислорода и определенном напряжении. Результаты такого пересчета приведены в табл. 2.
Таблица 2
ВРЕМЯ (В ЧАСАХ), НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 0,1 МОЛЯ ОЗОНА ИЗ КИСЛОРОДА
Показания реометра, мм Скорость пропускания, л /час Напряжение во вторичной обмотке, в
7 000 8 000 9 000 10 000 И 000 12 000
2,0 5,7 5,97 5,55 5,55 5,48 5,48 5,48
5,0 9,8 3,60 3,55 3,42 3,32 3,33 3,33
10,0 14,4 2,90 2,57 2,43 2,32 2,29 2,26
Каждый озонатор обладает индивидуальной характеристикой, так как трудно, если пе невозможно, создать два абсолютно идентичных прибора. Изменения в составе стекла и размерах кольцевого пространства трубок Бертло приводят к значительным изменениям в количестве получаемого озона, как это видно из данных табл. 1. Поэтому характеристику, приведенную в табл. 1, можно
воспроизвести только при случайных и удачных обстоятельствах. Количество получаемого озона в одном и том же озонаторе может время от времени изменяться; ввиду этого желательно систематически проверять процентный выход озона. Если величина его заметно падает, то трубки Бертло следует осторожно очистить горячей азотной кислотой, тщательно ополоснуть и высушить. Более высокий процентный выход озона можно получить при использовании большего числа трубок Бертло. Так, при шести трубках можно достигнуть концентрации озона, равной 9—11%.
Озонирование органических соединений. Озонирование любого непредельного органического соединения представляет собой более или менее индивидуальную задачу, однако все же можно сделать некоторые общие замечания. Органические озониды обладают сильно взрывчатыми свойствами, а потому безопаснее всего проводить озонирование в таком растворителе, в котором растворимы как исходные соединения, так и озонид. Во всяком случае между работником, проводящим опыт, и сосудами 3, И и К. необходимо помещать предохранительный экран из ’многослойного небьющегося стекла. Второй экран следует поместить позади трубок, чтобы предохранить другие части аппаратуры.
В общих чертах процесс состоит в том, что определенную навеску анализируемого соединения растворяют в подходящем растворителе, например в ледяной уксусной кислоте, хлористом метиле, хлористом этиле или четыреххлористом углероде. Раствор наливают в сосуд 3 в количестве, необходимом, чтобы получить такое же гидростатическое давление, какое имело место в том случае, когда в обоих сосудах 3 и Д’ находился 5%-ный раствор йодистого калия. Обычно оба сосуда 3 и И погружают в охлаждающие бани. Затем пускают в ход озонатор и газы пропускают через установку для разложения озона в течение примерно 5 мин., пока в аппарате не установится равновесие. После этого озонированный кислород пропускают через раствор испытуемого вещества в течение времени, необходимого по расчету. Так как поглощение озона всеми органическими соединениями происходит недостаточно быстро для того, чтобы улавливать его количественно, то часто бывает необходимо вести процесс озонирования дольше. Присутствие непредельного соединения нередко можно обнаружить, взяв небольшую пробу реакционной смеси и прибавив к ней разбавленный раствор брома в четыреххлористом углероде. Озонирование продолжают до тех пор, пока проба с бромным раствором не будет отрицательной.
Можно также налить в сосуд 3 раствор исследуемого соединения до надлежащей высоты, а в сосуд К поместить 5%-ный раствор йодистого калия. К концу рассчитанного времени содержимое сосуда К оттитровывают, чтобы определить количество озона, не прореагировавшего с испытуемым веществом. На основании полученных результатов определяют продолжительность дополнительного
времени, необходимого, чтобы завершить озонирование, и в соответствии с этими данными продолжают процесс (примечания 14 и 15).
Методики, используемые для разложения озонида и выделения продуктов реакции, зависят от природы изучаемых веществ и должны подбираться в соответствии с этим принципом.
Избирательное озонирование соединений, содержащих различные типы непредельных связей, возможно при подборе должной концентрации озона и при своевременном прекращении процесса. Описанное выше калибрирование производится именно потому, что в некоторых случаях для получения наилучших результатов при озонировании важно работать с определенной концентрацией озона.
Применение воздуха вместо кислорода. Если в качестве источника кислорода используется воздух, то процентное содержание озона в отходящих из трубок Бертло газах будет ниже, чем при применении чистого кислорода. Эти/азы содержат также небольшие количества азотного ангидрида2, присутствие которого может повести к некоторым побочным реакциям. И все же значительное количество соединений успешно. озонируют, пользуясь воздухом в качестве источника кислорода. Описанная выше аппаратура может удовлетворительно работать со сжатым воздухом. Очень важно, чтобы последний до пропускания его через систему очистки Б, В, Г, Д, Е, /К был подвергнут барботированию через три 5-литровые колбы, наполовину заполненные концентрированной серной кислотой. Некоторые данные о получении озона из воздуха при напряжении во вторичной обмотке, равном 10 000 в, приводятся в табл. 3.
Таблица 3
ПОЛУЧЕНИЕ ОЗОНА ИЗ ВОЗДУХА ПРИ НАПРЯЖЕНИИ ВО ВТОРИЧНОЙ
ОБМОТКЕ, РАВНОМ 10 000 в
Скорость пропускания воздуха
15,3 л[час 2 1,8 л/час
Озон, % по объему Время, необходимое для получения 0,1 моля 3,0 2,9
озона, часы ................. 4,8 3,4
N2O5, % по объему Количество HNOa, образующейся на 0,1 моля 0,13 0,08
озона, моли ................. 0,009 0,006
При более высоком напряжении во вторичной обмотке содержание азотного ангидрида возрастает. Уменьшение скорости пропускания воздуха также приводит к увеличению содержания этого компонента. Из данных табл. 3 ясно, что количество азотного ангид
рида в газе ничтожно и что эту примесь следует принимать во внимание только при исследовании реакционной смеси на содержание незначительных количеств побочных продуктов или в том случае, когда азотный ангидрид может служить катализатором в процессе окисления органических соединений кислородом или озоном.
Примечания
1. В случае необходимости соединительные резиновые трубки в системе очистки можно предохранить, покрыв их слоем расплавленного парафина.
2. В трубках Бертло, сделанных из стекла пирекс, озон либо вовсе не образуется, либо получается с низким выходом3. Однако Хенне и Перилыптейн4 описали недавно удовлетворительно работающий озонатор, сделанный из стекла пирекс.
Рис. 16. Трубки Бертло, приспособленные для сборки на шлифах (вид сверху и сбоку).
3. Воду внутри трубок Бертло необходимо охлаждать, так как через короткий промежуток времени после включения тока температура небольшого объема воды в трубке поднимается до 40° или выше, что в результате приводит к уменьшению выхода озона. Обычно нет необходимости охлаждать большой объем воды в батарейном стакане.
4. Чашечные ртутные затворы можно заменить шлифами, которые смазывают очень незначительным количеством 85%-ной фосфорной кислоты. В этом случае трубки для ввода и вывода газов делают гнутыми, чтобы облегчить сборку. На рис. 16 показан вид таких трубок Бертло сверху и сбоку. Отверстия в деревянных брусках должны быть достаточно велики, чтобы трубки могли входить в них свободно.-
5. Пригоден любой большой лабораторный батарейный стакан (толстостенный) или аквариум.
6. Размеры деревянных брусков определяются размерами батарейного стакана. Положение отверстий и прорезей должно быть
таким, чтобы трубки были удобно установлены, как это показано на рис. 14.
7. Авторы применяли продажный трансформатор с вторичной обмоткой, которая могла давать напряжение в 5 500, 6 600, 7 700, 8 800, 9 900 и 11 000 в. Такого рода трансформаторы не всегда обеспечивают напряжение, которое па них указано, и поэтому их следует калибрировать с соответствующими измерительными приборами. Проверявшие методику пользовались трансформатором для газосветных трубок мощностью 825 в/a. Напряжение на первичной обмотке 115 в при переменном токе 60 периодов в секунду; напряжение на вторичной обмо'Тке 15 000 в (60 ма). Применяемый для регулирования напряжения трансформатор с изменяемым напряжением должен быть рассчитан на 7,5 а*.
8. В зависимости от конструкции трансформатора иногда имеет значение, с какой стороны его заземлять; по этому вопросу следует запросить поставщика трансформатора.
9. Реакционный сосуд 3 можно делать разных размеров в зависимости от количества раствора, подлежащего озонированию. Размеры частей, указанные на рис. 15, не являются обязательными; можно применять любые сосуды и краны удобных размеров.
10. Имеется большое количество реагентов, которые действуют в качестве контактных катализаторов при разрушении озона; по изучению некоторых из них имеется специальная работа5.
11. Газовые часы (жидкостные) могут не являться постоянной частью аппарата. Они служат только для калибрирования реометра.
12. Чтобы можно было пользоваться реометром во время озонирования, когда сосуд К. будет пустым, необходимо отметить уровень жидкости в обоих сосудах. При калибрировании и озонировании гидростатическое давление (высота х плотность) в поглотительных сосудах должно быть одинаковым. Для очень точной работы в систему следует включить регулятор давления и газовые часы, которые должны стать постоянной частью аппаратуры. Однако для обычной препаративной работы это не обязательно.
13. Если применяют трансформатор со ступенчатым регулированием, то устанавливаемое напряжение определяется каждым контактом. В случае использования трансформатора для газосветных трубок и вариака параллельно к первичной обмотке трансформатора присоединяют вольтметр. Так как для указанных трансформаторов имеется постоянное соотношение между напряжениями на первичной и вторичной обмотках, то напряжение на вторичной обмотке будет почти пропорционально заданному напряжению на первичной обмотке. Таким образом, трансформатор, который дает напряжение 15 000 в при напряжении на первичной обмотке, равном 115 в, будет
* У нас в СССР такого рода трансформатор выпускается под названием ЛАТР № 1 (на 9 а).—Прим. ред.
давать примерно 12 000 в, если напряжение на первичной обмотке будет составлять четыре пятых от 115 в, т. е. 92 в.
14. Очевидно, что для обычных препаративных работ тщательное калибрирование, описанное выше, не является обязательным. Необходимо только отрегулировать напряжение трансформатора примерно на 10 000—11 000 в и пропускать кислород с максимальной скоростью, при которой могут еще работать поглотительные сосуды, погруженные в охлаждающие бани. Количество озона, получаемое за 5 мин. при данной скорости пропускания кислорода, отмечаемой по реометру, определяют так, как это указано выше. Установив озонатор на такую скорость пропускания кислорода и на такое напряжение, можно проводить озонирование органических соединений.
15. Озонатор может работать и при больших скоростях пропускания кислорода, чем указано в табл. 1 и 2, если только испытуемое органическое соединение будет реагировать с озоном достаточно быстро. Некоторые данные, полученные при больших скоростях пропускания, приведены в табл. 4.
Таблица 4
ПОЛУЧЕНИЕ ОЗОНА ИЗ КИСЛОРОДА ПРИ БОЛЬШИХ
СКОРОСТЯХ ПРОПУСКАНИЯ И ПРИ НАПРЯЖЕНИИ
ВО ВТОРИЧНОЙ ОБМОТКЕ, РАВНОМ Ю ООО «
Скорость пропускания, л/час Содержание озона, % по объему Время получения 0,1 моля озона, часы
27 ьл 1,76
32 4,5 1,55
45 4,1 1,23
Другие методы получения
Озон для лабораторных целей всегда получали действием тихого электрического разряда на ток воздуха или кислорода. Хотя в продажных озонаторах помимо стекла применяются и другие диэлектрики, они не дают достаточно высокого для лабораторных целей содержания озона в кислороде; практически во всех лабораторных озонаторах используются трубки Бертло, сконструированные в основном по модели, впервые предложенной Гарриесом’. Хорошие озонаторы указанного типа описали Бринер, Патри и де Люзерна7, а также Черч, Уитмор и Мак-Грю8. Озонатор приведенного выше устройства представляет собой видоизменение конструкции, которую описал Смит9 и улучшили Хенне10, Смит и Уллиот3'и Гринвуд11. Хенне и Перильштейн4 описали также видоизменение указанного
озонатора, в котором внутренний электрод представляет собой трубку, наполненную ртутью; наружный электрод охлаждается водой.
1 J а с о b s, Analytical Chemistry of Industrial Poisons, Hazards and Solvents, Interscience Publishers, N. Y., 1941, p. 292.
2 К a si о w, Stay n er, Proc. Ind. Acad. Sci., 54, 107 (1945).
’Smith, U 1 1 у о t, J. Am. Chem. Soc., 55, 4327 (1933).
4 H e n n e, P e r i 1 s t e i n, J. Am. Chem. Soc., 65, 2183 (1943).
’Smith, J. Am. Chem. Soc., 47, 1850 (1925).
“Harries, Ann., 343, 339, 343, 376 (1905).
7 Brine r, Patry, de Luserna, Helv. Chim. Acta, 7, 62 (1924).
’Church, Whitmore, McGrew, J. Am. Chem. Soc., 56, 176 (1934).
’Smith, J. Am. Chem. Soc., 47, 1844 (1925).
10 H e n ii e, J. Am. Chem. Soc., 51, 2676 (1929).
11 Greenwood, Ind. Eng. Chem., Annal. Ed., 17, 446 (1945).
ОКИСЬ БЕНЗОФУРАЗАНА
A/^HC1
^^/NjCl
-j-HONO—> | || +2H2O
'^-/\no2
^x/N2CI
+ NaCl + Ns
Предложили: П. Смит и Дж. Бойер.
Проверили: А. Коп, Д. Маршалл и Д. Смит.
Получение
о-Нитрофенилазид. В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают смесь 28 г (0,2 моля) о-нитроанилина (примечание 1), 80 мл воды и 45 мл концентрированной соляной кислоты. Пускают в ход мешалку и колбу охлаждают в бане со льдом и солью до тех пор, пока температура смеси не достигнет 0—5°. После этого хлористоводородный о-нитроанилин диазотируют, прибавляя к нему по каплям
раствор 14,5 г химически чистого нитрита натрия в 50 мл воды. Затем перемешивание продолжают при 0—5° в течение еще 1 часа. Желто-зеленый раствор фильтруют, чтобы освободить его от следов нерастворимых примесей и переливают в 2-литровый стакан, погруженный в баню со льдом. При перемешивании к содержимому стакана прибавляют раствор 13 г (0,2 моля) азида натрия в 50 мл воды (примечание 2). Почти немедленно начинает выпадать в осадок о-нитрофенилазид в виде кремового или бесцветного твердого вещества, которое отфильтровывают на воронке Бюхнера после того, как прекратится выделение азота (через 15—20 мин.). Выход о-нитрофенилазида с т. пл. 52—55° составляет 31—32 г (94—97% теоретич.). Этот препарат в неочищенном виде можно применить для получения окиси бензофуразана (см. следующий раздел) (примечание 3).
Сырой азид растворяют в НО—120 мл 95%-ного этилового спирта при 50—55° (примечание 4) и прибавляют к раствору 2 г активированного угля, чтобы облегчить удаление примесей. Горячий раствор фильтруют через обогреваемую водяным паром воронку, а затем фильтрату дают охладиться до комнатной температуры. В результате в осадок выпадает 14—15 г вещества в виде светложелтых призм; т. пл. 53—55°. Концентрирование (примечание 5) маточного раствора до 30—40 мл путем упаривания при комнатной температуре в токе воздуха приводит к дополнительному получению 7—8 г вещества с т. пл. 52—54° (примечание 6). Общий выход очищенного о-нитрофенилазида составляет 63—69% теоретического количества.
Окись бензофуразана. В круглодонную колбу емкостью 100 мл, снабженную обратным холодильником, помещают 16,4 г (0,1 моля) о-нитрофенилазида и 30 мл толуола и смесь нагревают на паровом нагревателе. Немедленно начинается спокойное выделение азота, продолжающееся около 3 час. Когда не будет больше заметно признаков выделения газа, раствор охлаждают в бане со льдом. Через несколько минут в осадок выпадают друзы, состоящие из призм, окрашенных в светлый соломенный цвет. Таким путем получают около 6 г чистого вещества с т. пл. 70—72°. При выпаривании маточного раствора получают еще 4,5—5,5 г окиси, несколько более темно окрашенной (т. пл. 69—71°), которую можно очистить перекристаллизацией из 15 мл 70%-ного этилового спирта. Температура плавления полученной после перекристаллизации окиси равна 70—71°. Общий выход составляет 10,5—11,5 г (80—85% теоретич.).
Примечания
1. Если, как это часто имеет место, о-нитроанилип загрязнен п-нитроанилином, то выход и качество о-нитрофенилазида бывают ниже. Авторы синтеза получили из продажного о-нитроанилина с т. пл. 70—71° о-нитрофенилазид с выходом 72—80% теоретического
количества. Указанные в прописи выходы были получены при использовании препарата о-нитроанилина, температура плавления которого была равна 72—73,5°.
2. Для этой реакции необходим большой сосуд, ввиду того что выделение азота сопровождается очень сильным вспениванием. Указанную стадию следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы избежать возможного воздействия на экспериментатора азотистоводородной кислоты.
3. Если применять неочищенный азид, то выход окиси бензофуразана (т. пл. 67—70°) получается несколько более низким.
4. При указанной температуре можно не опасаться разложения азида. Выделение азота начинается лишь при 80°.
5. При перекристаллизации о-нитрофенилазида из меньшего объема этилового спирта получается значительно больший выход, однако в этом случае гораздо труднее избежать выделения вещества в виде масла.
6. Авторы синтеза указывают на то, что из анилина можно аналогичным способом получить подобные же выходы фе-нилазида. Последний лучше не перекристаллизовывать, а перегнать1.
Другие методы получения
о-Нитрофенилазид был получен действием азида натрия или гидразина на сернокислый о-нитрофенилдиазоний2; аммиака на пербромид о-нитрофенилдиазония3’4; хлористоводородного О-бензил-гидроксиламина на ацетат о-нитрофенилдиазония5; нитрита натрия и соляной кислоты па о-нитрофенилгидразин3; водного раствора щелочи на о-нитробензолдиазо-ф-семикарбазино-камфору®.
Окись бензофуразана была получена термическим разложением о-нитрофенилазида317; окислением диоксима о-бензохинона разбавленной азотной кислотой или железосинеродистым калием в щелочном растворе3; окислением о-нитроанилина хлорноватистокислым калием8. Настоящая пропись представляет собой видоизменение методов Нёльтинга и Кона7, а также Цинке и Шварца3.
‘Линдсей, Аллен, Сннт. орг. преп., сб. 3, стр. 433.
’Noelting, Michel, Ber., 26, 86, 88 (1893).
3 Zi ncke, Schwarz, Ann., 307, 28 (1899).
‘Noelting, Grand mollgin, Michel, Ber., 25, 3328 (1892).
5 Bamberger, Rcnauld, Ber., 30, 2288 (1897).
’Forster, J. Chem. Soc., 89, 233 (1906).
’Noelting, Kohn, Chem. Ztg., 18, 1095 (1894).
8 G r e e n, Rowe, J. Chem. Soc., 101, 2452 (1912).
окись ТРИМЕТИЛЕНА
СН3СООСН2СН2СН2С1 + 2КОН СН2СН2СН2+ КС1 + СНзСООК + Н2О
Предложил: К. Ноллер.
Проверили: Ч. Аллен и Ф. Спэнглер.
Колбу из стекла пирекс емкостью 3 л (примечание 1) снабжают эффективной механической мешалкой, капельной воронкой, термометром и вертикальной трубкой (примечание 2), которая служит воздушным холодильником и по которой отводятся пары окиси триметилена в змеевиковый холодильник. В колбу помещают 1 344 г (24 моля) едкого кали и 120 мл воды и все вместе нагревают при перемешивании до 140° (примечание 3). Верхнюю часть колбы следует поддерживать в состоянии, достаточно горячем для того, чтобы едкое кали, которое попадает на стенки колбы, не затвердевало. Затем муфту змеевикового холодильника наполняют смесью льда с солью и с помощью капельной воронки в колбу медленно вводят 1092 г (8 молей) -[-хлорпропилового эфира уксусной кислоты (стр. 538) (примечание 4), так чтобы дестиллат отгонялся со скоростью примерно одной капли в секунду. Продолжительность этой операции составляет 1,5—3 часа. После того как все количество сложного эфира будет прибавлено, смесь перемешивают, не. прекращая нагревания и поддерживая температуру при 140—150°, пока количество дестиллата не достигнет 250—400 г, в зависимости от того, насколько эффективно с помощью воздушного холодильника происходит отделение окиси триметилена от более высоко кипящих примесей. К сырому дестиллату прибавляют около 100 г гранулированного едкого кали, после чего дестиллат перегоняют при помощи колонки высотой 25 см с седлообразной насадкой Берла (6 .«.«)*, При тщательной перегонке окись триметилена можно получить в результате одного фракционирования, собирая фракцию с т. кип. 45—50°. Более высоко кипящий остаток все еще содержит некоторое количество окиси триметилена, но в основном состоит из воды, аллилового спирта и непрореагировавшего -[-хлорпропилового эфира уксусной кислоты. Выход составляет 195—205 г (42—44% теоретич.). В результате вторичной перегонки над свежесплавленным едким кали получают препарат с т. кип. 47—48°; «о 1,3905.
Примечания
1. Можно применять железный автоклав с рубашкой емкостью 1 900 мл.
* См. примечание редактора на стр. 124.
2. Одинаково пригодны простая стеклянная трубка высотой 90 см и диаметром 10 мм и елочный дефлегматор высотой 30 см.
3. Рекомендуется для нагревания пользоваться электрической рубашкой. Рассматриваемая реакция экзотермична и, если она пойдет слишком бурно, ток временно выключают.
4. Автор синтеза указывает на то, что можно получить выход, составляющий 20—25%, при замене -[-хлорпропилово-го эфира уксусной кислоты на триметиленхлоргидрин, причем на 1 моль последнего следует взять 2 моля едкого кали и 10 мл воды.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой усовершенствование метода, который разработали Ребуль1 и Дерик и Бисселл2. Ребуль, а также Ипатов3 применяли триметиленхлоргидрин, однако при использовании -[-хлорпропилового эфира уксусной кислоты получается лучший выход.
1 R е b о u 1, Ann. chim., [5], 14, 495 (1878).
2 D е г 1 с k, Bissell, J. Am. Chem. Soc., 38, 2478 (1916).
’Ипатов, ЖРФХО, 46, 67 (1914).
d-ОКСИВАЛЕРИАНОВЫЙ АЛЬДЕГИД
(5-Ок.сипентаналь)
СН2
НгС^ CH НС1
I || +Н2О -------> НО(СН2)4СНО
Н2С СН
Предложил: Дж. Вудс, мл.
Проверили: К. Гамильтон и У. Рюйль.
Получение
В 1-литровой трехгорлой колбе, снабженной мешалкой Герш-берга, смешивают 300 мл воды, 25 мл концентрированной соляной кислоты (примечание 1) и 100 г 2,3-дигидропирана1. Смесь перемешивают до тех пор, пока раствор не станет гомогенным, а затем в течение еще 20 мин. (примечание 2). После прибавления к смеси в качестве индикатора нескольких капель фенолфталеина кислоту нейтрализуют 20%-ным раствором едкого натра; щелочь прибавляют в количестве, как раз достаточном для того, чтобы только появилось стойкое слаборозовое окрашивание.
Затем раствор переносят в экстрактор непрерывного действия и экстрагируют эфиром в течение примерно 16 час. Эфирные вытяжки выливают в несколько приемов в специальную колбу Клайзена емкостью 250 мл, которую снабжают холодильником и пауком с приемниками для перегонки в вакууме. Эфир отгоняют в вакууме водоструйного насоса, а остаток перегоняют при давлении около 10 мм. После отделения небольшого головного погона (2—5 г) вещество переходит в виде прозрачного, бесцветного, вязкого масла при 62—66° (9—10 мм); пв 1,4513. Выход составляет 90—95 г (74—79% теоретич.) (примечания 3 и 4).
Примечания
1. Соляная кислота берется в произвольном количестве. Указанный объем был выбран с целью снизить до минимума продолжительность гидратации. Порядок прибавления реагентов должен быть таким, как указано в тексте. Кислоту можно взять и в меньшем количестве за счет увеличения продолжительности реакции; больший объем кислоты брать не следует.
2. Чтобы раствор стал гомогенным, требуется 5—10 мин. При гидратации выделяется некоторое количество тепла. Авторы синтеза нашли, что количество взятого 2,3-дигидропирана можно увеличить до 300 г при тех же количествах воды и кислоты; однако при использовании больших количеств указанного реагента его следует прибавлять к раствору кислоты по каплям, применяя охлаждение.
3. Подходящим прибором для -перегонки может служить специальная колба Клайзена, боковой отвод которой снабжен коротким охлаждаемым водой холодильником.
4. Согласно указанию автора, полученное вещество легко превратить в 1,5-пентандиол гидрированием в присутствии никеля Ренея при 90° и под давлением 140 ат. Его можно также подвергнуть восстановительному алкиламинированию по методу, который приведен при описании получения 2-изопропиламиноэта-пола (стр. 258).
Другие методы получения
5-Оксипентаналь был получен только с помощью метода, который разработал Поль2. Описанный выше процесс также основан на этом способе.
’Сойер, Андрюс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 176.
2 Р a u 1, Bull. soc. chim., [5], 1, 976 (1934).
2-ОКСИ-5-МЕТОКСИАЦЕТОФЕНОН
СОСН3 СОСН3
А-он СНз А-он
но — К2СО3 СН3О —
Предложили: Г. Вайас и Н. Шах. Проверили: У. Джонсон и Р. Келлер.
Получение
В 1 -литровую круглодоппую колбу, снабженную обратным холодильником, защищенным хлор кальциевой трубкой, помещают 30,0 г (0,197 моля) 2,5-диоксиацетофенона (стр. 209) (примечание 1) и 300 мл ацетона (примечание 2). Смесь нагревают на паровой бане до тех пор, пока 2,5-диоксиацетофенон не растворится. Полученный зеленоватый раствор охлаждают до комнатной температуры под водопроводным краном и прибавляют к нему 28 г (0,20 моля) безводного поташа, а затем 42 г (0,295 моля) йодистого метила. Смесь кипятят на водяной бане при 60—70° в течение примерно 6 час. (примечание 3).
После этого по возможности большее количество ацетона отгоняют на водяной бане (примечание 4) и оставшуюся темноокрашен-ную жидкость охлаждают и подкисляют 2 н. раствором серной кислоты, охлаждая колбу под водопроводным краном. Полученную смесь подвергают перегонке с водяным паром до тех пор, пока в холодильнике не будет более заметно появления маслянистых капель. Собирают около 2 500 мл дестиллата, который оставляют на ночь при комнатной температуре. Выпавшие в осадок зеленоватые кристаллы отфильтровывают с отсасыванием и промывают два раза холодной водой, а затем сушат на воздухе. Выход 2-окси-5-метоксиацетофснона составляет^—21 г(55—64% теоретич.); т.пл.48—50°(примечание5).
Бурый раствор, остающийся в перегонной колбе, фильтруют в горячем состоянии; по охлаждении из него выделяется еще 6—7 г неочищенного вещества в виде игольчатых кристаллов буроватого цвета.
Примечания
1. 2,5-Диоксиацетофенон (стр. 209) сушат в течение 2—3 час. в сушильном шкафу при 100—110°.
2. Ацетон сушат над безводным поташом и перегоняют.
3. Температура водяной бани не должна превышать 70°, так как в противном случае жидкость будет кипеть сильными толчками.
4. Полученный обратно ацетон можно снова использовать для следующего опыта метилирования.
26 Сборник 4 •
5. Авторы синтеза сообщают, что диметиловый эфир 2,5-диокси-ацетофенона удобно получать следующим образом. В 1-литровой круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, растворяют при нагревании 60 г (0,39 моля) 2,5-диоксиацетофенона (стр. 209) в 300 мл этилового спирта. Затем источник тепла отставляют и к еще горячей жидкости при взбалтывании прибавляют поочередно в пять приемов раствор едкого натра (40 г щелочи в 100 мл воды) и диметилсульфат (120 г). Выделяющееся во время реакции тепло заставляет раствор кипеть. После того как прибавление будет закончено (примерно через 20 мин.), реакционную смесь подщелачивают, для чего к ней дополнительно прибавляют раствор 10 г едкого натра в 20 мл воды, и оставляют раствор кипеть в течение 3 час. на водяной бане. Для удаления большей части этилового спирта темноокрашенную смесь подвергают перегонке, а оставшуюся в колбе жидкость перегоняют с водяным паром. Дестиллат, который собирают в количестве, составляющем примерно 2 500 ли, охлаждают в бане со льдом и насыщают хлористым натрием, в результате чего на дно оседает густое масло. Большую часть водного слоя декантируют, а оставшееся масло экстрагируют эфиром и сушат над хлористым кальцием. После этого эфир отгоняют, а остаток фракционируют в вакууме. Выход препарата с т. кип. 152—156° (15 мм) составляет 50—52 г (71—74% теоретич.); т. пл. 20—22°.
Другие методы получения
2-Окси-5-метоксиацетофенон был получен метилированием 2,5-диоксиацетофенона диметилсульфатом в присутствии щелочи1 и частичным деметилированием 2,5-диметоксиацетофено на2, а также в качестве побочного продукта при синтезе последнего8.
1Kostanecki, Lampe, Ber., 37, 774 (1904).
2 Baker, Brown, Scott, J. Chem. Soc., 1939, 1926.
3 Kauffman n, Beisswenger, Ber., 38, 792 (1905).
₽-ОКСИ-₽'-ЦИАНДИЭТИЛ СУЛЬФИД
[ p-f 2-Оксиэтилмеркапто)-пропионитрил]
•HOCH2CH2SH+ CH2 = CHCN -> HOCH2CH2SCH2CH2CN
Предложили: Л. Гершбейн и Ч. Хард. Проверили: К. Гамильтон Дж. Стефенс.
Получение
В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой с затвором, обратным холодильником, капельной
воронкой и термометром, помещают 78 г (70 мл, 1 моль) 2-меркапто-этанола (примечание 1). В капельную воронку наливают 67 мл (54,3 г, 1 моль) акрилонитрила (примечание 2). При работающей мешалке в .колбу приливают около 3 мл нитрила, после чего содержимое ее нагревают в течение 5 мин. на водяной бане до 35—40°. Затем в течение 10 мин. прибавляют по каплям остальное количество акрилонитрила. Вскоре температура повышается до 65°; ее поддерживают на уровне 55—60°, для чего колбу периодически, в течение коротких промежутков времени, охлаждают водой до тех пор, пока температура не станет подниматься лишь медленно или не установится в указанных пределах (примечание 3). Затем к смеси в один прием прибавляют 40 мл акрилонитрила; колбу охлаждают в случае надобности и содержимое ее перемешивают в течение 16 час. при комнатной температуре. После этого вещество перегоняют в вакууме из колбы Клайзена емкостью 250 мл, отогнав предварительно избыток акрилонитрила. Нитрил получается в виде бесцветной вязкой жидкости; т. кип. 178—180° (14 мм); п'а 1,5101. Выход составляет 121—123 г (92—94% теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Был применен продажный 2-мер каптоэтанол.
2. Продажный акрилонитрил применялся без дополнительной очистки.
3. Указанная операция занимает около получаса. Так как при проведении процесса обычно наблюдается индукционный период, то следует соблюдать осторожность в начальной стадии реакции, а также при последующем охлаждении смеси, которая нагревается в результате выделения тепла; однако этот процесс легко поддается регулированию.
4. В присутствии спиртового раствора едкого натра 2-мер-каптоэтанол и р-окси-р'-циандиэтилсульфид превращаются в дицианэтилированное производное, 4-окса-7-тиадекандинитрил NCCH2CH2OCH2CH2SCH2CH2CN. Этот реагент, обладающий основными свойствами, также может быть применен в общей реакции тиофенолов или меркаптанов с акрилонитрилом.
Другие методы получения
Настоящая пропись получения р-окси-{Г-циандиэтилсульфида является видоизменением метода, который описали Хэрд и Гершбейн1. Этот препарат был получен также2 при использовании пиперидина в качестве щелочного катализатора.
’ Hurd, Gershbein, J. Am. Chem. Soc., 69, 2331 (1947).
2 G r i b b i n s, Miller, O’Leary, ам. пат. 2397960 [С. A., 40, 3542 (1946)1.
2-ОКСИЦИНХОНИНОВАЯ КИСЛОТА
C = O-|-NaOH
СОСН3
+ Н2О
Предложили: Т. Джекобс, С. Винштейн, Г. Линден, Дж. Робсон, Э. Леви и Д. Сеймур.
Проверили: Р. Арнольд и Ф. Робинсон.
Получение
N-Ацетилизатин. В 3-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором и обратным холодильником, помещают 600 г (4,1 моля) изатина (примечание 1) и 1 390 мл (14,7 моля) уксусного ангидрида (примечание 2). При непрерывном перемешивании смесь кипятят в течение 4 час., нагревая ее голым пламенем горелки. После этого, продолжая перемешивание, раствору дают медленно охладиться до комнатной температуры, а затем охлаждают его примерно до 10° (примечание 3). Выпавшие в осадок кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 30 см и промывают пять раз эфиром, порциями по 175 мл, до тех пор, пока промывная жидкость не станет светлокрасной. Выход неочищенного, высушенного на воздухе N-ацетилизатина с т. пл. 141—142° (исправл.) составляет 635—643 г (82—83% теоретич.) (примечание 4).
2-Оксицинхониновая кислота. В 12-литровой колбе приготовляют раствор 160 г (около 3,8 моля) химически чистого едкого натра в 9 600 мл воды и добавляют к нему 310 г (1,64 моля) неочищенного N-ацетмлизатина. Смесь перемешивают с помощью механической мешалки и нагревают до кипения; пламя горелки регулируют таким
образом, чтобы поддерживалось спокойное кипение. Через 1 час (примечание 5) после начала кипения горелку отставляют, осторожно прибавляют к содержимому колбы 50 г угля для обесцвечивания (если раствор слишком горяч, может произойти сильное вскипание и вспенивание) и полученную суспензию перемешивают в течение получаса. Затем в продолжение нескольких минут дают углю осесть и раствор сифонируют в воронку со слоем инфузорной земли, после чего оставляют его охлаждаться в течение ночи в 20-литровом глиняном сосуде. Затем раствор перемешивают мешалкой, имеющей форму крюка и приводимой в действие мощным мотором (примечание 6), и прибавляют к нему 6 н. раствор соляной кислоты до тех пор, пока реакция жидкости на конго не станет нейтральной. Суспензию немедленно фильтруют (примечание 7) через воронку Бюхнера диаметром 30 см и полученный осадок промывают водой (2 л). Фильтрат подкисляют до сильно кислой реакции на конго и оставляют стоять в течение нескольких часов. Выделившуюся твердую кислоту сушат в течение 2 дней при 90°. Полученная таким путем безводная 2-оксицинхониновая кислота с т. пл. 346—347° (исправл.) имеет теоретическое число нейтрализации (примечание 8). Выход составляет 200—205 г (70—73% теоретич., считая на взятый в реакцию изатин). Из подкисленного фильтрата, после того как кислота полностью выпадет в осадок, можно регенерировать около 60 г изатина.
Примечания
1. Был применен продажный изатин с т. пл. 199,0—200,5° (исправл.).
2. Был использован продажный уксусный ангидрид; повторная перегонка его не приводила к увеличению выхода.
3. Если во время охлаждения раствор не перемешивать, то вещество закристаллизовывается в виде твердой массы, которую трудно извлечь из колбы.
4. При перекристаллизации из бензола, что для данной цели не является необходимым, получают желтое кристаллическое вещество с т. пл. 142,0—143,5° (исправл.).
5. Удобно осуществлять два таких синтеза одновременно. Применение обратного холодильника не обязательно, но если процесс проводится без него, то необходимо, чтобы в пробке, через которую проходит затвор мешалки, имелось бы отверстие для выхода пара.
6. Мощность обычного лабораторного мотора недостаточна для поддержания быстрого перемешивания после того, как большая часть оксицинхониновой кислоты выпадет в осадок.
7. Если смесь не отфильтровать немедленно после подкисления или если добавить избыток кислоты, то изатин выпадет в осадок вместе с 2-оксицинхопиновой кислотой и вещество окрасится в темно* красный цвет. Такой препарат можно освободить от изатина, если
растворить его в растворе двууглекислого натрия, профильтровать и переосадить.
8. Этот неочищенный препарат, пригодный для большинства целей, можно перекристаллизовать из ледяной уксусной кислоты, в результате чего получается вещество с т. пл. 352—353° (исправл.).
Другие методы получения
2-Оксицинхониновая кислота была получена перегруппировкой N-ацетилизатина в щелочном растворе1-8; обработкой изатина малоновой кислотой в ледяной уксусной кислоте4; нагреванием цинхониновой кислоты с концентрированным раствором едкого кали6. ,
'Camps, Arch. Pharm., 237, 659 (1899).
2 A i п 1 е у, King, Proc. Roy. Soc. London, 125B, 60 (1938). ’Campbell, Kerwin, J. Am. Chem. Soc., 68, 1837 (1946). * Borsche, Jacobs, Ber., 47, 354 (1914).
° Koenigs, Koerner, Ber., 16, 2152 (1883).
9-ОКТАДЕЦЕН-1-ОЛ
(Олеиловый спирт)
CH3 (CH2)7 CH = СН(СН2), СООС2Н6 + 4Na + ЗС2Н5ОН -♦
-> СН3 (СН2), CH = CH (СН2)7 СН2ОН + 4C2H6ONa
Предложили: Г. Адкинс и Р. Джиллеспи. Проверили: К. Гамильтон, К- Винтер и А. Степан.
Получение
В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником с большим внутренним диаметром, помещают 200 г (230 мл, 0,65 моля) этилового эфира олеиновой кислоты (примечание 1) и 1 500 мл абсолютного этилового спирта (примечание 2). Через обратный холодильник к содержимому колбы прибавляют 80 г (3,5 грамматома) натрия со скоростью, необходимой для того, чтобы поддерживать бурно протекающую реакцию. Время от времени колбу встряхивают. После того, как интенсивность начальной реакции несколько уменьшится, к смеси прибавляют еще около 200 мл абсолютного спирта и нагревают ее на паровой бане до тех пор, пока не прореагирует весь натрий. Тогда к содержимому колбы прибавляют 500 мл воды и кипятят его в течение еще 1 часа, чтобы омылить непрореагировавший эфир. Затем смесь охлаждают и прибавляют к ней 1 200 мл воды. Неомылившуюся часть экстрагируют эфиром й эфирные вытяжки промывают 1%-ным раствором едкого кали,
а затем водой до тех пор, пока они не дадут отрицательную реакцию на присутствие щелочи при проверке пробы на фенолфталеин. После этого эфирные вытяжки сушат над сернокислым натрием, эфир отгоняют, а остаток перегоняют с эффективной колонкой (примечание 3). Выход олеилового спирта составляет 84—89 г (49—51% теоретич.); т. кип. 150—152° (1 мм).
Из 400 мл ацетона перекристаллизовывают 50 г неочищенного олеилового спирта при температуре от —20 до —25° (примечание 4) в воронке с пористым стеклянным фильтром и рубашкой (примечание 5). После этого остаток, количество которого составляет около 25 г, подвергают перекристаллизации при —5° из 250 мл ацетона для удаления предельных спиртов (примечание 6). Олеиловый спирт, находящийся в фильтрате, перекристаллизовывают при температуре от —60 до —65° (примечание 7), а затем перегоняют из колбы емкостью 25 мл, снабженной карманом для термометра и низко припаянным боковым отводом. Выход составляет 13—16 г; т. кип. 148—150° при давлении, меньшем чем 1 мм; 1,4590.
Примечания
1. Этиловый эфир олеиновой кислоты, который применяли авторы синтеза, был получен этерификацией продажной химически чистой олеиновой кислоты и подвергнут фракционированию с дефлегматором Видмера. Применялась фракция ст. кип. 160—170° (1 мм), показателем преломления нВ 1,4482—1,4570 и иодным числом 83,6 (вычислено 81,8). При проверке синтеза продажный этиловый эфир олеиновой кислоты был перегнан и была взята фракция с т. кип. 164—166° (1 мм) и 1,4522.
2. Исключительно большое значение имеет степень чистоты абсолютного спирта. При использовании спирта, абсолютированного только над негашеной известью, выход бывает низким (20—25%). Применявшийся в описанном синтезе спирт был абсолютирован над негашеной известью, а затем над /ире/и-бутилатоМ алюминия; после этого он был перегнан непосредственно в ту колбу, в которой проводилась реакция.
3. Авторы синтеза применяли специальный дефлегматор Видмера; при проверке была использована специальная колба Клайзена с коротким елочным дефлегматором.
.4. Для регулирования температуры подбирают такую жидкость, температура замерзания которой приблизительно соответствует температуре, при которой хотят проводить кристаллизацию; к этой жидкости при перемешивании прибавляют сухой лед в таком количестве, чтобы смесь имела вид жидкой кашицы. Твердое и жидкое вещества все время должны быть тщательно перемешаны. Для получения температур, лежащих в пределах от —20° до —25°, Применялся четыреххлористый углерод.
5. Прибор собирают следующим образом. Воронку с пористым фильтром из стекла пирекс, к которой припаяна дополнительная трубка с целью удлинить ножку, помещают в перевернутую склянку емкостью 500 мл с широким горлом, срезанным дном и ровными сточенными краями. Заключенную в такую рубашку воронку устанавливают в склянку для отсасывания емкостью 250 ли; боковой отвод этой склянки присоединяют к трехходовому крану, ведущему, с одной стороны, к водоструйному насосу, а с другой к — большой пробирке (30x200 мм), закрытой пробкой с двумя отверстиями. Во второе отверстие пробки вставлена трубка, доходящая до дна меньшей пробирки, частично наполненной ртутью. Во время кристаллизации большую пробирку наполняют на три четверти сухим льдом. Таким образом, выделяющийся углекислый газ проходит снизу через пористый стеклянный фильтр воронки. Это обстоятельство препятствует фильтрованию раствора, и, кроме того, пузырьки углекислого газа вызывают его перемешивание, что способствует кристаллизации. Размер пор стеклянного фильтра обусловливает размер и количество образующихся пузырьков. Пробирку со ртутью можно поднимать или опускать и тем самым регулировать давление. Ловушка служит также предохранительным клапаном, не допускающим скопления углекислого газа, который мог бы создать чрезмерное давление. После того как произойдет кристаллизация (примерно через 1 час), кран поворачивают, присоединяют прибор'к водоструйному насосу и раствор немедленно фильтруют. При помощи описанного прибора можно подвергнуть кристаллизации около 80 'мл раствора в один прием, причем нет необходимости переносить его из одного сосуда в другой. Проверявшие синтез нашли более удобным пользоваться воронкой с пористым стеклянным фильтром емкостью 500 мл и пропорционально больших размеров склянкой, применяемой в качестве рубашки, склянкой для отсасывания и т. д. В воронку наливают 400 мл раствора в ацетоне порциями по 50 мл с соответствующими перерывами для охлаждения.
6. Была применена баня со смесью льда и соли.
7. Была использована баня со смесью сухого льдами хлороформа.
Другие методы получения
9-Октадецен-1-ол был получен действием натрия и абсолютного спирта на этиловый эфир олеиновой кислоты1; действием натрия и абсолютного бутилового спирта на бутиловый эфир олеиновой кислоты2; действием натрия и абсолютного mpem-бутилового спирта на этиловый эфир олеиновой кислоты3. Приведенную методику в основном разработали Кэсс и Бэрр4, получавшие липолевый спирт. Стадия очистки была заимствована из данных техники низкотемпературной кристаллизации, которую разработал Хартсух5.
1 Bouveaul t, Blanc, Bull. soc. chim. France, [3], 31, 1210 (1904).
’Рид, Кокерилл, Мейер, Кокс, мл., Рухов, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 401.
8 Н a u s 1 е у, Ind. Eng. Chem., 39, 54 (1947).
‘Kass, Burr, J. Am. Chem. Soc., 62, 1796 (1940).
‘Hartsuch, J. Am. Chem., Soc., 61, 1142 (1939).
ПАЛЛАДИЕВЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ
Na2PdCl4 + CH2O+ 3NaOH -> Pd + HCOONa + 4NaCl + 2H2O
PdCl2 + Ha -> Pd + 2HC1
Предложил: P. Мозинго.
Проверили: Г. Адкинс и Дж. Карнахан.
Получение (примечание 1)
1. Палладий, осажденный на сернокислом барии (5% Pd). В 20 мл (0,24 моля) концентрированной соляной кислоты и 50 мл воды растворяют 8,2 г (0,046 моля) хлористого палладия (примечание 2). В 4-литровом стакане (примечания 3 и 4) приготовляют горячий (80°) раствор 126,2 г (0,4 моля) кристаллического гидрата окиси бария Ва(ОН)2 • 8Н2О в 1 200 мл дестиллированной воды и при быстром перемешивании приливают к нему в один прием 120 мл (0,36 моля) 6 н. серной кислоты. Затем прибавляют еще некоторое количество указанного реагента, достаточное для того, чтобы довести суспензию до чуть кислой реакции на лакмус (примечание 5). К горячей суспензии сернокислого бария (примечание 6) прибавляют раствор палладия и 8 мл (0,1 моля) 37%-ного раствора формальдегида. Затем, продолжая непрерывное перемешивание, суспензию слегка подщелачивают на лакмус 30%-ным раствором едкого натра. После этого суспензию перемешивают в течение еще 5 мин., а затем катализатору дают осесть (примечание 7). Прозрачную жидкость декантируют и заменяют водой, а катализатор снова суспендируют. Промывание катализатора декантацией повторяют от 8 до 10 раз. Вслед за последней декантацией катализатор отфильтровывают на воронке диаметром 90 см со стеклянным фильтром с порами средней величины (примечание 8). Большую часть воды отсасывают, следя за тем, чтобы в массе катализатора не было трещин. Катализатор на фильтре промывают водой (250 мл) в пять приемов, причем последнюю порцию отсасывают как можно лучше. Затем воронку с ее содержимым помещают в сушильный шкаф при 80° и держат ее там, пока катализатор не высохнет. После этого катализатор (93—98 г) измельчают в порошок и сохраняют в герметически закрытом сосуде (примечание 9).
2. Палладий, осажденный на угле (5% Pd). В 4-литровый стакан (примечания 3 и 4) помещают суспензию 93 г животного угля,.
промытого азотной кислотой (примечание 10), в 1200 мл воды (примечание 4) и нагревают ее до 80°. К суспензии прибавляют раствор 8,2 г (0,046 моля) хлористого палладия в 20 мл (0,24 моля) концентрированной соляной кислоты и 50 мл воды (примечание 2), а затем 8 мл (0,1 моля) 37%-пого раствора формальдегида. Суспензию, не прекращая перемешивания, слегка подщелачивают на лакмус 30%-ным раствором едкого натра, после чего продолжают перемешивание в течение еще 5 мин. Затем катализатор отфильтровывают и промывают на фильтре десять раз водой порциями по 250 мл. После этого воду отсасывают как можно лучше и катализатор сушат (примечание 11) сперва при комнатной температуре на воздухе, а затем в эксикаторе над едким кали. Сухой катализатор (93—98 г) сохраняют в герметически закрытом сосуде.
3. Хлористый палладий, осажденный на угле (5% Pd). Приготовляют раствор 8,2 г (0,046 моля) хлористого палладия в 20 мл (0,24 моля) концентрированной соляной кислоты и 50 мл воды (примечание 2). К раствору прибавляют 140 мл воды и в фарфоровой чашке диаметром 20 см (примечание 3) пропитывают им 92 г животного угля (примечание 10), промытого азотной кислотой. После того, как раствор хлористого палладия хорошо смешается с углем, смесь сушат, время от времени перемешивая ее, сперва на паровой бане, а затем в сушильном шкафу при 100° до тех пор, пока она полностью не высохнет. Полученную массу (98—100 г) измельчают в порошок и сохраняют в герметически закрытом сосуде.
Необходимое количество хлористого палладия, осажденного на угле, переносят в сосуд для гидрирования и восстанавливают водородом в том растворителе, который предполагают применить в процессе гидрирования (примечания 12 и 13). Когда катализатор перестанет поглощать водород, его отфильтровывают (примечание 14) на воронке со стеклянным фильтром, промывают свежей порцией того же растворителя, чтобы удалить хлористый водород, а затем переносят обратно в сосуд для гидрирования, причем остатки катализатора смывают растворителем. Туда же помещают вещество, подлежащее восстановлению, и заканчивают гидрирование обычным порядком.
4. Палладий, осажденный на угле (10% Pd). При нагревании на паровой бане приготовляют раствор 8,33 г хлористого палладия в 5,5 мл концентрированной соляной кислоты и 40 мл воды (примечания 2 и 15). Полученную жидкость приливают к раствору 135 г кристаллического уксуснокислого натрия CHgCOONa • ЗНаО в 500 мл воды, находящемуся в 1-литровом сосудедля гидрирования (примечание 16). Туда же прибавляют 45 а активированного березового угля (примечание 10) и смесь подвергают гидрированию до тех пор, пока не прекратится поглощение водорода, что наступает примерно через 1—2 часа. Затем катализатор отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают водой (2 л) в пять приемов. После отсасывания большей части воды катализатор сушат сперва на воздухе, а затем в эксика
торе над хлористым кальцием (примечание 11). Измельченный в порошок катализатор (48—50 г) сохраняют в герметически закрытом сосуде.
Примечания
1. Четыре приведенных выше прописи получения палладиевых катализаторов различаются между собой тем, что согласно первой из них (1) носителем является сернокислый (или углекислый) барий, тогда как согласно остальным—уголь. В прописях 1 и 2 в качестве восстановителя применяется щелочной раствор формальдегида, а в методиках 3 и 4 восстановление осуществляется водородом. Катализаторы, полученные по прописям 1, 2 и 4, приготовляются и хранятся до тех пор, пока не потребуются, причем палладий находится в них в уже восстановленном виде и готов к употреблению. В случаеже катализатора, полученного по способу З1, восстановление палладиевой соли до металла осуществляют лишь перед употреблением и таким образом при хранении не имеет места потеря активности. Катализатор, приготовленный по прописи 1, подобен тому, который обычно рекомендуют для восстановления по способу Розенмун-да. Методику 4 в основном разработал Гартунг2; полученный с ее помощью катализатор широко применял в своих работах Коп3, а также и другие исследователи. В катализаторе, приготовленном по прописи 4, относительное содержание палладия (по весу) в два раза больше, чем в остальных.
Катализаторы, восстановленные формальдегидом, не содержат адсорбированного водорода и менее пирофорны. Применение катализаторов, в которых в качестве носителя использован углекислый барий, иногда может иметь то преимущество, что с их помощью можно поддерживать нейтральную реакцию гидрируемой смеси. Сернокислый (или углекислый) барий является, пожалуй, лучшим носителем, чем уголь, который в некоторых случаях может настолько сильно адсорбировать получаемое вещество, что выделить последнее бывает затруднительно или выделение оказывается неполным. Зато регенерировать палладий из отработанных катализаторов можно полнее и с большей легкостью, если носителем является уголь, а не сернокислый барий. Как правило, автор синтеза предпочитает пользоваться катализатором, полученным по прописи 3.
2. Поскольку хлористый палладий растворяется в водном растворе кислоты довольно медленно, смесь нагревают на паровой бане в течение 2 час. до полного растворения. В случае применения кристаллического хлористого палладия, содержащего две молекулы кристаллизационной воды, его количество следует увеличить до 9,9—10,0 г.
3. Получение катализатора ведут только в стеклянной или фарфоровой посуде, чтобы избежать попадания примесей железа или других металлов.
4. Катализатор можно получать в количестве, в десять раз превышающем указанное в прописи, если вместо стакана емкостью 4 л воспользоваться 20-литровым батарейным стаканом.
5. Серную кислоту следует прибавлять быстро, для того чтобы сернокислый барий получился в мелкодисперсном состоянии.
6. Чтобы получить палладиевый катализатор, осажденный на углекислом барии, следует заменить гидрат окиси бария и серную кислоту одинаковым по весу количеством осажденного углекислого бария (93 г). В этом случае количество соляной кислоты следует уменьшить до 8,2 мл.
7. Через 5 мин. раствор становится бесцветным и не содержит более хлористого палладия.
8. Можно применить также и воронку Бюхнера, однако фильтрование через бумажный фильтр идет очень медленно. Вместо фильтрования промывание можно осуществить с помощью центрифугирования.
9. Отделение палладия от сернокислого бария удобно производить, растворив палладий в царской водке. Отработанный катализатор отделяют от реакционной смеси фильтрованием через стеклянный фильтр. Органические вещества удаляют соответствующими растворителями, а последние заменяют водой. Затем палладий растворяют в царской водке и вымывают разбавленной соляной кислотой, собирая все промывные растворы для последующей регенерации металла. Чтобы регенерировать палладий из палладированного угля, катализатор сжигают и золу экстрагируют в течение нескольких часов царской водкой. Раствор палладия отфильтровывают и остаток снова прокаливают, а затем обрабатывают щелочным раствором формальдегида, чтобы восстановить очень медленно растворяющиеся в царской водке окислы палладия, которые могли образоваться при прокаливании. После этого твердый осадок отфильтровывают и палладий извлекают царской водкой.
10. Можно применять активированный березовый, животный или какой-либо другой уголь. Последний нагревают вместе с 10%-ной азотной кислотой в течение 2—3 час. на паровой бане, затем промывают водой до полного удаления кислоты и перед употреблением сушат при 100—110°.
И. Палладиевые катализаторы, осажденные на угле, следует сушить при комнатной температуре; в противном случае уголь может загореться. Эти катализаторы сперва сушат на воздухе, а затем в эксикаторе над едким кали (или над хлористым кальцием).
12. Удобно пользоваться тем же растворителем, в котором проводится гидрирование. При восстановлении хлористого палладия следует предпочесть нейтральный растворитель; щелочь или кислоту, если это^необходимо для гидрирования, добавляют после восстановления катализатора.
13. При гидрировании многих органических соединений присутствие хлористого водорода либо желательно, либо не оказывает
никакого воздействия, так что промывание можно не производить. В подобных случаях хлористый палладий, осажденный на угле, применяют таким же образом, как и заранее восстановленные катализаторы, т. е. прибавляют его перед гидрированием к растворителю и акцептору водорода.
14. Во время промывания катализатор должен быть все время смочен растворителем, так как он обладает пирофорными свойствами.
15. Полученный раствор эквивалентен приблизительно 50 мл раствора продажного хлористого палладия (стр. 581), использовать который предложили Гартунг2 и Коп3.
16. При проверке хлористый палладий восстанавливали тремя порциями в сосуде емкостью 500 мл. Последний не подвергали встряхиванию, но содержимое его быстро перемешивали при давлении водорода 1,1 ат. Восстановление каждой порции занимало около 5 час.
Другие методы получения
Палладиевые катализаторы были получены сплавлением хлористого палладия с азотнокислым натрием с целью получения окиси палладия 4>6; восстановлением солей палладия щелочным раствором формальдегида 6“8, муравьинокислым натрием8, гидразином10, а также водородом и. Палладий был получен как в виде черни 6’9, так и в виде коллоидального раствора в воде, содержащей защитный коллоид10, а также осажденным на носителях. В качестве обычно применяемых носителей можно назвать асбест12, углекислый барий13, сернокислый барий 1’7>8>14, углекислый кальций 1д, уголь МММб* кизельгур 14>16, силикагель17 и углекислый стронций 18. Приведенные выше методики получения катализаторов являются видоизменениями прописей Шмидта8, Розенмунда и Лангера14, а также Манниха и Тиле11 и Гартунга2-3.
’Mozingo, Harris, Wolf, Easton, Hoffhine, Fo 1 k er s, J. Am. Chem. Soc., 67, 2092 (1945).
2 H a r t u n g, J. Am. Chem. Soc., 50, 3373 (1928).
’Alexander, Cope, J. Am. Chem. Soc., 66, 886 (1944).
4 Shri ner, Adams, J. Am. Chem. Soc., 46, 1683 (1924).
5 Адамс, Фоорхиз, Шрайнер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 357. 6 Willstatter, Waldschmidt-Leitz, Ber., 54, 123 (1921). ’ Губен, .Методы органической химии, т. II, вып. 1, Госхимиздат, 1941, стр. 443.
3 S с h m i d t, Ber., 52, 409 (1919).
9 Зелинский, Глинка, ЖРФХО, 43, 1084 (1911); Ber., 44, 2309 (1911).
10 Paa 1, Amberger, Ber., 37, 124 (1904).
” Mannich, Thiele, Ber. dent, pharm. Ges., 26, 36 (1916).
* Впервые древесный активированный уголь в качестве носителя для палладия применил Н. Д. Зелинский. Помещенная выше пропись 2 представляет собой методику, предложенную Н. Д. Зелинским, приведенную почти без изменений. —Прим. ред.
12 Зелинский, Борисов, Вег,, 57, 150 (1924); Зелинский, Турова-Поляк, Вег., 58, 1295 (1925); Н. Д. Зелинский, Избранные труды, Изд. АН СССР, т. 11, стр. 147, 227.
13 Н а г г i s, Stiller, F о 1 k е г s, J. Am. Chem. Soc., 61, 1242 (1939).
14 R о s en m un d, Langer, Ber., 56, 2262 (1923).
15 Busch, Stove, Ber., 49, 1063 (1.916).
16Sabalitschka, Moses, Ber., 60, 786 (1927).
17 F e s t e г, В r u d e, Ber., 56, 2247 (1923).
18 M a r t i n, Robinson, J. Chem. Soc., 1943, 491.
1,5-ПЕНТАНДИОЛ
H2C---CH2
H2C CHCH2OH
--------> CH2OH (CH2)3CHoOH
CuCr2O4 2 ' 2'3
Предложили: Д. Кауфман и У. Кив. Проверили: Г. Адкинс и Г. Биллика.
Получение
В автоклав для гидрирования емкостью 1400 мл (примечание 1) помещают 510 г (5 молей) чистого тетрагидрофурфурилового спирта (примечание 2) и 50 г хромита меди (примечание 3). Автоклав, установленный на соответствующем приспособлении для качания или вращения, наполняют водородом до тех пор, пока давление не достигнет 230—250 ат (примечание 4). Затем автоклав начинают качать (или вращать) и нагревать. Давлениенивкоемслучаенедолжнозамет-но превышать 420 ат. Если оно поднимется выше 435 ат, то нагревание автоклава следует прекратить (примечание 5). В типовом опыте при температуре 255° давление достигло максимального предела в 425 ат за 2 часа. В течение следующего часа оно медленно падало примерно до 310 ат, в то время как температура поднималась несколько выше 300°. В течение следующих 6 час. давление упало примерно до 210 ат, причем температуру поддерживали при 300—310°.
Затем автоклав оставляют охлаждаться до комнатной температуры ; давление в течение этого времени должно спуститься примерно до 70—80 ат. После этого содержимое автоклава выливают в стакан и автоклав дважды ополаскивают ацетоном порциями по 100 мл. Катализатор удаляют центрифугированием и реакционную смесь перегоняют с дефлегматором или на ректификационной колонке (примечание 6). Фракцию, которая кипит в пределах 60—140° и содержит а-метилтетрагидрофуран, воду и w-амиловый спирт, отгоняют при атмосферном давлении (примечание 7). Тетрагидрофурфуриловый спирт (80—110 г) отгоняется при 65—70° (10 мм). 1,5-Пентан-диол, кипящий при 118—120°(6льи), получают в количествах, колеблющихся от 200 до 244 г. Выход составляет 40—47% теоретического
количества, если не учитывать полученный обратно тетрагидрофурфуриловый спирт. Количество остатка, кипящего выше, чем гликоль, составляет 25—35 г.
Примечания
1. Внутренний объем пустого автоклава должен быть по крайней мере в 2,7 раза больше объема взятого тетрагидрофурфурилового спирта, так как в противном случае количество водорода окажется недостаточным для завершения реакции, если только не прибегать к чрезмерно высоким давлениям. Авторы синтеза поддерживали давление выше 400 ат, время от времени прибавляя водород.
2. Был использован продажный тетрагидрофурфуриловый спирт. Если имеющийся препарат плохо гидрируется, то его легко очистить, подвергнув гидрированию в присутствии никеля Ренея при 150° и давлении 100—200 ат. Образец хорошего качества должен иметь т. кип., равную 177—178° (740 мм), и не должен окрашиваться в темный цвет при взбалтывании нескольких миллилитров его с одной каплей концентрированной серной кислоты при комнатной температуре.
3. Катализатор приготовляют по методу, описанному в примечании 11 к прописи получения хромита меди1.
4. Как аппаратуру, так и манометры, которые обычно предназначаются для гидрирования при высоких давлениях, не следует использовать при температурах, превышающих 300°, и давлениях выше 410 ат. Для безопасного и успешного проведения реакций по приведенной выше методике необходимо применять только чистую аппаратуру, находящуюся в первоклассном состоянии, и работать при тщательном соблюдении указанных условий.
5. Если реакция гидрогенолиза не идет, то это заметно по повышению давления до 490 ат при температуре 300°. Если давление поднялось выше 420 ат при начальном давлении 245 ат .(и при комнатной температуре), то очевидно, что либо катализатор, либо спирт взяты неудовлетворительного качества. Дальнейшие попытки получить гликоль следует предпринять со спиртом лучшего качества и более активным катализатором; можно также начинать процесс с достаточно низкого давления (210 ат), чтобы не превысить затем безопасных пределов.
6. Для фракционирования применялся елочный дефлегматор высотой 60 см с наружным диаметром 2 см. Авторы синтеза указывают, что для фракционирования при атмосферном давлении они применяли также ректификационную колонку аналогичных размеров с насадкой из стеклянных спиралей. Для работы в вакууме авторы синтеза рекомендуют елочный дефлегматор, как это и делалось при проверке.
7. Когда авторы синтеза не промывали автоклав ацетоном, выход указанной фракции составлял 70—75 г. В результате дробной перегонки после высушивания над безводным поташом было получено 3—6 г а-метилтетрагидрофурана с т. кип, 80—81° и 23—28 г «-амилового спирта ст. кип. 137—138°. Полученный спирт был чистым и в нем нельзя было обнаружить ни вторичного амилового, ни бутиловых спиртов.
Другие методы получения
1 ,5-Пентандиол был получен восстановлением метилового эфира глутаровой кислоты2’3, а также восстановлением 1,5-эпоксипента-нола-5 4. Кроме того, он был получен из бромистого пентаметилена превращением его в диацетат с последующим гидролизом до гликоля®. Приведенная пропись является видоизменением методики, которую разработали Коннор и Адкинс6.
1 Л эз и р, Арнольд, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 303, примечание 11.
2 Wojcik, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 55, 4914 (1933).
3 Bennett, Raynolds, J. Chem. Soc., 1935, 138.
1 Paul, Bull. soc. chim., [5], 1, 978 (1934).
5 Bennett, Heathcoat, J. Chem. Soc., 1929, 273.
6 Connor, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 54, 4678 (1932).
1,2,5-ПЕНТАНТРИОЛ
(1,2,5-Триоксипентан.)
H,C—CH2
‘I | +2(CH3CO)oO ->
H2C сн — СН2ОН
V
Н2С—сн2 I I
-> Н3С СН-СН2-ООССН3 + СН3СООН
СН3СОО ioCCHj
н2с—сн2
I I h2so4
Н,С СН — СН2-ООССНз+ЗН,О------>
I I
СН3СОО ООССНз
-> НОСН2СН2СН2СН (ОН) СН2ОН + ЗСНзСООН
Предложили: О. Груммитт, Дж. Стирнс и А. Артерс. Проверили: Ю. Дайнин, К- Вильсон и Ч. Прайс.
Получение
В 5-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой с ртутным затвором, капельной воронкой емкостью 500 мл
и эффективным обратным холодильником, помещают 2 630 мл (2 856 г, 28 молей) уксусного ангидрида и 57 г измельченного безводного хлористого цинка. Смесь перемешивают и нагревают, доводя до спокойного кипения. Через 5—10 мин. к содержимому колбы прибавляют через капельную воронку 680 мл (714 г, 7 молей) перегнанного тетрагидрофурфурилового спирта (примечание 1) с такой скоростью, чтобы смесь бурно кипела. Эта операция занимает около получаса. Затем смесь перемешивают и поддерживают при слабом кипении в течение суток. После охлаждения около половины жидкости декантируют с остатка хлористого цинка через воронку, в которую вставлен комок стеклянной ваты, непосредственно в 2-литровую колбу Клайзена и смесь подвергают перегонке в вакууме. Вторую порцию перегоняют таким же образом. Общее количество головного погона составляет 1 740—1 780 г (примечание 2). 1,2,5-Триацет-оксипептан собирают при 155—165° (14 мм). Выход составляет 1 500—1 550 г (87—90% теоретич.).
В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 500 г (6,1 моля) полученного сложного эфира и прибавляют к нему 1 200 мл 1%-ного раствора серной кислоты (6,9 мл концентрированной кислоты в 1 200 мл раствора). Смесь сильно нагревают и перемешивают, раскачивая штатив взад и вперед до тех пор, пока оба слоя не перемешаются и раствор не станет гомогенным. Эта начальная стадия гидролиза продолжается в течение 15—30 мин. Когда раствор станет гомогенным, колбу и холодильник приспосабливают для перегонки с водяным паром. Колбу нагревают при помощи горелки Мекера так, чтобы поддерживать в ней приблизительно постоянный объем жидкости, и смесь подвергают энергичной перегонке с водяным паром, продолжая эту операцию до тех пор, пока не будет отогнано 20 л дестиллата (примечание 3). Остатку дают охладиться, а затем подщелачивают его (лакмусовая бумажка), для чего к жидкости небольшими порциями прибавляют 10—12 г гашеной извести при сильном перемешивании. Сернокислый кальций отфильтровывают с отсасыванием; фильтрат вновь испытывают на лакмус, чтобы удостовериться в том, что его реакция является щелочной (примечание 4), а затем перегоняют в вакууме. Чтобы провести эту операцию, удобнее всего поместить примерно половину раствора в 2-литровую колбу Клайзена, нагреть ее на масляной бане при 100—110° и воду отогнать в вакууме водоструйного насоса. Затем в колбу следует прибавить оставшийся фильтрат, воду вновь отогнать и перегонку продолжать в вакууме с масляным или ртутным насосом. Выход 1,2,5-пептантриола составляет 460—520 г (63—71% теоретич.); т. кип. 167—170° (0,5—1,0мм); п& 1,4730 (примечание 5).
Примечания
1. Продажный тетрагидрофурфуриловый спирт был перегнан, причем была использована фракция с т. кип. 175—177°. В случае 27 Сборник 4
применения продажного тетрагидрофурфурилового спирта без дополнительной очистки выход триацетата составлял около 70% теоретического количества.
2. Головной погон состоит в основном из уксусной кислоты, уксусного ангидрида и небольшого количества тетрагидрофурфурилового эфира уксусной кислоты. В результате фракционированной перегонки на колонке высотой 380 мм и диаметром 13 мм с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали можно получйть обратно 700 г уксусной кислоты с т. кип. 117—125° и около 1 075 г уксусного ангидрида с т. кип. 137—142°.
3. Если применять для ввода и вывода пара стеклянные трубки диаметром 10 мм, то при наличии эффективного холодильника максимальная скорость перегонки с водяным паром может достигать 3 л в час. В 20 л собранного дестиллата содержится 95% вычисленного количества уксусной кислоты. Удаление последней происходит медленно потому, что скорость омыления в конечной стадии, повидимому, незначительна, а потому мала и скорость отгонки уксусной кислоты. Оставшееся количество ее отгоняется настолько медленно, что вести дальнейшую перегонку не имеет смысла, хотя выход конечного вещества в результате этого может быть несколько увеличен.
4. Если перегонять кислый раствор, то выход уменьшается, по всей вероятности, вследствие реакций дегидратации и этерификации.
5. При анализе синтезированного препарата на содержание в нем гидроксильных групп по методу ацетилирования уксусным ангидридом в присутствии пиридина была получена величина, равная 40%, в то время как вычисленная величина равна 42,5%; следовательно, степень чистоты препарата составляет 94%.
Другие методы получения
1,2,5-Пентантриол был получен из 1,2,5-триацстоксипептапа омылением его с помощью гидрата окиси бария ‘<1 2 или 0,1 и. раствора соляной кислоты3. Триацетоксипентан был получен действием уксуснокислого калия и уксусного ангидрида на 4,5-дибромпентанол-!1, на 1,2,5-трибромпентан2’4 или на 1 -хлор-4,5-диацстоксипептан5; однако удобнее всего получать его взаимодействием уксусного ангидрида и тетрагидрофурфурилового спирта3'4. Настоящая пропись является видоизменением методики, которую предложил Вильсон3.
1 Paul, Compt. rend., 192, 1574 (1931).
2 Paul, Ann. chim., [10], 18, 303 (1932).
’Wilson, J. Chem. Soc., 1945, 48.
4 Paul, Bull. soc. chim. France, 53, 417 (1933).
5 Paul, Compt. rend.,.211, 645,(1940).
3-ПЕНТЕН-2-ОЛ
Эфир
СН3С1 i Mg---->• CH3MgC)
CH3CH = CHCHO + CH3MgCl
-> CH3CHCHCH(OMgCl)CH3
CH3CH - : СНСНОНСНз + MgClj + nh4oh
Предложил: 3. Кобурн.
Проверили: Г. Адкинс, Б. Виннер, Дж. Вудс, Р. .Мак-Эльви и Р. Росс.
Получение
5-литровую круглодонную трехгорлую колбу снабжают механической мешалкой с соответствующим затвором (примечание 1), защищенным от влаги трубкой с осушителем, обратным холодильником, внутри которого имеется пробирка с. раствором твердой углекислоты в ацетоне (примечание 2), и трубкой для ввода газа, доходящей почти до дна колбы. Колбу погружают в.баню со льдом и помещают в нее около 1 700 мл абсолютного эфира и 61 а (2,5 грамм? атома) магния, а затем охлаждают все вместе до 0°. После этого в пробирке емкостью 250—300 мл, которую держат в сосуде Дьюара с раствором твердой углекислоты в ацетоне, сжижают 130 г (130 мл, 2,6 моля) хлористого метила (примечания 3 и 4) и через трубку для ввода газа перегоняют около 50 мл его в быстро перемешиваемую смесь эфира и магния. Затем реакционную смесь нагревают до тех пор, пока не начнется реакция между хлористым метилом и магнием. Если процесс не начинается, то в колбу можно прибавить кристаллик иода.
После этого хлористому метилу предоставляют перегоняться в реакционную смесь в течение 3 час. Если кипение смесц становится настолько бурным, что обратный холодильник не в состоянии конденсировать хлористый метил, то реакционную смесь и пробирку с хлористым метилом охлаждают. После того как весь хлористый метил будет прибавлен, содержимое колбы нагревают, в течение 1 часа, так чтобы она спокойно кипела.
К концу этого времени, когда почти весь магний вступит в реакцию, обратный холодильник с сухим льдом заменяют водяным холодильником, а трубку для отвода газа — капельной воронкой. Затем, при энергичном перемешивании и охлаждении реакционной смеси, к ней по каплям прибавляют раствор 142 г (2,02 моля) свежепере-гнанного кротонового альдегида в 300 мл абсолютного эфира, после* 27*
чего все вместе оставляют стоять в продолжение 1 часа при комнатной температуре.
После этого магнийорганический комплекс разлагают, прибавляя к хорошо охлажденной реакционной смеси по каплям при сильном перемешивании 435 мл насыщенного раствора хлористого аммония (примечание 5). При этом образуется и оседает на дно колбы плотный белый осадок, слишком тяжелый для того, чтобы мешалка могла его перемешивать. Реакционную смесь оставляют стоять в продолжение 1 часа, после чего эфирный раствор сливают, а осадок промывают декантацией двумя порциями эфира по 300 мл.
Затем эфир отгоняют, а оставшийся З-пентен-2-ол перегоняют с коротким дефлегматором (примечание 6) при атмосферном давлении. Выход вещества, кипящего при 119—12Г, составляет 140—150 г (81—86% теоретич.). Чистый З-пентен-2-ол кипит около 120°(740 мм).
Примечания
1. Лучше всего использовать мешалку Гершберга («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12). Авторы синтеза применяли мешалку из тантала с ртутным затвором; при проверке была использована нихромовая мешалка с простым резиновым затворомх.
2. Обратный холодильник должен быть очень большой мощности, так как в противном случае будет теряться хлористый метил. Проверявшие синтез применяли холодильник типа холодильника Фридрихса *, в котором размеры сосуда для охлаждающей смеси были следующими: длина — 30 см и наружный диаметр — Зсм. Наружный диаметр стеклянной рубашки, окружающей сосуд, был равен 4,5 см, но в нижней своей части рубашка была оттянута до диаметра 1,3 см, чтобы ее было удобно вставлять в одно из горл реакционной колбы.
3. Хлористый метил поступает из баллона на дно пробирки, служащей для измерения количества реагента и для его хранения. Пробирка должна быть предварительно градуирована, чтобы можно было легко отмерить желаемый объем (130 мл) хлористого метила.
4. При проверке синтеза столь же хорошие результаты были получены более просто. Для этого слабый ток сухого хлористого метила пропускался непосредственно из баллона в реакционную смесь до тех пор, пока практически весь магний не вступал в реакцию.
* Холодильник Фридрихса представляет собой пробирку, внутри которой протекает холодная вода («холодный палец»). Пробирка снабжена вводом и выводом для воды и обвита змеевиком, служащим для конденсации паров. В зависимости от температуры воды в «холодном пальце» пары могут конденсироваться полностью или частично. —Прим. ред.
5. Применение для разложения магнийорганического комплекса насыщенного раствора хлористого аммония обладает тем преимуществом, что эфирный раствор синтезируемого спирта получается в этом случае нейтральным и достаточно сухим, так что перед перегонкой его можно не сушить. Если спирт перегонять из смеси, в которой содержатся даже лишь следы минеральной кислоты, то он дегидратируется. Для получения указанного выше насыщенного раствора требуется около 125 г хлористого аммония н 345 мл воды.
6. Автор синтеза применял дефлегматор Гемпеля, а проверявшие синтез — специальный дефлегматор Видмера или елочный дефлегматор диаметром 1,3 см и длиной 15 см.
Другие методы получения
З-Пентен-2-ол был получен действием йодистого 2>3 или бромистого 4-7 метйлмагния на кротоновый альдегид, а также частичной дегидратацией пентапдиола8.
‘У эйн, Адкинс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 225, примечание 1.
2 Courtot, Bull. soc. chim., [3], 35, 983 (1906).
’ Kyri akides, J. Am. Chem. Soc., 36, 663 (1914).
4 R e i f, Ber., 39, 1603 (1906); 41, 2739 (1908).
s Л и J J 1 k en, Wakeman, Gerry, J. Am. Chem. Soc., 57, 1605 (1935).
6 Auwers, Westerman n, Ber., 54, 2996 (1921).
7 H u r d, Cohen, J. Am. Chem. Soc., 53, 1917 (1931).
• К У r i a k i d es, J. Am. Chem. Soc., 36, 996 (1914).
ПИОЦИАНИН
Предложил: А. Сюррей.
Проверили: Л. Смит и Ло Чьен-пен.
Получение
л-Метоксифеназин (конденсация). В 4-литровую узкогорлую склянку помещают раствор 10 г (0,07 моля) монометилового эфира пирогаллола (стр. 340) в 3 л сухого бензола и прибавляют к нему 200г (0,42 моля) порошкообразной перекиси свинца (примечание 1).
Склянку с ее содержимым устанавливают на качалке и встряхивают в течение 10—20 мин. (примечание2). Красновато-бурое твердое вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 11 см и осадок промывают на фильтре одной порцией бензола в 400 мл. К фильтрату немедленно прибавляют при механическом перемешивании раствор 6 г (0,06 моля) о-фенилендиамина (примечание 3) и80 мл ледяной уксусной кислоты и 200мл бензола. Жидкость, которая окрашивается в темнобурый цвет, оставляют стоять в течение 1,5 часа при комнатной температуре; затем ее делят на две части и каждую из них промывают в 3-литровой делительной воронке три раза водой, два раза 5%-ным раствором едкого натра и снова дважды водой, причем для промывания берут порции по 100 мл. Каждый из бензольных растворов взбалтывают с 50 г безводного углекислого натрия и с 5 г активированного березового угля и фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 11 см. Каждый из фильтратов перемешивают с 50—60 г активированной окиси алюминия
(примечание 4) до тех пор, пока профильтрованная проба не будет окрашена в светложелтый цвет. Окись алюминия отфильтровывают па складчатом фильтре и промывают бензолом до тех пор, пока промывная жидкость не станет почти бесцветной. От соединенных вместе фильтратов бензол отгоняют в вакууме на водяной бане при 40—50е. Оставшееся светложелтое твердое вещество (примечание 5) перекристаллизовывают; с этой целью его растворяют в минимальном количестве горячего пиридина и прибавляют к раствору воду до начала выпадения осадка, после чего раствор охлаждают. Светложелтые кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 7 см, промывают водой и сушат на воздухе. Выход составляет около 5 г (33% теоретич.); т. пл. 167 169° (примечание 6).
'х-Оксифеназин (деметилирование). В круглодонную колбу емкостью 250 мл, снабженную обратным холодильником, помещают раствор 4,2 г (0,02 моля) а-метоксифеназина (полученного по методике, приведенной в предыдущем разделе) в 125 мл 55%-ной бромистоводородной кислоты (примечание 7). Колбу погружают в масляную баню и раствор нагревают в течение 5 час. при ПО—120й; отходящие газы поглощаются водой в ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 100, рис. 4). После этого реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, смешивают со 125 мл воды, почти полностью нейтрализуют едким натром (примечание 8) и экстрагируют шесть раз эфиром порциями по 30—40 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки экстрагируют 10%-ным раствором едкого натра порциями по 25 .ил (примечание 9) до тех пор, пока из эфира не перестанет извлекаться натриевая соль, окрашенная в пурпуровый цвет. Водные вытяжки соединяют вместе, подкисляют на лакмус разбавленной уксусной кислотой и вновь четыре раза экстрагируют эфиром порциями по 50 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки сушат над безводным сернокислым натрием и эфир отгоняют на паровой бане. Для перекристаллизации остатка поступают следующим образом. Остаток растворяют в минимальном количестве горячего спирта и к раствору приливают воду до начала выпадения осадка; затем туда же прибавляют 0,5 г активированного березового угля и горячий раствор фильтруют. Фильтрат охлаждают в ледяной воде и выделившееся твердое вещество оранжевого цвета отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 7 см, промывают водой и сушат в сушильном шкафу при 100°. Выход а-оксифеназина с т. пл. 153—155° составляет 2,7 г (70% теоретич.).
Пиоцианин (алкилирование). В коническую колбу, снабженную хлоркальциевой трубкой, помещают раствор 2 г (0,011 моля) а-оксифеназина в 13,4г (10.«л, 0,1 моля) диметилсульфата (примечание 10) и колбу нагревают в течение 10 мин. на масляной бане при 100°. Раствору дают охладиться до комнатной температуры и прибавляют к нему около 75 мл абсолютного эфира. Выделившееся темнобурое твердое вещество отфильтровывают па воронке Бюхнера
диаметром 7 см и промывают абсолютным эфиром (150 мл) в несколько приемов (примечание И).
Сухой метосульфат растворяют в примерно 30 мл воды; раствор подщелачивают, добавляя к нему 2—3 мл 10%-ного раствора едкого натра, а затем исчерпывающе экстрагируют последовательными порциями хлороформа по 15 мл, продолжая эту операцию до тех пор, пока из водного раствора не перестанет извлекаться вещество, окрашенное в голубой цвет (примечание 12). Соединенные вместе хлороформенные растворы трижды экстрагируют 5%-ной соляной кислотой, порциями по 20 мл. Соединенные вместе кислотные вытяжки подщелачивают на фенолфталеин 10%-ным раствором едкого натра и снова исчерпывающе экстрагируют хлороформом, порциями по 25мл, продолжая эту операцию до тех пор, пока из водного раствора не перестанет извлекаться окрашенное в голубой цвет вещество (примечание 12).
Соединенные вместе хлороформенные растворы сушат над безводным сернокислым натрием и декантируют, после чего хлороформ отгоняют в вакууме. Голубой кристаллический остаток перекристаллизовывают; с этой целью его растворяют в минимальном количестве воды при 60°, а затем раствор охлаждают в ледяной бане. Вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 5 см и сушат в темноте в вакуум-эксикаторе над хлористым кальцием. Выход составляет 1,35 г (58% теоретич.). Препарат представляет собой темносиние игольчатые кристаллы; т. пл. 133° (примечание 13).
Примечания
1. Была применена перекись свинца марки ч.д.а. с небольшим содержанием марганца.
2. При использовании мощной мешалки синтез проводился также с количествами исходных реагентов, в 12 раз превышающими указанные в прописи, причем перемешивание продолжалось в течение 20 мин.
3. Был применен продажный о-фенилендиамин с т. пл. 99—101°.
4. Необходимое количество окиси алюминия зависит от окраски бензольного раствора. Берется такое количество окиси алюминия (активированной, с размером частиц в 80 меш), чтобы фильтрат получился окрашенным лишь в светложелтый цвет. В опытах большего масштаба требовалось только 100—200 г окиси алюминия.
5. Остаток и без перекристаллизации достаточно чист для получения из него а-оксифеназина.
6. Автор синтеза приводит несколько более высокие выходы (33—40% теоретич.) и утверждает, что при работе в больших масштабах выходы получаются немного выше 40%.
7. Концентрация примененной бромистоводородной кислоты лежала в пределах 50—55%.
8. В начале нейтрализации применяют концентрированный раствор едкого натра (около 100 мл 35%-ного раствора), а к концу процесса прибавляют разбавленный раствор. Реакционная смесь должна быть лишь чуть-чуть кислой на лакмус.
9. Если во время экстрагирования выделится некоторое количество твердой натриевой соли, то ее можно растворить вновь при прибавлении воды.
10. Диметилсульфат должен быть свежеперегнан в вакууме.
11. Выход метосульфата практически количественный.
12. Раствор следует экстрагировать исчерпывающим образом; проверявшие синтез нашли, что для извлечения всего вещества требуется тридцать таких экстрагирований. На указанной стадии можно было бы применить экстрактор непрерывного действия, и, конечно, при опытах в больших масштабах он совершенно необходим.
13. Тот же выход (в процентах) был получен с количествами исходных реагентов, вдвое превышающими указанные в прописи. Пиоцианин, полученный таким путем, можно хранить в течение нескольких недель в вакуум-эксикаторе в темном месте без заметного' разложения. При более длительном стоянии он медленно разлагается и превращается в а-оксифеназин желтого цвета.
Другие методы получения
Описанный ряд реакций предложили Вреде и Штрак х. Пиоцианин может быть также получен фотохимическим окислением метосульфата феназина2.
1 W г е d е, Strack, Вег., 62, 2053, 2054 (1929); Z. physiol. Chem., 74, 181, 184, 185 (1929).
’McIlwain, J. Chem. Soc., 1937, 1708.
2,3-ПИРАЗИНДИКАРБОНОВАЯ КИСЛОТА
/N^co2k
II Jco2k
НС = О H2n/4
| 2NaHSO3 +
нс^о h2n\^!
ПС1
/N^.CO2H
II Jco2h
Предложили: P. Джонес и К. Мак-Лафлин.
Проверили: X. Снайдер и Р. Хеккерт.
Получение
Хиноксалин- В 2 л воды растворяют 135 г (1,25 моля) о-фениленди-.амина1 и раствор нагревают до 70°. При перемешивании к жидкости прибавляют раствор 344 г (1,29 моля) бисульфитного соединения глиоксаля2 (примечание 1) в 1 500 мл горячей воды (около 80°). Смесь оставляют стоять в течение 15 мин., а затем охлаждают до комнатной температуры и прибавляют к ней 500 г соды Na2CO3H2O (примечание 2). Хиноксалин выделяется в виде масла или в виде кристаллического вещества, если смесь достаточно охлаждена. После этого смесь экстрагируют тремя порциями эфира по 300 мл. Соединенные вместе вытяжки сушат над безводным сернокислым магнием или натрием, фильтруют и растворитель отгоняют на паровой бане. Оставшуюся жидкость, представляющую собой почти чистый хиноксалин, перегоняют в вакууме и собирают фракцию с т. кип. 108—111° (12 мл) (т. пл. 29—30°). Выход составляет 138—147 г (85—90% теоретич.) (примечание 3).
2,3-Пиразиндикарбоновая кислота. Трехгорлую колбу емкостью 12 л снабжают эффективной механической мешалкой, обратным холодильником и 1-литровой капельной воронкой. В колбу наливают 4 л горячей (около 90°) воды и добавляют туда же 145 г (1,12 моля) хиноксалина. Затем через капельную воронку тонкой струей и при быстром перемешивании к содержимому колбы приливают насыщенный водный раствор 1 050 г (6,6 моля) марганцовокислого калия (примечание 4). Скорость прибавления раствора перманганата регулируют таким образом, чтобы реакционная смесь спокойно кипела. Прибавление занимает около 1,5 часа.
После этого реакционную смесь несколько охлаждают (примечание 5) и фильтруют через большую воронку Бюхнера. Двуокись марганца удаляют из воронки и размешивают в кашицу с 1 л свежей воды. Массу фильтруют и промывание повторяют. Весь фильтрат (около 10 л) выпаривают в вакууме на паровой бане примерно до объема в 3 л (примечание 6). Колбу встряхивают вращательным движением или же спокойно перемешивают раствор и в то же время осторожно прибавляют' к нему 550 мл (6,6 моля) 36% -ной соляной кислоты (примечание 7). Затем выпаривание в вакууме продолжают до тех пор, пока в колбе не останется влажный осадок твердого хлористого калия и 2,3-пиразиндикарбоновой кислоты (примечание 8).
Влажный осадок выскребают из колбы и оставляют сушиться в фарфоровой чашке диаметром 40 см до тех пор, пока запах хлористого водорода не станет слабым (около 1 суток; однако это время можно сократить почти до 8 час., если направить на осадок струю воздуха). После этого осадок вновь помещают в высушенную колбу и тщательно смешивают с 200 мл воды. Затем к смеси прибавляют 2 л ацетона и кипятят ее с обратным холодильником в течение 15 мин., после чего охлаждают до комнатной температуры и отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 15 см. Осадок с фильтра вновь помещают в колбу, обрабатывают водой (100 мл) и, как и в первый раз, экстрагируют кипящим ацетоном (1 л) (примечание 9). Ацетоновые растворы соединяют вместе и перегоняют на паровой бане; под конец перегонку ведут в вакууме.
Твердый остаток в колбе растворяют в 2 500 мл кипящего ацетона. Смесь несколько охлаждают, прибавляют к ней 10 г угля для обесцвечивания, дополнительно кипятят в течение еще 5 мин., а затем фильтруют в горячем состоянии. От светложелтого фильтрата отгоняют ацетон и в остатке получают кислоту, имеющую вид светлобурой кристаллической массы. Если препарат все еще обладает запахом хлористого водорода, то его сушат в течение нескольких часов в ва-куум-эксикаторе над гранулированным едким натром, а под конец в течение нескольких часов в сушильном шкафу при 100° (примечания 10 и 11). Выход вещества с т. пл. 165—167° (с разложением) составляет 140—145 г (75—77%- теоретич.) (примечание 12).
При желании получить более чистый препарат его можно перекристаллизовать (с потерей около 17%) из 150 мл воды; горячий раствор обесцвечивают углем. После высушивания в течение нескольких часов при 110° температура плавления вещества равна 183—185° (с. разложением) (примечания 11 и 13).
Примечания
1.В отсутствие бисульфита натрия водный раствор глиоксаля реагирует с о-фенилендиамином с образованием только около 30% хиноксалина наряду с большим количеством побочных смолистых
веществ. Поэтому если в настоящем синтезе применяется водный раствор глиоксаля, то до прибавления к раствору о-фенилендиамина его следует смешать с водным раствором бисульфита натрия, взятого в количестве двух граммолей на моль глиоксаля.
2. Можно применять также поташ или едкий натр.
3. Тем же способом из о-фенилендиамина и продукта присоединения бисульфита натрия к пировиноградному альдегиду можно получить 2-метилхиноксалин с выходом 88—92%.
4. Объем указанного раствора можно свести до минимума (около 3—5 л), растворив перманганат в горячей воде (90—100°).
5. Колбу охлаждают только лишь для того, чтобы с ней было удобнее обращаться при фильтровании.
6. Для указанной цели удобна 5-литровая круглодонная колба, снабженная делительной воронкой для непрерывного прибавления раствора во время выпаривания.
7. На этой стадии обильно выделяется углекислый газ, и если не следить за тем, чтобы прибавление кислоты происходило медленно, то содержимое колбы может вспениться и перелиться через край ее.
8. Остаток содержит избыток соляной кислоты, и если нагревать 2,3-пиразиндикарбоновую кислоту слишком сильно или слишком Долго, то она может потемнеть и разложиться.
9. Степень легкости, с которой дикарбоновую кислоту удается отделить от хлористого калия, зависит от количества имеющейся воды. Остаток хлористого калия следует сохранить и, в случае если выход неочищенного вещества окажется низким, подвергнуть дополнительному экстрагированию.
10. Высушивание при 100° приводит к тому, что оставшиеся, возможно, гидраты 2,3-пиразиндикарбоновой кислоты превращаются в безводную кислоту.
11. При нагревании вещество несколько темнеет.
12. Пользуясь этой же методикой и исходя из 2-метилхиноксали-на можно получить 2-метил-5,6-пиразиндикарбоновую кислоту с выходом 70—75%. Неочищенная кислота (т. пл. 155—160°, с разложением) при повышенных температурах несколько неустойчива. Ее не следует нагревать в течение долгого времени при температурах, превышающих 100°. Для получения чистого вещества (т. пл. 175°, с разложением) лучше всего неочищенный препарат перекристаллизовать из ацетона.
13. Температура плавления зависит от скорости нагревания и от температуры бани в момент внесения в нее капилляра с образцом. Приведенные выше данные были получены при введении капилляра в баню, нагретую до 160°.
Другие методы получения
Хиноксалин был получен взаимодействием глиоксаля с о-фенилен-диамином3, а 2-метилхиноксалин — взаимодействием пировиноград-
но го альдегида 4 или изонитрозоацетона5 с тем же реагентом. 2,3-Пиразиндикарбоновая кислота была получена только окислением хиноксалина перманганатом6. 2-Метил-5,6-пиразиндикарбоновая кислота была получена из 2-метилхиноксалина тем же способом5’7.
1 Мартин, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 609.
2 Р о н з и о, Во, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 106.
’Billman, Rendall, J. Am. Chem. Soc., 66, 540 (1944).
4 Fischer, Taube, Ber., 57, 1502 (1924).
5 В 6 t t c h e r, Ber., 46, 3084 (1913).
6 Gabriel, Sonn, Ber., 40, 4850 (1907); Sausville, Spoerri, J. Am. Chem. Soc., 63, 3153 (1941).
’ Leonard, Spoerri, J. Am. Chem. Soc., 68, 526 (1946).
-f-и-ПРОПИЛБУТИРОЛАКТОН И НТЕТРАГИДРОФУРИЛ)-ПРОПИОНОВАЯ КИСЛОТА
(Лактон у-оксиэнантовой кислоты и тетрагид ро-2-фуран-пропионовая кислота}
2 II Nl(AI)
II Усн=снсоан ———* \ / i NaOII
О
Н3С—сна нас—сн2
—> II +11
ос снснасн2сн3 нас снсн2снасоан
''"'о'
Предложили: Э. Швенк, Д. Папа, Г. Ханкин и Э. Гинсберг. Проверили: К- Гамильтон и Ф. Джонсон.
Получение
В 2-литровый стакан, установленный на электрической плитке и снабженный механической мешалкой, помещают 150 г едкого натра (примечание 1), 800мл воды и 41,4 г (0,3 моля) фурил акр иловой кислоты1. Пускают в ход мешалку и к теплому раствору (примечание 2) прибавляют небольшими порциями в течение 4—4,5 часа 100 г сплава никеля с алюминием (сплава Ренея) (примечания 3 и 4). При прибавлении сплава температура смеси должна быть 60—70°; затем ее повышают примерно до 95° и поддерживают на этом уровне при перемешивании в течение еще 2—3 час. Время от времени к содержимому колбы прибавляют воду в количестве, достаточном для того, чтобы реакционная смесь оставалась при первоначальном объеме. После этого горячий раствор фильтруют, декантируя его с оставшегося никеля (примечание 5), который промывают двумя порциями горячего 2% -ного раствора едкого натра по 50 мл. Соединенные вместе
фильтраты и промывные воды охлаждают и сейчас же медленно прибавляют их (примечание 6) при хорошем перемешивании к 800 мл концентрированной соляной кислоты (примечание?). На этой стадии реакция раствора бывает сильно кислой на конго (примечание 8). Подкисленный раствор охлаждают и тщательно экстрагируют тремя порциями эфира по 200 мл (примечание 9). Эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают одной порцией 10%-ного раствора хлористого натрия в 100 мл, после чего эфир выпаривают, а остаток подвергают дробной перегонке в специальной колбе Клайзена. Выход. 7-н-пропилбутиролактона, кипящего при 84—85° (5 мм) (пп 1,4385), составляет 13,0—14,9 г (33—37% теоретич.), тогда как выход (З-(тетрагидрофурил)-пропионовой кислоты, кипящей при 123—124° (5 лмг) («с 1,4578), составляет 15,0—17,0 г (34—39% теоретич.) (примечания 10 и 11).
Примечания •
1. Применяют твердый едкий натр, чтобы воспользоваться теплотой его растворения. Если на этой стадии смеси дают охладиться, то, прежде чем начать прибавление сплава, раствор необходимо нагреть до 50—60°.
2. Некоторое количество фурилакриловой кислоты остается нс-растворившимся; однако после начала прибавления сплава никеля с алюминием кислота легко переходит в раствор.
3. Если во время прибавления сплава происходит чрезмерное вспенивание, то к раствору можно время от времени прибавлять по несколько капель октилового спирта.
4. При прибавлении сплава целесообразно энергично перемешивать смесь и вносить его в возникающую в растворе воронку от перемешивания. Если же вносить сплав на поверхность жидкости, то большая часть образующегося водорода будет теряться, не вступая в реакцию.
5. Остающийся никель Ренея обладает большой активностью и при высыхании может воспламениться. Удобнее всего уничтожить его, вылив в разбавленную минеральную кислоту. Этот остаток достаточно активен для различного рода гидрогенизационных процессов, требующих применения в качестве катализатора никеля Ренея.
6. Если подкисленной смеси дать сильно перегреться, то некоторую часть вещества можно потерять в результате перегонки с водя-ным паром.
7. Необходимо приливать щелочной раствор к соляной кислоте так, как это описано выше; при обратном порядке прибавления обычно выпадают в осадок соли алюминия, которые растворяются только после длительного нагревания и перемешивания. Щелочной раствор приливают с такой скоростью, чтобы в растворе не было в наличии значительного скопления твердого вещества.
8. Если на этой стадии взять недостаточное количество соляной кислоты, то в осадок выпадут соли алюминия, что затруднит извлечение продуктов реакции эфиром вследствие образования эмульсии.
9. Экстрагирование подкисленного раствора эфиром производили также в экстракторе непрерывного действия для извлечения жидкостей; такое экстрагирование занимает около 20 час. Выходы обоих продуктов реакции в этом случае оказались не намного больше.
10. Согласно указаниям авторов, другой метод разделения у-н-пропилбутиролактона и |3-(тетрагидрофурил)-пропионовой кислоты состоит в следующем. Эфирные вытяжки после промывания соляным раствором экстрагируют 5%-ным раствором углекислого натрия, одной порцией в 100 мл и двумя порциями по 50 .ил. Существенно, чтобы до экстрагирования раствором соды эфирный раствор не содержал минеральной кислоты. Эфирный раствор, оставшийся после промывания его 10%-ным раствором хлористого натрия, сушат над сернокислым натрием, после чего эфир отгоняют, а остаток перегоняют в вакууме. Выход у-н-пропилбутиролактона с т. кип. 78—80° (2 мм) составляет 14,5г (36% теоретич.). Соединенные вместе содовые вытяжки подкисляют концентрированной соляной кислотой до кислой реакции на конго и затем тщательно экстрагируют эфиром, одной порцией в 100 мл и двумя порциями по 50 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки промывают 10%-ным раствором хлористого натрия и сушат; после отгонки эфира остаток перегоняют в вакууме. Выход р-(тетрагидрофурил)-пропионовой кислоты, кипящей при 118—120° (2 мм), составляет 15,9 г (36% теоретич.).
11. Авторы синтеза применяли описанный процесс для восстановления ^-.(а-тсноил)-пропионовой кислоты1 2, из которой были получены ш-оксикаприловая кислота3, плавящаяся при 54 55°, с выходом 38/о и й-я-пропилвалеролактон, кипящий при 116—117° (10 мм), с выходом в 31%.
Другие методы получения
y-w-Пропилбутиролактон был получен из у-бромэнантовой кислоты кипячением ее с водой4; из р,у-гептеновой кислоты при действии на нее серной кислоты3; перегонкой у-проиилнараконо-вой кислоты в.
Р-(Тетрагидрофурил)-пропионовая кислота была получена из фурилакриловой кислоты каталитическим восстановлением в присутствии окиси платины ’, никеля, осажденного на кизельгуре8, или палладиевой черниs.
1 Джонсон, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 445.
а F i е s е г, Kennelly, J. Am. Chem. Soc., 57, 1615 (1935).
sChuit, Hausser, Helv. Chim. Acta, 12, 466 (1929).
4 F i 11 i g, Schmidt, Ann., 255, 80 (1889).
• 6 R u p e, Ber., 35, 4272 (1902).
6 F i t t i g, Ann., 255, 76 (1889).
’Kaufmann, Adams, J. Am. Chem. Soc., 45, 3042 (1923).
8 Burdick, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 56, 440 (1934).
1 Windaus, Dalmer, Ber., 53, 2304 (1920).
ПРОТОКАТЕХОВАЯ КИСЛОТА
(3,4-Диоксибензойная кислота)
сно соак
I I +4КОН I +ЗН2+НСОаК + Н2О
L^IOCH, I^OK
он ок
со2к
а
+ ЗНС1
V0K
Ок
соан
II +3KC1
U0H
он
Предложил: И. Пирл.
Проверили: Ч. Аллен и К. Вольф.
Получение
В стакан из нержавеющей стали емкостью 3 л (180 Х150 мм) (примечание 1), снабженный эффективной мешалкой из того же металла и нагреваемый на электрической плитке, помещают 84 г (2 моля) 97%-ного гранулированного едкого натра, 332 г (5 молей) 85%-ного гранулированного едкого кали (примечание 2) и 50 мл воды. Смесь перемешивают и нагревают. Когда температура жидкости достигнет 160°, к ней прибавляют несколькими порциями в течение 2,5—3 мин. 152 г (1 моль) ванилина со скоростью, достаточной для поддержания реакции (примечание 3). На этой стадии температура достигает 190—195°. Перемешивание и нагревание продолжают до тех пор, пока температура не достигнет 240—245° (примечание 4). На указанном уровне температуру поддерживают в течение 5 мин.
Затем электрическую плитку отставляют и смеси дают охладиться, продолжая перемешивание. Когда температура достигнет примерно 150—160°, к смеси прибавляют 1 л воды и перемешивают ее до тех пор, пока весь плав не растворится. После этого раствор переносят в 4-литровый стакан, прибавляют еще 500 мл воды и в течение 2 мин. пропускают через раствор газообразный сернистый ангидрид (примечание 5); для окончательного подкисления к смеси прибавляют
1 500 мл 6 н. раствора соляной кислоты. Подкисленную смесь охлаждают в течение 2 час. в бане со льдом; затем кристаллический осадок отфильтровывают, промывают на фильтре двумя порциями охлажденной до 0° воды по 100 мл и сушат на воздухе. Выход светлобурых кристаллов протокатеховой кислоты составляет 90—100 г; т. пл. 196—198°. Если фильтрат и промывные воды экстрагировать двумя порциями эфира по 1 л, то можно дополнительно получить 45—55 г вещества с т. пл. 190°. Общий выход неочищенной протокатеховой кислоты составляет 135—153 г (89—99% теоретич.) (примечание 6).
Примечания
1. По мнению проверявших синтез, вполне достаточен стакан емкостью 2 д; в таком стакане легче осуществить перемешивание. Применялись также железные и никелевые горшки.
2. Точное соблюдение указанного соотношения между количествами едкого натра и едкого кали не является обязательным, лишь бы общее количество щелочи превышало 7 молей. Смеси, содержащие от 10 до 60% едкого натра, становятся жидкими при 120—130°. При увеличении в смеси процентного содержания едкого натра полученная протокатеховая кислота оказывается окрашенной в более темный цвет; однако выход при этом не уменьшается, пока содержание едкого натра в смеси не превысит 70%.
3. Эта реакция представляет собой окисление ванилина до ванилиновой кислоты с выделением водорода.
4. Деметилирование /ванилиновой кислоты до протокатеховой кислоты начинается в незначительной степени при 210—235°, но завершается только при температурах, превышающих 240—245°.
5. Обработка сернистым ангидридом,предотвращает образование очень темно окрашенных примесей при подкислении смеси сильной кислотой.
6. Первая порция кислоты окрашена в светлобурый цвет и пригодна для большинства целей. Качество ее можно несколько повысить перекристаллизацией из горячей воды (3 мл воды на 1 г вещества) с добавлением по 1 г активированного березового угля на каждые 10 г кислоты. Выход при перекристаллизации составляет 75%; остальное количество вещества удерживается углем. Такая перекристаллизованная кислота окрашена в кремовый цвет и плавится при 199—200°. Если смесь не обрабатывать активированным березовым углем, то выход при перекристаллизации составляет 90%; температура плавления кислоты равна 198—199°; окраска ее не изменяется.
Качество второй порции несомненно ниже. Эту порцию легко очистить следующим образом. В 100 мл 10%-ного раствора едкого натра растворяют при комнатной температуре 15 г неочищенного вещества; к раствору прибавляют 2 г активированного березового угля, 28 Сборник 4
смесь перемешивают в течение 10 мин. и фильтруют. Затем в течение 2 мин. через раствор пропускают газообразный сернистый ангидрид, после чего к жидкости прибавляют 60 мл 6 н. раствора соляной кислоты. Смесь охлаждают и оставляют стоять. Получают 10 г (67% теоретич.) очищенной протокатеховой кислоты с т. пл. 196—198°.
Другие методы получения
Единственным практическим методом получения протокатеховой кислоты является щелочное сплавление ванилина1’2.
1 Р е а г 1, J. Am. Chem. Soc., 68, 2180 (1946).
2 Tieman п, Haarman, Ber., 7, 617 (1874).
ПСЕВДОТИОГИДАНТОИН
(2-Имино-4-тиазолидон)
nh2
С1СН2СО2С2Н5 + HS—<t = NH -»
°-С----CH3CO3Na
H2C C —NH-HC1 ^s7"
L I
H2C C = NH
xsZ
Предложили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан. Проверили: X. Снайдер и Ф. Вербер.
Получение
В 1-литровой колбе, к которой присоединен обратный холодильник, растворяют 76 г (1 моль) тиомочевины (т. пл. 174—176°) в 500 мл 95%-ного этилового спирта, для чего смесь кипятят в течение 10—15мин. Затем, не прерывая кипячения, через холодильник медленно (в продолжение 15—20 мин.) прибавляют 125 г (108 мл, 1,02 моля) этилового эфира хлоруксусной кислоты. Смесь кипятят в течение еще 3 час., после чего дают ей охладиться до комнатной температуры и твердое вещество отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера диаметром 14 см. Фильтратом смывают твердые частицы, прилипшие к стенкам реакционной колбы, и присоединяют их к основной массе на фильтре. Неочищенный препарат тщательно отжимают и промывают этиловым спиртом (50 мл) (примечание 1).
Неочищенный гидрохлорид растворяют в 1 200 мл горячей, све-жсвскипяченой воды (примечание 2) в 2-литровом стакане, прибавляют туда же кипящий раствор 121 г кристаллического уксуснокислого натрия CH3COONa-3H2O в 150мл воды и смесь нагревают до кипения (примечание 3). Полученный прозрачный раствор оставляют на ночь в холодильном шкафу. Кристаллический псевдотиогидантоин отфильтровывают и сушат при 60° до постоянного веса. Выход составляет 92—95 г (79—82% теоретич.). Воспроизводимую температуру разложения 255—258° можно определить с помощью блока Макенна (примечание 4).
Примечания
1. Выходнеочищенного гидрохлорида, высушенного До постоянного веса, составляет около 126 а; вещество разлагается в пределах 210—255°.
2. Воду кипятят непосредственно перед применением, чтобы удалить растворившийся кислород, присутствие которого в растворе может вызвать окрашивание конечного вещества в желтый цвет.
3. Следует избегать продолжительного кипячения, так как иминогруппа очень легко подвергается гидролизу. При замене уксуснокислого натрия углекислым натрием выход падает на 10%.
4. Температура разложения при определении ее обычным способом меняется в зависимости от температуры бани и от момента введения в нее пробы. Если баню для определения температуры плавления нагревать так, чтобы ее температура повышалась на 2° в минуту, то проба, введенная точно при температуре 200°, заметно окрашивается в бурый цвет при 206° и затем темнеет так быстро, что жидкую фазу уже нельзя обнаружить; если же при тех же условиях пробу ввести при температуре бани, равной 238°, то разложение начинается немедленно; однако • жидкую фазу можно обнаружить при температуре бани, лежащей в пределах 241—243°.
Другие методы получения
Псевдотиогидантоин был получен из тиомочевины и этилового эфира хлоруксусной кислоты1, а также из тиомочевины и хлор-уксусной23 или дихлоруксусной кислоты*.
1 К 1 a s о п, Вег., 10, 1352 (1877).
2 Andreasch, Monatsh., 8, 424 (1887).
3 Schmidt, Arch. Pharm., 258, 229 (1920).
•Dixon, J. Client. Soc., 63, 816 (1893).
РОДАНИН
CS2 + 2NH3 --л NHjSC—NH2
s сн2—s
NH4SC—NH2 + ClCH2CO2Na -» O = C (L-S + NH4CI
I I ONa NH2
CH2-S CH2—s
I. I II
O = C C = s + HQ -» O=tC C=-S
JI \ /
ONa NH2 N
H
— NaCl + H2O
Предложили: К. Редеманн, P. Инке и Г. Аллее. Проверили: X. Снайдер и Дж. Джонсон.
Получение
Дитиокарбаминовокислый аммоний. В 1-литровую коническую колбу, погруженную в баню со льдом, помещают 250 мл 95%-ного этилового спирта (примечание 1) и пропускают в него газообразный аммиак до тех пор, пока увеличение в весе не составит 39 г (2,3 моля). К этому раствору, все еще охлаждая его в бане со льдом, прибавляют хорошо охлажденную смесь 76 г (60 мл, 1 моль) сероуглерода и 200 мл эфира. Колбу неплотно закрывают пробкой (примечание 2) и оставляют на 2—3 часа в бане со льдом, а затем на ночь при комнатной температуре (примечание 3). Затем смесь вновь охлаждают в бане со льдом или в холодильном шкафу, после чего выделившиеся кристаллы отфильтровывают (в вытяжном шкафу!), насухо отсасывают и промывают на фильтре двумя порциями эфира по 50 мл. В течение 5 мин. через кристаллы просасывают воздух (примечание 4), чтобы удалить большую часть эфира, после чего препарат используют без промедления, не подвергая его дальнейшей обработке. Вес твердого вещества, окрашенного в лимонно-желтый цвет, колеблется между 80 и 90 г, в зависимости от полноты удаления растворителя.
Роданин. Прежде чем отфильтровывать дитиокарбаминово-кислый аммоний, приготовляют раствор натриевой соли хлор-уксусной кислоты, для чего 71 г (0,75 моля) этой кислоты растворяют в 150 мл воды, помещенной в 1-литровую широкогорлую круглодонную колбу и нейтрализуют раствор, добавляя к нему при перемешивании механической мешалкой 40 г (0,38 моля) безводного углекислого натрия (или эквивалентное количество кристаллической соды). Раствор охлаждают в бане со льдом, а затем
при непрерывном перемешивании прибавляют к нему в течение 5 мин. дитиокарбаминовокислый аммоний, приготовленный так, как это описано в предыдущем разделе. Немедленно после прибавления первой порции указанного реагента раствор сильно темнеет. После того, как будет прибавлен весь дитиокарбаминовокислый аммоний, баню со льдом удаляют и перемешивание прекращают. Раствор оставляют стоять в течение 20—30 мин., в продолжение которых цвет его меняется до светложелтого. Затем в 1-литровом стакане нагревают До кипения 400 мл 6 н. раствора соляной кислоты и медленно приливают к нему при перемешивании указанный выше раствор (примечание 5). Нагревание продолжают до тех пор, пока температура жидкости не достигнет 90—95°, после чего дают ей медленно охладиться до комнатной температуры. Роданин выделяется в виде почти бесцветных длинных пластинчатых кристаллов, которые отфильтровывают, тщательно промывают водой и сушат. Выход вещества составляет 83—89 г (83—89% теоретич., считая на хлоруксусную кислоту); т. пл. 167—168°. Перекристаллизация из кипящей ледяной уксусной кислоты (2 мл кислоты на 1 г вещества) приводит к повышению температуры плавления до 168—168,5° (примечание 6); выход при перекристаллизации без повторной переработки маточного раствора достигает 87%.
Примечания
1. При использовании абсолютного этилового спирта получается удовлетворительный результат. Можно применять также и метиловый спирт, однако дитиокарбаминовокислый аммоний значительно лучше растворим в метиловом спирте, чем в этиловом, а потому в первом случае выход будет меньше.
2. Колбу необходимо неплотно закрыть пробкой, чтобы замедлить улетучивание аммиака. Неблагоразумно закупоривать колбу плотно, так как благодаря выделению некоторого количества газа в пей может развиться давление. Выделяющийся газ содержит сероводород.
3. Успех этого синтеза зависит от того, насколько высоко качество полученного дитиокарбаминовокислого аммония. Хотя иногда значительное количество твердого вещества выпадает в осадок уже через 1—2 часа, в нем содержится большое количество очень нестойкого тритиокарбаминовокислого аммония1. После продолжительного стояния полученный препарат представляет собой почти чистый дитиокарбаминовокислый аммоний.
4. Дитиокарбаминовокислый аммоний является веществом относительно мало стойким, а потому нс следует делать попыток тщательно высушить его перед употреблением.
5. Если этот раствор не прозрачен и не свободен от твердых примесей, то его следует профильтровать до прибавления к кислоте.
6. Температуры плавления, определявшиеся при помощи микроскопа с горячим предметным столиком, немного превышали 170—170,5° для неперекристаллизованного вещества и 170,5—171° для очищенного препарата. Хотя обычно в литературе указывается, что роданин плавится с разложением, проверявшие синтез при определении температуры плавления не наблюдали под микроскопом никаких следов разложения и нашли, что температура плавления не изменяется, если пробу в обычно применяемом капилляре расплавить, охладить и снова расплавить.
Другие методы получения
Роданин был получен реакцией между хлоруксуспой кислотой и тиоцианатом аммония3; действием этилового эфира хлоруксусной кислоты на дитиокарбаминовокислый аммоний в присутствии спирта и хлористого водорода3; насыщением раствора тиогликоле-вой кислоты и тиоцианата калия в абсолютном спирте хлористым водородом4; циклизацией тиокарбамилтиогликолевой кислоты различными способами5-7. Приведенная выше пропись основана на методе, который разработали Джулиан и Стерджис’.
1 Miller, Contrib. Воусе Thompson Inst., 5, 31 (1933).
2 N е и с k i, J. prakt. Chem., [2], 16, 2 (1877).
3 M i о 1 a t i, Ann., 262, 85 (1891).
4 F r e d у 1, Monatsh., 10, 82 (1889).
5 Holmberg, Ber., 39, 3069 (1906); J. prakt. Chem., [2], 79, 261, 265 (1909).
0 Granach er, Helv. Chim. Acta, 5, 162 (1920).
’ Julian, Sturgis, J. Am. Chein. Soc., 57, 1126 (1935).
САЛИЦИЛ-о-ТОЛУИДИД io-Салицилтолуидид'}
A~oH A-CHs A-0H A
m A + C„H5OH
^-соос,н6 !^-nh2
C.H3
Предложили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Проверили: X. Снайдер и Р. Роуланд.
Получение
В колбу емкостью 250 мл, к которой присоединен елочный дефлегматор высотой 30 см (примечание 1), помещают 42,8 г (0,2 моля)
фенилового эфира салициловой кислоты (салола, т. пл. 42—43°), 26,7 г (0,25 моля) о-толуидина и 60 г 1,2,4-трихлорбензола (т. пл. 15—16°). Смесь нагревают до кипения, так чтобы образующийся фенол медленно отгонялся. В течение первого часа температура повышается до 183—187°, причем собирается 22—23 г дестиллата.
Нагревание продолжают до тех пор, пока температура не достигнет 202° и не будет собрано всего 45—46 г дестиллата (примечание 2). Тогда колбу отъединяют и прибавляют в нее 3 г активированного березового угля и 10 мл трихлорбензола. Смесь нагревают до кипения и в горячем состоянии фильтруют с отсасыванием.
Фильтрат оставляют на ночь в холодильном шкафу. Выделившийся кристаллический амид отфильтровывают с отсасыванием, размешивают при 35—40° в кашицу с 75 мл бензиновой фракции (т. кии. 90—120°) и фильтруют. Салицил-о-толуидид сушат до постоянного веса. Выход составляет 33—35 г (73—77% теоретич.); т. пл. 143—144° (примечания 3, 4 и 5).
Примечания
1. Таковы размеры продажного прибора со стандартными шлифами.
2. Проверявшие синтез предпочли в качестве разбавителя использовать а-метилнафталин. При его применении в описанном приборе фенол не отгоняется, так что более удобной оказывается реакционная колба, снабженная воздушным холодильником. Реагенты, растворенные в 60 г а-метилнафталина, нагревают в течение 1,5—2 час. на масляной бане при 230°. После этого к содержимому колбы прибавляют 3 е активированного березового угля и еще 20 г а-метилнафталина, а затем обрабатывают смесь так, как это указано в прописи. Выход и температура плавления вещества те же, что и приведенные выше.
3. Так как чистый препарат1 плавится при 144°, то для обычных целей вещество не нуждается в дальнейшей очистке. Оно обладает слабым запахом, который можно удалить перекристаллизацией из водного этилового спирта (удобнее всего взять 8—10 мл спирта на 1 г вещества, а затем добавить к раствору такое количество воды, которое было бы только чуть-чуть недостаточным для того, чтобы вызвать выпадение осадка из горячего раствора). Потери при перекристаллизации составляют лишь около 5%; температура плавления не изменяется.
4. Переработкой фильтрата можно получить только около 2 г вещества низкого качества.
5. Используя приведенную выше методику, можно получить следующие анилиды:
Применяемым амин Температура плавления анилида, °C Выход, %
Анилин 131 — 132 - 70
2,5-Дихлоранилин . . 228 89
)1-Нафтиламин .... 188 84
2-Аминопиридин . . . 206 86
1-Аминоантрахшюп . . 278—284 79
Если температура кипения амина значительно отличается от температуры кипения фенола, то йрименеиие разбавителя не обязательно, хотя присутствие его и облегчает очистку. Если процесс ведется без разбавителя, то горячий плав выливают в спирт и перекристаллизовывают его, применяя уголь для обесцвечивания; в этом случае наблюдается значительная тенденция к кристаллизации во время отфильтровывания от активированного древесного угля.
Для получения салицил анилида (т. пл. 131—132°) смесь нагревают без разбавителя в течение 3 час. при 180—200° с коротким воздушным холодильником, а затем выливают плав в сосуд, содержащий 100 мл спирта, и обрабатывают раствор так, как это указано выше. Удалить стойкую яркорозовую окраску бывает не легко.
Другие методы получения
Салицил-о-толуидид был получен только действием хлорокиси фосфора па смесь салициловой кислоты и о-толуидина. К обычным методам получения салициланилида относятся: взаимодействие салициловой кислоты и анилина в присутствии треххлористого фосфора24 и нагревание фенилового эфира салициловой кислоты с анилином5. Салициланилид получают также из о-оксибенз-амида и бромбензола в присутствии небольших количеств уксуснокислого натрия и металлической меди®. Некоторые из перечисленных выше анилидов, а также и другие анилиды были описаны в литературе7.
’Pictet, Hubert, Ber., 29, 1191 (1896).
2 Wanstrat, Ber., 6, 336 (1873).
3 Kupferberg, J. prakt. Chem., [2], 16, 442 (1877).
1 H ubner, Mcnsching, Ann., 210, 342 (1881).
5 Cohn, J. prakt. Chem., [2], 61, 547 (1900).
’Goldberg, Ber., 39, 1692 (1906).
7 Far gh er, Galloway, Prober t, J. Textile Inst., 21, 245T (1930) [С. A., 24, 6026 (1930)].
СИРЕНЕВЫЙ АЛЬДЕГИД
(Альдегид сиреневой кислоты)
сно
CH3ol^JoCH3 H2SO4 СН3О^ОСН3 он он
Предложили: Ч. Аллен и Г. Лейбнер.
Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Джека,н.
Получение
В '2-литровой трсхгорлой круглодонной колбе, снабженной термометром и холодильником, установленным для перегонки, подвергают дегидратации энергично перемешиваемую смесь (примечания 1 и 2) 740 мл глицерина и 216 г борной кислоты, для чего ее нагревают на масляной бане точно при температуре 170°. Температуру поддерживают па указанном уровне в течение получаса, а затем дают смеси охладиться. Когда температура упадет до 150°, через горло колбы, в которое вставлен термометр, к ее содержимому прибавляют как можно быстрее смесь 154 г (1 моль) 1,3-ди-метилового эфира пирогаллола и 154 г (1,1 моля) гексаметилентетрамина (примечание 3). Температура падает приблизительно до 125°. Немедленно начинают быстрое нагревание смеси, которое, однако, замедляют при приближении температуры к 145°, а при 148° прекращают. Когда температура достигнет этого предела, следует наблюдать за процессом и регулировать его очень тщательно, так как на указанной стадии реакция становится экзотермичной (примечания 4, 5 и 6). В течение примерно 6 мин. температуру поддерживают при 150—160° (примечание 7). К концу этого времени реакционную смесь как можно быстрее охлаждают до 110° (примечания 6 и 8) и прибавляют к ней заранее приготовленный раствор 184 мл концентрированной серной кислоты в 620 мл воды. Смесь в течение 1 часа перемешивают, а затем охлаждают до 25° в бане со льдом. Борную кислоту, которая выпадает в осадок из раствора, отфильтровывают (примечание 9) и промывают водой (400 мл), чтобы освободить ее от маточного раствора. Фильтрат и промывные воды соединяют вместе и экстрагируют тремя порциями хлороформа но 500 мл (примечания 10, 11 и 12).
После этого хлороформенные вытяжки экстрагируют профильтрованным раствором 180 г бисульфита натрия в 720 мл воды (примечание 13), для чего смесь в течение 1 часа быстро перемешивают с помощью мешалки Гершберга. Затем бисульфитный раствор отделяют, дважды промывают хлороформом и подкисляют в вытяж-
пом шкафу раствором 55 мл концентрированной серной кислоты в 55 мл воды. После осторожного подогревания в течение короткого времени на паровой бане через горячий раствор пропускают воздух до тех пор, пока не будет удален весь сернистый ангидрид. Вещество, которое выделяется в виде смеси кристаллов и масла, при охлаждении легко затвердевает (примечание 14). Сиреневый альдегид отфильтровывают, промывают холодной водой и сушат в сушильном шкафу при 40°, в результате чего препарат получается в виде светлобурого вещества с т. пл. 110,5—11 Г. Выход составляет 62,5—66 г. Альдегид все еще содержит небольшую примесь постороннего вещества, которое не плавится даже и при 300°. В результате перекристаллизации неочищенного препарата из водного метилового спирта (30 мл воды и 3 мл метилового спирта на каждые 10 г альдегида) получают 56—59 а (31-—32% теоретич.) вещества, которое четко плавится при 111—-112° (нсисправл.). Вторичное экстрагирование хлороформенного раствора профильтрованным раствором 60 г бисульфита натрия в 240 мл воды дает еще 3—4 г препарата.
Примечания
1. Рекомендуется применять мешалку Гершберга («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12).
2. Этот синтез желательно проводить в вытяжном шкафу, так как во второй стадии выделяется большое количество аммиака.
3. Был использован продажный 1,3-диметиловый эфир пирогаллола высшего качества. Применение большего избытка гексаметилентетрамина в пробном опыте не привело к улучшению выхода.
4. Реакционная смесь быстро темнеет, причем происходит обильное выделение аммиака.
5. Обычно за 5 мин. температура повышается до 160°, и становится необходимым охлаждение реакционной смеси.
6. С целью охлаждения на внешние стенки колбы направляют струю холодной воды.
7. На этой стадии несомненно допустимы некоторые отклонения от указанных условий. Те же выходы были получены, когда температуру поддерживали при 150—160° в течение промежутков времени от 5 до 9 мин. Более продолжительный реакционный период, но без быстрого охлаждения после нагревания, приводит к снижению выхода. В случае реакционных периодов, равных 15 мин., получасу и 1 часу, были получены выходы, составляющие соответственно 20,8, 10 и 6,5%. Лиггетт и Диль1, изучив большое число других реакций Дэффа, пришли к заключению, что температура может колебаться между 145 и 175° без ущерба для выхода.
8. Для охлаждения требуется от 3 до 5 мин.
9. Если борную кислоту не удалить, то присутствие ее делает экстрагирование препарата невозможным или очень затруднительным. Так как борная кислота находится в весьма дисперсном состоянии, то фильтрование ее протекает чрезвычайно медленно, если не применять больших воронок Бюхнера (лучше всего с широкими отверстиями). Проверявшие синтез избежали указанное затруднение, использовав на этой стадии фильтровальную ткань.
10. Препарат нельзя выделить перегонкой реакционной смеси с водяным паром.
11. Сиреневый альдегид значительно лучше растворим в хлороформе, чем в эфире. Экстрагирование протекает практически полностью, так как повторение этой операции в четвертый раз увеличило выход лишь на 0,3—0,7%.
12. Если альдегид выделять непосредственно упариванием хлороформенного раствора, то препарат получается более темного цвета, а температура его плавления и выход оказываются ниже.
13. Указанное количество бисульфита натрия представляет большой его избыток, однако с помощью меньшего объема раствора этого реагента из хлороформенного раствора извлекается меньшее количество (в процентах) сиреневого альдегида. Если применять еще большие количества бисульфита, то экстрагирование препарата все же не будет полным.
14. Препарат следует охладить точно до 15° и немедленно отфильтровать. Более продолжительное и глубокое охлаждение вызывает кристаллизацию сернокислого натрия из смеси. В фильтрате остается очень незначительное количество вещества.
Другие методы получения
Настоящая пропись лредставляет собой видоизменение метода, который описали Манске и его сотрудники2. Сиреневый альдегид был также получен рядом других методов из 1,3-диметилового эфира пирогаллола3-6 и из галловой кислоты7-9.
1 L’ggett, Diehl, Proc. Iowa Acad. Sci., 52, 191 (1945).
2 Manske, Led i ngha m, Holmes, Can. J. Research., 23B, 100(1945).
’ Or aebe, Martz, Ber., 36, 1031 (1903).
‘Pauly, Strassberger, Ber., 62, 2277 (1929).
6 P e a r 1, J. Am. Chem. Soc., 70, 1746 (1948).
6 M a u t h n e r, Ann., 395, 273 (1913).
’ Mauthner, J. prakt. Chem., 142, 26 (1935).
8 McCord, J. Am. Chem. Soc., 53, 4181 (1931).
“Sharp, J. Chem. Soc., 1937, 852.
СТЕАРОЛОВАЯ КИСЛОТА
СН3(СН2)7СН = СН(СН2)7СО2СН3 + Вг2 ->
СН3(СН2)7СНВгСНВг(СН2)7СО2СН3
СН3(СН2)7СНВгСНВг(СН2)7СО2СН3 + ЗКОН ->
->» СН3(СН2)7С=С(СН2)7СО2К + СН3ОН 4- 2КВг + 2Н2О
СН3(СН2)7С=С(СН2),СО2К + НС1 -» С113(СН2)7С=С(С112)7СО211 + КС1
Предложили: Г. Адкинс и Р. Бэркс, мл. Проверили: А. Коп и Г. Пэйс.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают 35 г (0,118 моля) метилового эфира олеиновой кислоты (примечание 1) и к нему при перемешивании по каплям прибавляют бром. Температуру содержимого колбы поддерживают около 50° от начала и до конца прибавления брома, которое продолжают до тех пор, пока в реакционной смеси не окажется небольшой избыток этого реагента; обесцвечивается приблизительно теоретическое количество (18,9 г) брома. После этого к смеси прибавляют 2—3 капли метилового эфира олеиновой кислоты, как раз необходимые для того, чтобы исчезла окраска брома. Затем в колбу прибавляют н-амиловый спирт (50 мл) (примечание 2) и гранулированное едкое кали (40 г, 0,61 моля, считая его 85%-ной чистоты) и смесь нагревают с обратным холодильником в течение 4 час. па масляной бане при температуре 150°.
После этого при атмосферном давлении отгоняют примерно 50 мл н-амилового спирта (примечание 3); остаток по охлаждении затвердевает в буроокрашенную массу. К последней прибавляют в качестве индикатора фенолфталеин, а затем охлаждают смесь в бане со льдом и прибавляют к ней порциями концентрированную соляную кислоту до тех пор, пока не исчезнет красная окраска, которая, однако, при перемешивании вязкой массы появляется вновь. Указанный процесс продолжают до тех пор, пока масса не будет оставаться бесцветной и после перемешивания. Затем к смеси приливают воду (около 200 мл) и дают ей достигнуть комнатной температуры. После этого прибавляют концентрированную соляную кислоту до тех пор, пока реакция смеси на метилоранж не будет кислой. Затем смесь снова охлаждают в бане со льдом. Маслянистый слой затвердевает в воскообразную массу; подкисленный водный раствор декантируют. Воскообразную массу растворяют в 100 мл 95%-ного этилового спирта при комнатной температуре и к раствору прибавляют воду до тех пор, пока он
не станет мутным. После этого смесь нагревают на паровой бане до тех пор, пока она вновь не перейдет в прозрачный раствор, который затем при перемешивании охлаждают в бане со льдом, что сопровождается кристаллизацией продукта реакции. Полутвердую массу фильтруют и препарат перекристаллизовывают три раза из смеси спирта и воды. После высушивания вещества в ва-куум-эксикаторе выход достигает 11—14 г (33—42% теоретич.); т. пл. 46 46,5°; коэффициент нейтрализации 279,7—281,4 (вычислено 280,4); поглощение водорода при каталитическом восстановлении составляет 94—100%.
Примечания
1. Метиловый эфир олеиновой кислоты был получен этерификацией1 продажной фармакопейной олеиновой кислоты и дробной перегонкой продукта реакции с дефлегматором Видмера. Применялись фракции, кипящие при 140—144° (0,5 мм) [175—179° (2лш)] и имеющие следующие константы: коэффициент преломления Ио 1,4500—1,4527 и иодное число при титровании бромистым иодом 93— 97 (вычислено 85,6)2.
2. н-Амиловый спирт был выбран в качестве растворителя, имеющего подходящую для отщепления галоидоводородной кислоты температуру кипения. В присутствии сильных щелочей или кислот ацетиленовая тройная связь присоединяет воду.
3. Частичное отщепление галоидоводородной кислоты происходит и во время перегонки н-амилового спирта при атмосферном давлении. Если упаривание раствора производилось путем перегонки в вакууме, то продукт реакции содержал бром и не кристаллизовался.
Другие методы получения
Стеароловая кислота была получена отщеплением элементов галоидоводородной кислоты от продукта бромирования оливкового или миндального масла3, а также от дибромстеариновой4 или дихлорстеариновой кислоты5. Описанный выше способ представляет собой видоизменение метода, который применял Кино4.
1 S k г a u р, Schwamberger, Ann., 462, 155 (1928).
2 М a h i n, Quantitative Annalysis, 4th Ed., McCraw-Hill Book Co., N. Y„ 1932, p. 416- 420.
8 Hoffmann — La Roche, герм. пат. 243582 [Chem. Zentr., 1912, 1, 695].
4 Ki no, J. Soc. Chem. Ind. Japan., 32, 187 (1929) [C. A., 24, 1998 {1930)].
5 Inoue, Suzuki. Proc. Imp. Acad. Tokyo, 7, 261 (1931) [C. A., 26, 87 (1932)].
ТЕРЕФТАЛЕВАЯ КИСЛОТА
о
HNO3, затем KJIaOa
СООН
Предложил: К. Келыи.
Проверили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Получение
В 3-литровую колбу помещают 250 мл (4 моля) концентрированной азотной кислоты (уд. вес. 1,42) и 1 л воды; туда же прибавляют 100 г (0,75 моля) п-метилацетофенона1 и смесь кипятят с обратным холодильником в течение 4 час. в вытяжном шкафу. Затем содержимое колбы охлаждают, клейкое твердое вещество отфильтровывают на воронке Бюхнера диаметром 14 см, тщательно отжимают и промывают холодной водой (300 мл).
Влажное твердое вещество смешивают с 1 л воды и 35 г едкого-натра в 3-литровой трехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой и обратным холодильником, и при перемешивании нагревают смесь почти до ее температуры кипения. Затем через третье горло колбы, которое открывают на короткое время, к смеси прибавляют 300 г (1,9 моля) марганцовокислого калия порциями примерно по 20 г с такой скоростью, чтобы кипение перемешиваемой смеси поддерживалось без обогревания извне. Когда прибавление полностью закончится, смесь кипятят в течение еще 2 час.; если не весь перманганат вступил в реакцию, то его разрушают прибавлением 25 мл спирта. Затем смесь фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 14 см и двуокись марганца промывают, для чего ее вынимают из воронки, размешивают с 500 мл горячей воды (примечание 1) и фильтруют.
Соединенные вместе фильтраты назревают почти до кипения и подкисляют раствором 108 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) в 400 мл воды. Послеэтого смесь охлаждают до комнатной температуры, а затем терефталевую кислоту отфильтровывают и промывают при перемешивании на фильтре тремя последовательными порциями холодной воды по 100 мл. Препарат сушат в фарфоровой чашке на паровой бане. Выход терефталевой кислоты, которая, не плавясь, возгоняется при 300° или при более высокой температуре, составляет 105—109 г (84—88% теоретич.) (примечания 2 и 3).
Примечания
1. Это экстрагирование дает 1—2 г вещества.
2. Кислота получается аналитически чистой. Удовлетворительного растворителя для перекристаллизации больших количеств терефталевой кислоты не имеется. Небольшое количество можно перекристаллизовать из уксусной кислоты, однако степень чистоты должным образом осажденного и промытого образца при этом не возрастает.
3. Хороший выход этилового эфира, который можно получить из данного препарата, свидетельствует о чистоте последнего. Смесь 50 г терефталевой кислоты, 500 мл абсолютного этилового спирта и 25 мл серной кислоты кипятят в течение 16 час.; затем от смеси отгоняют половину ее объема и остаток выливают в разбавленный водный раствор углекислого натрия. Таким путем было получено 56,7 г диэтилового эфира терефталевой кислоты (т. пл. 42—44°); кроме того, из промывных вод было выделено 4,6 г самой кислоты. Количество обоих веществ соответствует 93,3% исходного материала.
Другие методы получения
Терефталевая кислота была получена из большого количества л-двузамещенных производных бензола или циклогексана путем окисления перманганатом, а также хромовой или азотной кислотой. Препаративное значение имеют, повидимому, следующие пути синтеза: из л-толуиловой кислоты2, л-метилацетофенона3 или дигидро-л-толуилового альдегида4 посредством окисления перманганатом; из л-цимола посредством окисления двухромовокислым натрием и серной кислотой5; из л-дибромбензола либо из л-хлор- или л-бром-бензойной кислоты нагреванием до 250° с цианистым калием и одноцианистой медью8; из п-дибромбензола, бутиллития и углекислоты7.
Окисление в две стадии, описанное в настоящей методике, является новым способом, который, повидимому, более удобен, чем любой из перечисленных выше методов.
Адамс, Н о л л е р, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 106, примечание 8.
2 Frey,. Horowitz, J. prakt. Chem., [2], 43, 116 (1891).
3 Randall, Benge r, Groocock, Proc. Roy. Soc., A165, 432 (1938) [C. A., 32, 5373 (1938)].
* All cn, Ball, Young, Can. J. Research, 9, 169 (1933).
5 Boger t, Harris, J. Am. Chem. Soc., 41, 1680 (1919).
B R osenmund, Struck, Ber., 52, 1752 (1919).
’Gilman, Langham, Moore, J. Am. Chem. Soc., 62, 2331 (1940).
ТЕТРАБРОМИД ПЕНТАЭРИТРИТА
[1,3-Дибром-2,2-бис-(бромметил)-пропан]
c5h5n
C(CH2OH)4 + 4C„H5SO2C1-----> C(CH2OSO2C6H6)4 I-4HC1
C(CH2OSO2CeH6)4+4NaBr -> C(CH2Br)4 + 4C6H5SO3Na
Предложил: Г. Герцог.
Проверили: Т. Кэйрнс и Д. Вудвард.
Получение
В 5-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную .мощной механической мешалкой (примечание 1), термометром и капельной воронкой емкостью 1 л, помещают 130 г (0,96 моля) технического пентаэритрита (примечание 2) и 650 мл пиридина. Пускают в ход мешалку и к полученной суспензии прибавляют по каплям 750 г (4,25 моля) бензолсульфохлорида (примечание 3) с такой скоростью, чтобы температура реакционной смеси не поднималась выше 30—35”. Прибавление занимает около 2 час. После того, как эта операция будет закончена, полученную густую массу перемешивают при 40° в течение 1 часа. Затем ее медленно прибавляют (примечание 4) к энергично перемешиваемому раствору 800 мл концентрированной соляной кислоты в 1 л воды и 2 л метилового спирта, который находится в батарейном стакане размером 225x375 мм. Полученную суспензию бесцветного эфира пентаэритрита и бензолсульфокислоты охлаждают путем прибавления к ней 500 г льда, фильтруют с отсасыванием и осадок промывают сперва водой (5 л), а затем двумя порциями холодного метилового спирта (1 л).
Неочищенный, слегка влажный препарат прибавляют к 1 л диэтиленгликоля (примечание 5), находящегосЯ*в 4-литровой конической колбе, снабженной мешалкой Гершберга. Затем к содержимому колбы прибавляют 600 г (5,8 моля) бромистого натрия и смесь нагревают в течение ночи па масляной бане при 140—150° при медленном перемешивании (60—120 об./мин.). Полученную смесь, окрашенную в оранжевый цвет, оставляют охлаждаться примерно до 90°, после чего к ней быстро при перемешивании прибавляют 2 л ледяной воды; наконец, смесь охлаждают до 10° непосредственным прибавлением льда. Осадок отфильтровывают с отсасыванием, промывают водой (2 л) и как можно тщательнее отжимают. Выход неочищенного кристаллического вещества, окрашенного в бурый цвет, составляет 315—323 г; т. пл. 147—149°. Препарат растворяют в 2 л кипящего ацетона и фильтруют без отсасывания через обогреваемую водяным паром воронку. По охлаждении из раствора выпадают в осадок бесцветные блестящие пластинки, которые отфиль
тровывают с отсасыванием и промывают холодным 95%-ным этиловым спиртом (100 мл)- Выход тетрабромида с т. пл. 159—160° составляет 150—160 г (примечание 6). В результате повторного упаривания и охлаждения маточного раствора получают дополнительно 90—100 г тстрабромида пентаэритрита; т. пл. 156,5—158° (примечание 6). Общий выход составляет 228—260 г (68—78% теоретич.) (примечание 7).
Примечания
1. Для перемешивания реагентов необходима мощная мешалка, особенно в последних стадиях реакции, когда смесь становится очень вязкой.
2. Вполне пригоден продажный технический препарат, содержащий около 90% пентаэритрита; в таком препарате остальные 10% приходятся на долю главным образом дипентаэритрита.
3. Был применен продажный бензолсульфохлорид.
4. Вначале кристаллизация протекает чрезвычайно медленно и скорость ее становится удовлетворительной только после того, как в смеси уже выделятся кристаллы, которые служат затравкой. Удобно сначала отобрать небольшую порцию смеси и размешать ее с помощью шпателя с соляной кислотой, чтобы вызвать кристаллизацию. Сперва смесь следует прибавлять медленно, а к концу— более быстро.
5. Был применен продажный диэтиленгликоль.
6. Проверявшие синтез наблюдали температуру плавления на 2° ниже.
7. Выход вычислен, исходя из предположения о том, что 90% исходного материала приходится на пентаэритрит.
Другие методы получения
Описанный метод разработали Бухман, Герцог и Фуджимото1. Кроме того, тетрабромид пентаэритрита был получен из трехбромистого фосфора и пентаэритрита2, а также действием бромистоводородной кислоты на тетраацстат пентаэритрита в растворе уксусной кислоты3.
1 Вис hm а п, Herzog,- Fujimoto, неопубликованные данные.
2 Ш у р и н к, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 443.
3 Perkin, Simonsen, J. Chem. Soc., 87, 860 (1905).
сн2
Н2С сна
н2с с-о
\н2
1 ,2,3,4-ТЕТРАГИДРОКАРБАЗОЛ
4- Н2О NH,
Предложили: К. Роджерс и Б. Корсон.
Проверили: Ч. Прайс, К- Кемпбелл и Р. Кейн.
Получение
В 1-литровой трехгорлой круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, мешалкой с затвором из каучуковой трубки и капельной воронкой, смешивают 98 г (1 моль) (примечание 1) циклогексанона и 360 г (6 молей) уксусной кислоты. Содержимое колбы кипятят, перемешивают и одновременно в течение 1 часа прибавляют к нему 108 г (1 моль) фенилгидразина. Затем смесь нагревают при температуре кипения в течение еще 1 часа, после чего переливают в 1,5-литровый стакан и перемешивают от руки (примечание 2) до тех пор, пока она не затвердеет. После этого смесь охлаждают примерно до 5° и фильтруют с отсасыванием, причем фильтрат охлаждают в бане со льдом и вновь фильтруют через тот же фильтр. Последний фильтрат отбрасывают. Осадок промывают сперва водой (100мл), а затем 75%-ным этиловым спиртом (100 мл). Промывной жидкости каждый раз дают сперва впитаться в осадок, а затем уже отсасывают ее насухо. Сырой препарат сушат на воздухе в течение ночи (примечание 3), затем перекристаллизовывают (примечание 4) из 700 мл метилового спирта, предварительно обработав раствор углем для обесцвечивания (примечание 5). Выход 1,2,3,4-тетрагидро-карбазола составляет 120—135 г; т. пл. 115—116° (примечание 6). Маточный раствор упаривают до одной четверти его первоначального объема, в результате чего получают дополнительно 10 г вещества. Общий выход составляет 76—85% теоретического количества (примечание 7).
Примечания
1. Применялись эквивалентные количества циклогексанона (с учетом степени его чистоты) и фенилгидразина. Степень чистоты циклогексанона составляла примерно 90% (анализ производился по методу Брайанта и Смита1). Вместо того, чтобы анализировать циклогексанон, можно предположить, что степень его чистоты равна 90%.
2. Перемешивание должно быть достаточно энергичным, чтобы предотвратить образование комков.
3. Высушивание неочищенного препарата до постоянного веса на воздухе занимает 50—70 час. В результате получают 145—155 г (85—91% теоретич.) его. Целесообразнее перекристаллизовывать лишь частично высушенный препарат.
4. Приблизительная растворимость 1,2,3,4-тетрагидрокарбазо-ла в 100 мл метилового спирта при 10, 35 и 55° равна соответственно 5, 12 и 18 г.
5. При фильтровании горячего раствора желательно пользоваться воронкой с обогревом, так как препарат выкристаллизовывается уже при небольшом охлаждении.
6. Температура плавления тетрагидрокарбазола при определении ее в капилляре лежит в пределах 113—114° при медленном нагревании и между 116 и 118° — при быстром.
7. Применяя описанную методику, можно получить 1,2-бензо-3,4-дигидрокарбазол. В 2-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой с затвором из резиновой трубки и капельной воронкой, помещают раствор 172 мл (2 моля) концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18) в 500 мл воды; раствор нагревают до кипения и при перемешивании прибавляют к нему в течение 5 мин. 108 г (1 моль) фенилгидразина. Затем к содержимому колбы в течение 1 часа прибавляют 146 г (1 моль или соответственно большее количество препарата 90%-ной чистоты; см. примечание 1) а-тетралона2’3; смесь перемешивают и нагревают при температуре кипения дополнительно в течение еще 1 часа. При перемешивании смесь охлаждают до комнатной температуры; вещество, выпавшее в осадок в форме бусинок, отфильтровывают, промывают так, как это описано выше, и перекристаллизовывают из 2 300 мл метилового спирта, предварительно обработав раствор углем для обесцвечивания. Выход первой порции составляет 105—НО г, второй — 75—80 г. Таким образом, общий выход дости-. гает 82—87% теоретического количества; т. пл. 163—164°.
Другие методы получения
1,2,3,4-Тетрагидрокарбазол был получен из фенилгидразона циклогексанона4 8 непосредственным взаимодействием циклогексанона с фенилТидразином10 и гидрированием карбазола11. 1,2-Бензо-3,4-дигидрокарбазол был получен из фенилгидразона а-тетралона12, а также непосредственным взаимодействием а-тетралона с фепил-гидразином10.
‘Bryant, Smith, J. Am. Chem. Soc., 57, 57 (1935).
’Мартин, Физер, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 448.
3 Томпсон, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 405.
4 Frechsel, J. prakt. Chem., [2], 38, 69 (1888).
6 В а е у е г, Ann., 278, 88 (1893); Baeyer, Tutein, Вег., 22, 2178 (1889).
с В о г s с h е, Ann., 359, 49 (1908).
’Perkin, Plant, J, Chem. Soc., 119, 1825 (1921).
8 Hosliino, Takiura, Bull. Chem. Soc. Japan, 11, 218 (1936) [C. A., 30, 5985 (1936)1.
9 G r a rn m a 1 i с a к i s, Compt. rend., 209, 317 (1939).
’’Rogers, Corson, J. Am. Chem. Soc., 69, 2910 (1947).
11 Adkins, Coonrad t, J. Am. Chem. Soc., 63, 1563 (1941).
12 G h i g i, Gazz. chim. ital., 60, 194 (1930).
ТЕТРАИОДФТАЛЕВЫЙ АНГИДРИД
{Ангидрид meтраиодфталевой кислоты)
Предложили: Ч. Аллен, Г. Крессман и X. Джонсон. Проверили: X. Снайдер и Э. Ван Хеннинген.
Получение
В 3-литровую трехгорлую колбу со шлифами помещают 148 г (1,0 моля) фталевого ангидрида, 324 г (60% всего количества, равного 2,12 моля, которое необходимо прибавить) иода и 600 мл 60% -ного олеума. Колбу, снабженную воздушным холодильником длиной 90—100 см (примечание 1), приспосабливают для нагревания на водяной бане. От холодильника отводят трубку к ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3).
Водяную баню осторожно нагревают до 45—50°; при этой температуре начинается реакция (примечание 2). Нагревание продолжают до тех пор, пока реакция, видимо, почти полностью не прекратится. За это время (примечание 3) температуру постепенно повышают до 65°. Затем колбу охлаждают, заменив горячую воду в бане ледяной водой, и прибавляют к смеси вторую порцию иода, равную 162 г (30% всего прибавляемого количества). После этого колбу вновь .нагревают до 65° и поддерживают эту температуру до тех пор, пока реакция не закончится. После охлаждения, как и в предыдущем случае, к смеси прибавляют последнюю порцию иода, составляющую 54 г. (10% всего прибавляемого количества).
Когда при 65° реакция вновь прекратится, колбу охлаждают, после чего холодильник удаляют и колбу приспосабливают для нагревания на масляной бане в хорошо вентилируемом помещении (примечание 4). Температуру бани повышают до 175° и поддерживают ее в пределах 170—180° до тех пор, пока выделение серного ангидрида и паров иода значительно не замедлится (около 2 час. при 170°). Затем колбе дают охладиться примерно до 60°, после чегс
содержимое ее переливают в стакан, а последний оставляют на ночь при комнатной температуре.
Выделившееся твердое вещество отфильтровывают с отсасыванием через фильтр из стеклянной ткани и промывают двумя порциями концентрированной серной кислоты по 100 мл, а затем тремя порциями воды по 200 мл (примечание 5). После этого светложелтое кристаллическое вещество переносят в 3-литровый стакан, где его размешивают в течение получаса с раствором 20 г бисульфита натрия в 1 500 мл воды, чтобы удалить последние следы иода. Тяжелому твердому веществу дают осесть на дно стакана и бисульфмтный раствор сливают. Кристаллы промывают тремя порциями воды по 1 л, причем каждую из них также декантируют (примечание 6); затем кристаллы переносят на воронку. Препарат промывают еще раз водой (1 л), затем двумя порциями ацетона по 200 мл и сушат в сушильном шкафу при 60°. Выход вещества составляет 520—535 г (80—82% теоретич., считая на фталевый ангидрид) (примечания 7 и 8); т. пл. 327—328° (примечание 9).
Примечания
1. Можно применять также холодильник с водяным охлаждением и поддерживать температуру воды при 20—25°.
2. Для регулирования реакции может потребоваться временное охлаждение колбы холодной водой. На этой стадии следует внимательно наблюдать за ходом реакции.
3. Продолжительность периодов нагревания составляет примерно 5, 3 и 1 час. В опыте с количествами исходных веществ, составляющими половину указанных в прописи, проверявшие синтез нашли, что требуемые периоды нагревания равны соответственно 4, 1,5 и 1 часу.
4. Наиболее удобно проводить эту операцию на свежем воздухе. При проверке синтеза в опыте с полумолярными количествами исходных реагентов колбу соединяли с помощью шлифа через U-образную трубку диаметром 2 см с ловушкой для поглощения газов. Наличие трубки большого диаметра позволяло проводить реакцию под тягой, не опасаясь, что прибор забьется возогнавшимся иодом.
5. Такой метод обработки продукта реакции следует предпочесть обычному выливанию на лед, так как вещество в этом случае получается более чистым, что позволяет избежать необходимости перекристаллизации, которая сопряжена с трудностями.
6. Обычно всплывают также некоторые примеси, которые удаляют вместе с промывной водой.
7. Было замечено, что солнечный свет или освещение лампой для фотографирования делают течение реакции более бурным; однако это не ведет к увеличению выхода.
8. Выходы того же порядка были получены и в тех случаях, когда количества исходного фталевого ангидрида были равны 0,5, 1,0 и
10,0 молям. В опыте с 10,0 молями фталевого ангидрида оказался необходимым больший избыток иода, т. е. количество прибавляемого иода составляло 3 240, 1 620, 540, 500 и 300 г. Продолжительность периодов нагревания была примерно равна соответственно 72, 48, 24, 24 и 12 час.
9. Температура плавления колеблется между 325 и 332°, но обычно вещество плавится в пределах 2°. Для перекристаллизации не удалось подобрать подходящий растворитель. Температура плавления перекристаллизованного препарата всегда ниже, чем исходного.
Другие методы получения
Описанный метод является единственно удовлетворительным из числа опубликованных в литературе до настоящего времени1'4.
1 J u v а 1 t а, герм. пат. 50177 {Frdl., 2, 94 (1887—1890)].
2 Rupp, Ber., 29, 1634 (1896).
sPratt, Shtipp, J. Am. Chem. Soc., 40, 254 (1918).
* Perkins, Quimba, Am. J. Pharm., 106, 467—473 (1934).
Предложили: M. Соффер,М. Беллис, Г. Геллерсон и Р. (Зтюарт. Проверили: Н. Леонард и Р. Фокс.
Получение
Восстановление и гидролиз. В 5-литровой трехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой, шариковым холодильником, к
которому присоединен холодильник Фридрихса*, и двурогимфор штос-сом, через который можно подавать азот и вводить натрий, приготовь ляют раствор 129 г (0,75 моля) р-нафтилэтилового эфира в 1 500 мл 95%-ного этилового спирта. Прибор тщательно продувают азотом; затем ток газа уменьшают и при энергичном перемешивании к содержимому колбы прибавляют небольшими порциями 225 г (9,8 грамм-атома) натрия (примечание 1) со скоростью, достаточной для того чтобы поддерживать сильное кипение. Выделяющийся водород проходит через холодильники и стеклянную трубку и отводится в вытяжной шкаф или прямо в окно. После того, как будет прибавлено приблизительно две трети всего количества натрия, к содержимому колбы приливают еще 375 мл 95%-ного этилового спирта, чтобы уменьшить вязкость реакционной смеси. Добавление натрия занимает около 1,5 часа. К концу этого времени скорость протекания реакции уменьшается, и для того чтобы поддерживать смесь при температуре кипения, приходится нагревать колбу при помощи электрического колбонагревателя (примечание 2).
После того, как весь натрий растворится,.водород полностью вытесняют из системы азотом и нагревание прекращают. Двурогий фор-штосс заменяют делительной воронкой и при перемешивании осторожно прибавляют к содержимому колбы 750 мл воды (примечание 3), а затем 1 500 .ил концентрированной соляной кислоты (примечание3). Подкисленную смесь, содержащую выпавший в осадок хлористый натрий, кипятят в течение получаса при перемешивании, а затем дают ей охладиться.
После этого содержимое колбы экстрагируют десятью порциями бензола или смеси бензола и эфира (1 : 1) по 175 мл (примечание 4). Соединенные вместе вытяжки промывают водой порциями по 75 мл до тех пор, пока реакция промывных вод на лакмусовую бумажку не станет нейтральной. Затем органический растворитель отгоняют на паровой бане. Сырой маслянистый остаток непосредственно (при мечание 5) превращают в бисудьфитное производное р-тетралона.
Продукт присоединения бисульфита натрия к ^-тетралону. К раствору 325г (3,12 моля) бисульфита натрия (продажный очищенный препарат) в 565 мл воды добавляют 175 мл 95%-ного этилового спирта. Смесь оставляют стоять в течение ночи, а затем выпавший в осадок бисульфит натрия отфильтровывают. Фильтрат прибавляют к сырому p-тетралону и все вместе энергично взбалтывают. Через несколько минут продукт присоединения выпадает в виде объемистого осадка. Смесь сохраняют в продолжение нескольких часов на холоду, периодически взбалтывая ее, а затем фильтруют с отсасыванием.
Осадок тщательно промывают сперва 95%-ным этиловым спиртом (125 мл), а затем четыре раза эфиром, порциями по 125 мл
* См. примечание редактора па стр. 420.
(примечание 6). Бесцветный препарат сушат на воздухе (примечание 5) и хранят в герметически закрытых сосудах. Выход составляет 113—131 г (60—70% теоретич., считая на р-нафтилэтиловый эфир) (примечание 7).
Выделение fi-тетралона. Приготовляют суспензию 50 г (0,20 моля) продукта присоединения бисульфита натрия к р-тетралону в 250 мл воды и прибавляют к ней 75 г (0,6 моля) водного углекислого натрия Na2COs-H2O. На этой стадии pH раствора приблизительно равняется 10. Смесь экстрагируют пятью порциями эфира по 100 мл (примечание 8). Соединенные вместе вытяжки промывают 10%-ной соляной кислотой (100 мл), а затем водой, порциями по 100 мл, продолжая эту операцию до тех пор, пока реакция промывных вод на лакмусовую бумажку не станет нейтральной; после этого раствор сушат над безводным сернокислым магнием. Затем эфир отгоняют, а остаток перегоняют в вакууме из колбы Клайзена, лучше всего в атмосфере азота. Чистый p-тетралон получается в виде бесцветного дестиллата; т. кип. 70—71° (0,25мм) [92—94° (1,8хм); 114—116° (4,5 мм)]; пв 1,5594. Выход составляет 17—21 г (40—50% теоретич., считая на р-нафтилэтиловый эфир).
Примечания
1. Натрий разрезают на кусочки размером примерно 50 X 12 X 12 мм и до применения хранят под бензолом.
2. Концентрированный раствор этилата натрия следует сохранять горячим в течение всего процесса; в противном случае выпадает объемистый осадок и смесь застывает.
3. Как гидролиз этилата натрия, так и последующая нейтрализация очень экзотермичны. Воду и кислоту можно прибавлять со скоростью, достаточной для того, чтобы поддерживать энергичное кипение; однако следует соблюдать осторожность и следить за тем, чтобы реакция не вышла из-под контроля. Когда нейтрализация заканчивается, кипение прекращается; в этот момент можно быстро прилить соляную кислоту, взятую в избытке.
4. Эфир частично смешивается с реакционной смесью, однако применение для экстрагирования смеси бензола с эфиром, а также одного бензола дает вполне удовлетворительные результаты.
5. На указанной стадии p-тетралон отделяют от исходных реагентов и других нейтральных веществ, находящихся в реакционной смеси. Р-Тетралон чувствителен к окислению кислородом воздуха, поэтому его не следует хранить в свободном состоянии. Продукт присоединения бисульфита натрия к p-тетралону стабилен; в сухом виде он может сохраняться в течение неопределенно долгого времени, не претерпевая изменений.
6. Для получения препарата высокого качества промывание должно быть проведено тщательно. Лучше всего суспендировать
осадок в растворителе и суспензию перед фильтрованием тщательно перемешать.
7. Выход продукта присоединения бисульфита натрия к 3-тетра лону может быть различным в зависимости от количества бисульфита натрия, выпавшего в осадок совместно с синтезируемым веществом.
8. Эфирные вытяжки и водный слой можно испытать на содержание p-тетралона или продукта присоединения к нему бисульфита натрия при помощи так называемой голубой пробы на тетралон.
Голубая проба на тетралон. Несколько капель раствора органического вещества или водной фазы взбалтывают в пробирке вместе с 2 мл 95%-ного этилового спирта; затем по стенке в пробирку приливают 10 капель 25%-ного раствора едкого натра. В присутствии воздуха в течение 1 мин. появляется темноголубое окрашивание.
Другие методы получения
p-Тетралон был получен при помощи различных способов; однако единственно пригодными для практического применения оказались недавно разработанные методы, к которым относятся: восстановление р-нафтилметилового эфира натрием и спиртом1, а также натрием и жидким аммиаком2; каталитическое гидрирование р-нафтола под. давлением3; каталитическое окисление 2-тетралола путем реакции диспропорционирования водорода с этиленом4.
Приведенная выше пропись является видоизменением5 метода, который предложили Дж. Корнфорз, Р. Корнфорз и Робинсон1.
1 Со г n f о г t h, Cornfort h, Robinson, J. Chem. Soc. 1942, 689.
2 В i r c h, J. Chem. Soc., 1944, 430.
3 Stork, Foreman, J. Am. Chem. Soc., 68, 2172 (1946).
4 Adkins, Rosso w, Carnahan, J. Am. Chem. Soc., 70, 4247 (1948).
s So If er, Stewart, Cavagnol, G c 1 1 er son, Bowler, J. Am. Chem. Soc., 72, 3704 (1950).
2,2,6,6-ТЕТРАМЕТИЛОЛ ЦИКЛОГЕКСАНОЛ
[ 2,2,6,6-Т етракис-(оксиметил)-циклогексанол]
V нх /ОН
с с
Н2С СН2 СаО (НОСН2)2(/ ^С(СНаОН),
| I +5НСНО+Н2О --------> I I +НСО2Н
Н2С сн2 Н2С сн2
\н2
Предложил: Г. Уитткофф.
Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Дж. Уайт.
Получение 1
В 5-литровую колбу, снабженную термометром и эффективной '•мешалкой, помещают 196 г (206 мл, 2 моля) свежеперегнанного циклогексанона, 332 г (11 молей) 99,5%-ного параформальдсгида (примечание 1) и 1 800 мл воды. Смесь охлаждают до 10—15° в бане со льдом и водой и через воронку для прибавления твердых веществ присыпают к ней в течение 10—15 мин. 70 г (1,25 моля) окиси кальция. Температуре дают медленно повыситься до 40° при непрерывном перемешивании и поддерживают ее на этом уровне с помощью охлаждающей бани до тех пор, цока прибавление не будет завершено.
Перемешивание продолжают в течение еще получаса. Обычно за это время температура падает до 35°, после чего охлаждающую баню оставляют. Затем реакционную смесь подкисляют до слабо кислой реакции (pH 6—6,5), прибавляя 11—13 мл водной 87%-ной муравьиной кислоты. Лучше всего после нейтрализации продолжать перемешивание в течение еще получаса, чтобы иметь уверенность в том, что нейтрализованы все частицы извести, находящиеся во взвешенном состоянии. Если к концу указанного времени раствор не будет кислым, то к нему следует прибавить еще муравьиной кислоты. После этого реакционную смесь выпаривают в вакууме досуха (примечание 2). К остатку, представляющему собой смесь продукта реакции с кальциевой солью муравьиной кислоты, прибавляют 1 л абсолютного метилового спирта. При нагревании органическое вещество растворяется и кальциевая соль муравьиной кислоты оседает на дно колбы. Бесцветный раствор вещества получают после фильтрования содержимого колбы с отсасыванием (примечание 3) через воронку с обогревом. Нерастворимую кальциевую соль муравьиной кислоты промывают метиловым спиртом (примерно 50 мл). Около половины последнего отгоняют в вакууме, а остав
шийся сиропообразный раствор (примечание 4) оставляют кристаллизоваться в течение суток в холодильном шкафу. После этого препарат отфильтровывают и промывают метиловым спиртом (50 мл). Маточный раствор и промывную жидкость соединяют вместе и сохраняют. При помощи ступки и пестика кристаллы растирают в порошок стремя последовательными порциями ацетона по 200—300 мл\ затем вещество отфильтровывают и сушат на воздухе. Продолжая упаривание маточного раствора и промывной жидкости, получают последовательно по крайней мере еще две порции препарата, которые обрабатывают так, как это указано выше (примечание 5). Общий выход вещества ст. пл. 128—129° составляет 320—374 г (73—85% теоретич.). В результате перекристаллизации 100 г’препарата (т. пл. 128—129°) из 175 мл абсолютного метилового спирта получают 84 г чистого вещества с т. пл. 129—130°.
Примечания
1. Можно применить эквивалентное количество водного раствора формальдегида, не содержащего метилового спирта.
2. Выпаривание можно проводить в обыкновенном приборе для перегонки. Существенное значение имеет перемешивание смеси; оно необходимо, чтобы предотвратить кипение толчками. С точки зрения быстроты и удобства целесообразно применять описанную ниже методику.
Трехгорлую колбу емкостью 3 л снабжают эффективной мешалкой с затвором из резиновой трубки и вертикальным холодильником, обогреваемым паром. Верхний конец холодильника соединяют с делительной воронкой и выводной трубкой, присоединенной к длинному холодильнику с водяным охлаждением, установленному для перегонки. К концу этого холодильника присоединяют 2-литровую двугорлую колбу, которую в свою очередь соединяют с эффективным водоструйным насосом и погружают в баню со льдом. Весь прибор, за исключением делительной воронки, эвакуируют. Водный раствор, находящийся в делительной воронке, медленно вводят через вертикальный холодильник в трехгорлую колбу, нагреваемую на паровой бане. В колбе собирается сиропообразный остаток, а водяные пары удаляются через холодильник, установленный для перегонки. Содержимое колбы нагревают до тех пор, пока не перестанет отходить вода. Для полного удаления воды требуется всего полчаса—час.
3. Проверявшие синтез пришли к заключению, что фильтрование с отсасыванием протекает очень медленно ввиду высокой дисперсности вещества, собирающегося на воронке. Чтобы ускорить фильтрование, к неочищенному веществу прибавляли инфузорную землю, облегчающую эту операцию, и фильтровали смесь через обыкновенную воронку Бюхнера диаметром 15 см. После удаления твердого
вещества с помощью фильтрования с отсасыванием объем метилового спирта уменьшали так, как это указано выше.
4. Автор синтеза рекомендует проводить перекристаллизацию в металлических стаканах, так как кристаллы очень трудно удалить, не разбив стеклянный стакан. Однако проверявшие синтез не испытывали подобных затруднений.
5. С такими же результатами в 22-литровых колбах проводились синтезы с количествами исходных веществ, в шесть раз превышающими указанные в прописи.
Другие методы получения
Манних и Брозе2 получили 2,2,6,6-тетраметилолциклогексанол конденсацией циклогексанона с формальдегидом в присутствии окиси кальция с последующим осаждением катализатора в виде сернокислого кальция.
1 Ам. пат. 2462031 [С. А., 44, 656 (1950)]; ам. пат. 2493733 [С. А., 44, 3017 (1950)].
2 М а п n i с h, Brose, Ber., 56, 833 (1923).
ТЕТРАФЕНИЛЭТИЛЕН
2(СеНб)2СС12 + 4Cu —> (C6H5)2C=C(C6H5)2 + 2Cu2C12
Предложили: Р. Баклс и Дж. Мэтлэк. Проверили: Т. Байрнс и А. Альбизетти.
Получение
В круглодонную колбу емкрстью 500 мл, снабженную обратным холодильником, помещают раствор 75 г (0,32 моля) дифенилди-хлорметана (примечание 1) в 250 мл безводного бензола. К раствору прибавляют 50 г (0,78 грамматома) медного порошка (примечание 2).
Смесь поддерживают при слабом кипении в продолжение 3 час. Затем раствор фильтруют в горячем состоянии и к фильтрату прибавляют 250 мл абсолютного этилового спирта. После охлаждения получают 25—31 г (47—60% теоретич.) светложелтых кристаллов с т. пл. 222—224°. Маточный раствор упаривают до объема примерно в 200 мл путем отгонки растворителя из 1-литровой колбы Клайзена. По охлаждении из остатка получают 6—12 г вещества желтого цвета. В результате перекристаллизации неочищенного препарата из смеси абсолютного этилового спирта и бензола, взятых в отношении 1 : 1 (по объему) (12 мл смеси на каждый грамм вещества),
можно получить дополнительно от 2,5 до 10 г тетрафенил-этилена с т. пл. 223—224°. Общий выход составляет 29—37 г (55—70% теоретич.).
Примечания
1. Дифенилдихлорметан удобно получить из бензофенона действием на него пятихлористого фосфора1. Выход вещества составляет около 90%; т. кип. 180—181° (17 мм).
2. При проверке синтеза применялся продажный бронзовый порошок. Некоторые разновидности порошкообразной меди имеют тенденцию образовывать густую пасту, которая с трудом диспергируется; в результате этого выход падает.
Другие методы получения
Изложенная выше пропись заимствована из методики Шленка и Бергмана2. Тетрафенилэтилен был получен взаимодействием дифенилметана с дифенилдихлорметаном3; взаимодействием дифенил-дихлормстана с серебром или цинком3; реакцией тиобепзофенопа с медью4; реакцией дифенилметана с серой5; восстановлением бензофенона амальгамированным цинком в присутствии соляной кислоты6; перегруппировкой 1,2,2,2-тетрафенилэтанола под действием хлористого ацетила7.
1 Шта удин гер, Фрейденбергер, Синг. орг. преп., сб. 2, стр. 452, примечание 1.
2 Schlenk, Bergmann, Ann., 463, 1 (1928).
’Norris, Thomas, Brown, Ber., 43, 2958 (1910).
4 Schonberg, Shiitz, Nickel, Ber., 61, 1375 (1928).
'Ziegler, Ber., 21, 779 (1888).
6 S t e i п k о p f, Wolfram, Ann., 430, 113 (1923).
’Levy, Lagrave, Bull. soc. chim. France, [4], 43, 437 (1928).
<«-4,4',6,6'-ТЕТРАХЛОРДИФЕНОВАЯ КИСЛОТА nh2 1^СО2Н I I Т 2С12 >
nh2
С1/\СО2Н NaNOa
С1^СО2Н 'ci
N2C1
С^УдН и
Cl
N2C1
Cl/Vo2H cu+
I I NH4OH
'Ч/ CO2H CO2H
Cl
Предложили: Э. Аткинсон, Д. Мэрфи и Дж. Лэфкин. Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Биркенмейер.
Получение
ЗД-Дихлор-2-аминобензойная. кислота. В 2-литровую трехгорлую колбу помещают раствор 45 г (0,33 моля) антраниловой кислоты и 150 мл концентрированной соляной кислоты в 850 мл воды; затем колбу вместе с ее содержимым взвешивают и устанавливают в вытяжном шкафу. При энергичном перемешивании раствора через него пропускают хлор до тех пор, пока привес реакционной смеси не составит 45 г (0,63 моля) (примечание 1). Во время процесса хлорирования колбу погружают в водяную баню, чтобы поддерживать температуру реакционной смеси ниже Зо°. После этого содержимое колбы фильтруют с отсасыванием через большую воронку Бюхнера (25—30 си); неочищенный препарат промывают водой, а затем сушат при комнатной температуре (примечание 2). Таким путем получают 55—65 г вещества с температурой плавления, равной около 205°. Сырой препарат обрабатывают кипящим бензолом (4 г бензола на 1 г вещества), отфильтровывают с отсасыванием и на фильтре промывают холодным бензолом (1 мл бензола на 1 г препарата). После высушивания при комнатной температуре получают 46,5—53 г (69—77% теоретич.) неочищенной 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты. Температура плавления вещества должна быть не ниже 211° (примечания 3 и 4).
Диазотирование 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты. В растворе 12 г (0,3 моля) едкого натра в 700 мл воды растворяют 50 г (0,24 моля) 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты. К раствору прибавляют 20 г (0,29 моля) нитрита натрия и охлаждают его до 10° (примечание 5). В 2-литровую трехгорлую колбу помещают 100 мл
концентрированной соляной кислоты (уд. вес. 1,19) и 200 мл воды и охлаждают все вместе до 10°. Холодный раствор натриевой соли 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты и нитрита натрия прибавляют к раствору соляной кислоты при охлаждении (10°) и сильном перемешивании с такой скоростью, чтобы не происходило заметного накопления не диазотированного амина (примечание 6). К концу реакции полученный раствор перемешивают в течение нескольких минут с 2 г инфузорной земли и фильтруют с отсасыванием (примечание 7).
Приготовление восстановителя. 3-литровую трехгорлую колбу снабжают механической мешалкой и в колбе растворяют 125 г (0,5 моля) кристаллической сернокислой меди CuSO4-5H3O в 500 мл воды, а затем при перемешивании прибавляют к раствору 210 мл-концентрированного аммиака (уд. вес 0,90). Раствор охлаждают до 10°. После этого приготовляют раствор 40 г (0,575 моля) хлористоводородного гидроксиламина и охлаждают его также до 10°. Затем к этому раствору прибавляют 95 мл 6 н. раствора едкого натра и полученный раствор, если он не будет вполне прозрачным, фильтруют с отсасыванием. После этого раствор гидроксилами на немедленно прибавляют при перемешивании к аммиачному раствору сернокислой меди. Сразу‘же наступает восстановление с выделением азота и раствор становится бледноголубым. Если полученный раствор не имеют в виду применить немедленно, то его следует предохранить от действия воздуха.
dl-4,4' ,6,6'-Тетрахлордифеновая кислота. Приготовленный так,, как это указано выше, восстанавливающий раствор охлаждают до 10° и, поддерживая температуру при 10—15°, прибавляют к нему диазораствор, полученный согласно приведенным выше указаниям. Прибавление ведут через капельную воронку, к ножке которой присоединена трубка, имеющая отверстие диаметром 2 мм и погруженная значительно ниже уровня восстанавливающего раствора. Конец трубки должен быть загнут кверху; расположить ее следует так, чтобы происходило быстрое перемешивание восстанавливающего и диазо- растворов (примечание 8). Диазораствор приливают со скоростью, составляющей около 25 мл в минуту; чрезмерное вспенивание предотвращают прибавлением небольшого количества эфира (примечание 9). К концу реакции (примечание 10) аммиачный раствор переносят в два 4-литровых стакана, нагревают до 80—90° и при сильном перемешивании быстро подкисляют концентрированной соляной кислотой до кислой реакции на лакмусовую бумажку (примечание 11). После этого подкисление продолжают более осторожно и не прерывают его до тех пор, пока раствор не станет кислым на конго (примечание 12). Затем к раствору прибавляют избыток кислоты в количестве 100 мл и оставляют все вместе на ночь. Выделившееся вещество отфильтровывают с отсасыванием и на фильтре промывают четырьмя порциями воды по 250 мл. После-
высушивания выход неочищенного препарата составляет 29—38,5 г (63—84% теоретич.); т. пл. 180—215°.
Неочищенный препарат растворяют в концентрированной серной кислоте(3,5 мл кислоты на 1 г препарата); раствор нагревают в течение 5 мин. при перемешивании до 150° и оставляют па ночь. Полученное вещество отфильтровывают с отсасыванием на воронке с пористым стеклянным фильтром и при комнатной температуре промывают па фильтре тремя порциями концентрированной серной кислоты по 15 мл", кислота должна иметь комнатную температуру. После этого осадок вынимают из воронки и кипятят с 50 мл воды, чтобы удалить поглощенную им серную кислоту. Затем препарат отфильтровывают и сушат. В результате получают 19—22 г (42—48% теоретич.) почти бесцветной й/-4,4',6,6'-тетрахлордифеновой кислоты с т. пл. 243—250° (не исправл.) (примечание 13). Чистое вещество можно получить вторичной перекристаллизацией из концентрированной серной кислоты. При перекристаллизации 20 г неочищенной кислоты из 70 мл концентрированной серной кислоты получают 6,54г (33%, считая па взятую кислоту) бесцветного вещества ст. пл. 258—259°.
Примечания
1. Скорость пропускания хлора регулируют таким образом, чтобы реакционная смесь была насыщена газом и чтобы некоторое количество его выделялось с поверхности раствора. Показателем достаточной продолжительности хлорирования служит появление бурого окрашивания суспензии. Дальнейшее хлорирование приводит к уменьшению выхода и образованию перхлорированных соединений1. Время, необходимое для проведения процесса, равно примерно 1 часу.
2. В результате высушивания при более высоких температурах получается препарат худшего качества ввиду образования при этом перхлорированных побочных продуктов реакции.
3. Температура плавления чистой 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты2 равна 231°. Препарат, полученный по описанной выше методике, отвечает требованиям последующей стадии.
4. Указанный процесс можно провести также и с количествами исходных реагентов, в десять раз превышающими указанные в прописи. Хлорирование проводят в сосуде емкостью 12—14 л. Хлор пропускают через медную трубку, согнутую у дна сосуда в кольцо, в котором в нескольких местах сделаны отверстия. Хлорирование занимает 2 часа. Выход (в процентах) не отличается от указанного в прописи.
5. Этот раствор почти насыщен натриевой солью 3,5-дихлор-2-аминобензойной кислоты. Если произойдет кристаллизация, то к раствору можно прибавить еще- некоторое количество воды. Очевидно, следует избегать температуры ниже 10°.
6. В момент попадания раствора соли в раствор кислоты происходит выпадение в осадок аминокислоты, которая, по мере того как она диазотируется, быстро растворяется. Проверявшие синтез нашли, что прибавление соли занимает около 2 час.
7. Диазораствор можно сохранять в течение 1 дня при 10—15°. При хранении образуется нерастворимое желатинообразное вещество, которое отфильтровывают непосредственно перед использованием раствора. Применяемую на этой стадии склянку для отсасывания следует охлаждать в бане со льдом, чтобы воспрепятствовать дальнейшему разложению диазораствора.
8. Такое устройство трубки предотвращает преждевременную реакцию вводимого диазораствора с аммиаком, который в противном случае был бы занесей в трубку вместе с поднимающимися кверху пузырьками азота.
9. Скорость прибавления не является решающим фактором. Более быстрое прибавлепиетребует более сильного перемешивания и может привести к значительному вспениванию, что затруднит работу.
10. Раствор может стоять до употребления в течение недели.
11. Проверявшие синтез рекомендуют применять мешалку Герш-берга.
12. Если последние стадии подкисления (на конго) будут проведены осторожно и при должном перемешивании, то выпавшие в осадок во время этой операции основные медные соли растворятся прежде, чем подкисление будет доведено до конца.
13. Этот процесс применим и в том случае, когда количества исходных реагентов в десять раз превышают указанные в прописи. Диазотирование проводят в 12-литровом сосуде. Диазораствор оставляют стоять в течение ночи, чтобы облегчить отделение декантированием или сифонированием неподдающихся диазотированию примесей, отфильтровывание которых в большом масштабе представляется затруднительным. Основной синтез проводят в бутыли из-под кислоты емкостью не менее 30 л. Механическую мешалку предохраняют, покрывая ее парафином. Диазораствор прибавляют сразу через несколько трубок. При добавлении надлежащего количества льда избегается необходимость применять внешнее охлаждение для такого большого сосуда. Выход составляет 39—42%; т. пл. 244—250°.
Другие методы получения
3,5-Дихлор-2-амипобензойную кислоту можно получить хлорированием антраниловой кислоты в растворе ледяной уксусной кислоты2 и действием хлористого сульфурила на антраниловую кислоту314. Изложенная выше пропись основана на опубликованном детальном изучении реакции хлорирования1.
Эта методика является видоизменением способа, который предложили Аткинсон и Лоулер5; однако в ней предусмотрено примене-30 СОорник 4
ние более подходящего восстановителя, чем тот6, который использовался ранее для восстановления диазотированной антраниловой кислоты до дифеновой кислоты. Препарат можно разделить на оптические изомеры6, которые устойчивы в отношении рацемизации.
1 A t k i n s'о п, М i t t о и, J. Am. Chem. Soc., 69, 3142 (1947).
2 Elion, Rec. trav. chim., 44, 1106 (1925).
“Eller, Klemm, Ber., 55, 222 (1922).
1 Durrans, J. Chem., Soc., 123, 1424 (1923).
“Atkinson, Lawler, J. Am. Chem. Soc., 62, 1704 (1940).
s Аткинсон, Лоулер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 209.
ТИОБЕНЗОЙНАЯ КИСЛОТА
KOH + H2s -> KSH + H2O
о о
II !1
2KSH + C6H6CC1 -> CeH6CSK+KCl + H2S
о о
II П2о II
CsH5CSK + HCl-----> C6H6CSH + KC1
Предложили: П. Нобл, мл. и Д. Тарбелл. Проверили: У. Джонсон и Р. Клосс.
Получение
В 2-литровой трехгорлой круглодонной колбе, снабженной механической мешалкой, приготовляют раствор 200 г (3 моля) гранулированного едкого кали (85%-ного) в 800 мл 90%-ного этилового спирта (примечание 1). Затем колбу снабжают капельной воронкой емкостью 500 мл и трубкой для ввода газа, доходящей до дна колбы; при перемешивании и охлаждении через трубку в колбу пропускают сероводород до тех пор, пока раствор не станет насыщенным и не перестанет давать щелочную реакцию с фенолфталеином (примечания 2 и 3). После этого смесь охлаждают в бане со льдом до 10—15°, а затем в течение 1,5 часа при перемешивании приливают к ней по каплям 200 г (1,41 моля) свежеперегнанного хлористого бензоила (примечание 4), поддерживая температуру ниже 15°. Когда эта операция будет закончена, смесь перемешивают в продолжение еще 1 часа. Выпавший в осадок хлористый калий быстро отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают 95%-ным этиловым спиртом (200 мл). Фильтрат помещают в 2-литровую кругло донную колбу, снабженную холодильником, установленным для перегонки, и упаривают на паровой бане в вакууме досуха (примечание 5). Твердый остаток, состоящий главным образом из калиевой соли тиобензойной кислоты, растворяют в 700 мл холодной воды (примечание 6); в том случае, когда раствор содержит значительное количество нераство
римых примесей, его фильтруют (примечание 4). Затем, чтобы уда: лить вещества нейтрального характера, щелочной раствор экстрагируют бензолом (500 ли). Водный слой подкисляют холодным 6 н. раствором соляной кислоты (примечаниеб) и дважды экстрагируют не содержащим перекисей эфиром, порциями по 500мл (примечание 7). Эфирный слой промывают несколько раз холодной водой и сушат над безводным сернокислым натрием. После этого эфир выпаривают на паровой бане при пониженном давлении (примечание 5) и остаток немедленно фракционируют в вакууме, пользуясь коротким (15—20 см) елочным дефлегматором, причем через капилляр пропускают азот (примечание 8). После отгонки очень небольшого головного погона перегоняется окрашенная в желто-оранжевый цвет тиобензойная кислота при 85—87° (10 лги) [95—97° (15 лш)]. Выход составляет 120—150 г (61—76% теоретич.); п d 1,6027. В результате вторичного фракционирования получают препарат, имеющий светложелтую окраску, степень чистоты которого равна 99,5%, что устанавливают титрованием стандартным раствором щелочи или спиртовым раствором иода; п'в 1,6030.
Примечания
1. При использовании абсолютного этилового спирта улучшение выхода не наблюдалось. Применять 90%-ный этиловый спирт более целесообразно, чем 95%-ный, так как в этом случае для растворения едкого кали потребуется значительно меньшее его количество (по объему).
2. Следует либо проводить синтез в хорошо действующем вытяжном шкафу, либо поглощать выделяющийся сероводород в специальной ловушке.
3. Диаметр трубки для ввода газа должен быть достаточно большим, так чтобы она не забивалась кристаллами во время насыщения раствора сероводородом.
4. При использовании хлористого бензоила, который предварительно не был перегнан, выход снижается на 20—30%. Применение-хлористого бензоила в количестве, равном его молярному эквиваленту, приводит к образованию (со значительным выходом) бензаль-быс-тиобензоата CeH6CH(SCOC6Hs)2, который ранее был выделен в качестве продукта взаимодействия хлористого бензоила с сернистым калием в растворе этилового спирта1.
5. Чтобы предотвратить окисление, не рекомендуется до проведения указанной стадии оставлять раствор стоять в течение сколько-нибудь длительного времени. Упаривание следует проводить без применения капилляра. С целью воспрепятствовать кипению толчками проверявшие синтез нашли удобным во время процесса перегонки в вакууме применять механическое перемешивание (мешалка с затвором из резиновой трубки).
6. Если допустить повышение температуры, то может произойти значительное окисление.
7. Чтобы удалить перекиси, эфир промывают равным по объему количеством разбавленного слабокислого раствора сернокислого железа (закисного).
8. Фракционирование необходимо проводить как можно быстрее, чтобы избежать окисления тиобензойной кислоты до дисульфида, которое протекает почти до конца даже в присутствии азота, если колонка слишком высока или если перегонку ведут чересчур медленно. В том случае, когда азот подается с помощью масляного насоса, прежде чем пропускать газ в прибор для перегонки, его следует высушить; для этого азот пропускают через поглотительную колонку с натронной известью и хлористым кальцием. Ректификационная колонка должна быть снабжена вакуумной или нагревательной рубашкой.
Другие методы получения
Описанная выше методика является видоизменением способа Кима1 2, а также Энгельгардта, Лачинова и Малышева3 4 5. Тиобензой-ная кислота была получена взаимодействием хлористого бензоила с сернистым калием3, с сероводородом в растворе пиридина4,5 и с сульфгидратом бромистого магния6 *. Кроме того, она образуется при взаимодействии дибензоилдисульфида с кислым сернистым калием3 , с едким кали 3,7 и с аммиаком8. Можно получить тиобензойную кислоту также из дибензоилсульфида, из фенилового эфира бензойной кислоты или из бензойного ангидрида при действии на эти соединения спиртового раствора кислого сернистого калия8. Она была получена также из дибензоилсульфида и сероводорода9 10 11 12, из сероокиси углерода и бромистого фенилмагния10,11, из дибензилдисульфида и этилата натрия13 * *, из хлористого бензила и серы в присутствии едкого кали18 и из бензилтиосерной кислоты и щелочи14,15.
1 Bergmann, Вег., 53, 981 (1920).
2 Ку ш, Вег., 32, 3533 (1899).
3 Э н г е л ь г а р д т, Лачино в, Малышев, Z. Chem., 4, 354 (1868).
4 Sunn er, Nilson, Svcnsk Kem. Tid., 54, 163 (1942).
5 L e w i s, J. Chem. Soc., 1940, 831.
s M i n g о i a, Gazz. chim. ital., 55, 717 (1925).
’Fromm, Schmoldt, Ber., 40, 2863 (1907).
8 Busch, Stern, Ber., 29, 2150 (1896).
’Adkins, Thompson, J. Am. Chem. Soc., 71, 2244 (1949).
10 Weigert, Ber., 36, 1010 (1903).
11 Bloch, Compt. rend., 204, 1342 (1937).
12 Fromm, Forster, Ann., 394, 338 (1912).
13 F г о m m, de Seixas Palma, Ber., 39, 3324 (1906).
“Price, Twiss, J. Chem. Soc., 93, 1399 (1908).
“Fromm, Erfurt, Ber., 42, 3818 (1909).
.и-ТИОКРЕЗОЛ
(м-Толуолтиол; м-толилмеркаптан)
NH2 N2C1 s
11
Г NaNOa К n KSCOC2H5
CH HC1 I CH
\/СНз Ч/ 3
S
II SCOC2H5 SH
Предложили: Д. Тарбелл и Д. Фукушима.
Проверили: Ч. Аллен н Дж. Байерс, мл.
Получение
Все стадии приведенного синтеза, включая переливание в склянки или ампулы, следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу. Необходимо соблюдать осторожность и избегать соприкосновения с м-тиокрезолом и его растворами, так как они оказывают, раздражающее действие на кожу.
В 1-литровую колбу, снабженную механической мешалкой и термометром для измерения низких температур и погруженную в баню со льдом, помещают 150 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,18) и 150 г колотого льда. Пускают в ход мешалку и к содержимому колбы медленно прибавляют 80 г (0,75 моля) ж-толуидина [т. кип. 92—93° (15 жж)]. Затем смесь охлаждают до 0° и медленно прибавляют к ней холодный раствор 55 а (0,8 моля) нитрита натрия в 125 мл воды, поддерживая температуру ниже 4°.
В 2-литровую колбу, снабженную термометром, капельной воронкой и мешалкой, помещают раствор 140 г этилксантогеповокислого калия (примечание 1) в 180 мл воды. Раствор нагревают до 40—45° и, поддерживая температуру на этом уровне, медленно прибавляют к нему холодный раствор диазония (примечание 2); на это требуется около 2 час. (примечание 3). Нагревание при указанной температуре продолжают в течение еще получаса для обеспечения полного разложения промежуточного соединения; затем красный маслянистый слой ж-толилэтилксантогената отделяют, а водный слой экстрагируют два раза эфиром порциями по 100 мл. Маслянистый слой и эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают один раз 10%-ным раствором едкого натра (100 мл) (примечание 4), а затем несколькими порциями воды, продолжая эту операцию до тех пор, пока реакция промывных вод на лакмус не будет нейтральной. Эфирный раствор
сушат над 25 г безводного хлористого кальция и эфир отгоняют. Оставшийся неочищенный ж-толилэтилксантогенат растворяют в 500мл 95%-ного этилового спирта; раствор доводят до кипения, после чего источник тепла отставляют. К горячему раствору медленно прибавляют 175 г гранулированного едкого кали так, чтобы раствор непрерывно кипел, и смесь кипятят до тех пор, пока взятая проба не окажется полностью растворимой в воде (около 8 час.).
После этого на паровой бане отгоняют около 400 мл спирта и остаток растворяют в минимальном количестве, воды (около 500 мл). Раствор экстрагируют тремя порциями эфира по 100 мл и эфирные вытяжки отбрасывают. Водный раствор подкисляют 6 н. серной кислотой (625—650)мл) до сильно кислой реакции на конго (примечание 5). Подкисленный раствор помещают в 3-литровую колбу, прибавляют к нему 2 г цинковой пыли и отгоняют ж-тиокрезол с водяным паром. Нижний слой ж-тиокрезола отделяют; водный слой экстрагируют тремя порциями эфира по 100 мл и эфирные вытяжки присоединяют к основной массе ж-тиокрезола. Раствор сушат над 50 г безводного сернокислого кальция, после чего эфир отгоняют и маслянистый остаток перегоняют в вакууме. Выход бесцветного ж-тиокрезола с т. кип. 90—93° (25 мм) составляет 59—69 г (63—75% теоретич.) (примечания 6 и 7). Ввиду неприятного запаха вещества лучше всего сохранять его в запаянных стеклянных ,ампулах.
Примечания
1. Был применен технический продажный этилксантогеновокис-лый калий.
2. Раствор диазония оставляют в бане со льдом, а в капельную воронку помещают£порции его, не превышающие 10—15 мл.
3. Имеются указания на то, что многие растворы солен диазония реагируют с растворами’полисульфидов металлов со взрывом даже при низких температурах1’2. Относительно бурного протекания реакции солей диазония с ксантогенатами упомянуто только в одном сообщении3. Ни авторы синтеза, ни проверявшие его не наблюдали какой-либо необычной реакционной способности ни в приведенном процессе, ни в синтезе дитиосалициловой кислоты4. При работе в больших масштабах (100 молей ж-толуидина) иногда наблюдались вспышки (Л. Ролл, частное сообщение).
4. Целью указанного промывания является удаление возможной примеси ж-крезола.
5. При подкислении выделяется сероокись углерода с очень неприятным запахом.
6. Показатель преломления «л равен 1,568—1,571.
7. Температура кипения при других давлениях: 195° (760 жж); 120° (100 жж); 107° (50 жж).
Другие методы получения
Единственный целесообразный лабораторный метод получения м-тиокрезола заключается в щелочном гидролизе ж-толилэтилксан-тогената, полученного из хлористого ж-толилдиазония и этилксан-тогеновокислого калия3’5. Описанный процесс в основном разработал Буржуа5.
1 N a w i a s к у, Ebersole, Werner, Chem. Eng. News, 23, 1247 (1945).
2 Hodgson, Chemistry and Industry, 1945, 362.
6 L euc к ar t, J. prakt. Chem., [2], 41, 189 (1890). ’Аллен, Мак-Кэй, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 455.
5 Bourgeois, Rec. trav. chim., 18, 447 (1899).
ТИОУКСУСНАЯ КИСЛОТА
(CH3CO)2O + H2S -> CH3COSH + CH3COaH
Предложил: Э. Эллингбо.
Проверили: А. Коп и М. Чемберлен.
Получение
Внимание! Все стадии настоящего синтеза следует проводить в вытяжном шкафу ввиду большой токсичности сероводорода и вероятной ядовитости и стойкого неприятного запаха тиоуксус-ной кислоты.
Трехгорлую колбу емкостью 200 мл снабжают стеклянной мешалкой с ртутным затвором, обратным холодильником, трубкой для подачи сероводорода и термометром, причем как трубка, так и термометр должны быть опущены в нижнюю половину колбы. Верхнюю часть холодильника соединяют с трубкой ртутного барботера, а трубку для подачи сероводорода присоединяют к вводной трубке склянки для промывания газа, которая служит предохранительной ловушкой, предназначенной для того, чтобы жидкость не засасывалась в баллон с сероводородом. Склянку для промывания газа соединяют через осушающую трубку, наполненную безводным сернокислым кальцием, с тройником. Вертикальный отвод тройника погружают в ртуть; он служит предохранительным клапаном. Другой отвод присоединяют к баллону с сероводородом (примечание 1) или к иному источнику этого газа. В колбу помещают 107 г (100 мл, 1 моль) 95%-ного уксусного ангидрида и 1 г (0,025 моля) порошкообразного едкого натра.
Весь прибор, состоящий из колбы, холодильника, вводной трубки и термометра, взвешивают и устанавливают таким образом, чтобы иметь возможность определить количество введенного сероводорода путем последующего взвешивания. Пускают в ход
мешалку и в смесь пропускают сероводород с максимальной скоростью, при которой еще не слишком большое количество газа уходит через барботер, присоединенный к верхней части холодильника. За полчаса температура смеси поднимается до 55°; ее поддерживают в пределах 50—55°, для чего содержимое колбы периодически охлаждают. После поглощения 14—17 г сероводорода температура начинает падать и ее поддерживают на прежнем уровне путем внешнего подогревания. После того, как от начала реакции пройдет 6 час., поглощение сероводорода прекращают, причем общий привес достигает примерно 31 г.
Затем реакционную смесь переносят в колбу Клайзена емкостью 250 мл (примечание 2) и быстро перегоняют при 200 мм, чтобы освободить ее от натриевых солей (примечание 3). Дестиллат, состоящий из смеси тиоуксусной и уксусной кислот, перегоняется при 35—82° (200 мм); количество его составляет 120—124 г. Раствор подвергают фракционированной перегонке при атмосферном давлении с помощью эффективной колонки1 с регулируемым отбором де-стиллата, рабочая часть которой (30—40 см) заполнена насадкой из одиночных витков стеклянной спирали. Фракция, перегоняющаяся при 86—88° («ц 1,4612), представляет собой почти чистую тиоук-сусную кислоту. Количество ее составляет 55—57,5 г (72—76% теоретич.), считая на уксусный ангидрид (примечания 4 и 5). Оставшаяся жидкость состоит главным образом из уксусной кислоты. Если после выделения тиоуксусной кислоты продолжать перегонку, то температура паров быстро поднимается до температуры кипения уксусной кислоты.
Примечания
1. Был применен сероводород в продажных баллонах.
2. Рекомендуется использовать стеклянный прибор, целиком собранный на шлифах, так как горячие пары тиоуксусной кислоты быстро размягчают резиновые пробки.
3. Препарат сильно разлагается, когда фракционирование его проводят в присутствии натриевых солей. Если синтез осуществляется в большем масштабе, то первоначальную перегонку следует вести небольшими порциями или, что лучше, в колонках непрерывного действия.
4. При повторном фракционировании получают чистую тиоуксус-ную кислоту (с потерями около 10%) со следующими физическими константами: т. кип. 87° (760 мм), 50° (200 мм), 34° (100 мм); «d 1,4630; ст/, 1,0634. В литературе имеются указания на болеевысо-кие температуры кипения при атмосферном давлении, равные 88—91°2,89°3 и 93°4.
5. Автор синтеза получал тиоуксусную кислоту с выходами, составляющими 65—70 г (85—92% теоретич.) при помощи сходного
метода. Согласно этому способу реакционную смесь помещают в стеклянный сосуд (снабженный обогревательной рубашкой и термометром или термопарой) прибора для гидрирования при низком давлении6. Смесь взбалтывают и сероводород подают в сосуд при давлении 1,75—2,1 ат, причем давление газа доводят до 2,45—2,8 ат каждый раз, когда оно падает до 0,7 ат. В результате выделяющейся теплоты реакции температура повышается до 60—65° в течение 12—15 мин.; после этого температуру внутри сосуда поддерживают на уровне 60° с помощью нагревания. Через 4 часа поглощение сероводорода становится ничтожным; смеси дают охладиться под давлением, а затем спускают его и препарат выделяют так, как это описано выше.
Реакцию проводили также в стальном автоклаве для гидрирования при давлении сероводорода, равном давлению в баллоне (около 21 ат при комнатной температуре). Сероводород отравляет обычные катализаторы, применяемые для гидрирования, а потому аппаратура для проведения этого процесса, подвергшаяся действию сероводорода, может оказаться непригодной для последующего применения при каталитическом гидрировании.
Другие методы получения
Тиоуксусная кислота была получена из уксусной кислоты и пятисернистого фосфора4; из хлористого ацетила и кислого сернистого калия6; гидролизом диацетилсульфида7; из уксусного ангидрида и сероводорода2’3’8; из хлористого ацетила и сероводорода в присутствии хлористого алюминия9. Описанный выше метод8 отличается от других, в которых предусматривается использование уксусного ангидрида и сероводорода2’3, главным образом применением щелочных катализаторов вместо кислых. Автор синтеза находит, что кислые катализаторы вызывают более медленное поглощение сероводорода под давлением и способствуют образованию наряду с тиоуксусной кислотой значительных количеств диацетилсульфида.
1 Пипгерт, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 89, примечание 2.
2 С 1 а г k е, Hartman, J. Am. Chem. Soc., 46, 1731 (1924).
8 Hands, Whitt, J. Soc. Chem. Ind., 66, 173 (1947).
4 Kekule, Ann., 90, 309 (1854).
s Адамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 46.
6 J а с q uemi п, Vosselmann, Compt. rend., 49, 371 (1859).
7 Davies, Ber., 24, 3551 (1891).
8 E 1 1 i n g b о с, ам. пат. 2412036 [С. A., 41, 2074 (1947)].
•Arndt, B'ekir, Ber., 63, 2390 (1930).
«-ТИОФЕНОВЫЙ АЛЬДЕГИД
Получение гидролизом хлористого 2-тиеиилметилгексаметилентетраммония
+ (CH2)eN4
С1-
СН2С1
нон
Cl-
Предложил: Д'. Виберг.
Проверили: Д'. Гамильтон и Дж. Паули.
Получение
Хлористый 2-тиенилметилгексаметилентетраммоний. В 1-литровую круглодонную колбу помещают 67 г (0,5 моля) 2-хлорметил-тиофепа (стр. 537), 400 мл хлороформа и 70 г (0,5 моля) гексаметилен; тетрамина. Колбу снабжают обратным холодильником и смесь поддерживают при слабом кипении в течение получаса. Затем ее охлаждают и фильтруют через воронку Бюхнера. Осадок промывают холодным хлороформом (100 мл), тщательно отсасывают, а затем сушат на воздухе. Выход препарата, получающегося в виде бесцветного порошка, составляет 128—136 г (94—99% теоретич.).
^.-Тиофеновый альдегид. Соль гексаметилентетраммония помещают в 2-литровую круглодонную колбу, которая содержит 400 мл теплой воды. Колбу приспосабливают для перегонки с водяным паром и пропускают последний до тех пор, пока не отгонится весь альдегид (примечание 1). Затем дестиллат охлаждают, прибавляют к нему 10 мл 6 н. уксусной кислоты (примечание 2) и альдегид экстрагируют двумя порциями эфира по 100 мл. Эфирный раствор сушат над безводным хлористым кальцием, после чего эфир отгоняют на паровой бане, продолжая эту операцию до тех пор, пока объем раствора не уменьшится приблизительно до 50 мл. Затем раствор помещают в колбу Клайзена емкостью 100 мл; эфир отгоняют, после чего альдегид перегоняют в вакууме. Собирают фракцию с т. кип. 89—91° (21 мм); по 1,5880. Выход составляет 27—30г (48—53% теоретич.). Вещество получается в виде бесцветной маслянистой жидкости, которая при стоянии медленно темнеет (примечание 3).
Примечания
1. Чтобы собрать весь тиофеновый альдегид, приходится ото; .гнать около 1 500 мл дестиллата.
2. Уксусную кислоту прибавляют для удаления следов аминов, которые отгоняются при перегонке с водяным паром. Такой метод очистки приходится применять ввиду значительной растворимости продукта присоединения бисульфита натрия к тиофеновому альдегиду.
3. Если альдегид предполагают сохранять в течение некоторого времени, то рекомендуется прибавить к нему небольшое количеств во гидрохинона.
Получение действием N-форманилида на тиофен
Il + CeB6N(CH3)CHO -Р0С-‘---> П И . + C,H5NHCHs
и (ено
Предложили: А. Вестон и Р. Микаэле, мл. Проверили: К. Гамильтон и Дж. Уиллард.
Получение
Реакцию проводят в стеклянном приборе, собранном на шлифах. Трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 ли снабжают термометром, механической мешалкой, капельной воронкой и хлоркальциевой трубкой. В колбу помещают 135 г (1,0 моль) N-метилформ-анилида1 и 153 а (91 мл, 1,0 моль) хлорокиси фосфора, после чего смесь оставляют стоять в течение получаса (примечание 1). Затем пускают в ход мешалку, колбу погружают в баню с холодной водой и прибавляют к ее содержимому 92,4 г (1,1 моля) тиофена с такой скоростью, чтобы поддерживать температуру на уровне 25—35° (примечание 2). Когда прибавление будет завершено, реакционную смесь перемешивают при той же температуре в течение еще 2 час., а затем оставляют ее на 15 час. при комнатной температуре. Темный вязкий раствор выливают в сильно перемешиваемую смесь 400 г колотого льда и 250 мл воды. Водный слой отделяют и экстрагируют тремя порциями эфира по 300 мл. Эфирные вытяжки присоединяют к органическому слою и раствор дважды промывают разбавленной соляной кислотой (примечание 3) порциями по 200 мл, чтобы удалить следы N-метиланилина (примечание 4). Водные вытяжки в свою очередь экстрагируют эфиром (200 мл) и эфирные вытяжки прибавляют к эфирному раствору вещества. Соединенные вместе эфирные растворы дважды промывают насыщенным раствором двууглекислого натрия порциями по 200 мл (примечание 5), а затем водой (100 мл), после чего сушат над безводным сернокислым натрием. Желтое масло, полученное в результате выпаривания эфирного раствора, перегоняют из колбы емкостью 100 мл, снабженной эффективным
дефлегматором (примечание 6). Выход а-тиофенового альдегида с т. кип. 97—100° (27 жж) [пд 1,5893] составляет 80—83 г (71—74% теоретич.). При стоянии препарат темнеет.
Примечания
1. Температура смеси медленно повышается до 40—45°, причем одновременно изменяется и окраска ее, которая переходит из желтой в красную.
2. Если температура поднимется выше 35°, то выход альдегида уменьшится.
3. Указанный раствор получают путем смешивания 50 г концентрированной соляной кислоты и 400 жл воды. Альдегид заметно растворим в сильно кислых растворах.
4. Первоначальный водный слой и кислые вытяжки соединяют вместе, охлаждают и делают раствор сильно щелочным путем прибавления к нему 450 жл40%-ного раствора едкого натра. Выделившийся N-метиланилин экстрагируют тремя порциями эфира по 200 жл. Эфирные вытяжки соединяют вместе, промывают водой (100 ш), сушат над безводным серпокислым натрием и упаривают. Перегонкой остатка из колбы емкостью 200 мл, снабженной елочным дефлегматором высотой 11 см, получают 95,6 г (89% теоретич.) N-метил-анилина; г. кип. 96—100° (27 жж); Пд 1,5717.
5. При прибавлении раствора бикарбоната следует соблюдать, осторожность, так как до достижения полной нейтрализации происходит бурное вспенивание.
6. Авторы синтеза применяли елочный дефлегматор высотой 11 см, а проверявшие синтез—дефлегматор того же типа высотой 25 см.
Другие методы получения
а-Тиофеновый альдегид был получен гидролизом хлористого 2-тиенилгексаметилентетр аммония в нейтральном растворе2 (стр. 474); действием N-метилфор манили да на тиофен в присутствии хлорокиси фосфора3’4; восстановлением по способу Розенмунда хлорангидрида 2-тиофенкарбоновой кислоты6; декарбоксилированием 2-тиенилглиоксиловой кислоты6’7, по реакции Гаттермана действием цианистого водорода, хлористого водорода и хлористого алюминия на тиофен с применением бензола в качестве растворителя8; действием йодистого 2-тиенилмагния на этиловый эфир ортомуравьиной кислоты с последующим гидролизом ацеталя7’9; окислением 2-тиофен-карбинола10; гидролитическим расщеплением Ь1-(2-тенил)-2'-тен-альдимина11; обработкой N-2-тенилформальдимина хлористым аммонием и формальдегидом12; действием бромистого 2-тиенилмагния на этиловый эфир муравьиной кислоты13; с помощью ряда реакций, исходя из 1-хлор-2,3-дикетоциклопентана14.
1 Ф и з ер, Джоне с, Синт. орг. преп. сб. 3, стр. 320.
’Dunn, Waugh, Dittmer, J. Am. Chem. Soc., 68, 2118 (1946).
3 King, Nord, J. Org. Chem., 13, 635 (1948).
4 Weston, Michaels, J. Am. Chem. Soc., 72, 1422 (1950).
s В ar ger, Easson, J. Chem. Soc., 1938, 2100.
e Biedermann, Ber., 19, 636 (1886).
7 Du Vigneaud, McKennis, Simmonds, Dittmer, Brown, J. Biol. Chem., 159, 385 (1945).
8 Reichstein, Helv. Chim. Acta, 13, 349 (1930).
9 Гришкевич-Трохимовский, Мацуревич, ЖРФХО, 44, 570 (1912).
10 Emerson, Patrick, J. Org. Chem., 14, 790 (1949).
11 H a r t о u g h, J. Am. Chem. Soc., 69, 1355 (1947).
12 H ar to ug h, Meisel, Koft, Schick, J. Am. Chem. Soc., 70, 4013 (1948).
13 Gattermann, Ann., 393, 215 (1912).
« Hantzsch, Ber., 22, 2838 (1889).
0-ТОЛУИДИНСУЛЬФОК.ИСЛОТА
(6-Амино-м-толуолсульфокислота)
сн3
CH3
H2SO4 Нагревание
и
Предложили: Ч. Аллен и Дж. ВанАллан.
Проверили: Р. Шрайнер и Ч. Рассел.
Получение
В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой емкостью 250 мл, помещают 19 мл воды и 27,8 мл (0,5 моля) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84) ц все вместе нагревают до 70°. В течение получаса к содержимому колбы прибавляют из капельной воронки по каплям 53,5 г (0,5 моля) о-толуидина (примечание 1). Температуре дают подняться приблизительно до 85°, чтобы предотвратить выделение твердого вещества до прибавления всего амийа. Когда прибавление будет закончено, температуру поднимают на 5. мин. до 100—105°. Затем колбу устанавливают на паровой бане, мешалку и капельную воронку удаляют и колбу эвакуируют при помощи водоструйного насоса до остаточного давления, равного примерно 15 мм (примечание 2); через 21 час вся вода бывает уже удалена. После этого колбу погружают в масляную баню; температуру реакционной смеси повышают в течение 2 час. до 180° и в продолжение 7 час. поддерживают ее при 180—195° (температура бани около 190—205°), сохраняя в колбе то же пониженное давление (примечание 3).
------,------------------------------------------------------
Неочищенный препарат растворяют в 1300 мл кипящей воды и к раствору прибавляют при перемешивании 99 г кристаллического гидрата окиси бария Ва(ОН)2 • 8Н2О; реакция жидкости становится щелочной на лакмус. Прибавив к раствору 3 г активированного березового угля, его нагревают в течение 1,5 часа на паровой бане; затем при энергичном перемешивании к раствору прибавляют 17,5 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84), разбавленной водой (20мл). Раствор нагревают до 96° и фильтруют через большую предварительно нагретую воронку Бюхнера; осадок промывают кипящей водой (100 мл), которую затем присоединяют к фильтрату (примечание 4).
Фильтрат переносят в 3-литровую круглодонную колбу и под давлением около 50 мм упаривают его до объема 200 мл (примечание 5). В течение ночи смесь охлаждают в холодильном шкафу и выкристаллизовавшуюся кислоту (68—74 г) отфильтровывают с отсасыванием и сушат (примечание 6). Для получения небольшого дополнительного количества вещества (5—8 г) фильтрат выпаривают досуха, после чего к остатку приливают 75 мл метилового спирта и смесь оставляют стоять около 1 часа, время от времени взбалтывая ее. Затем твердое вещество отфильтровывают, сушат и взвешивают. Общий выход о-толуидинсульфокислоты составляет 74—79 г (79—83% теоретич.) (примечания 7 и 8).
Примечания
1. Применяемый амии должен кипеть в пределах не более 2°.
2. Если большое значение имеет экономия времени и приемлем ' меньший выход (60%), то процесс можно изменить следующим образом. Кислую сернокислую соль нагревают в течение 1 часа в вакууме; затем температуру повышают па 1 час до 180° и поддерживают ее в течение 3 час. в пределах 180—190°. Твердый остаток растворяют в 1 л горячей воды и 55 мл 40%-ного раствора едкого натра, после чего небольшое количество неизмененного амина отгоняют с водяным паром; прозрачный раствор обрабатывают активированным березовым углем и фильтруют, как указано выше. Затем о-толуидинсульфокислоту осаждают, прибавляя к раствору 65 мл концентрированной соляной кислоты.
3. В течение этого времени кислая сернокислая соль амина плавится и теряет воду, и вещество затвердевает в белую кристаллическую массу.
4. Если воронка предварительно не была достаточно нагрета, то выход может понизиться в результате кристаллизации некоторой части кислоты в воронке. Частично кислота может быть утрачена также в большой массе неорганического твердого вещества. Фильтрование через мелкодисперсную массу часто протекает настолько медленно, что на нижней части и на ножке воронки собирается боль-
47&‘
шое количество кристаллической кислоты, которая не смывается-при промывании кипящей водой. Применение воронки Бюхнера, обогреваемой водяным паром, или продолжительное предварительное нагревание обыкновенной воронки Бюхнера, повидимому, не улучшают положения дела. Рекомендуется, после того как фильтрование будет закончено, вынуть воронку, удалить из нее осадок, а затем ополоснуть ее два раза кипящей водой, порциями по 100 мл. Соединенные вместе промывные воды нагревают до кипения и фильтруют, а фильтрат прибавляют к раствору, полученному от первоначального фильтрования.
5. Колбу следует снабдить насадкой с каплеотбойником, чтобы, предотвратить увлечение раствора во время перегонки; полезен также капилляр для подачи воздуха. Во время выпаривания в осадок выпадает большое количество кислоты, кристаллы которой легко> можно отфильтровать.
6. Кислоту раскладывали на большом листе фильтровальной бумаги и в течение 2 суток сушили над радиатором парового отопления. В литературе имеются указания на то, что кислота со-держитодну молекулу кристаллизационной воды, которую опа теряет при высушивании в течение 3 час. при 120°. Однако титрование высушенной на воздухе кислоты показало, что она не содержит кристаллизационной воды. Проба кислоты после нагревания при 120“ в течение 3 час. имела тот же коэффициент нейтрализации.
7. Полученная аминосульфокислота не имеет определенной температуры плавления. Если для определения температуры плавления пользоваться блоком Макенна, то вещество разлагается в пределах от 335 до 380°.
8. Вещество, получаемое по этому методу, не содержит серно-кислого натрия и изомерных сульфокислот. При титровании первой порции кристаллов были получены коэффициенты нейтрализации, лежащие в пределах 187,0—187,6; вычисленный коэффициент нейтрализации равен 187,2. Вторая порция кислоты менее чиста, так как ее коэффициент нейтрализации составляет около 177.
Другие методы получения
О-Толуидинсульфокислота была получена в результате различных реакций. Препаративное значение имеют следующие; из них: сульфирование о-толуидина олеумом1-3; перегруппировка средней или кислой сернокислой соли амина4’6; восстановление соответствующей нитротолуолсульфокислоты8. Изложенная выше пропись основана на указаниях Губера6, который описал получение-десяти аминоарилсульфокислот.
1 Ger v er, Ann., 169, 374 (1873).
* С 1 а я s, I m m е 1, Ann., 265, 72 (1891).
’Schultz, Lucas, J. Am. Chem. Soc., 49, 299 (1927).
4 Nev i 1 le, Win ther, Ber., 13, 1941 (1880).
6 Huber, Helv. Chim. Acta, 15, 1372 (1932).
6 Foth, Ann., 230, 306 (1885).
о-ТОЛУИЛОВАЯ КИСЛОТА
П|СНз f0) ; ПСНз
I^Jch3 HN0’ !^Jco2h
Предложили: Г. Заугг и Р. Рапала. Проверили: Р. Шрайнер и 7(. Сноу.
Получение
•
В 5-литровую круглодонную колбу помещают 1 600 мл воды, 800 мл концентрированной азотной кислоты (уд. вес 1,42) и 400 мл (364 г, 3 моля) продажного 90%-ного о-ксилола (примечание 1). К колбе на корковой пробке присоединяют обратный холодильник (длиной 40 см или больше) и верхнюю часть последнего соединяют с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3).
Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 55 'час. (примечание 2) на масляной бане, температуру которой поддерживают в пределах 145—155°. К концу этого времени органическое вещество образует нижний слой. Горячую реакционную смесь выливают при перемешивании в 4-литровый стакан, содержащий 1 кг льда. После охлаждения твердое вещество отфильтровывают, взбалтывают с 2 л холодной воды и фильтруют вновь. Сырой препарат растворяют при нагревании в 1 л 10%-ного раствора едкого натра. По охлаждении раствора непрореагировавший ксилол отделяют, извлекая его эфиром (250 мл). Затем водный раствор нагревают на паровой бане вместе с 5—10 г активированного березового угля и в еще горячем состоянии фильтруют с отсасыванием через слой активированного березового угля. Теплый прозрачный щелочной раствор, окрашенный в красный цвет, постепенно выливают при сильном механическом перемешивании в сосуд, содержащий 225 мл концентрированной соляной кислоты. Выпавшее в осадок вещество отфильтровывают из еще теплого раствора, промывают холодной водой и как можно более тщательно отсасывают на воронке Бюхнера (примечание 3).
Неочищенный препарат растворяют в 350 мл 95%-ного этилового спирта и раствор нагревают в течение 1 часа на паровой бане вместе с 5 г животного угля. Затем горячий раствор фильтруют без отсасывания через воронку для горячего фильтрования. Фильтровальную
бумагу нагревают с 70 мл 95%-ного этилового спирта и смесь фильтруют в горячем состоянии через свежий фильтр, добавляя фильтрат к основной массе жидкости. После этого к спиртовому раствору, нагретому до температуры 55—60°, прибавляют 480 мл теплой (55—60°) воды. Смесь охлаждают сперва до комнатной температуры, а затем до 0°, после чего выкристаллизовавшийся препарат отфильтровывают, промывают холодным 50%-ным этиловым спиртом (250 мл) и сушат (примечание 4). Выход светлобурого вещества, плавящегося при 99—101°, составляет218—225г (53—55% теоретич.) (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Был применен продажный о-ксилол 90—92%-ной чистоты.
2. Нет необходимости вести нагревание непрерывно. Более продолжительное нагревание или более длительное механическое перемешивание не повышают выхода.
3. Вес неочищенного вещества после высушивания на воздухе в течение 24—30 час. составляет 250—300 г; т. пл. 94—98°.
4. Если влажность воздуха незначительна, то препарат можно сушить на воздухе; в противном случае лучше всего сушить его в течение ночи в вакуум-эксикаторе при комнатной температуре. При более высокой температуре о-толуиловая кислота возгоняется.
5. Выход зависит от содержания о-ксилола в исходном реагенте. Приведенные в тексте данные о выходе относятся к 90?4>-ному ксилолу.
6. Полученный препарат обладает достаточной для большинства целей чистотой. о-Толуиловую кислоту в виде бесцветных игольчатых кристаллов можно получить перекристаллизацией из воды (2 л воды на 20 г вещества), применив для обесцвечивания животный уголь. Выход при перекристаллизации составляет 85%. Температура плавления полученных бесцветных игольчатых кристаллов равна 101—103°.
Другие методы получения
Данные о других методах получения о-толуиловой кислоты были помещены в «Синт. орг. преп.», сб. 21.
1 Кларк, Тэйлор, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 462.
п-ТОЛУИЛОВАЯ КИСЛОТА
СН(СН3)2 СО2Н
Л (О)
1 HNO3 0
СНз СНз
Предложили: В. Тюли и К. Марвел. Проверили: X. Кларк и Д. Блюменталь.
Получение
В 5-литровой круглодонпой колбе смешивают 2 700 мл воды и 750 мл концентрированной азотной кислоты (уд. вес 1,42). Колбу снабжают эффективной мешалкой (примечание 1) и обратным холодильником, верхнюю часть которого присоединяют к ловушке для поглощения окислов азота. К содержимому колбы прибавляют 105 г (125 мл, 0,78 моля) п-цимола (примечание 2), после чего пускают в ход мешалку и реакционную смесь поддерживают при слабом кипении в течение 8 час. Затем ей дают остыть и выпавшие кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера через жесткую фильтровальную бумагу (примечание 3). Неочищенный препарат (примечание 4) промывают маленькими порциями воды (всего 200 мл), после чего растворяют в 850 мл 1 н. раствора едкого натра. Щелочной раствор помещают в 2-литровую колбу, содержащую 20 г цинковой пыли (примечание 5) и перегоняют до тех пор, пока не начнет получаться прозрачный дестиллат(примечание 6). Нерастворившийся цинк отфиль-тровываюти желтоватый фильтрат выливают тонкой струей при сильном перемешивании в сосуд, содержащий 500 мл кипящей 5 н. соляной кислоты. По охлаждении выпавшую в осадок п-толуило-вую кислоту отфильтровывают, промывают холодной водой до полного удаления хлоридов и сушат. Таким образом получают около 80 г вещества, имеющего вид легкого светлобурого порошка.
Вещество экстрагируют в течение 6 час. толуолом (300 мл) в приборе, описанном в «Синт. орг. преп.», сб. I1 (примечание 7). Толуольные вытяжки охлаждают до0° и отфильтровывают светлобурые кристаллы re-толуиловой кислоты. Количество вещества составляет 56—58 г. Упариванием фильтрата до объема 100 мл получают дополнительно еще 5 г. Общий выход кислоты, плавящейся при 174—177°, составляет 60—63 а (56—59% теоретич.). Препарат можно подвергнуть дальнейшей очистке с очень небольшими потерями. С этой целью его растворяют в 0,5 н. растворе едкого натра, обрабатывают раствор активированным березовым углем и осаждают вещество, выливая щелочной раствор в сосуд, содержащий горячую соляную кислоту, взятую в избытке; полученный препарат перекри
сталлизовывают из толуола (примечание 8). Выход очищенной п-толуиловой кислоты составляет около 55 г (51% теоретич.); т. пл. 176-177°.
Примечания
1. Рекомендуется использовать мешалку трубчатого типа, вращающуюся в подшипнике, состоящем из стеклянной трубки, погруженной значительно ниже поверхности жидкости.
2. Вполне пригодна фракция сульфитного скипидара, кипящая при 175—178°.
3. Содержание в фильтрате растворенного вещества (около 4 г) слишком мало для того, чтобы имело смысл его выделять. Фильтрат можно использовать для следующего опыта, если прибавить к нему концентрированную азотную кислоту в количестве (приблизительно 300 мл), достаточном для того, чтобы восстановить удельный вес раствора до первоначальной величины, равной 1,115.
4. Неочищенное вещество состоит из п-толуиловой кислоты, загрязненной небольшой примесью терефталевой кислоты, метил-п-толилкетона и продуктов нитрования.
5. Цинк служит для восстановления продуктов нитрования, которые в противном случае трудно удалить. Получаемые амины после подкисления остаются в фильтрате.
6. Собирают около 300 мл дестиллата, в котором содержится 5 мл метил-п-толилкетона.
7. На фильтре остается около 4 г светлобурой терефталевой кислоты.
8. Последние следы окраски можно удалить только со значительными трудностями при помощи активированного березового угля. Другой процесс очистки состоит в том, что толуиловую кислоту перегоняют в вакууме из двухбаллонной колбы с широкой соединительной трубкой («Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 116, рис. 12) и дестиллат перекристаллизовывают из толуола.
Другие методы получения
п-Толуиловая кислота была получена окислением цимола1 2',. п-ксилола3 или дигидро-п-толуилового альдегида4 азотной кислотой; реакцией между п-хлортолуолом и металлическим натрием5 или бутиллитием6 с последующим действием углекислотой; гидролизом п-толупитрила7; щелочным сплавлением фенил-п-толил-кетона или ди-п-толилкстона с едким кали8.
1 Б и л, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 414.
2 N о a d, Ann., 63, 287 (1847).
3 Y s s е 1 de Schepper, В e i 1st e i n, Ann., 137, 302 (1866).
4 Allen, Ball, Young, Can. J. Research, 9, 169 (1933).
5 Morton, Le Fevre, HechenHeikner, J. Am. Chem. Soc.,
58, 754 1936).
’Gilman,. Wright, Moore, J. Am. Chem. Soc., 62, 2330 (1940).
’Кларк, Тэйло p, Синт., орг. преп., сб. 2, стр. 463, примечание 3.
8 К оз л о в, Федосеев и Лазарев, ЖОХ, 6, 485 (1936).
о-ТОЛУИЛОВЫЙ АЛЬДЕГИД
Получение из о-толуаиилида
Предложили: Дж. Уилльямс, Ч. Виттен и Дж. Криницкий. Проверили: В. Бахман и Н. Депо.
Получение
В колбу Клайзена емкостью 125 мл, снабженную холодильником для перегонки в вакууме и установленную в водяной бане, помещают 30 г (0,14 моля) о-толуанилида (примечание 1) и 20 мл сухого бензола. Баню нагревают до 50° и в течение 10 мин. к смеси прибавляют 30 г (0,14 моля) пятихлористого фосфора. Затем баню нагревают до 75° и эту температуру поддерживают в течение 15 мин., после чего бензол и большую часть хлорокиси фосфора отгоняют при 20 мм на бане, нагретой до 95°. Неочищенный хлористый N-фе-нил-о-толуимидил, остающийся в виде вязкой жидкости, достаточно чист для применения в следующей стадии.
В 1-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой с резиновой трубкой в качестве затвора1, трубкой для ввода газа, доходящей почти до дна колбы, и обратным холодильником (примечание 2), защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 50 г (0,26 моля) безводного хлористого олова2 и 225 мл абсолютного эфира. Смесь насыщают при непрерывном перемешивании сухим хлористым водородом3 (примечание 3). Через 3 часа все хлористое олово растворяется, образуя прозрачный вязкий нижний слой. Тогда источник хлористого водорода отъединяют и све-жеполученный хлористый N-фенил-о-толуимидил переносят в колбу
со смесью при помощи 25 мл абсолютного эфира (примечание 4). Перемешивание продолжают в течение еще 1 часа, после чего колбу с ее содержимым оставляют на 12 час. при комнатной температуре.
Затем к реакционной смеси прибавляют около 100 г льда и 100 мл холодной воды; все вместе перемешивают в течение 10 мин., после чего эфир отгоняют (примечание 5). К остатку в колбе прибавляют воду в таком количестве, чтобы суммарный объем составил 300 мл. Затем смесь перегоняют с водяным паром до тех пор, пока не будет переходить прозрачный дестиллат. Этот процесс занимает около 1 часа. Альдегид экстрагируют из дестиллата, полученного перегонкой с водяным паром, тремя равными порциями эфира, который был ранее отогнан, как указано выше, и эфирный раствор сушат в течение нескольких часов над безводным сернокислым натрием.
После этого эфир удаляют, для чего раствор медленно прикапывают из делительной воронки в колбу Клайзена емкостью 50 мл, снабженную холодильником и нагреваемую на паровой бане (примечание 6). Оставшийся в колбе альдегид перегоняют в вакууме. Выход о-толуилового альдегида с т. кип. 90—93° (19 мм) составляет 10,5—12,0 г (62—70% теоретич.).
Примечания
1. о-Толуанилид был получен взаимодействием бромистого о-толилмагния с фенилизоцианатом4. Если препарат был перекристаллизован из петролейного эфира, то может оказаться необходимым расплавить легкие пушистые кристаллы (до более компактного состояния) для того, чтобы нужное количество вещества вошло в колбу.
2. Если при насыщении хлористым водородом температуру смеси поддерживать при 0°, то обратный холодильник не является необходимым.
3. При проверке синтеза был использован продажный хлористый водород из баллона.
4. На указанной стадии происходит значительное выделение тепла. Поэтому следует иметьнаготове баню с холодной водой, чтобы в нее можно было погрузить колбу.
5. Отогнанный эфир может содержать небольшое, количество о-толуилового альдегида, а потому его собирают и применяют для последующего экстрагирования.
6. На указанной стадии отгоняется сухой эфир; около 100 мл его (в двух порциях) применяют для экстрагирования остатков сернокислого натрия, чтобы перенести в колбу те незначительные количества альдегида, которые могут быть удержаны осушителем.
Получение из бромистого о-ксилила
^.СН2Вг
сн3
_сн3
Na* —> || + \C-NOH + NaBr
VCHs 4
Предложили: Г. Хасс и М. Бендер.
Проверили: А. Коп и М. Чемберлен.
Получение
В 1-литровой круглодонной колбе растворяют 11,5 г (0,50 грамм-атома) натрия в 500 мл абсолютного этилового спирта. К раствору прибавляют 46 г (0,52 моля) 2-нитропропана, а затем 92,5 г (0,50 моля) бромистого о-ксилила (примечание 1). Колбу снабжают обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, и на протяжении 4 час. время от времени встряхивают ее. Реакционная смесь, температура которой была сперва равна комнатной, самопроизвольно разогревается и выпадает белый осадок бромистого натрия (примечание 2).
По истечении 4 час. бромистый натрий отфильтровывают и этиловый спирт отгоняют на паровой бане. Остаток, состоящий из о-толуилового альдегида и бромистого натрия, растворяют в 100 мл эфира и 150 мл воды.
Эфирный слой сперва промывают двумя порциями 10%-ного раствора едкого натра по 50 мл, чтобы удалить ацетоксим 2-нитропропана, а затем водой (50 мл). Эфирный слой отделяют и сушат над 15 г безводного сернокислого натрия, после чего эфир отгоняют на паровой бане.
Неочищенный препарат перегоняют из колбы Клайзена в вакууме. Выход о-толуилового альдегида с т. кип. 68—72° (6 мм) составляет 41—44 г (68—73% теоретич.); 1,5430 (примечание 3).
Примечания
1. Был применен продажный бромистый о-ксилил. Можно также получить его бромированием р-ксилола в условиях фотохимической реакции5.
2. Раствор сначала пересыщен натриевой солью 2-нитропропана, и осадок этой соли может быть ошибочно принят за бромистый натрий.
3. Приведенный метод является общим для получения замещенных бензальдегидов. Следующие альдегиды были получены по той же прописи6.
Альдегид Выход, %
л-Бромбензальдегид .... Бензальдегид л-Карбометоксибензальдегид л-Цианбензальдегид .... л-Трифторметилбензальдегйд 75 73 72 70 77
Другие методы получения
О-Толуиловый альдегид был получен окислением о-ксилола1 2 3 4 * * 7; окислением хлористого8 или бромистого о-ксилила6; окислением о-толилкарбинола9; взаимодействием бромистого о-толилмагния с этиловым эфиром муравьиной кислоты10; взаимодействием бромистого О-толилмагния с этоксиметиленанилином11; взаимодействием бромистого о-ксилила с гексаметилентетрамином12; восстановлением о-то-лунитрила поспособу Стефена13. Первая из приведенных выше прописей основана на методике, которую разработали Зонн и Мюллер14 и которую использовали для получения о-толуилового альдегида Кинг, Л’Экюйе и Опеншоу15. Вторая пропись основана на работе Хасса и Бендера0.
1 У э йн, Адкинс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 225, примечание 1.
2 Уильямс, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 332, примечание 1.
3 Марвел, Кальвери, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 409, примечание 1.
4 Sc hwartz, Johnson, J. Am. Chem. Soc., 53, 1066 (1931).
6 Cu rn min g, Hopper, Wheeler, Systematic Organic Chemistry, Constable and Co., London, 1937, p. 351.
’Hass, Bender, J. Am. Chem. Soc., 71, 1767 (1949).
7 a) Fournier, Compt. rend., 133, 635 (1901); b) L a w, Perkin, J. Chem. Soc., 91, 263 (1907); c) Borneman n, Ber., 17, 1467 (1884).
8 Rayman, Bull. soc. chim., [2], 27, 498 (1877).
9 Fournier, Compt. rend., 137, 717 (1903).
10 Q a t t e r m a n n, Mail ezzol i, Ber., 36, 4152 (1903).
11 M о n i с r - W i 1 1 i a m s, J. Chem. Soc., 89, 275 (1906).
12 S о m m e 1 e t, Compt. rend., 157, 852 (1913).
‘’Stephen, J. Chem. Soc., 127, 1874 (1925).
14 So nn, M ti 1 1 e r, Ber., 52, 1929 (1919).
15 King, L'Ecuyer, Openshaw, J. Chem. Soc., 1936, 352.
1,3,5-ТРИАЦЕТИЛБЕНЗОЛ
HCO2C2H5 + CH3COCH3 + NaOC2H5 -> oH/DCII CH(ONa) + 2C2HSOH
ЗСН3СОСН =•_ CH(ONa) | ЗСН3СО2Н —>
СОСН3
-> II + 3ClI3CO,Na + ЗН2О
СНзСО» 'сосн3 ’ \z
Предложили: Р. Франк и Р. Борланд.
Проверили: .4. Коп и В. Джоне с.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу помещают 400 мл сухого ксилола и 69 г (3,0 грамматома) свеженарезанного натрия (примечание 1). Колбу нагревают до тех пор, пока весь натрий не расплавится, после чего закрывают ее резиновой пробкой и сильно встряхивают, чтобы как можно мельче диспергировать натрий (примечание 2). По охлаждении содержимое колбы переносят в 5-литровую трехгорлую круглодонную колбу и ксилол декантируют. Измельченный натрий иромывают декантацией двумя порциями абсолютного эфира по 100 мл, а затем приливают к нему 1 л этого растворителя. После этого колбу устанавливают на паровой бане и снабжают мешалкой Гершберга, вертикальным обратным холодильником и капельной воронкой емкостью 500 мл. Холодильник и воронку предохраняют от влаги воздуха хлоркальциевыми трубками. Затем через капельную воронку к содержимому колбы прибавляют при перемешивании 138 г (175 мл, 3 моля) абсолютного спирта с такой скоростью, чтобы смесь спокойно кипела. После того как весь спирт будет нрибавлен, смесь кипятят и перемешивают в течение 6 час.
Затем содержимое колбы разбавляют абсолютным эфиром (1 500 мл); в капельную воронку помещают смесь 174 г (220 мл, 3,0 моля) ацетона (примечание 3) и 222 г (241 мл, 3,0 моля) этилового эфира муравьиной кислоты (примечание 4), которую прибавляют в колбу в течение 2 час. Перемешивание продолжают в течение еще 2 час. после того, как прибавление смеси будет закопчено (примечание 5).
Затем реакционную смесь быстро экстрагируют пятью порциями воды по 1 л (примечание 6) и к водному раствору прибавляют уксусную кислоту до кислой реакции на лакмус. Подкисленный раствор нагревают на паровой бане до 50° и поддерживают температуру на указанном уровне в течение 2 час.; после этого раствор оставляют на 2 суток при комнатной температуре. За это время триацетил-бензол кристаллизуется.
Неочищенное желтое кристаллическое твердое вещество (температура плавления которого лежит в пределах 150—162°) отфильтровывают. Выход составляет 84—94 г (41—46% теоретич.). Полученный препарат перекристаллизовывают; с этой целью его растворяют в горячем спирте (18 мл спирта на 1г вещества), прибавляют к раствору 2 г активированного березового угля, фильтруют его через обогреваемую паром воронку (примечание 7) и охлаждают фильтрат в бане со льдом. Выход вещества, имеющего вид блестящих бесцветных кристаллов, составляет 62—79 г (30—38% теоретич.) (примечание 8); т. пл. 162—163е.
Примечания
1. Первая часть приведенной прописи имеет большое сходство с методом получения ацетилацетона, который предложили Адкинс и Рэйни1. Поэтому описание названного синтеза и примечания 1—6 и 8 к нему могут быть полезный при получении 1,3,5-три ацетил-бензола.
2. Еще более мелко раздробленный натрий можно получить, если вместо ксилола взять парафиновое масло (Дж. Ашбэрн, частное сообщение).
3. При использовании ацетона, высушенного над сернокислым кальцием и перегнанного над фосфорным ангидридом, получаются удовлетворительные результаты.
4. Этиловый эфир муравьиной кислоты сушат над сернокислым кальцием и перегоняют.
5. Если раствор становится настолько густым, что перемешивание затрудняется, к нему рекомендуется прибавить дополнительное количество абсолютного эфира.
6. Важно, чтобы экстрагирование и подкисление проводились без промедления. Под действием воздуха промежуточное соединение легко окисляется и это служит причиной того, что раствор темнеет.
7. Если не применять обогреваемую паром воронку, то для предотвращения кристаллизации во время фильтрования необходимо брать больший объем спирта.
8. Более высокий выход (38%) был получен, когда продажный абсолютный спирт был высушен путем обработки его натрием и диэтиловым эфиром фталевой кислоты2.
Другие методы получения
1,3,5-Триацетилбензол был получен только конденсацией ацетона с этиловым эфиром муравьиной кислоты с последующей три-меризациен промежуточного ацетилацетальдегида3’4.
1 А д к и н с, Рэйни, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 93.
2 Минске, Синт. орг преп., сб. 2, стр. 170, примечание 1.
3 С 1 a i s е n, Stylos, Ber., 21, 1145 (1888).
4 К a ush а 1, Sovani, Des hap a nd е, J. Indian Chem. Soc., 19, 107 (1942).
2,4,7-ТРИНИТРОФЛУОРЕНОН
Предложили: Э. Вулфолк и М. Орчин. Проверили: Ч. Прайс и Б Хальперн.
Получение
Трехгорлую круглодонную колбу емкостью 3 л снабжают капельной воронкой емкостью 250 мл, термометром и механической мешалкой. Прибор должен быть на шлифах; его собирают в хорошо действующем вытяжном шкафу. В колбу наливают 900 мл красной дымящей азотной кислоты (уд. вес 1,59—1,60) и при перемешивании прибавляют к ней 675 мл концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). Смесь кислот охлаждают до 20°, после чего охлаждающую баню отставляют. В течение примерно 40 мин. к содержимому колбы прибавляют по каплям раствор 45 г (0,25 моля) флуоренона (примечание 1) в 135 мл ледяной уксусной кислоты (примечание 2). К концу прибавления температура реакционной смеси достигает примерно 45°. После этого мешалку, термометр и воронку отъединяют и к колбе присоединяют при помощи шлифа обратный холодильник, а два других отверстия закрывают притертыми пробками. Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 1 часа, а затем медленно выливают ее (в вытяжном шкафу) при взбалтывании в колбу емкостью 12 л, в которой содержится 7 кг колотого льда. Выпадает желтый осадок, который отфильтровывают с отсасыванием и промывают водой (5 л). Полученное вещество вместе с 2 л воды помещают в 5-литровую круглодоппую колбу и через смесь пропускают в течение 1 часа водяной пар, чтобы растворить и удалить кислотные примеси (примечание 3). Полученный препарат отфильтровывают -с отсасыванием и промывают водой до тех пор, пока промывные воды не перестанут давать кислой реакции на конго, а затем в течение ночи сушат на воздухе. После этого вещество продолжают сушить в 1-литровой круглодонной колбе, присоединенной к водоструйному насосу, которую в течение
нескольких часов нагревают на водяной бане при 80—90°. Препарат получается в виде желтого порошка. Выход его составляет 72—74 г (91—94%); т. пл. 166—171° (примечание 4).
Неочищенное вещество растворяют в 350 мл кипящей ледяной уксусной кислоты и раствор в горячем состоянии фильтруют с отсасыванием (примечание 5). Небольшое количество кристаллов, которые выделяются во время фильтрования, снова растворяют, для чего склянку для отсасывания нагревают и раствору дают медленно охладиться. Выпавшие в осадок мелкие желтые игольчатые кристаллы отфильтровывают с отсасыванием и промывают последовательно небольшими количествами этилового спирта (30 мл), воды (50 мл) и снова этилового спирта (30 мл). Выход 2,4,7-три-нитрофлуоренона составляет 59—61 г (75—78% теоретич.); т. пл. 175,2—176,0°.
Дополнительно можно выделить некоторое количество вещества из маточного раствора, для чего последний разбавляют водой, фильтруют, сушат образовавшийся осадок и перекристаллизовывают его из уксусной кислоты. Количество второй порции чистого вещества с т. пл. 175,2—176,0° составляет около 5 г; однако обычно эта порция по окраске слегка темнее, чем первая.
Примечания
1. Температура плавления продажного флуоренона после перекристаллизации из бензола и этилового спирта была равна 83—84°. Флуоренон можно также получить из продажного флуорена по методике, которую разработали Хэнтресс, Гершберг и Клифф1. Когда при проверке синтеза нитрованию был подвергнут продажный неперекристаллизованный флуоренон с т. пл. 79—82°, полученный препарат (55,5 г) был окрашен в более тусклый желтый цвет; однако его температура плавления была равна 175,5—176,5°.
2. Если раствор флуоренона в уксусной кислоте прибавляют к смеси кислот слишком быстро, то бурно выделяются окислы азота.
3. Если указанную обработку не производить, то перекристаллизованный препарат будет окрашен в бурый цвет, который не исчезает и при повторных перекристаллизациях.
4. Проверявшие синтез наблюдали для неочищенного вещества температуру плавления, равную 165—169°.
5. При фильтровании горячей уксусной кислоты нельзя пользоваться фильтровальной бумагой; для этой цели следует рекомендовать применение воронки с пористым стеклянным фильтром.
Другие методы получения
2,4,7-Тринитрофлуоренон был получен нитрованием флуоренона2'3, 2,7-дипитрофлуоренона4 и 2,5-динитрофлуореиона4.
Приведенный выше метод был опубликован5 в связи с сообщением о применении 2,4,7-тринитрофлуоренона в качестве реагента для превращения ароматических соединений в кристаллические производные.
1 Huntress, Ilershberg, Cliff, .1. Am. Chem. Soc., 53, 2720 (1931).
2 S c h m i d t, Bauer, Ber., 38, 3760 (1905)*.
’Schmidt, Retzlaff, Haid, Ann. 390, 231 (1912).
4 R a y, Francis, J. Org. Chem., 8, 58(1943).
5 Orc h i n, R e g g e 1, Woodfolk, J. Am. Chem. Soc., 69, 1225 (1947); О r c li i n, Woodfolk, J. Am. Chem. Soc., 68, 1727 (1946).
ТРИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ФОСФОРИСТОЙ кислоты
(Г риэтилфосфит)
РС13 + ЗС2Н5ОН + 3C3H5N(C2H5)2 (C2H5O)3P + 3C6H5N(C3H5)2 • НС1
Предложили: А. Форд-Мур и Б. Перри. Проверили: У. Джонсон и Дж. Аккерман.
Получение
В 3-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с затвором, эффективным обратным холодильником и капельной воронкой емкостью 500 мл (примечание 1) помещают раствор 138 г (175 мл, 3 моля) абсолютного этилового спирта (примечание 2) и 447 г (477 мл, 3 моля) свежеперегнанного диэтиланилина в 1 л сухого петролейного эфира (т. кип. 40—60°). В капельную воронку наливают раствор 137,5 г (87,5 мл, 1 моль) свежеперегнанного треххлористого фосфора в400лм того же растворителя. Колбу охлаждают в бане с холодной водой. При сильном перемешивании (примечание 3) к ее содержимому прибавляют раствор треххлористого фосфора с такой скоростью, чтобы к концу прибавления смесь спокойно кипела. После того, как прибавление будет закончено, что занимает около получаса, смесь при перемешивании нагревают в течение еще 1 часа так, чтобы поддерживать ее при слабом кипении. Суспензию, содержащую обильный осадок хлористоводородной соли диэтиланилина, охлаждают и фильтруют с отсасыванием через воронку со стеклянным фильтром. Соль амина тщательно отжимают и промывают пятью порциями сухого петролейного эфира (т. кип. 40—60“) по 100 мл. Фильтрат и промывную жидкость соединяют вместе и раствор упаривают, для чего растворитель отгоняют на водяной бане, применяя
* Эти авторы приписали полученному ими веществу строение 2,6,7-три-нитрофлуоренона, однако впоследствии (Bell, J. Chem. Soc., 1928, 1990) было доказано, что оно представляет собой 2,4,7-изомер.
елочный дефлегматор высотой 75 см. Остаток переносят в грушевидную колбу и перегоняют в вакууме водоструйного насоса с тем же дефлегматором. После отделения небольшого головного погона препарат собирают при 57—58° (16 мм) [51—52° (13 мм); 43—44° (10 мм)]. Выход бесцветного вещества составляет 138 г (83% теоретич.); njy 1,4104—1,4106; 0,963 (примечания 4 и 5).
Примечания
1. Удобно соединить капельную воронку с колбой при помощи стеклянной трубки диаметром 20 мм и длиной 10 см. Эту трубку укрепляют в горле колбы с помощью кусочка резиновой трубки. При таком способе соединения легко следить за скоростью прибавления треххлористого фосфора и избежать забивания трубки в результате образования обильного осадка солянокислого диэтиланилина.
2. Важно, чтобы этиловый спирт был совершенно безводным. Проверявшие синтез применяли этиловый спирт, высушенный над этилатом магния1.
3. Если не будет обеспечено эффективное перемешивание, то может произойти местное выделение хлористого водорода и одна из этильных групп выделится в виде хлористого этила, что приведет к появлению кислого диэтилового эфира фосфористой кислоты в конечном дестиллате.
4. Регенерированный петролейный эфир и головной погон содержат некоторое количество триэтилового эфира фосфористой кислоты. Если применить регенерированный петролейный эфир в следующем синтезе и до конечной перегонки прибавить головной погон к реакционной смеси, то выход увеличится до 86—90%.
5. Триизопропиловый эфир фосфористой кислоты получают по тому же методу, применяя вместо этилового спирта безводный изопропиловый. Физические константы этого эфира следующие: т. кип. 43,5° (1,0 мм); /?п 1,4080; d{7 0,917.
Другие методы получения
Описанный выше метод в основном не отличается от того, который разработали Мак-Комби, Саундерс и Стэси2, с тем лишь исключением, что в данном случае вместо диметиланилина или пиридина применяется диэтиланилин. Последний обладает тем преимуществом, что образующийся в результате реакции гидрохлорид очень легко фильтруется и не гигроскопичен.
1 F i е s е г, Experiments in Organic Chemistry, 2nd. Ed., D. C. Heath and Co., Boston, Massachusetts, 1941, p. 359.
2 McCo m b i e, Saunders, Stacey, J. Chem. Soc., 1945, 381.
10-УНДЕЦИНОВАЯ КИСЛОТА
СН2 = СН(СН2)8СООН + Вг2 СН2ВгСНВг(СН2)8СООН
CH2BrCHBr(CH2)aCOOH + 3NaNH2 —> НС = C(CH2)8COONa + 2NaBr + 3NH3
НС = C(CH2)8COONa + НС1 НС = С(СН2)8СООН + NaCl
Предложил: H. Кхан.
Проверили: T. Кэйрнс и Д. Смит.
Получение
Внимание! Все реакции, в которых применяется жидкий аммиак, следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
К 50 г (0,271 моля) 10-ундеценовой кислоты (примечание 1), растворенной в 210 мл абсолютного эфира, прибавляют по каплям при постоянном перемешивании около 15 мл брома, пока окраска последнего не перестанет исчезать; температуру все время поддерживают ниже 0°. Затем, чтобы удалить избыток брома, к раствору прибавляют несколько капель 10-ундеценовой кислоты.
После этого по несколько измененному методу Кхана и его сотрудников1 приготовляют амид натрия для отщепления элементов бромистоводородной кислоты от дибромундекановой кислоты (примечание 2). Трехгорлую колбу емкостью 3 л снабжают мешалкой и обратным холодильником с внутренней пробиркой, наполненной смесью ацетона и сухого льда, который соединяют через осушительную трубку с ловушкой и счетчиком пузырьков, наполненным насыщенным водным аммиаком. После охлаждения обратного холодильника смесью сухого льда с ацетоном в колбу вводят через одно из ее горл 1 500 мл жидкого аммиака. Пускают в ход мешалку и к содержимому колбы добавляют как можно быстрее в один прием 1,2—1,5 г хлорного железа (химически чистого, безводного, черного). Через 20 сек. после этого к полученному раствору, окрашенному в бурый цвет, прибавляют в два приема 6 г металлического натрия, чтобы превратить хлорное железо в каталитически активное железо. Когда выделение водорода прекратится, оставшееся количество натрия (общее количество составляет 27,7 г, 1,2 грамм-атома) добавляют в виде кусочков и раствор дополнительно перемешивают в течение еще получаса (примечание 3).
Затем через делительную воронку к реакционной смеси медленно прибавляют раствор 10,11-дибромундекановой кислоты в абсолютном эфире, после чего содержимое колбы перемешивают в течение 6 час. Эту операцию не прерывают в продолжение еще 1 часа (примечание 4), причем обратный холодильник с твердой углекислотой удаляют. По истечении этого времени к реакционной смеси медленно прибавляют взятый в избытке твердый хлористый аммоний (40 г,
0,74 моля), чтобы разрушить избыток амида натрия. Аммиаку дают испариться, а затем прибавляют к содержимому колбы 400—500 мл воды и смесь перемешивают до тех пор, пока твердая масса не распадется на куски и не растворится (примечание 5).
После этого водный раствор, содержащий натриевую соль синтезируемой кислоты, подкисляют 6 и. раствором соляной кислоты, а затем экстрагируют тремя порциями эфира по 200 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе, промывают водой (продолжая эту операцию до тех пор, пока pH водной фазы не будет лежать в пределах 5—6), а затем сушат над безводным сернокислым натрием. После удаления растворителя оставшееся масло, окрашенное в красный цвет, фракционируют, применяя колонку с насадкой (примечание 6). Среднюю фракцию (26—28 г), переходящую при 124—130° (3 мм), дважды перекристаллизовывают из петролейного эфира (т. кип. 30—60°); в результате получают 10-ундециновую кислоту в виде бесцветных кристаллов. Из более высоко кипящих фракций после четырех-пяти перекристаллизаций также можно получить некоторое количество бесцветного вещества. Общий выход составляет 19—24 г (38—49% теоретич.); т. пл. 42,5—43°.
Примечания
1. Была использована продажная техническая 10-ундеценовая (уцдециленовая) кислота. Применение чистой кислоты при получении 10-ундециновой кислоты дает хорошие результаты; однако в случае использования технической ундеценовой кислоты никаких затруднений не встречается, если только фракционирование полученного препарата в вакууме будет проведено достаточно тщательно.
2. Опыты, осуществленные автором синтеза, послужили основой некоторых изменений в методике получения амида натрия. Однако для синтеза 10-ундециновой кислоты в больших масштабах (превышающих приведенные в данной прописи) Кхан и его сотрудники1, а также Гринли и Хенне2 внесли в методику ряд специфических уточнений, которые необходимо принять во внимание. Следует отметить, что целесообразно пользоваться мешалкой Гершберга (с затвором из резиновой трубки) и мощным мотором с большим числом оборотов.
3. Полноту превращения металлического натрия в амид натрия испытывают при помощи метода Гринли и Хенне2. Это превращение можно считать законченным, когда прекратится выделение водорода (счетчик пузырьков).
4. Проверявшие синтез отметили, что выход несколько увеличивается, если аммиаку дать медленно испариться в течение 12—15 час. (что, вообще говоря, менее удобно).
5. Если потребуется, то можно дополнительно прибавить некоторое количество воды.
6. Фракционирование было проведено с еще лучшими результатами при использовании специальной колонки.
Другие методы получения
Опыты, проведенные в лаборатории автора синтеза, показали, что выход, получаемый при отщеплении элементов бромистоводородной кислоты от дибромундекановой кислоты с помощью раствора едкого кали в этиловом спирте3-4, весьма невелик; обычно он составляет менее 30%. С другой стороны, осуществление этого процесса с помощью амида натрия в жидком аммиаке протекает гладко и с удовлетворительными результатами. Приведенная выше пропись представляет собой некоторое видоизменение методики Лауэра и Генслера5.
1 Khan, Deatherage, Brown, J. Am. Oil Chemists’ Soc., 28, 27 (1951).
2 Г p н н л и, Хенне, Неорг. синт.? сб. 2, стр. 125.
3 К г a f f t, Вег., 29, 2232 (1896).
4 О s k er ко, Вег., 70, 55 (1937).
5 Lauer, G е n s 1 е г, J. Am. Chem. Soc., 67, 1171 (1945)
-f-ФЕНИЛАЛЛИЛЯНТАРНАЯ КИСЛОТА
CHCO
CeH5CH,CH = CH2+ || -> CBH5CH = CHCHXHCO
CHCO I
CH2CO
CeH5CII = CIICH2CHCO
I ^>0 + 2Na2CO3 + H20
CH2CO
-» CeH5CH = CHCH2CHCOONa | +2NaIICOs
CH2COONa
CeH5CH = CHCH2CHCOONa
| 4 2H2SO4 -+
CH2COONa
-> C6H5CH-=CHCH2CHCOOH | +2NaHSO4 CH2COOH
Предложил: К. Рондеапведт, мл. Проверили: Ч. Прайс н У. Беланджер.
Получение
В круглодонной колбе емкостью 200 мл в течение 22 час. нагревают при температуре кипения с воздушным холодильником 35,4 г
(0,3 моля) аллилбензола, 29,4 г (0,3 моля) малеинового ангидрида и 50 мл о-дихлорбензола (примечание 1). Пока смесь, окрашенная в оранжевый цвет, охлаждается до 50°, колбу приспосабливают для перегонки в вакууме. Затем растворитель и пепрореагировавшие исходные реагенты отгоняют в вакууме водоструйного насоса [66—72° (23 мм)], причем температура бани не должна превышать 130°. Вязкий остаток в еще горячем состоянии переливают в саблевидную колбу емкостью 125 мл (примечание 2); последние следы его смывают небольшим количеством ацетона. После отгонки ацетона в вакууме водоструйного насоса препарат перегоняется при 199—206° (2 мм) (температура бани 220—270°). Выход вещества, получающегося в виде бледножелтой легко затвердевающей жидкости, составляет 27—35 г (42—54% теоретич.) (примечание 3).
Препарат расплавляют в приемнике и выливают в сосуд, содержащий 100 мл бензола. Для ополаскивания приемника берут еще 25 мл горячего бензола. Бензольный раствор нагревают до кипения, фильтруют и разбавляют приблизительно 100 мл петролейного эфира (т. кип. 60—75°), пока он слегка не помутнеет. Затем раствор снова нагревают до кипения, дают ему охладиться и, наконец, на 4 часа помещают в холодильный шкаф. Выпавшие в осадок бесцветные кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают двумя порциями холодной смеси бензола и петролейного эфира (1 : 1) по 25 мл, тщательно отжимают и сушат на воздухе. Выход ангидрида ст. пл. 103—105° составляет 24—31 г (37—47% теоретич.) (примечание 4).
При кипячении в течение 2 час. на электрической плитке 21,6 г (0,1 моля) ангидрида, 22,0 г (0,207 моля) безводной соды и 250 мл воды ангидрид легко гидролизуется. Бледножелтый раствор охлаждают и экстрагируют диизопропиловым эфиром (100 мл) (примечание 5). Эфирные вытяжки промывают водой (50 мл) и соединенные вместе водные растворы подкисляют до кислой реакции на конго, медленно прибавляя к ним 10?-6-ную серную кислоту. рФенил-аллилянтарная кислота выделяется в виде масла, которое при охлаждении и перемешивании быстро затвердевает. Ес отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают холодной водой, здесь же тщательно отжимают и, наконец, сушат на воздухе. Выход составляет 22 г (94%, считая на ангидрид); т. пл. 140—143°. Удобно перекристаллизовать препарат из ацетонитрила (примечание 6) (5 мл растворителя на 1 г вещества). Выход полученной в результате перекристаллизации чистой кислоты составляет 85%; т. пл. 142—143° (примечание 7).
Примечания
1. Аллилбензол получают из бромистого фенилмагния и бромистого аллила1. Малеиновый ангидрид был применен продажный. 32 Сборник 4
Выход можно увеличить, если ангидрид предварительно перегнать при давлении 25 мм. Продажный о-дихлорбензол также следует предварительно перегнать.
2. Подходящую колбу можно получить из перегонной колбы емкостью 125 мл, заменив узкий боковой отвод ее трубкой длиной 150 мм и диаметром 10 мм. Боковой отвод второй колбы укорачивают до 25 мм и обе колбы соединяют друг с другом, вводя боковой отвод первой колбы в баллон второй.
В первую колбу, содержащую вещество, подлежащее перегонке, прибавляют в качестве кипелок несколько кусочков битой глиняной тарелки, затем закрывают ее резиновой пробкой, в которую вставлен термометр, и к укороченному боковому отводу приемника присоединяют вакуум.
3. В качестве источника нагревания до высокой температуры удобно пользоваться баней из сплава Вуда.
4. Один раз перекристаллизованный ангидрид достаточно чист для превращения его в кислоту. В результате повторной перекристаллизации получают чистый препарат с т. пл. 106,0 -106,5°.
5. Можно применить также и этиловый эфир. При этом водный раствор следует нагреть до кипения и перед подкислением охладить; в противном случае кислота кристаллизуется медленно.
6. Наиболее удобно использовать ацетонитрил, однако можно применять также и этиловый спирт, водный раствор уксусной кислоты или водный раствор диоксана.
7. Кислота частично дегидратируется при нагревании ее до температуры, близкой к температуре плавления. Указанная температура плавления наблюдалась при погружении капилляра в баню, нагретую до 140° при скорости нагревания 2° в минуту.
Другие методы получения
-f-Фенилаллилянтарный ангидрид и соответствующая кислота были получены нагреванием малеинового ангидрида с избытком аллилбензола в автоклаве при 170—175° в течение 2 суток2. Описанный выше метод более удобен, так как позволяет обойтись без автоклава.
1 Hershberg, Helv. Chim. Acta, 17, 351 (1934).
“Alder, Pascher, Schmitz, Ber., 76, 27 (1943).
ФЕНИЛАЦЕТАМИД (а.-Фенилацетамид')
c6h5ch2cn C6H5CH2CONH2
НС1
Предложил: В. Уэннер. Проверили: У. Джонсон и Р. Айрлэнд.
Получение
Трехгорлую круглодонпую колбу емкостью 3 л снабжают обратным холодильником, термометром и эффективной механической мешалкой (примечание 1); все соединения должны быть па шлифах. В колбу помещают 200 г (1,71 моля) цианистого бензила (примечание 2) и800жл 35%-ной соляной кислоты (примечание 3). Колбу устанавливают в баню, нагретую до 40° (примечание 4) и содержимое ее энергично перемешивают. Примерно через 20—40 мин. цианистый бензил переходит в раствор (примечание 1). В течение этого времени температура реакционной смеси поднимается примерно па 10° выше температуры бани. Гомогенный раствор оставляют в бане еще на 20—30 мин. (примечание 5); при этом можно либо продолжать перемешивание, либо прекратить его. Затем теплую воду в бане заменяют водопроводной, температура которой должна быть равна 15—20°; термометр удаляют и вместо него помещают капельную воронку, пользуясь которой к содержимому колбы приливают при перемешивании 800 мл холодной дестиллированной воды (примечание 6). После прибавления первых 100—150 мл начинают выпадать в осадок кристаллы. Когда будет прибавлено все количество воды, смесь в течение получаса подвергают внешнему охлаждению ледяной водой (примечание 7). Затем содержимое колбы фильтруют с отсасыванием. Неочищенный фенилацетамид остается на фильтре, где его промывают двумя порциями воды по 100 мл. После этого кристаллы сушат при 50—80°. Выход неочищенного вещества составляет 190—200 г (82—86% теоретич.). Препарат пригоден для большинства целей, хотя он и содержит следы фенилуксусной кислоты. Если требуется получить чистый фенилацетамид, то неочищенный препарат во влажном состоянии перемешивают в течение примерно получаса с 500 мл 10%-ного раствора соды; затем вещество отфильтровывают с отсасыванием, промывают на воронке двумя порциями холодной воды по 100 мл и сушат. Выход чистого фенилацетамида составляет 180—190 г (78—82% теоретич.); т. пл. 154—155° (примечания 8 и 9).
Примечания
1. Для удовлетворительного течения процесса эффективность мешалки является фактором первостепенного значения ввиду 32*
Необходимости обеспечить тщательное перемешивание гетерогенной смеси. Скорость растворения нитрила зависит от эффективности перемешивания.
2. Качество цианистого бензила заметно влияет на выход. Препарат, полученный согласно методике, приведенной в «Синт. орг. преп.», сб. I1, вполне удовлетворителен. Оказалось, что продажные препараты обычно также можно применять без предварительной перегонки.
3. Концентрация соляной кислоты должна быть не ниже 30%.
4. При более низких температурах реакция протекает медленно. Не рекомендуется вести процесс при температуре, превышающей 50°, ввиду значительной летучести соляной кислоты.
5. Указанное дополнительное нагревание обеспечивает полноту реакции растворенного цианистого бензила. В этих условиях фенилацетамид омыляется нелегко.
6. Скорость прибавления воды не имеет существенного значения.
7. Если требуется получить фенилуксусную кислоту, то поступают следующим образом. Суспензию фенилацетамида, перемешивая ее, кипятят с обратным холодильником, причем фенилацетамид вновь переходит в раствор. Примерно через полчаса смесь становится мутной и вещество начинает выделяться в виде масла. По истечении 6 час. смесь охлаждают сперва водопроводной водой, а затем в бане с водой и’льдом. Когда температура упадет до 40—50°, начинает выкристаллизовываться фенилуксусная кислота. После охлаждения при 0° в продолжение 4 час. (вещество несколько растворимо в теплой воде) смесь фильтруют с отсасыванием. Неочищенный бесцветный препарат промывают двумя порциями холодной воды по 100 мл и сушат в эксикаторе. Выход составляет 180—195 г (77,5—84% теоретич.); т. пл. 66—70°. Вещество является достаточно чистым для большинства целей. В результате экстрагирования маточного раствора двумя порциями бензола по 150 ли и выпаривания вытяжек можно дополнительно получить 3—5 г кислоты. Для очистки препарата проще использовать перегонку в вакууме (как это описали Адамс и Таль2), причем выходы получаются выше, чем при перекристаллизации из нефтяной фракции.
8. С целью дальнейшей очистки препарат можно перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта или бензола, в результате чего получают чистое вещество с т. пл. 156°.
9. При использовании описанного выше метода из соответствующих нитрилов были получены следующие арилацетамиды с выходами, указанными в скобках3: п-метилфенилацетамид (70%); п-изопропилфенилацетамид (90%); 1-нафтилацетамид (54%);
5,6,7,8-тетрагидро-2-нафтилацетамид (90%); п-метоксифенилацет-амид (76%); 3,4-диметоксифенилацетамид (82%); 2,3-диметоксифе-
нилацетамид (91 %). Только при использовании алкоксизамещенных нитрилов получаются амиды, растворимые в реакционной смеси; остальные же нитрилы во время реакции полностью не растворяются.
Другие методы получения
Фенилацетамид был получен в результате целого ряда реакций: из цианистого бензила и воды при 250—260'1 * * 4 5; из цианистого бензила, воды и окиси кадмия при 240°6; из цианистого бензила и серной кислоты6’7; насыщением раствора цианистого бензила в ацетоне кислым сернистым калием8; из цианистого бензила и перекиси наТ; рия9; электролитическим восстановлением цианистого бензила в растворе едкого натра10; из этилового эфира фенилуксусной кислоты при действии на него спиртового11 или водного12 аммиака; из фенилуксусной кислоты и уксуснокислого аммония 13 или мочевины14 *; из диазоацетофенона и аммиачного раствора серебра16; из хлористоводородного иминоэфира фенилуксусной кислоты и воды16; из ацетофенона и многосернистого аммония при 215°17; из бензойной кислоты18 *; нагреванием аммонийной соли фенилуксусной кислоты10.
Обзор литературы по вопросу о получении фенилуксусной кислоты приведен в «Синт. орг. преп.», сб. I2.
Описанный выше метод разработал Уэннер20; этот способ может быть применен и к другим арилацетонитрилам3.
1 Ада мс, Таль, Сиит. орг. преп., сб. 1, стр. 502.
’Адамс, Таль, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 440.
’Wenner, J. Org. Chem., 15, 548 (1950).
4 Bernthsen, Ann., 184, 318 (1877).
5 I. G. Farbenindustrie, герм. пат. 551869 [С. A.', 26, 4826 (1932)].
“ Maxwell, Ber., 12, 1764 (1879).
7 Purgotti, Gaz.z.. chim. ital., 20, 173, 593 (1891).
8 Weddi gc, J. prakt. Chem., [2], 7, 99 (1873).
’Deinert, J. prakt. Chem., 12], 52, 432 (1895).
10 Ogura, Mem. Coll. Sci., Kyoto Imp. Univ., 12A, 339 (1929) [C. A., 24, 2060 (1930)].
“Fischer, D i 1 t h e y, Ber., 35, 866 (1902).
12 Meyer, Monatsh., 27,34 (1906).
13 Kao, Ma, J. Chem. Soc., 1930, 2788; 1931, 443.
14 D a s-G u p t a, J. Ind. Chem. Soc., 10, 117 (1933).
16 Wolff, Ann., 394, 43 (1912).
‘•Houben, Ber., 59, 2878 (1926).
17 W i 1 1 g e г о d t, Schol tz, J. prakt. Chem., [2], 81, 384 (1910).
18 Arndt, E i s t e r t, Ber., 68, 200 (1935).
18 Меншутк ин, Ber., 31, 1429 (1898).
20 Wenner, ам. пат. 2489348 [С. A., 44 , 2559 (1950)].
ФЕНИЛАЦЕТИЛЕН
(Этинилбензол)
жидк. NHs
С6Н5СНВгСН2Вг + 2NaNH2-------» СвН5С = СН + 2NH3 + 2NaBr
Предложили: К- Кэмпбелл и Б. Кэмпбелл. Проверили: Р. Шрейбер и X. Кьюпери.
Получение
Внимание! Необходимо избегать соприкосновения с дибром-стиролом, который раздражающе действует на кожу. Настоящий синтез следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы избежать воздействия аммиака.
Трехгорлую колбу емкостью 5 л снабжают быстроходной механической мешалкой, проходящей через муфту, расположенную в среднем горле колбы (примечание 1). Боковые горла снабжают резиновыми пробками, в каждую из которых вставляют короткие стеклянные трубки диаметром 8 мм, согнутые под прямым углом. Через одну из этих трубок пропускают крепкую, гибкую железную проволоку длиной 25—30 см. В колбу наливают 2 л жидкого аммиака (примечание 2) и добавляют туда же 2 г кристаллического азотнокислого железа (окисного). Затем нарезают 100 г (4,35 грамм-атома) натрия прямоугольными кусочками размером 75 X 20 X 20 мм. Один из кусочков закрепляют на нижнем конце железной проволоки, согнутой в виде крючка, и опускают в жидкий аммиак. Хотя перемешивание на этой стадии процесса и не является обязательным, но производить его все же желательно. Когда кусочек натрия прореагирует, окраска раствора переходит из голубой в серую.
Таким же образом прибавляют и остальные кусочки. Прибавление занимает около 45 мин. (примечание 3).
После этого пробку, через которую проходит железная проволока, убирают и к содержимому колбы добавляют 2 г анилина, а затем при сильном перемешивании постепенно прибавляют 528 г (2 моля) тщательно измельченного сухого дибромстирола. Эта операция занимает около 1 часа (примечание 4). После того как она будет закончена, перемешивание продолжают в течение еще 2 час. (примечание 5), а затем последовательно приливают к смеси 600 мл концентрированного аммиака и 1 л дестиллированной воды. Смесь оставляют стоять до тех пор, пока ледяная корка на внешних стенках колбы полностью не растает.
После этого водный слой подвергают перегонке с водяным паром из той же колбы (примечание 6) до тех пор, пока не будет отогнано вес масло. Обычно эта операция занимает 6 час., причем собирают 1 500—2 000 мл дестиллата. Слой фенилацетилена в дестиллате
отделяют и для удаления аммиака промывают несколько раз дестиллированной водой (примечание 7). Промытое вещество сушат над безводным сернокислым магнием и перегоняют в вакууме с эффективной колонкой (примечание 8). Почти весь препарат перегоняется при 73—74° (80 мм). Выход составляет 93—106 г (45—52% теоретич.); 1,5465—1,5484.
Примечания
1. Пригодная для этой цели мешалка была изображена в «Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 116, рис. 6.
2. Время от времени следует восполнять потери жидкого аммиака. Последний можно держать даже в больших количествах в открытой колбе, так как быстро образующаяся на внешних стенках колбы ледяная корка замедляет его испарение.
3. Указанным методом очень удобно получать амид натрия для многих целей. Если амид натрия должен быть применен в другом растворителе, то последний следует прибавить к жидкому аммиаку после того, как амид натрия будет получен; затем аммиаку дают испариться, а последние следы его удаляют нагреванием колбы на паровой бане.
4. Дибромстирол не следует прибавлять слишком быстро, так как в противном случае теплота реакции может вызвать энергичное кипение аммиака и привести к потере части смеси.
5. В одном из опытов продолжительность перемешивания была увеличена до 2,8 часа; результатом этого было повышение выхода на 11%.
6. Ввиду того, что большое количество улетучивающегося аммиака может увлечь за собой значительное количество фенил-ацетилена, необходимо применять очень эффективную систему охлаждения1.
7. Если для удаления аммиака пользоваться кислотой, то препарат может получиться окрашенным в темный цвет.
8. При проверке применялась колонка высотой 45 см с насадкой Бер л а*.
Другие методы получения
[ Фенилацетилен был получен при действии на p-бромстирол едкого кали2 и амида натрия в жидком аммиаке8, а также из дибром-стирола при действии на него амида натрия в жидком аммиаке4.
‘К олеман, Хонсйвел, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 105.
2 Хэсслер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 427.
3 Vaughn, Vogt, Nieuwland, J. Am. Chem. Soc., 56, 2120 (1934). 4 Campbell, O’C оппог, J. Am. Chem. Soc., 61, 2898 (1939).
* См. примечание редактора на стр. 124.
«раис-1-ФЕНИЛ-1,3-БУТАДИЕН
/\СН = СНСНО /~\СН = CHCH(OMgBr)CH3
I + CH3MgBr ->
\/ V
/\сн=CHCH(OMgBr)CH3
2] II +H2SO4 ->
X/
/\сн=снсн=сн2
->2 +MgSO4 + MgBr2 + 2HaO
Ч/
Предложили: О. Груммитт и Э. Беккер. Проверили: Прайс и Г. Паттон.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с ртутным затвором, обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, делительной воронкой, трубкой для подачи азота и термометром, помещают раствор 0,515 моля бромистого метилмаг-ния в 250—350 мл эфира (1,5—2,Он. раствор). При Помощи бани со льдом и водой смесь охлаждают до температуры ниже 10°; затем пускают в ход мешалку и к содержимому колбы прибавляют раствор 66,1 г (0,50 моля) коричного альдегида (примечание 1) в 60 мл абсолютного эфира, регулируя скорость прибавления таким образом, чтобы температура не поднималась выше указанного предела. Во время прибавления раствора (что занимает около 1 часа) через колбу пропускают медленный ток сухого азота (примечание 2).
После этого холодильник и мешалку отъединяют от колбы и ее содержимое переносят в делительную воронку емкостью 500 мл. Затем прибор собирают вновь, но уже без трубки для подачи азота и без хлоркальциевой трубки, и в колбу помещают 175 мл 30%-ной (по весу) серной кислоты. Не применяя охлаждения, но при энергичном перемешивании с помощью мешалки Гершберга («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 298, рис. 12), сделанной из нихромовой проволоки, при 1500—1700 об./мин. (примечание 3) к кислоте быстро прибавляют эфирный раствор продукта присоединения коричного альдегида к бромистому магнию. Продолжительность прибавления (5—7 мин.) лимитируется только эффективностью холодильника. Затем колбу нагревают, чтобы поддержать спокойное кипение смеси. Нагревание продолжают в течение такого периода времени, чтобы от начала гидролиза всего прошло 20 мин. После этого содержимое колбы немедленно переносят в 1-литровую делительную воронку; нижний водный слой отбрасывают, а эфирный
слой промывают последовательно водой (50 лм), смесью50лм5%-ного водного раствора едкого натра и 50 мл насыщенного раствора хлористого аммония и, наконец, вновь водой (50 ли). Перед каждым промыванием воздух в делительной воронке вытесняют азотом. Прц промывании эфирного слоя вторым раствором в эфирном слое растворяют 0,3 г фенил-р-нафтиламина. Промытый раствор сушат над 20 г безводного сернокислого натрия в течение получаса, а затем над 15 г безводного поташа в течение 12 час.
После этого эфирный раствор фильтруют и упаривают, для чего на паровой бане от него отгоняют эфир до тех пор, пока объем остатка не составит 80»-100 мл. При этом отделяется некоторое количество воды; затем смесь охлаждают и сушат над 15 г поташа. Концентрированный раствор ' фильтруют в специальную колбу Клайзена («Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 142, рис. 86) емкостью 125 мл и перегоняют в вакууме в атмосфере азота, собирая дестиллат в приемник, содержащий 0,3 г фенил-р-нафтиламина. Таким путем получают 52—54 г (80—83% теоретич.) неочищенного транс-1 -фенил- 1,3-бутадиена с т. кип. 81—85° (10—11 мм) (по 1,606—1,608), который может содержать в качестве примеси метилстирилкарбинол и воду. Препарат сушат над 5 г безводного поташа, а затем фильтруют и вновь перегоняют так, как это описано выше. Выход транс-1 -фенил- 1,3-бутадиена составляет 47—49 г (72—75% теоретич.); т. кип. 78—8Г (8 мм)', Пц 1,607—1,608. Вещество вполне пригодно для большинства целей (примечания 4 и 5).
Примечания
1. Был применен продажный коричный альдегид. С целью очистки препарат растворяли в равном объеме эфира, полученный раствор промывали последовательно водным раствором соды и водой, а затем высушивали и перегоняли в токе азота; т. кип. 101—102° (2—3 мм)', 1,6195.
2. На указанной стадии процесс можно изменить с целью получения транс-метилстирилкарбинола. Однако необходимо принять меры предосторожности для того, чтобы ни в одной из частей прибора, приходящих в соприкосновение с транс-метилстирилкарби-нолом, не было бы даже следов кислоты.
После того, как прибавление коричного альдегида будет закончено, раствор перемешивают в течение еще получаса. Затем, поддерживая температуру при 5—10°, к содержимому колбы прибавляют по каплям 125 мл насыщенного раствора хлористого аммония (около 28%), который предварительно нейтрализуют концентрированным аммиаком до нейтральной реакции на лакмус. Прибавление занимает от 1 до 1,5 часа. Затем эфирный слой декантируют; оставшийся на дне осадок измельчают^ и экстрагируют двумя
порциями абсолютного эфира по 60 мл. Эфирные вытяжки прибавляют к основному раствору, после чего перегоняют его на паровой бане до тех пор, пока объем остатка не будет равен приблизительно 100 мл. Затем раствор переносят в колбу Клайзена и оставшийся эфир удаляют в вакууме водоструйного насоса. Небольшой головной погон отбрасывают, после чего при 93—94° (1,5 мм) собирают шранс-метилстирилкарбинол, выход которого составляет 65—67 г (88—90% теоретич.).
По охлаждении до 0—10° вещество превращается в массу бесцветных кристаллов ст. пл. 30—34°. С целью очистки их можно перекристаллизовать из смеси петролейного^фира (т. кип. 30—35°) и хлористого метилена (6 : 1). На каждые 30 г карбинола берут 350 мл смеси. Полученный раствор охлаждают сухим льдом до температуры, лежащей в интервале от —75 до —80°, и держат при этой температуре в течение примерно 3 час.’Затем раствор быстро фильтруют с отсасыванием через охлаждаемую воронку, промывают холодной смесью растворителей и сушат в вакуум-эксикаторе. Выход чистого /нранс-метилстирилкарбипола составляет 28,5 г; т. пл. 33,5—34,5°; пи 1,5598; df 0,9995.
3. Чтобы происходило смешивание эфирного и водного слоев, перемешивание должно быть энергичным. Это требование является безусловно существенным для получения приемлемого выхода. При более медленном перемешивании неизбежно требуется больше времени для гидролиза с вытекающей отсюда необходимостью в большей продолжительности контакта между 1-фенил-1,3-бутадиеном и серной кислотой, что приводит к значительной полимеризации вещества и к соответствующему уменьшению выхода.
4. Чистый транс-1 -фенил- 1,3-бутадиен был получен перегонкой дважды перегнанного препарата в атмосфере азота на колонке эффективностью в 12 теоретических тарелок с головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата («Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 90, рис. 9). Высота рабочей части колонки составляла 45 см, внутренний диаметр трубки из стекла пирекс был равен 10 мм; насадка представляла собой одиночные витки стеклянной спирали диаметром 4 мм. С целью теплоизоляции колонка была снабжена вакуумной рубашкой, а потери тепла компенсировались электрообогревом, осуществляемым при помощи проволоки соответствующего сечения, намотанной на рубашку.
Перед перегонкой к транс-1 -фенил- 1,3-бутадиену было добавлено 0,5% фенил-|3-нафтиламина. В результате перегонки получалось примерно половинное количество взятого препарата; т. кип. 86° (11 мм); пп 1,6086-1,6090; d^ 0,9235-0,9239.
5. Согласно имеющимся в литературе данным, полученный по этой методике 1-фенил-1,3-бутадиен1 является транс-изомером2.
Другие методы получения
1-фенил-1,3-бутадиен был получен декарбоксилированием алло-циннамилиденуксусной3 и циннамилиденмалоновой4 кислот; дегидратацией метилстирилкарбинола, полученного по реакции Гриньяра из метилмагнийгалогенида и коричного альдегида ®; перегруппировкой и дегидратацией спирта, образующегося по реакции Гриньяра из бромистого фенилмагния и кротонового альдегида6; через стадии образования метилстирилкарбинола, его превращения в соответствующий хлорид и отщепления элементов хлористого водорода7; видоизмененной реакцией Вюрца, в которой хлористый бензил сочетается с хлористым аллилом с помощью натрия в жидком аммиаке8; конденсацией стирола с ацетальдегидом с последующей дегидратацией промежуточного соединения в присутствии раствора серной кислоты в уксусной кислоте®. В работе Эмерсона9 описывается получение 1-фенил-1,3-бутадиена пиролизом диацетата 1-фенил-1,3-бутиленгликоля и 2,6-диметил-4-фепил-1,3-диоксана. Приведенная выше пропись является видоизменением методики, которую предложил Хейде6.
Для получения /я/шлс-метилстирилкарбинола были применены многие методы, к которым относятся: гидролиз в различных условиях продукта присоединения метилмагнийгалогенида к коричному альдегиду7110; гидролиз продукта присоединения бромистого сти-рилмагния к ацетальдегиду1; гидролиз и гидрирование вещества, образующегося по реакции Гриньяра из бромистого фенилэтинил-магния и ацетальдегида присоединение бромноватистой кислоты к 1 -фенил- 1,3-бутадиену с последующим восстановлением полученного соединения амальгамой натрия в уксусной кислоте12; аллильная перегруппировка 1-фенил-1-ацетокси-З-бутана в 1-фенил-З-ацет-окси-1-бутен с последующим омылением13; восстановление бензаль-ацетона с помощью изопропилата алюминия14. Методику, приведенную выше, в основном разработали Кенион, Партридж и Филлипс 10.
1 W г i g h t, J. Org. Chem., 1, 457 (1936).
! Grummitt, Christoph, J. Am. Chem. Soc., 71, 4157 (1949).
8 Liebermann, Riiber, Ber., 33, 2400 (1900) ; D о e b n e r, Staudinger, Ber., 36, 4318 (1903).
4 Liebermann, Riiber, Ber., 35, 2696 (1902); Riiber, Ber., 37, 2272 (1904); Doebner, Schmidt, Ber., 40, 148 (1907).
6 Heide, Ber., 37, 2101 (1904); К 1 a g e s, Ber., 37, 2301 (1904); Auwers, Eisenlohr, J. prakt. Chem., [2], 84, 42 (1911); M u s k a t, H e r r m a n, J. Am. Chem. Soc., 53, 252 (1931); Flood, Hladky, Edgar, Ind. Eng. Chem., 25, 1234 (1933); Briegleb, Kambeitz, Z. physik. Chem., 32B, 305 (1936).
6 Blumenf el d, Ber., 74B, 524 (1941).
’ К 1 a g e s, Ber., 35, 2649 (1902); Muska t, Herr man, J. Am, Chem. Soc., 53, 252 (1931).
8 Khar a sc h, Nudenberg, Fields, J. Am. Chem. Soc., 66 . 1276 (1944).
’Emerson, J. Org. Chem., 10, 464 (1945).
10 Kenyon, Partridge, Phillips, J. Chem. Soc., 1936, 85.
11 Campbell, Campbell, McGuire, Proc. Indiana Acad. Sci., 50, 87 (1940) [C. A., 35, 5872 (1941)].
12 Ingold, Smith, J. Chem. Soc., 1931, 2752.
’Burton, J. Chem. Soc., 1929, 455.
14 Lund, Kem. Maanedsblad, 17, 169 (1936) [Chem. Zentr., 108, I, 3480 (1937)]; Уайлдс, Органические реакции, сб. 2, Издатинлит, 1949, стр. 234.
ш-ФЕНИЛГИДРАЗОН МЕТИЛГЛИОКСАЛЯ
СН3СОСН2СО2С3Н3 + кон -> СН3СОСН3СО2К + С2Н5ОН
СН3СОСН3СО3К + НС1 -> СН3СОСН2СО2Н + КС1
© е
CH3COCII2CO2H + C6H5N2C1 -> CH3COCH = NNHCeH5H-COa + HCl
Предложили: Дж. Рейнольдс и Дж. ВанАллан. Проверили Т. Кэйрнс и К. Хэнди.
Получение
В 4-литровый стакан, снабженный механической мешалкой, помещают раствор 30 г (0,535 моля) едкого кали в 1 120 мл воды и прибавляют к нему при перемешивании 65 г (67 мл, 0,5 моля) ацетоуксусного эфира (примечание 1). Смесь оставляют стоять в течение суток при комнатной температуре.
После этого в 2-литровом стакане растворяют 47 г (48 мл, 0,5 моля) анилина в 200 мл водного раствора соляной кислоты (полученного смешением равных объемов концентрированной кислоты и воды). Стакан снабжают механической мешалкой и погружают в баню со льдом и солью. После того как раствор охладится до температуры ±5°, к нему медленно при перемешивании прибавляют из делительной воронки раствор 36 г (0,52 моля) нитрита натрия в 1 л воды. Ножка делительной воронки должна быть опущена значительно ниже поверхности жидкости. Скорость прибавления регулируют таким образом, чтобы температура не поднималась выше 10°. Каплю реакционной смеси время от времени испытывают на иодокрахмальную бумажку (примечание 2). Раствор нитрита натрия прибавляют до тех пор, пока даже и через 5 мин. можно еще будет обнаружить азотистую кислоту.
Раствор ацетоуксуснокислого калия охлаждают до 0°; затем при перемешивании к нему медленно прибавляют раствор 45 мл концентрированной соляной кислоты в 150 мл ледяной воды (примечание 3). После этого к содержимому стакана в продолжение 20 мин. приливают раствор соли диазония и смесь подщелачивают,
прибавляя к ней раствор 82 г уксуснокислого натрия в 300 мл воды (примечание 4). Затем температуру реакционной смеси медленно повышают до 50° и поддерживают ее на этом уровне в течение 2 час.; выпавший осадок отфильтровывают и сушат. Выход неочищенного вещества составляет 72—77 г (89—95% теоретич.). С целью очистки препарат можно перекристаллизовать из 200 мл толуола. Выход очищенного вещества ст. пл. 148—150° составляет 59—66 г (73—82% теоретич.) (примечания 5 и 6).
Примечания
1. Был применен продажный ацетоуксусный эфир.
2. Для проведения испытания каплю реакционной смеси на часовом стекле разбавляют 1 мл воды, а затем каплю этого раствора пробуют на иодокрахмальную бумажку.
3. Раствор нейтрализуют медленно, так чтобы он оставался холодным и чтобы ацетоуксусная кислота не разложилась.
4. В щелочном растворе реакция протекает с гораздо большей скоростью.
5. Из фильтрата медленно выделяется еще 4—6 г препарата.
6. Описанная общая методика применима для получения многих типов фенилгидразонов. Например, можно использовать замещенное диазосоединение1, а также алкилированные ацетоуксусные эфиры2 и этиловый эфир бензоилуксусной кислоты3. Для получения высших гомологов вместо ацетоуксусного эфира применяют а-формильные производные кетонов4’5. Ацетоуксусный эфир можно также заменить на этиловые эфиры пиридилуксусных кислот6. В этом случае получают фенилгидразоны 2-ацил-пиридинов.
Другие методы получения
Описанный выше метод в основном разработали Дпп и Клин-геман2. Кроме того, и>-фенилгидразон метилглиоксаля был получен нагреванием фенилазоацетоуксусной кислоты при 170—180°7’8, а также нагреванием этилового эфира этой кислоты с раствором едкого натра в разбавленном этиловом спирте7’8.
1 S t i е г 1 i п, Вег., 21, 2124 (1888).
2 J а р р, Klingemann, Ann., 247, 218 (1888).
’Bamberger, Schmidt, Ber., 34, 2009 (1901).
4 В e n a r y, Ber., 59, 2198 (1926).
6 Benary, Meyer, Charisius, Ber., 59, 108, 600 (1926).
6 Frank, Phillips, J. Am. Chem. Soc., 71, 2804 (1949).
’Richter, Miinzer., Ber., 17, 1928 (1884).
’Japp, Klingemann, Ann., 247, 198 (1888).
ФЕНИЛДИХЛОРФОСФИН
(Дихлорфенилфосфин)
Apci2' А1С1з
I И + РС13 + А1С13 —> j + НС1
/\раа • AlCls 1A1PCI2
I - РОС13 | + AlCls • РОС13
Предложили: Б. Бюхнер и Л. Локхарт, мл.
Проверили; К- Гамильтон и 77. Вандерхорст
Получение
Стеклянный прибор должен быть собран на шлифах. Он состоит из 1-литровой трехгорлой колбы, снабженной термометром с длинной ножкой, механической мешалкой с резиновым затвором и соответствующим холодильником (примечание 1). В колбу помещают 165 г (1,2 моля) треххдористого фосфора, 23,4 г (0,3 моля) бензола и 53 а (0,4 моля) безводного хлористого алюминия. Содержимое колбы непрерывно перемешивают и нагревают (примечание 2). По-мере повышения температуры смесь превращается в гомогенный раствор желтого цвета и начинает кипеть. Через 2 часа раствор начинают нагревать так, чтобы он кипел как можно сильнее (примечание 3).. К концу третьего часа выделение хлористого водорода почти прекращается.
После этого источник тепла отставляют и, пока смесь остается еще горячей, из капельной воронки постепенно прибавляют к ней 62 а (0,4 моля) хлорокиси фосфора (примечания 4 и 5). При этом быстро образуется гранулированный осадок комплекса хлористого алюминия с хлорокисью фосфора. Затем прибор разбирают и фенилдихлорфосфин и непрореагировавшие исходные реагенты экстрагируют из реакционной колбы 6—8 раз петролейным эфиром порциями по 100 мл. Остаток переносят на воронку Бюхнера и промывают несколькими небольшими порциями петролейного эфира, после чего соединенные вместе вытяжки и промывную жидкость выпаривают в вакууме. Для получения неочищенного фенилдихлорфосфина остаток перегоняют в вакууме досуха; затем вещество очищают фракционированием, используя подходящую колонку (примечание 6).
Препарат перегоняется при 68—70° (1 мм) [90—92° (10 мм)]; nj) 1,5962 (примечание 7). Выход составляет 38,5—42 г (72—78% теоретич.) (примечание 8).
Примечания
1. Автор синтеза и проверявшие его применяли змеевиковый холодильник. Выходное отверстие последнего было соединено с ловушкой для поглощения газов, содержащей раствор едкого натра, для нейтрализации выделяющихся паров кислоты. Между холодильником и ловушкой была помещена трубка, наполненная безводным сернокислым кальцием, с целью поглощения влаги, которая могла бы проникать через ловушку.
2. Желательно нагревать смесь медленно, чтобы предотвратить слишком быстрое выделение хлористого водорода.
3. Для увеличения эффективности холодильника через него пропускают с помощью водоструйного насоса холодную воду (около 0°).
4. Реакция между хлорокисью фосфора и хлористым алюми-нием экзотермична.
5. Термометр заменяют капельной воронкой.
6. Авторы синтеза и проверявшие его применяли колонку высотой 20 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали.
7. По данным проверявших синтез среднее значение показателя преломления Пг>4 1,5919.
8. Согласно указаниям авторов синтеза, с помощью того же общего метода можно получить п-толилдихлорфосфин, п-этилфенил-дихлорфосфин и п-изопропилфенилдихлорфосфин с выходами соответственно 66, 69 и 64%.
Другие методы получения
Фенилдихлорфосфин был получен взаимодействием бензола с треххлористым фосфором в паровой фазе над пемзой в нагретой трубке1, а также действием дифенилртути на треххлористый 4юсфор2.
Описанный выше метод представляет собой видоизменение реакции Фриделя — Крафтса, разработанное Михаэлисом3.
1 Michaelis, Вег., 6, 601 (1873).
5 Michaelis, Ann., 181, 288 (1876).
'Michaelis, Вег., 12, 1009 (1879).
«ФЕНИЛ ТИОМОЧЕВИНА
(/ - Фенил-2- тиомочевина)
NH4SCN + С6Н5СОС1 -> CeH5CONCS + NH4C1
CjH5CONCS + CeH5NH2 -> C6H5CONHCSNHCeII5
NaOII eeH5CONHCSNHC6Hs -----• CellsNIICNHj
II s
Предложили: P. Франк и 77. Смит.
Проверили: Р. Арнольд и 77/.. Сэндет.
Получение
В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой и капельной воронкой емкостью 100 мл, помещают 17 г (0,22 моля) роданистого аммония и 100 мл сухого ацетона (см. примечание). Через капельную воронку к содержимому колбы прибавляют при перемешивании 28,2 г (0,2 моля) хлористого бензоила. После того, как эта операция будет закончена, смесь кипятят в течение 5 мин. Затем к ней прибавляют раствор 18,6 г (0,2 моля) анилина в 50 мл сухого ацетона с такой скоростью, чтобы реакционная смесь спокойно кипела. После этого раствор осторожно выливают при перемешивании в сосуд, содержащий 1 500 мл воды, и отфильтровывают полученный желтый осадок а-бензоил-[3-фенилтиомочевины. Кристаллы нагревают в течение 5 мин. с кипящим раствором 30 г едкого натра в 270 мл воды.
Оставшееся небольшое количество нерастворимых примесей отфильтровывают; раствор подкисляют концентрированной соляной кислотой, а затем делают его слабощелочным путем добавления аммиака.
При стоянии из раствора выделяются кристаллы. Выход высушенного в сушильном шкафу вещества (т. пл. 151—153°) составляет 25,8 г (85% теоретич.). После перекристаллизации из этилового спирта получают в количестве 23,2 г (76% теоретич.) препарат, имеющий вид бесцветных пластинок; т. пл. 152,5—153°.
Примечание
Ацетон сушат не менее 2 суток над безводным сернокислым кальцием и перегоняют непосредственно перед применением.
Другие методы получения
а-Фенилтиомочевина была получена действием роданистого аммония1, тиоциановой кислоты2, тиурамдисульфида3 или кремневой соли тиоциановой кислоты4 на анилин; действием роданистого аммония на солянокислый анилин5; действием аммиака на фенилизотиоцианат6, 1-фенил-2-тиобиурет7, тиокарбанилид8, фенилди-тиокарбамазид9 или гексасульфид фенилизотиоцианата10; присоединением сероводорода к монофенилцианамиду11; разложением солей фенилдитиокарбаминовой кислоты в присутствии углекислого свинца12, многосернистого аммония13 или углекислого аммония14; взаимодействием тиофосгена, анилина и аммиака1®; действием гидразин-гидрата на фенилдитиобиурет16.
Получение а-фенилтиомочевины с помощью прописи, приведенной выше, не описано в литературе; однако Дуглас и Дейне17 применили этот метод к получению различных замещенных фенильных производных.
1 S с h i £ I, Ann., 148, 338 (1868); Rathke, Ber., 18, 3102 (1885).
2 S a 1 k о w s k i, Ber., 24, 2724 (1891); Challenger, Collins, J. Chem. Soc., 125, 1377 (1924); DeBeer, Buck, Ide, H jort, J. Pharmacol., 57, 19 (1936).
’ Klason, J. prakt. Chem., [2], 36, 57 (1887); Fromm, Ber., 42, 1955 (1909).
4 Reynolds, J. Chem. Soc., 89, 397 (1906).
5 DeClermont, Ber., 9, 446 (1876); Liebermann, Ann., 207, 122 (1881); Bertram, Ber., 25, 48 (1892); герм. пат. 604639; франц, пат. 762310 [С. А., 29, 819 (1935)]; Krall, Gupta, J. Indian Chem. Soc., 12, 629 (1935).
° Hofmann, Compt. rend., 47, 424 (1858); Otterbach er, Whitmore, J. Am. Chem. Soc., 51, 1909 (1929).
7 В i rc k e nb a c h, Kraus, Ber., 71, 1492 (1938).
8 G e b h a r d t, Ber., 17, 3043 (1884); Walther, S t e n z, J. prakt. Chem., [2], 74, 223 (1906).
9 Oliver i-M a n d a 1 a, Gazz. chim. ital., 51, II, 195 (1921).
1(1 Levi, Gazz. chim. ital., 61, 619 (1931).
" We i t h, Ber., 9, 810 (1876).
12 H e 1 1 e r, Bauer, J. prakt. Chem., ]2]., 65, 365 (1902).
18 A z z a 1 i n, Gazz. chim. ital., 55, 895 (1925).
14 Д p о з д о в, ЖОХ, 6, 1368 (1936).
15 H u t i n, Rev. gen. mat. plastiques, 7, 95 (1931).
16 Fro m m, Ann., 426, 326 (1922).
17 D о u g 1 a s s, D a i n s, J. Am. Chem. Soc., 56, 1408 (1934).
ФЕНИЛЯНТАРНАЯ КИСЛОТА
CeH5CH = С(СО2С2Н5)2 + KCN + 2НгР ->
-> С6Н5СНСН2СО2С2Н5 + КНСО3 + С2Н5ОН
I
CN
С6Н5СНСН2СОаС2Н5 + ЗН2О + НС1 ->
I
CN
-> свн5снсн2со2н + nh4ci + С2Н5ОН I СО2Н
Предложили: Ч. Аллен и X. Джонсоч. Проверили: X. Снайдер, Д. Манн и Л. Миллер.
Получение
Этиловый эфир $-фенил-$-цианпропионовой кислоты. В 5-лит-ровую круглодонную трехгорлую колбу, установленную в масляной бане и снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой емкостью 250 мл, помещают раствор 200 г (0,806 моля) диэтилового эфира бензальмалоновой кислоты1 в 2 л абсолютного этилового спирта. Пускают в ход мешалку и из капельной. воронки быстро прибавляют к содержимому колбы раствор 56 г (0,87 моля) цианистого калия в 100 мл воды; небольшое количество цианистого калия выпадает при этом в осадок. Затем температуру масляной бани повышают до 70° и в течение 18 час. поддерживают в пределах 65—75°.
После этого смесь охлаждают до 15° и выпавший в осадок двууглекислый калий отфильтровывают на воронке Бюхнера. Вещество (70—72г) промывают на воронке95%-ным этиловым спиртом (100мл). Соединенные вместе фильтрат и промывную жидкость переносят в 5-литровую круглодонную колбу и подкисляют до слабокислой реакции (Внимание! Примечание 1) разбавленной соляной кислотой (требуется около 15—20мл 10%-ной кислоты). Затем раствор выпаривают в вакууме до образования полутвердого остатка (примечание 1). Охлажденный остаток взбалтывают со смесью 300 мл воды и 500 мл эфира, в результате чего он полностью растворяется; водный слой отделяют и промывают эфиром (200мл). Эфирные растворы соединяют вместе, сушат над 20 г хлористого кальция, после чего фильтруют в 2-литровую круглодонную колбу со шлифом и отгоняют растворитель при нагревании на паровой бане. Неочищенный этиловый эфир [3-фенилф-цианпропионовой кислоты остается в виде прозрачного масла, окрашенного в красный цвет; количество его составляет 130—140 г. Препарат достаточно чист для применения его в следующей стадии (примечание 2).
Фенилянтарная кислота. К полученному этиловому эфиру р-фе-нилф-цианпропионовой кислоты прибавляют 500 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес. 1,19). Колбу снабжают обратным холодильником (примечание 3) и содержимое сс кипятят в течение 18 час. (примечание 4). К концу этого времени остается лишь небольшое количество красного масла (примечание 5). После этого смесь охлаждают, образовавшуюся почти твердую массу измельчают и фильтруют через стеклянную фильтровальную ткань (примечание 5). Неочищенную, окрашенную в бурый цвет фениляптарпую кислоту промывают холодной водой (300 мл) и сушат при 60°. Выход составляет 105—НО г (67—70% теоретич.); т. пл. 163—164° (примечания 6 и 7).
Примечания
1. Ввиду того, что при подкислении и последующем выпаривании может выделяться цианистый водород, обе эти операции следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
2. Чистый эфир можно получить перегонкой в вакууме [т кип. 161—164° (8 о)].
3. На указанной стадии требуется прибор, собранный на шлифах. При проведении предшествующей операции колбу со шлифом использовали только для того, чтобы избежать необходимости переноса препарата после выпаривания.
4. На первой стадии кипячения выделяется хлористый водород; его можно поглощать водой в ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3).
5. Красные маслянистые примеси обычно распределяются в виде пленки на поверхности жидкости и в виде плотной массы на дне колбы. При охлаждении примеси затвердевают, и их удобнее всего удалить в твердом состоянии; тонкую корку на поверхности снимают шпателем, а твердую массу на дне оставляют в колбе при фильтровании раствора.
6. Чистую кислоту можно получить путем перекристаллизации из воды. На каждые 10 г кислоты следует брать около 300 мл воды и 0,5 г активированного березового угля. Выход при перекристаллизации составляет 85—9О?о. Кислота получается бесцветной; т. пл. 165,5—166°.
7. Проверявшие синтез нашли, что полученный препарат достаточно чист для превращения его в ангидрид фенилянтарной кислоты.
Другие методы получения
Методы получения фенилянтарной кислоты, имеющие препаративное значение, были приведены в «Синт. орг. преп.», сб. I2. Пропись, изложенная выше, представляется более выгодной в отношении затраты времени и материалов по сравнению с ранее опубли
кованным способом2. Использование настоящего метода, который первоначально разработали Бредт и Каллен3, описано в литературе4'6.
'Аллен, Спэнг. лер, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 501.
2 Лапворз, Бекер, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 442.
3 Bred t, Kallen, Ann. 293 , 344 (1896).
4 Vcrkade, Hartman, Rec. trav. chim., 52, 945 (1933).
5 W i d e q v i s t, Arkiv Kemi, Mineral. Geol., 14B., No. 19, 6 (1940) [C. A., 35, 3993 (1941)].
ФЛАВОН
Метод 1
С6Н5СОС1
o-CgH4(OH)COCH3 ~ o-C6H4(OCOC6H5)COCH3
V5H5W
/\осос6н5
Ц'СОСНз
Нагревание Глицерин
Предложил: Т. Уилер.
Проверили: Р. Шрайнер и Д. Скотт.
Получение
о-Бензоилоксиацетофен'он. В коническую колбу емкостью 100 мл, снабженную хлоркальциевой трубкой, помещают 13,6 г (12 мл. 0,1 моля) о-оксиацетофенона1, 21,1г (17,4 мл, 0,15 моля) хлористого бензоила и 20 мл пиридина (примечание 1). Температура реакционной смеси самопроизвольно повышается ; когда выделение тепл а прекратится (приблизительно через 15 мин.), смесь выливают при энергичном перемешивании в сосуд, содержащий 600 мл 3%-ного раствора соляной кислоты, к которому добавлено 200 г колотого льда. Препарат отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают последовательно метиловым спиртом и водой, порциями по 20 мл. Затем вещество как можно лучше отсасывают и сушат на воздухе при комнатной температуре. Выход сухого неочищенного о-бензоил-оксиацетофенона ст. пл. 81—87°составляет22—23г. Его перекристаллизовывают из 25 мл метилового спирта, в результате чего вещество получают в виде бесцветных кристаллов; т. пл. 87—88°. Выход составляет 19—20 г (79—83% теоретич.).
Флавон. В круглодонную трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную механической мешалкой с ртутным затвором, термометром и холодильником с воздушным охлаждением, защищенным
хлоркальциевой трубкой, помещают 20 г (0,083 моля) о-бензоилокси-ацетофенона и 200 мл свежеперегнанного безводного глицерина (примечание 2). Через третье горло в колбу вводят ток азота, предварительно высушенного пропусканием через промывную склянку с серной кислотой. Смесь нагревают до 260° и поддерживают эту температуру в течение 2 час., не прекращая перемешивания. Затем содержимое колбы охлаждают до температуры ниже 100°, после чего выливают его в сосуд, содержащий 2 л воды, и доводят до слабощелочной реакции путем прибавления водного раствора едкого натра. Смесь перемешивают в течение 15 мин., охлаждают и оставляют на 2 суток при 0° (в холодильном1 шкафу). Окрашенные в бурый цвет кристаллы флавона отфильтровывают и сушат при 50°.
Выход неочищенного вещества составляет около Юг; т. пл. 90—93°. Сырой препарат растворяют в 400 мл горячей фракции легкого бензина (т. кип. 60—70"). Раствор несколько раз поочередно частично упаривают и охлаждают, в результате чего получают флавон в виде бесцветных игольчатых кристаллов. Выход чистого вещества составляет 8—9 г (43—48% теоретич.); т. пл. 96—97".
Метод 2
С6Н5СОС1 о-СвН4(ОН)СОСН3 - о-СеН4(ОСОСвН6)СОСН3
С5Н5М
кон
о-С6Н4(ОСОС6Н5)СОСН3 ——* о-С6Н4(ОН)СОСН.,СОСвН5
L5H51N
H2so4
о-Бензоилоксиацетофенон. Это соединение получают так, как это описано в методе 1.
о-Оксидибензоилметан. В стакане емкостью 300 мл приготовляют раствор 20 г (0,083 моля) о-бензоилоксиацетофенона в 75 .ил пиридина (примечание 1) и нагревают его до 50°. К раствору прибавляют 7 г горячего порошкообразного едкого кали (примечание 3) и смесь перемешивают в продолжение 15 мин. с помощью механической мешалки. В течение этого времени образуется обильный осадок желтой калиевой соли о-оксидибензоилметана (примечание 4). Смесь охлаждают до комнатной температуры и подкисляют 10% -ной уксусной кислотой (100 мл). Дикетоп выпадает в виде светложелтого осадка, который отфильтровывают и тщательно отсасывают
(примечание 5). Выход неочищенного о-оксидибензоилметана составляет 16—17 г (80—85% теоретич.); т. пл. 117—120°.
Флавон. В коническую колбу емкостью 250 мл помещают раствор 16,6 г (0,069 моля) неочищенного о-оксидибензоилметана в 90 мл ледяной уксусной кислоты и при взбалтывании прибавляют к нему 3,5 мл концентрированной серной . кислоты. Смесь нагревают с обратным холодильником на паровой бане в течение 1 часа, время от времени встряхивая ее, а затем при сильном перемешивании выливают в сосуд, в котором содержится 500 г колотого льда. После того, как лед растает, неочищенный флавон отфильтровывают, промывают водой (примерно 1 л) до тех пор, пока он не будет свободен от кислоты, и сушат при 50°. Выход препарата с т. пл. 95—97° составляет 14,5—15 г (94—97% теоретич.). Суммарный выход флавона, считая на о-оксиацетофенон, составляет 59—68% теоретического количества. Вещество можно перекристаллизовать из фракции легкого бензина, как это указано в методе 1.
Примечания
1. Продажный пиридин сушат над твердым едким натром и перегоняют, пользуясь ректификационной колонкой.
2. Глицерин дважды перегоняют в вакууме и немедленно после этого используют в реакции.
3. Едкое кали быстро растирают в порошок в ступке, предварительно нагретой до 100°.
4. Обычно смесь становится настолько густой и вязкой, что приходится перемешивать ее от руки.
5. о-Оксидибензоилметан можно перекристаллизовать из 95% -ного этилового спирта; при этом образуются кристаллы с т. пл. 120°, которые при взаимодействии с хлорным железом дают явно выраженную реакцию на енол. Однако перекристаллизация препарата в данном случае не обязательна.
Другие методы получения
о-Бензоилоксиацетофенон был получен действием хлористого бензоила на раствор о-оксиацетофенона2 в пиридине. Была описана также перегруппировка о-бензоилоксиацетофенона в о-оксидибен-зоилметан под действием щелочи 3Л Этот дикетон был получен в результате конденсации этилового эфира бензойной кислоты с о-оксиацетофеноном8 в присутствии щелочи, взятой в качестве катализатора. Циклизация о-оксидибензоилметана, описанная в методе 2, основана на данных, которые изложили в своей работе Дойль, Гоган, Гован, Кин и Уилер4. Этот процесс был осуществлен также с применением уксусной кислоты, содержащей хлористый водород или уксуснокислый натрий3.
Среди других методов получения флавона можно указать на следующие: действие спиртового раствора щелочи на 2'-ацетокси-а,р-дибромхалкон1 2 3 * * 6; конденсация по способу Клайзена этилового эфира о-этоксибензойной кислоты с ацетофеноном и циклизация полученного таким путем 1,3-дикетопа при помощи и о ди стоводородной кислоты7; действие раствора едкого кали в этиловом спирте на 3-бромфлавонон8 9. Флавон был также получен конденсацией этилового эфира пропиоловой кислоты с фенолятом натрия и последующей циклизацией продукта реакции с помощью пятихлористого фосфора в среде бензола8; сплавлением о-оксиацетофенона с бензойным ангидридом и бензойнокислым натрием10; дегидрированием 2'-оксихалкона селеновым ангидридом11; действием щелочи на хлористый флавилий12.
Метод 1 представляет собой новый способ непосредственного получения флавона из о-бензоилоксиацетофенона; он был успешно применен для синтеза также и производных флавона. Метод 2, одной из стадий которого является перегруппировка Бекера— Венкатарамана, можно рекомендовать ввиду получаемого в результате его применения высокого суммарного выхода и воспроизводимости результатов.
Метод Мозинго и Адкинса5 также удовлетворителен, однако выход о-оксидибензоилметана, синтезированного с помощью этого способа, не является постоянным.
1 Миллер, Хартунг, Синт. орг. преп., сб. 2, стр., 427; примечание 9; М о з и н г о, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 527, примечание 5.
2 Freudenberg, Orthner, Ber., 55, 1748 (1922); Baker, J. Chem. Soc., 1933, 1386.
3 В a k e r, J. Chem. Soc., 1933, 1386; В h a 1 1 a , Mahal, Venkataraman, J. Chem. Soc., 1935, 868; Virkar, Wheeler, J. Chem. Soc., 1939, 1681.
‘Doyle, G о g a n, Gowan, Keane, Wheeler, Sci. Proc. Roy. Dublin Soc., 24, 291 (1948).
‘Mozingo, Adkins, J. Am. Chem. Soc., 60, 672 (1938).
• Feuer stei n, Kostanecki, Ber., 31, 1757 (1898).
’ Kostaneck i, Tambor, Ber., 33, 330 (1900).
8 Kostanecki, Szabranski, Ber., 37, 2634 (1904).
9 Ruhemann, Ber., 46, 2188 (1913); Boger t, Marcus, J. Am. Chem. Soc., 41, 87 (1919).
10 Cha dha, Venkataraman, J. Chem. Soc., 1933, 1073.
11 Mahal, Rai, Venkataraman, J. Chem. Soc., 1935, 866.
12 H i 1 1, M e 1 h u i s h, J. Chem. Soc., 1935, 1165.
ФЛУОРЕНОН-2-КАРБОНОВАЯ кислота
{9-Оксо-2-флуоренкарбоновая кислота)
/Ч___
U\c/\/cocH3
н2
NaaCraO?
CH3CO2II
Предложили: Дж. Ривешл, мл. и Ф. Рай. Проверили: Р. Шрайнер и А. Лэнгсджон.
Получение
На паровой бане устанавливают 5-литровую трехгорлую круглодонную колбу (примечание 1), снабженную мешалкой с ртутным затвором, обратным холодильником и капельной воронкой. В колбу помещают 50 г (0,24 моля) 2-ацетилфлуорена (стр. 77) (примечание 2) и 650 мл ледяной уксусной кислоты. После того, как в результате нагревания и перемешивания кетон перейдет в раствор, к последнему осторожно небольшими порциями (каждая около 10 г) прибавляют 450 г (1,5 моля) двухромовокислого натрия Na2Cr2O7 2Н2О, предварительно истолченного в грубый порошок (примечание 3). Нагревание и перемешивание продолжают в течение всего времени, пока проводится прибавление, которое занимает около 45 мин. После этого реакционную колбу снимают с паровой бани и раствор доводят до слабого кипения па голом пламени горелки. В течение 1,5 часа к раствору через капельную воронку прибавляют 200 мл уксусного ангидрида. Кипячение и перемешивание смеси не прерывают в течение всего времени прибавления, а также в продолжение последующих 8 час. (примечание 4).
После этого горячий раствор при перемешивании приливают к 9 л горячей воды, помещенной в 20-литровый глиняный сосуд. Полученную суспензию перемешивают в течение 15 мин., а затем фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 24 см. Осадок на фильтре промывают четырьмя порциями 2% -ной серной кислоты по 400 мл. Влажный осадок переносят в 2-литровый стакан, который содержит 700 мл 5%-ного раствора едкого кали (примечание 5). Смесь перемешивают, нагревают примерно до 80° и раствор фильтруют в горячем состоянии. Нерастворимое в щелочи вещество (примечание 6) промывают горячим 5% -ным раствором едкого кали (50 мл), а соединенные вместе щелочные фильтраты помещают в стакан, перемешивают в течение 20 мин. с 5 г угля для обесцвечивания и вновь фильтруют. Раствор калиевой соли при сильном механическом перемешивании нагревают до 70°, после чего прибавляют к нему по каплям 200 мл 18%-ной соляной кислоты и продолжают нагревание так, чтобы температура
поднялась примерно до 85°. Флуоренон-2-карбоновая кислота выпадает в осадок в виде густой желтой массы. Ее продолжают нагревать и перемешивать в течение еще 10 мин.; затем горячую смесь фильтруют через воронку Бюхнера диаметром 24 см. Осадок промывают пять или шесть раз горячей водой, порциями по 200 мл, чтобы освободить его от хлористого калия. Затем препарат отжимают как можно тщательнее и сушат в течение 3 час. в сушильном шкафу при 150°. Флуоренон-2-карбоновая кислота получается окрашенной в ярко-желтый канареечный цвет. Выход составляет 36—40 г (67—74% теоретич.); температура плавления при определении ее в алюминиевом блоке равна 339—341° (не исправл.) с частичной возгонкой (примечание 7).
Примечания
1. Сравнительно большая колба берется для того, чтобы можно было прибавлять двухромовокислый натрий без значительных потерь уксусной кислоты.
2. Было найдено, что при применении 2-ацетилфлуорена с т. пл. 124—126° получаются такие же результаты, как и при использовании чистого препарата с т. пл. 128—129°. Авторы синтеза указывают, что суммарный выход флуоренон-2-карбоновой кислоты (считая па флуорен) можно улучшить, если применять непосредственно без дополнительной очистки сырой продукт ацилирования (т. пл. 113—117°) (стр. 78).
3. Удобно и безопасно нагревать раствор 2-ацетилфлуорена в уксусной кислоте до максимальной температуры, которой можно достигнуть с помощью паровой бани, а затем прибавлять к нему небольшие порции двухромовокислого натрия с такой скоростью, какую допускает протекание реакции. Чтобы предотвратить слишком бурное течение процесса, не следует прибавлять более 10 г бихромата до того, как начнется окисление (что будет видно по появлению зеленой окраски).
4. После кипячения смеси в течение примерно 7 час. обычно появляются небольшие желтые кристаллы, количество которых в продолжение остального времени кипячения увеличивается лишь незначительно.
5. В данном случае едкое кали не следует заменять на едкий натр ввиду малой растворимости натриевой соли.
6. Нерастворимое в щелочи вещество (3—9 г) можно промыть водой, высушить и перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта; в результате этого получают 1—5 г очищенного 2-ацетил-флуоренона с т. пл. 154—155°. Оно может быть также прибавлено к следующей порции 2-ацетилфлуорена в том случае, если предполагают провести еще одну реакцию окисления этого вещества.
7. Приведенная температура плавления совпадает с указанной в литературе1’2. Авторы синтеза сообщают, что препарат можно перекристаллизовать из уксусного ангидрида или из моноэтилового эфира этиленгликоля.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который разработали Дзиевонский и Шнайдер1; она была запатентована авторами синтеза'2. Флуоренон-2-карбоновая кислота была получена также окислением альдегида 2-флуоренкарбоновой кислоты3.
‘Dziewonski, Schnayder, Bull, intern, acad. polon. sei., 1930A, 529 [C. A., 25, 5416 (1931)].
2 R ievesch 1, Ray, ам. пат. 2377040 [С. A., 39 , 3305 (1945)].
’ H inkel, Aylin g, Bey non, J. Chem. Soc., 1936, 345.
ХЛОРАНГИДРИД НАФТАЛИН-1,5-ДИСУЛЬФОКИСЛОТЫ
(7,5-Нафталиндисульфохлорид)
SO3Na SO,C1
I || | -r 2PC15 -» | || | + 2POC13 + 2NaCl
NaO3S C1O2S
Предложил: П. Цезарь.
Проверили: P. Арнольд и Дж. Скотт.
Получение
В 1-литровую круглбдонную колбу помещают смесь 204,3 г (1 моль) тщательно измельченного пятихлористого фосфора и 132,8 г (0,4 моля) динатриевой соли нафталин-1,5-дисульфокислоты, предварительно высушенной в течение 2 суток при 140° (примечание 1). Колбу снабжают холодильником с воздушным охлаждением, защищенным хлоркальциевой трубкой, и устанавлинают ее в масляную баню. Последнюю нагревают до 110°, причем в течение 1 часа смесь поддерживают при этой температуре. Во время нагревания холодильник периодически отъединяют и реакционную смесь перемешивают с помощью стеклянной палочки. К концу нагревания содержимое колбы превращается в густую массу.
После этого колбу с ее содержимым устанавливают на паровом нагревателе и нагревают в течение 2 час. в вакууме водоструйного
насоса (примечание 2), чтобы удалить образовавшуюся хлорокись фосфора, а также большую часть не вошедшего в реакцию пятихлористого фосфора.
Сухой остаток растирают в ступке и порошок переносят в 4-литровый стакан. К содержимому стакана прибавляют 750 мл дестиллированной воды и 2 л хлороформа. Стакан помещают па паровую баню; смесь нагревают до кипения и энергично перемешивают до тех пор, пока почти весь осадок не растворится. После этого содержимое стакана, которое находится в еще горячем состоянии, переносят в делительную воронку и слои разделяют. Хлороформенный раствор вновь нагревают до кипения и фильтруют через большой складчатый фильтр в коническую колбу.
Хлороформ отгоняют, продолжая эту операцию до тех пор, пока объем остатка не составит около 250 мл, после чего раствор охлаждают в бане со льдом и выделившийся кристаллический препарат отфильтровывают. В результате дальнейшего упаривания маточного раствора получают дополнительное количество 1,5-нафталин-дисульфохлорида.
Выход перекристаллизованного вещества составляет 85^—115 г (65—88% теоретич.); т. пл. 181—183°.
Примечания
1. Измельченные твердые вещества следует перед нагреванием тщательно перемешать, для чего горло реакционной колбы закрывают резиновой пробкой, а затем колбу энергично встряхивают в течение 2 мин. В результате этого, однако, в ней создается заметное давление и при открывании пробки необходимо соблюдать осторожность.
2. Реакционную колбу следует соединить с приемником при помощи трубки большого диаметра, лучше всего на стеклянных шлифах. Между приемником и водоструйным насосом желательно установить две ловушки, чтобы предотвратить контакт между хлоридами фосфора и водой.
Другие методы получения
1,5-Нафталинди сульфохлорид был получен взаимодействием нафталина с хлорсульфоновой кислотой1-4. Однако выходы, получаемые по этой методике, обычно бывают невелики, а условия опыта — трудно воспроизводимы.
‘Armstrong, J. Chem. Soc., 24, 173 (1871).
2 Armstrong, Ber., 15, 204 (1882).
’ Corbelli ni, Giorn. chim. ind. applicata, 9, 1 18 (1927) [C. A., 22, 2938 (1928)].
* P о 1 1 a k, H e i m b e r g-K r a u s s, Katscher, Lustig, Monatsh., 55, 358 (1930).
л-ХЛОРАЦЕТИЛАЦЕТАНИЛИД
NHCOCH3 NHCOCH3
Л,Г!
I AICI3 I II
I I +С1СН2СОС1-----------> +НС1
V \z
СОСН2С1
Предложили: Дж. Лейзгрсон и А. Вейсбергер.
Проверили: К. Гамильтон и By flo-xya.
Получение
Внимание! Сероуглерод, применяемый в настоящем синтезе в качестве растворителя, очень легко воспламеняется-, его пары могут загораться от соприкосновения с горячим паропроводом лаборатории.
В 5-литровую трехгорлую колбу, установленную на паровой бане в вытяжном шкафу и снабженную механической мешалкой (примечание 1) и холодильником с внутренней трубкой большого диаметра (примечание 1), помещают 1400 г (1 100 мл) сероуглерода. Через открытое горло колбы в нее вводят 202 г (1,5 моля) ацетанилида и 300 г (2,66 моля) хлорангидрида хлоруксусной кислоты (примечание 2). При сильном перемешивании реакционной смеси к ней прибавляют в течение20—30 мин. 600г (4,5 моля) хлористого алюминия, порциями по 25—30 г ; в промежутках между прибавлениями горло колбы должно быть закрыто пробкой (примечание 3). После того как будет прибавлена последняя порция хлористого алюминия, смесь нагревают в течение получаса при температуре кипения, продолжая перемешивание. Затем нагревание и перемешивание прекращают и смесь оставляют стоять в течение 3 час. За это время происходит расслаивание. Верхний (сероуглеродный) слой декантируют; нижний вязкий слой, окрашенный в красно-бурый цвет, осторожно при перемешивании приливают к примерно 1 кг мелко наколотого льда, к которому прибавлено 100 мл концентрированной соляной кислоты. После того, как гидролиз хлористого алюминия закончится, выкристаллизовывается белое твердое вещество, которое отфильтровывают па воронке Бюхнера и хорошо промывают водой. Затем препарат переносят в стакан, в котором его при перемешивании тщательно промывают таким количеством 95%-ного этилового спирта, чтобы получалась жидкая масса. Твердое вещество вновь отфильтровывают на воронке. После высушивания на воздухе. получают 250—265г (79—83% теоретич.) п-хлорацетилацетанилида с т. пл.214”. Его можно перекристаллизовать из 95%-ного этилового спирта (требуется около 1 л растворителя на 40 г твердого вещества). Препарат получается в виде мелких бесцветных кристаллов с т. пл. 216°. Выход при перекристаллизации (если не перерабатывать маточный раствор) составляет около 70%.
Примечания
1. Если при проведении синтеза не имеется в распоряжении хорошо действующего вытяжного шкафа, то следует пользоваться мешалкой е затвором, а холодильник присоединить к ловушке для поглощения газов.
2. Хлорангидрид хлоруксусной кислоты необходимо отвешивать в вытяжном шкафу, так как он обладает сильным лакриматорным действием.
3. Прибавление каждой порции хлористого алюминия вызывает энергичное кипение смеси.
Другие методы получения
Приведенный выше метод получения впервые разработал Кун-келл1. Этот способ является единственным, описанным в литературе.
1 Ku пс k ell, Вег., 33, 2644 (1900).
ХЛОРАЦЕТОНИТРИЛ
3ClCHaCONH2 + Р2О5 -> 3C1CH2CN + 2H3PO4
Предложили: Д. Рейснер и Э. Хорнинг. Проверили: Р. Шрайнер и X. Вольф.
Получение
В 3-литровую круглодонную трехгорлую колбу, снабженную эффективной механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 170 г (1,2 моля) фосфорного ангидрида, 187 г (2 моля) хлорацетамида1 (примечание 1) и 800 мл сухого технического триметилбензола (примечание 2). В течение 1 часа смесь поддерживают при слабом кипении, энергично перемешивая ее. Затем, не прерывая перемешивания, смеси дают охладиться до 100°, после чего обратный холодильник заменяют на насадку с отводной трубкой для перегонки, которую снабжают термометром и холодильником с водяным охлаждением.
Неочищенный препарат и часть растворителя перегоняют при атмосферном давлении (примечание 3). Выход неочищенного вещества с т. кип. 124—128° составляет 121—131 г (80—87% теоретич.);
1,441— 1,444. Для получения чистого препарата сырой хлорацетонитрил смешивают с 10 г фосфорного ангидрида и перегоняют, применяя эффективную колонку с насыпной насадкой (примечание 4). Выход чистого вещества с т. кип. 123—124° составляет 93—106 г (61—70?6 теоретич.) (примечание 5).
Примечания
1. Был применен продажный хлорацетамид.
2. Пригоден технический триметилбензол, кипящий в пределах 166—174°.
3. Можно регенерировать около 200 мл растворителя. Остальное количество следует оставить в колбе, чтобы облегчить удаление из нее остатка.
4. Пригодна колонка Фенске с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали, описанная в «Синт. орг. преп.», сб. З2. Физические константы вещества: /?d0 1,426, dl° 1,1896; эти величины соответствуют литературным данным3. Дестиллат, полученный при применении елочного дефлегматора, имел следующие константы: пъ 1,430—1,436, dl° 1,072, что указывает на неполное отделение вещества от триметилбензолов (для 1,3,5-триметилбензола ng 1,494, dl° 0,86).
5. Препарат можно также перегнать в вакууме; т. кип. 60—61° (100 мм) [30—32° (15 мм)].
Другие методы получения
Синтезы хлор ацетонитрила, имеющие препаративное значение, основаны на дегидратации хлорацетамида фосфорным ангидридом. По изложенной прописи: реакция проводится в жидкой среде; согласно ранее описанным методам, сухие реагенты нагревались без растворителя в твердой фазе4’5.
1 Джекобс, Гейдельберг, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 476.
2 II и н г е р т, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 89, примечание 2. ’Rogers, J. Am. Chem. Soc., 69, 457 (1947).
4 Scholl, Ber., 29, 2417 (1896).
6 Steinkopf, Ber., 41, 2540 (1908).
(ХЛ0Р-гя/>еги-БУТИЛ)-БЕН30Л
(7 -X лор-2- метил-2-фенилпропан)
сн3
сн3-с=сн2 H2SO4 />,-С-сн2с1
1 + -----------* 1
CH2C1 CHS
Предложили: В. Смит, мл. и Дж. Селлас.
Проверили: И. Леонард и Р.. Керр.
Получение
В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают 500 г
(570 мл, 6,4 моля) бензола (примечание 1) и 34,6а (18,8 мл) концентрированной серной кислоты (уд. вес 1,84). Полученную смесь доводят до 20°, после чего к ней в течение 12 час. прибавляют по каплям 201 г (217 мл, 2,22 моля) хлористого металлила (примечание 2). В течение всего этого времени содержимое колбы энергично перемешивают и при помощи водяной бани поддерживают температуру его при 20°. Перемешивание смеси, которая окрашивается в янтарный цвет, продолжают в течение последующих 12 час.
Затем содержимое колбы переносят в 1-литровую делительную воронку и сернокислотный слой отделяют. Оставшийся бензольный раствор промывают четыре раза дестиллированной водой, порциями по 200 мл (примечание 3). При этом янтарная окраска исчезает и жидкость становится бесцветной. Бензольный раствор сушат над безводным сернокислым натрием, после чего помещают его в 1-литровую перегонную колбу. Бензол отгоняют в вакууме при давлении около 45 мм. Жидкий остаток переливают в колбу емкостью 500 мл и перегоняют в вакууме, пользуясь елочным дефлегматором высотой 40 см.
Выход (хлор-трет-бутил)-бензола с т. кип. 97—98° (10 мм) (г?г,° 1,5250) составляет 262—275 г (70—73% теоретич.) (примечания 4 и 5).
Примечания
1. С целью очистки бензол промывают три раза концентрированной серной кислотой, порциями по 80 мл, а затем сушат над безводным сернокислым натрием. Использовать его следует немедленно после того, как будет отфильтрован осушитель.
2. Был применен продажный предварительно перегнанный хлористый металлил. Физические константы препарата: т. кип. 71—72° (760 мм), nl° 1,4274, dj0 0,918.
3. Чтобы обеспечить хороший выход, необходимо полностью удалить серную кислоту, для чего смесь тщательно промывают водой. Реакция последних промывных вод на лакмус должна быть, нейтральной.
4. Если остаток в перегонной колбе растворить в эфире, обработать активированным углем и выпарить досуха, то можно полученное таким образом твердое вещество перекристаллизовать из 25 мл 95%-ного этилового спирта и в результате получить 10 г (2,7% теоретич.) п-ди-(хлор-т/?ет-бутил)-бензола; т. пл. 54,5—55,0°.
5. В одном из опытов температуру поддерживали в пределах 10—15° и хлористый металлил прибавляли в течение 1 часа. Перемешивание продолжали в течение еще 1 часа, после чего реакционную смесь обрабатывали так, как это описано выше. Выход составил 53% теоретического количества.
Другие методы получения
(Хлор-трет-бутил)-бензол был получен прямым хлорированием трет-бутилбензола при интенсивном освещении1; хлорированием трет-бутилбензола хлористым сульфурилом в присутствии перекиси бензоила2; действием хлористого тионила на соответствующий спирт3; алкилированием бензола хлористым металлилом в присутствии фтористого водорода в качестве катализатора1. Приведенный выше метод алкилирования в присутствии серной кислоты описали в своих работах Уитмор, Вейсгербер и Шабика5. В литературе описано также видоизменение указанного метода, согласно которому продолжительность реакции сокращена6.
‘Truce, McBee, Alfieri, J. Am. Chem. Soc., 71, 752 (1949).
2 Kharasch, Brown, J. Am. Chem. Soc., 61, 2147 (1939). ’Haller, Ramart, Compt. rend., 174, 1211 (1922).
4 Calcott, Tinker, Weinmayr, J. Am. Chem. Soc.., 61 1010 (1939).
5 Whi t more, Weisgerh_er, Shabica, J. Am. Chern. Soc., 65, 1469 (1943).
6 Schmerli ng, J. Am. Chem. Soc., 67, 1862 (1945).
4-ХЛОРБУТИЛОВЫЙ ЭФИР БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ
H2C------СНа Zncia
CSH6COC1+ I I---------> C„H6CO2(CHa)4Cl
HaC CH2
\(/
Предложил: /И. Сайнерхолм.
Проверили: А. Коп и Дж. Райан.
Получение
В круглодонной колбе емкостью 200 мл, снабженной эффективным обратным холодильником, смешивают 31,4 мл (38 г, 0,27 моля) свежеперегнанного хлористого бензоила, 28,2 мл (25 г, 0,35 моля) тетрагидрофурана (примечание 1) и 5 г свежесплавленного хлористого цинка. Немедленно начинается бурная реакция; через несколько секунд, когда смесь закипит, колбу охлаждают, погрузив ее в баню с водой и льдом. После того, как интенсивность реакции несколько уменьшится, смесь нагревают в течение 15 мин. на паровой бане, а затем охлаждают ее и растворяют в 100 мл бензола. Бензольный раствор промывают последовательно 5%-ным раствором хлористого натрия (100 мл) и насыщенным раствором двууглекислого натрия (100 мл), после чего сушат над безводным сернокислым натрием и подвергают фракционированной перегонке из специальной колбы Клайзена.
Вещество собирают при 140—143° (5 мм) [132—135° (2,5 мм)]; по 1,5176 (примечание 2). Выход составляет 45—48 г (78—83% теоретич.).
Примечания
1. Продажный тетрагидрофуран высокого качества можно применять либо непосредственно, либо после предварительной перегонки. Температура кипения тетрагидрофурана равна 65—66°.
2. При хранении препарат приобретает слегка желтую окраску.
Другие методы получения
4-Хлорбутиловый эфир бензойной кислоты был получен действием хлористого бензоила на тетрагидрофуран в присутствии хлористого титана, хлорного олова1 или хлористого цинка2.
1 Гольдфарб, Сморгонский, ЖОХ, 8, 1516 (1938).
3 С 1 о k е, Pilgrim, J. Am. Chem. Soc., 61, 2667 (1939).
g-ХЛОРВИНИЛИЗОАМИЛКЕТОН
(1 -Хлдр-6-метил-1 -гептен-3-он)
A1C13
(СН3)аСНСН2СНаСОС1 + НС = CH ---> (CHS)2CHCH2CH3COCH= СНС1
Предложили: Ч. Прайс и Дж. Паппалардо. Проверили: Р. Шрейбер, У. Рейд, мл. и Р. Джексон.
Получение
Внимание! Синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
Трехгорлую колбу емкостью 1 л, снабженную мешалкой с ртутным затвором, трубкой для подачи газа и трубкой для отвода газа, присоединенной к осушительной колонке с хлористым кальцием (примечание 1), погружают в баню с ледяной водой. Воздух из прибора медленно вытесняют в течение 3 мин. ацетиленом (примечание 2). Затем в колбу помещают 260 г четыреххлористого углерода (примечание 3) и пропускают через него в течение 3 мин. ацетилен со скоростью, достаточной для полного его поглощения. Затем к содержимому колбы прибавляют хлористый алюминий (98 г, 0,74 моля) (примечание 4) и через смесь при перемешивании непрерывно пропускают ацетилен в течение 5 мин.
После этого трубку для подачи газа заменяют капельной воронкой, защищенной хлоркальциевой трубкой, и в течение 20 мин. при перемешивании прибавляют к содержимому колбы 84,7 г (0,63 моля) хлорангидрида изокапроновой кислоты (примечание 5). Затем капельную воронку заменяют трубкой для подачи газа (вытертой сухим полотенцем), которую опускают чуть ниже поверхности жидкости, и при перемешивании пропускают через смесь ацетилен со скоростью, заметно превышающей скорость пропускания при насыщении четыреххлористого углерода. Через некоторое время (от 15 мин. до 1 часа) скорость поглощения ацетилена внезапно резко возрастает; тогда газ начинают пропускать со скоростью, достаточной для его поглощения (примечание 6). Введение ацетилена не прекращают в течение еще получаса после того, как интенсивное поглощение его (которое продолжается 1—2 часа) замедлится.
Затем содержимое колбы при перемешивании приливают к смеси 700 г измельченного льда и 300 мл насыщенного раствора хлористого натрия. Слой органического вещества отделяют, а водный слой экстрагируют тремя порциями эфира по 100 мл. К соединенным вместе растворам органического вещества прибавляют 2 г гидрохинона и сушат полученный раствор над хлористым кальцием (примечание 7).
После этого жидкость отделяют декантацией от осушителя, который затем промывают четыреххлористым углеродом (50 мл). Этот раствор присоединяют к основному раствору, после чего к последнему прибавляют 2 г гидрохинона. Затем раствор перегоняют из колбы Клайзена при таком давлении, чтобы температур а перегонки была равна примерно 30°. Когда большая часть растворителя будет отогнана и отброшена, остаток перегоняют как можно быстрее, продолжая эту операцию до тех пор, пока температура не достигнет 90° при давлении 5 мм. В результате вторичной перегонки из колбы Клайзена с коротким елочным дефлегматором получают бесцветную жидкость. Выход составляет 55—65 г (54—64% теоретич.) (примечание 8); т. кип. 96—98° (20 мм); 1,4619 (примечание 9).
Примечания
1. К колонке с помощью резиновой трубки присоединяют глазную капельницу, конец которой погружают в минеральное масло, чтобы следить за тем, поглощается ли ацетилен.
2. Реакцию проводят в хорошо действующем вытяжном шкафу с целью удаления избытка ацетилена. Последующие операции проводят также в вытяжном шкафу, так как продукт реакции обладает неприятным запахом. Применяемый ацетилен пропускают через систему очистки, которая состоит из пустой склянки емкостью 300 мл, такой же склянки, содержащей 150 мл концентрированной серной
кислоты (в эту склянку газ поступает через специальный распылитель), предохранительного клапана и еще одной пустой склянки емкостью 300 мл.
3. Был применен химически чистый четыреххлористый углерод, отделенный декантацией от хлористого кальция.
4. Был использован продажный хлористый алюминий в порошке.
5. Применялся продажный хлорангидрид изокапроновой кислоты. Он был предварительно перегнан, причем была отобрана средняя фракция в количестве 80% от исходного.
6. Чтобы в непосредственной близости от колбы температура не повышалась, баню со льдом следует время от времени перемешивать.
7. Прежде чем сушить соединенные вместе растворы органического вещества, их оставляют примерно на полчаса в делительной воронке, так1 как при стоянии отделяется еще некоторое количество воды.
8. При проверке выходы неизменно получались равными 75—76% теоретического количества.
9. Описанная методика с тем же успехом применима к получению соответствующих изобутилового и изогексилового гомологов. В случае синтеза p-хлорвинилметилкетона, который обладает одновременно слезоточивым и нарывным действием, начальная значительная скорость поглощения ацетилена наступает только через 3—9 час.
Другие методы получения
Карпмел1, Якубович и Меркулова2, а также Прайс и Паппалардо3 применяли описанную реакцию, имеющую общий характер, для получения p-хлорвинилкетонов, исходя из целого ряда хлорангид-ридов кислот и применяя разнообразные растворители и кислые катализаторы. Байер и Неллес1 получали p-хлорвинилкетоны взаимодействием хлорангидридов кислот с хлористым винилом.
1 Carp ma el, англ. пат. 461080 [С. А., 31, 4676 (1937)].
2 Якубович, Меркулова, ЖОХ, 16, 55 (1946).
3 Р г i с е, Pappalardo, J. Am. Chem. Soc., 72, 2613 (1950).
‘Bayer, Nelles, ам, пат. 2137664 [С. A., 33, 1758 (1939)].
1-ХЛОР-2,6-ДИНИТРОБЕНЗОЛ
(2-Х лор-1,3-диншпробензол)
О <Э
nh2 n2 hso4
OiiN^^NC^ NaNO2 O2n/S,NO2
I II II2SO4^ I II
\/ \z
® e
n2 HSO4 Cl
O2N^>.N02 cud oW^NOj
|| +HC1----------> | || +N2 + H2SO4
4z \z
Предложили: Ф. Гэнстон и С. Теккер.
Проверили: А. Доп, Д. Маршалл и Р. Пайк.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную стеклянной мешалкой и термометром, помещают 160 мл концентрированной серной кислоты, а затем в течение 10—15 мин. при перемешивании к ней прибавляют 15,2 г (0,22 моля) нитрита натрия в твердом виде. Когда эта операция будет закончена, температуру повышают до 70° и смесь перемешивают до тех пор, пока весь нитрит натрия не перейдет в раствор. Последний охлаждают до 25—30° в бане со льдом, а затем при перемешивании медленно прибавляют к нему раствор 36,6 г (0,2 моля) 2,6-динитроанилина (стр. 203) в 400 мл горячей ледяной уксусной кислоты с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 40° (примечание 1). Когда прибавление будет закончено, раствор перемешивают при 40° в течениаеще получаса. Одновременно в 2-литровом стакане приготовляют раствор 44 г (0,44 моля) однохлористой меди в 400 мл концентрированной соляной кислоты и охлаждают его в бане со льдом; затем в течение примерно 5 мин. при перемешивании от руки к раствору прибавляют по частям раствор соли диазония с такой скоростью, чтобы избежать слишком бурного выделения газа. Во время этой операции смесь разогревается; ее охлаждают в бане со льдом, время от времени перемешивая, до тех пор, пока не замедлится выделение газа. Затем содержимое стакана нагревают на паровой бане, периодически размешивая его; нагревание продолжают до тех пор, пока температура не достигнет 80°.
Примерно через 20 мин. после этого выделение газа прекращается; тогда к смеси прибавляют равный объем воды и охлаждают ее в бане со льдом. Через несколько часов выделившиеся желтые кристаллы 1-хлор-2,6-динитробензола отфильтровывают, промывают
водой и сушат (примечание 2). Выход вещества, достаточно чистого для большинства целей, составляет 28,7—30 г (71—74% теоретич.); т. пл. 86—88°. Препарат можно перекристаллизовать из 90 %-ного (по объему) раствора уксусной кислоты (2 мл кислоты на 1 г вещества) или же растворить в горячем бензоле (1,5 мл бензола на 1 г вещества), а затем прибавить к раствору петролейный эфир (3 мл эфира на 1 г вещества); т. пл. 86—87°.
Примечания
1. Температура диазотирования является решающим фактором. Если она поднимется выше 40°, то выход уменьшится.
2. 1-Х лор-2,6-динитробензол раздражающе действует на кожу, поэтому следует избегать соприкосновения с ним.
Другие методы получения
1-Хлор-2,6-динитробензол был получен из 2,6-динитроанилина по реакции Зандмейера1’2, а также из смеси изомеров (среди которых преобладает 1-хлор-2,4-динитробензол), полученных нитрованием о-нитрохлорбензола2-3.
’Welsh, J. Am. Chem. Soc., 63, 3276 (1941).
2 Hodgson, Dodgson, J. Chem. Soc., 1948, 1006.
3 Borsch e, Rantscheff, Ann., 379, 152 (1911).
ХЛОРИСТОГО ТЕТРАФЕНИЛДРСОНИЯ ХЛОРИСТОВОДОРОДНАЯ соль
ЗС8НБС1 + AsCl3 + 6Na (CeH6)sAs+ 6NaCl
(CsHs)3As — H3O3 —> (C6H5)3AsO + H2O
(C6HB)3AsO + C6H5MgBr (C6H5)4AsOMgBr
(C6Hs)4AsOMgBr + 3HCl _» (CeH6)4AsCl • HG1 + MgClBr + H2O
Предложили: P. Шрайнер и К- Вольф.
Проверили: К. Гамильтон и By }1о-хуа.
Получение
Внимание! Все стадии настоящего синтеза необходимо проводить в вытяжном шкафу, так как могут выделяться летучие мышьяковистые соединения.
Трифениларсин. В 2-литровую круглодонную трехгорлую колбу под слой 900 мл бензола вносят 130г (5,65 грамматома) порошкообразного натрия1. Колбу снабжают шариковым холодильником, механической мешалкой Гершберга с ртутным затвором и капельной
воронкой емкостью 500 мл, в которую помещают смесь 170 г (0,94 моля) треххлористого мышьяка и 272 г (2,42 моля) хлорбензола. В колбу вводят по каплям 10 мл указанной смеси, после чего содержимое колбы перемешивают и нагревают на паровой бане до тех пор, пока оно не потемнеет и самопроизвольно не закипит. После этого паровую баню отставляют и оставшуюся в капельной воронке смесь прибавляют по каплям при перемешивании в течение 1—1,5 часа с такой скоростью, чтобы в колбе поддерживалось спокойное кипение (примечание 1). Когда эта операция будет закончена, реакционную смесь перемешивают и кипятят на паровой бане в течение еще 12 час.
Затем содержимое колбы фильтруют через большую воронку Бюхнера и фильтрат собирают в 3-литровую склянку для отсасывания. Остаток (примечание 2) промывают на воронке двумя порциями горячего бензола по 200 мл, отжимают как можно суше, а затем переносят в 1-литровый стакан, кипятят с 300 мл бензола и фильтруют, применяя для этого ту же воронку и ту же склянку для отсасывания. Указанный процесс экстрагирования повторяют два раза.
Соединенные вместе бензольные фильтраты подвергают перегон-ге на паровой бане, чтобы отогнать бензол. Колбу, содержащую оставшееся красное масло, присоединяют к водоструйному насосу и нагревают в вакууме на масляной бане при 110—120° в течение 2 час. с целью удаления непрореагировавших исходных веществ. После охлаждения неочищенный трифениларсин застывает в виде светлобурого твердого вещества с т. пл. 57—59°. Выход составляет 230—240 г (93—97% теоретич.). Сырой препарат растворяют в горячем 95%-ном этиловом спирте (650—700 мл) и помещают на ночь в холодильный шкаф. Выделившиеся кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают тем же растворителем (50 мл). Выход составляет 218—225 г (88—91% теоретич.). Препарат получается в виде бесцветных кристаллов; т. пл. 61°.
Окись трифениларсина. В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную механической мешалкой, термометром и капельной воронкой емкостью 100 мл, помещают раствор 100 г (0,33 моля) перекристаллизованного трифениларсина (примечание 3) в 200 мл ацетона. К раствору прибавляют по каплям при перемешивании в течение 20—30 мин. 46 а (0,41 моля) 30%-ной перекиси водорода. Для поддержания температуры в пределах 25—30° содержимое колбы охлаждают в бане со льдом и водой. Когда прибавление будет закончено, перемешивание продолжают в течение еще получаса, после чего ацетон отгоняют.
После этого к колбе с желтым маслянистым остатком присоединяют водоотделитель и холодильник, а затем прибавляют к ее содержимому 120 мл бензола. Путем азеотропной перегонки от смеси
отделяют воду (примечание 4). Когда вся вода будет удалена, колбу охлаждают в бане со льдом в течение 1,5—2 час., в результате чего окись трифениларсина выкристаллизовывается. Светлобурые кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера и здесь же промывают холодным бензолом (25 мл). Температура плавления неочищенного вещества равна 186—188°; выход составляет 97—98,5 г (91—93% теоретич.). Препарат переносят в фарфоровую чашку и растирают с 50 мл бензола; все вместе фильтруют через воронку Бюхнера, как можно суше отжимают и промывают холодным бензолом (25 мл). После высушивания на воздухе окись трифениларсина получается в виде бесцветных кристаллов с выходом, равным 89—92 г (84—87% теоретич.); т. пл. 189°.
Хлористоводородная соль хлористого тетрафениларсония. В 2-литровую круглодонную трехгорлую колбу, снабженную холодильником, механической мешалкой Гершберга с ртутным затвором и капельной воронкой, помещают 40 г (0,124 моля) окиси трифениларсина, растворенной в 1 л горячего бензола. Затем к содержимому колбы прибавляют при сильном перемешивании раствор бромистого фенилмагния, который получают из 34,6 г (0,22 моля) бром-бензола, 6,0 г (0,25 грамматома) магния и 200 мл абсолютного эфира. В осадок выпадает бурая вязкая масса. Смесь перемешивают в течение 15 мин., а затем, не прерывая перемешивания, нагревают ее в течение получаса на паровой бане при температуре кипения. После этого растворитель удаляют декантацией, а вязкую массу промывают бензолом (500 мл). Затем продукт присоединения подвергают гидролизу, для чего прибавляют к нему 100 мл воды, содержащей 5 мл концентрированной соляной кислоты.
Полученную в результате гидролиза смесь переносят в 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, и приливают к ней 500 мл концентрированной соляной кислоты (примечание 5). Затем содержимое колбы нагревают в течение 1,5—2 час. на паровой бане. После этого колбу охлаждают в бане со льдом; кристаллы отфильтровывают на воронке с пористым стеклянным фильтром и промывают охлажденной до 0° соляной кислотой (200мл), а затем охлажденным до 0° абсолютным эфиром (200 мл). Выход неочищенного вещества составляет 50—56 г. Препарат растворяют в смеси 50 мл воды и 150 мл концентрированной соляной кислоты при кипячении с обратным холодильником. После охлаждения раствора в бане со льдом в осадок выпадает хлористоводородная соль хлористого тетрафениларсония. Бесцветные игольчатые кристаллы отфильтровывают на воронке с пористым стеклянным фильтром и промывают охлажденной до 0° концентрированной соляной кислотой (50 мл), а затем охлажденным до 0° абсолютным эфиром (200 мл). Выход хлористоводородной соли хлористого тетрафениларсония составляет 42—45 г (74—80% теоретич.); т. пл. 204—208° (с разложением).
Примечания
1. Если смесь треххлористого мышьяка и хлорбензола прибавлять слишком быстро, то реакция будет протекать бурно и регулировать ее придется при помощи охлаждающей бани.
2. Прежде чем выбросить остаток, его необходимо обработать этиловым спиртом, чтобы уничтожить непрореагировавший натрий.
3. Если использовать неочищенный трифениларсин, то конечный препарат с трудом поддается очистке.
4. При нагревании с водой окись трифениларсина частично переходит в диокси-форму. Однако в обычных условиях она не гигроскопична2.
5. Продукт гидролиза состоит главным образом из бромистого тетрафениларсония, который превращается в хлористоводородную соль хлористого тетрафениларсония при перекристаллизации из концентрированной соляной кислоты.
Другие методы получения
Трифениларсин был получен действием трех йодистого3 или треххлористого4 мышьяка на бромистый фенилмагний, а также действием натрия и треххлористого мышьяка на хлорбензол5 или бром-бензол6. Описанный выше метод в основном разработали Поп и Тэрнер5.
Окись трифениларсина была получена действием едкого натра на двубромистый трифениларсин7, а также взаимодействием марганцовокислого калия8 или перекиси водорода9 с трифениларсином. Приведенную выше пропись в основном разработали Воган и Тарбелл9.
Хлористоводородная соль хлористого тетрафениларсония была получена действием бромистого фенилмагния на окись трифениларсина10. Описанный выше способ в основном разработали Бликке и Монроэ10.
‘Марвел, Кинг, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 548.
2 В 1 i с k е, Cataline, J. Am. Chem. Soc., 60, 419 (1938).
s Burrows, Turner, J. Chem. Soc., 117, 1373 (1920).
4 Pfeiffer, Pietsch, Ber., 37, 4621 (1904).
5 Pope, Turner, J. Chem. Soc., 117, 1447 (1920).
6 Michaelis, Ann., 321, 160 (1902).
7 Philips, Ber., 19, 1031 (1886).
* Blicke, S a f i r, J. Am. Chem. Soc., 63, 575 (1941).
9 Vaughan, Tarbell, J. Am. Chem. Soc., 67, 144 (1945).
10 В 1 i c k e, Monroe, J. .Am. Chem. Soc., 57, 720 (1935).
2-ХЛОРМЕТИЛТИОФЕН
II || + СН20-|-НС1 —> I О +Н20
II ') Il fiCH2Cl
xsz xsz
Предложили: К. Виберг и Г. Мак-Шэйн. Проверили: К. Гамильтон и Дж. Паули.
Получение
Внимание! Так. как хлорметилтиофен является лакриматором, то. процесс следует вести в вытяжном шкафу.
В 2-литровый стакан, погруженный в баню со льдом и солью (примечание 1) и снабженный механической мешалкой и термометром, помещают 420 г (392 мл, 5 молей) тиофена (примечание 2) и 200 мл концентрированной соляной кислоты. При энергичном перемешивании в смесь непрерывно пропускают быстрый ток хлористого водорода (примечание 3). Когда температура упадет до 0°, к содержимому стакана прибавляют 500 мл 37%-ного раствора формальдегида (примечание 4) с такой скоростью, чтобы температура оставалась ниже 5°. Эта операция занимает около 4 час. После окончания ее смесь экстрагируют три раза эфиром порциями по 500 мл. Эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают последовательно водой и насыщенным раствором двууглекислого натрия, а затем сушат над безводным хлористым кальцием. Затем растворитель отгоняют, а вещество перегоняют в вакууме с дефлегматором высотой 50 см (примечание 5). Собирают фракцию с т. кип. 73—75° (17 мм). Выход 2-хлорметилтиофена, получающегося в виде бесцветной маслянистой жидкости, составляет 257—267 г (40—41% теоретич.) (примечание 6).
Примечания
1. Проверявшие синтез предпочитали охлаждать содержимое стакана в бане с сухим льдом или по мере надобности добавлять сухой лед непосредственно к реакционной смеси.
2. Авторы синтеза применяли продажный тиофен высокого качества без дополнительной очистки.
3. Удобный генератор для получения хлористого водорода был описан в «Синт. орг. преп.», сб. I1.
4. Прибор следует установить в вытяжном шкафу, так как, хотя почти весь хлористый водород поглощается, небольшое количество его все же улетучивается. Скорость пропускания хлористого водорода должна быть такой, чтобы обеспечивалось почти полное поглощение газа в течение всего процесса реакции.
Согласно указаниям авторов синтеза, вместо раствора формальдегида можно применить параформальдегид (165 г, 5,5 моля). Такая замена облегчает регулирование температуры. Однако параформальдегид не вступает в реакцию в сколько-нибудь заметной степени при температуре ниже 0°, а потому температуру смеси следует поддерживать в . пределах 0—5°. Продолжительность реакции составляет 6—8 час.; выход при этом не изменяется.
5. Кфк’авторы синтеза, так и проверявшие его применяли елочный дефлегматор.
6. Из остатка, кипящего в пределах 125—126° (9 мм), можно выделить некоторое количество бис-(2-тиенил)-метана. Температура плавления его после'перекристаллизации из метилового спирта равна 46-47°.
Не рекомендуется хранить хлорметилтиофен в течение сколько-нибудь продолжительного времени, так как он имеет склонность к разложению. Если препарат все же приходится сохранять, то лучше всего держать его в холодном и темном месте. В том случае, когда вещество предназначается для получения а-тиофенового альдегида, рекомендуется хранить его в виде стойкой гексаметилен-тетрааммониевой соли.
Другие методы получения
2-Хлорметилтиофен был получен действием хлористого водорода на 2-тиенилкарбинол2, а также действием хлористого водорода и формальдегида на тиофен3. Изложенный выше метод в основном разработали Бликке и Буркхальтер3.
1 Койа нт, Квейл, Синт. орг. преп., сб. I, стр. 214, примечание 2.
2 Biedermann, Вег., 19, 636 (1886).
8 В 1 i с k е, Burckhalter, J. Am. Chem. Soc., 64, 477 (1942).
T-ХЛОРПРОПИЛОВЫЙ ЭФИР УКСУСНОЙ кислоты
н+
СН3СООН + НОСН2СН2СН2С1 _СН3СООСН2СН2СН2С14-Н2О
Предложили: Ч. Аллен и Ф. Спэнглер, Проверили: М. Сили и К. Ноллер.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную елочным дефлегматором высотой 30 см (примечание 1), к которому присоединен холодильник, связанный с автоматическим сепаратором («Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 523, рис. 25), установленным таким образом, чтобы более легкая жидкость возвращалась в колбу, помещают 189 г
(167 мл, 2 моля) тримстиленхлоргидрипа1, 180 г (172 мл, 3 моля) ледяной уксусной кислоты, 300 мл бензола и 2 г п-толуолсульфо-кислоты (моногидрата). Смесь кипятят таким образом, чтобы температура в верхней части дефлегматора была равна 69° (азеотропная смесь бензол — вода) во время отгонки большей части воды и постепенно повышалась бы до 80°' (азеотропная смесь бензол — уксусная кислота) при удалении последних следов ее. Объем водного слоя, который собирается в сепараторе, колеблется в зависимости от температуры паров и от времени, затрачиваемого на перегонку; к концу реакции он составляет примерно 50 мл\ продолжительность перегонки равна 7—9 час. (примечание 2).
После этого раствор охлаждают, а затем последовательно промывают двумя порциями 10%-ного раствора соды по 500 мл, одной порцией воды в 500 мл и одной порцией насыщенного раствора хлористого натрия в 100 мл. Промывные растворы последовательно экстрагируют одной порцией бензола в 100 мл, которую затем прибавляют к основному бензольному раствору. После отгонки бензола у-хлорпропиловый эфир уксусной кислоты перегоняют при атмосферном давлении с елочным дефлегматором высотой 30 см, изолированным асбестом. Собирают фракцию с т. кип. 166—170°; «Ь2 1,4295. Выход бесцветного вещества составляет 257—260 г (93—95% теоретич.).
Примечания
1. Авторы синтеза предпочитали работать с колонкой для получения сложных эфиров Кларка — Рарса2. По их мнению, эта колонка обладает двумя несомненными достоинствами: 1) процесс дегидратации не требует специального внимания за исключением необходимости время от времени отмечать количество дестиллата; когда отделение водного слоя прекратится, реакцию можно считать законченной; 2) исходные) реагенты могут и не быть сухими — присутствующая в них вода удаляется во время нагревания.
2. Титрованием аликвотной порции водного слоя стандартной щелочью можно определить количество отогнавшейся уксусной кислоты. На основании этого можно вычислить количество образовавшейся воды. Предполагаемое количество равно 36 мл.
Другие методы получения
7-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты был получен нагреванием 1-бром-З-хлорпропана и уксуснокислого калия в ледяной уксусной кислоте3, а также действием хлористого ацетила на три-метиленхлоргидрин1’5.
‘Марвел, Кальвери, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 407.
2 Synthetic Org. Chemicals, vol. IX, No, 3, Eastman Kodak Co., May, 1936»
8 Henry, Bull. acad. roy. Belg., 1906, 738 [С. A., 1, 1969 (1907)1.
4 Derick, Bissel, J. Am. Chem. Soc., 38 , 2483 (1916).
8 Lespieau, Bull. soc. chim. France, 7, 254 (1940).
Л-ХЛ0РСТИР0Л
/\CH(CH3)OH KHSC)4 /\.CH = CH2 + H2O
\z \z
Cl Cl
Предложили: К- Оверберджер и Дою. Саундерс. Проверили: А. Доп и Т. Фостер.
Получение
Трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл снабжают капельной воронкой емкостью 250 мл и колонкой диаметром 1,2 см, высота рабочей части -которой равна 20 см, с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали и головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата (примечание 1). В качестве приемника служит колба емкостью 500 мл. В реакционную колбу помещают 12,5 г растертого в порошок плавленого бисульфата калия и 0,05 г п-трет-бутилпирокатехина. Колбу погружают в масляную баню, температуру которой поддерживают в пределах 220—230°, а в капельную воронку помещают 145 г (0,925моля) ле-хлорфенилметилкарбинола (стр. 542) и 0,05гп-трет-бутилпирокатехина (примечание 2). Прибор эвакуируют до остаточного давления, равного 125 мм, и, поддерживая это разрежение при помощи маностата, по каплям прибавляют к содержимому колбы ж-хлорфенилметилкарбинол с такой скоростью (15—20 капель в минуту), чтобы в верхней части колонки температура паров Держалась в пределах 110—120°. Образующиеся л1-хлорстирол и воду собирают в приемник. Когда прибавление будет закончено (через 5,5—8,5 часа), давление не изменяют до тех пор, пока не прекратится перегонка; затем его снижают до 20 мм и поддерживают на этом уровне до прекращения отгонки жидкости.
Дестиллат переливают в делительную воронку и колбу ополаскивают эфиром (25 мл); органический слой отделяют и сушат над 10 г безводного сернокислого магния. Затем осушитель отделяют и промывают эфиром (25 мл), после чего к раствору прибавляют 0,1 г л-трет-бутилпирокатехина. Эфир отгоняют и вещество перегоняют в вакууме. Выход .w-хлорстирола -составляет 102—106 г (80—82,5% теоретич.); т. кип. 55—57° (3 мм); п™ 1,5625 (примечания 3 и 4). Можно выделить обратно небольшое количество (3—8 г) непрореагировавшего ж-хлорфенилметилкарбинола в виде более высоко-кипящей фракции.
Примечания
1. Эффективное отделение л4-хлорстирола от м-хлорфенилметил-карбинола вполне возможно при применении указанной в прописи небольшой колонки. Если же не пользоваться колонкой, то выход окажется ниже и неочищенный препарат будет содержать 31-хлор-фенилметилкарбинол, который можно отделить путем фракционированной перегонки и применить в последующем синтезе.
2. Авторы синтеза указывают на то, что в настоящем процессе гидрохинон не является удовлетворительным ингибитором полимеризации, но что действие пикриновой кислоты очень эффективно (ее требуется менее 0,01 г).
3. При помощи той же методики авторы синтеза получили, исходя из арилметилкарбинолов, приведенные ниже замещенные стиролы. Реакция проводилась более быстро (скорость прибавления составляла около 2 капель в секунду), причем колонка при первичной перегонке не применялась. Дегидратацию дихлорфенилметил-карбиполов осуществляли при более низком давлении (100 мм).-Приводимые ниже выходы вычислены на основании количества арилметилкарбинолов, вступивших в реакцию; при перегонке полученных препаратов удавалось выделить обратно различные количества исходных карбинолов.
Замещенный стирол Т. кип., °C Давление , ЛМ1 Выход, %
о-Хлорстирол 67—69 3—3,5 64—66,5
п-Хлорстирол 65 4 57
о-Бромстирол 64—65 3 64,5
.м-Бромстирол 74-75 3 56
л-Бромстирол 87—88 12 50
Л4-Фторстирол 30—32 2 45
2,3-Дихлорстирол .... 92—94 4-5 44
2,4-Дихлорстирол .... 81 6 33
3,4-Дихлорстирол .... 95 5 63,5
2,6-Дихлорстирол .... 641—65 3 31,5
3,5-Дихлорстирол .... 59 1 43,5
Авторы синтеза указывают на то, что процесс дегидратации протекает неудовлетворительно в случае замещенных фенилметил-карбинолов, у которых в мета-положении имеется весьма электроотрицательная группа, как, например, нитро-или трифторметильная.
4. Замещенные стиролы, полученные по указанной методике, исходя из арилметилкарбинолов, синтезированных из соответствую
щего альдегида и йодистого метилмагния, могут оказаться слегка окрашенными небольшим количеством иода. В этом случае иод можно удалить, взбалтывая неочищенное вещество с 1 г цинковой пыли и 25 мл воды.
Другие методы получения
м-Хлорстирол был получен дегидратацией м-хлорфенилметил-карбинола с помощью различных видоизменений приведенной выше методики1'3.
1 Marvel, Schertz, J. Am. Chem. Soc., 65 , 2054 (1943).
2 В г о о k s, J. Am. Chem. Soc., 66, 1295 (1944).
’Ушаков, Матузов, ЖОХ, 14, 120 (1944).
л-ХЛОРФЕНИЛМЕТИЛКАРБИНОЛ
(м-Хлор^.-мётилбензиловый спирт)
U
С1
СПзСПО
|^CH(CHs)OMgBr и
С1
н2о
NH4C1
/Vh(CH3)OH и
Cl
Предложили: А. Оверберджер, Дж. Саундерс, Р. Аллен и Р. Гандер. Проверили: А. Коп и Т. Фостер.
Получение
Сухую 2-литровую трехгорлую круглодонную колбу снабжают мешалкой с затвором, капельной воронкой емкостью 500 мл (примечание 1) и эффективным'обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой. В колбу помещают 29,1 г (1,2 грамматома) магниевой стружки, кристаллик иода и около 50 мл абсолютного эфира. При работающей мешалке к содержимому колбы прибавляют раствор 229 г (1,2 моля) .м-хлорбромбспзола (примечание^) в 850 мл абсолютного эфира с такой скоростью, чтобы смесь энергично кипела. Реакция начинается после того, как будет прибавлено 20—50 мл эфирного раствора (примечание 3); весь процесс прибавления продолжается в течение 1—3 час. Когда весь ж-хлорбромбснзол будет прибавлен, смесь перемешивают и кипятят на паровой бане в течение 1 часа.
После этого к содержимому колбы через капельную воронку прибавляют раствор 60 г (1,365 моля) свежеперегнанного уксусного альдегида в 200 мл абсолютного эфира (примечание 4). Эта операция занимает 2—3,5 часа и ее ведут с максимальной,скоростью, которую только допускает эффективность холодильника. После того, как прибавление будет закончено, перемешивание и нагревание продолжают в течение еще 1 часа.
Затем реакционную смесь охлаждают в бане со льдом и продукт присоединения разлагают, прибавляя к нему по каплям при перемешивании 185 мл 25%-ного водного раствора хлористого аммония (примечание 5). Эфирный раствор становится прозрачным, и соли выделяются в виде сплошной массы. Эфирный раствор декантируют, присоединяют к нему 150 мл эфира, использованного для промывания остатка, и сушат над безводным сернокислым магнием. После отгонки эфира вещество перегоняют в вакууме. В результате получают 154,5——164,5 г (82,5—88% теоретич.) ж-хлорфенилметил-карбинола с т. кип. 99—104° (4 мм); 1,5405 (примечание 6).
Примечания
1. Удобно пользоваться мешалкой Гершберга с затвором из резиновой трубки, которая защищена от действия паров эфира коротким холодильником с водяным охлаждением. При помощи трубки, опущенной в колбу, последнюю соединяют с капельной воронкой; это необходимо для того, чтобы предотвратить засорение, которое происходит, когда реактив Гриньяра приходит в соприкосновение с уксусным альдегидом в нижнем конце воронки.
2. ж-Хлорбромбензол был получен в соответствии с прописью, приведенной в «Синт. орг. преп.», сб. З1. Применялся также и продажный ж-хлорбромбензол.
3. Если реакция не начнется самопроизвольно, то смесь следует нагреть до кипения; необходимо, чтобы процесс начался прежде, чем будет прибавлено более 50 мл раствора ж-хлорбромбен-зола.
4. Раствор охлаждают, чтобы предотвратить потерю уксусного альдегида в результате испарения. Можно перегнать продажный препарат непосредственно перед применением или же получить уксусный альдегид деполимеризацией паральдегида2.
5. Авторы синтеза указывают на то, что для разложения комплекса можно вылить реакционную смесь в сосуд, содержащий 1 кг колотого льда, к которому прибавлено 50 мл концентрированной серной кислоты. Эфирный слой отделяют и соединяют с двумя эфирными вытяжками из водного слоя по 100 мл; после (этого эфирный раствор. промывают тремя порциями воды по 250 мл, одной порцией 10%-ного раствора соды в 250 мл и, наконец, одной порцией воды в 250 мл.
6. Тот же общий метод (включая и операцию, описанную в примечании 5) авторы синтеза применяли для получения следующих замещенных фснилметилкарбинолов:
Карбинол Т. кип., °C Давление, мм Выход, %
.и-Трифторметилфенилметилкарби-
НОЛ 100—102 17 83
л-Метилфенилметилкарбинол . . 103—105 6 71
л-/лрет-Бутилфеиилметилкарбинол 130—134 17 56
Если доступен соответствующий ароматический альдегид, то следует отдать предпочтение другому способу получения подобных карбинолов, который состоит во взаимодействии йодистого метилмаг-ния с замещенным бензальдегидом. Этим путем авторы синтеза получили следующие карбинолы:
Альдегид Карбинол Т. кип., °C Давление, мм Выход, %
п- Хлорбензальдегид («Синт. орг, преп.», я-Хлорфенилметил-карбинол 98—100 4,5 59
сб. 2, стр. 554)
о-Хлорбензальдсгид о-Хлорфенилметил-карбннол 94 4 69
о-Бромбензальдегид о-Бромфенилметил-карбинол 102—105 2—3 73
л-Бромбензальдегид л-Бромфен илметил-карбинол 105—110 2—3 74
л-Бромбензальдегпд («Синт. орг. преп.», л-Бромфенилметил-карбинол 90 1 64
сб. 2, стр. 105)
2, З-Д их лорб ензал ь дегид 2,З-Дихлорфенилметил-карбинол 112—113 (т. пл. 55—57) 2 76
2,4-Дихлорбензальдегид 2,4-Дихлорфенилметил-карбинол 125—126 7 62
2,6-Дихлорбензальдегид 2,6-Дихлорфенилметил-карбинол 104—107 2,5 89
3,5-Дихлорбензальдегид 3,5-Дихлорфенилметил-карбинол 126 4 69
3.4-Дихлорбензальдегид 3,4-Дихлорфенилметил-карбинол 125—130 3—4 73
Другие методы получения
Приведенная выше пропись заимствована из методики, которую описали Марвел и Шертц3. ж-Хлорфенилметилкарбинол был получен также из щ-хлорбензальдегида и йодистого метилмагния4'6.
1 Хартвелл, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 469, примечание 5.
2 Д р э й к, Кук, Снят. орг. преп., сб. 2, стр. 322, примечание 6. ’Marvel, Schertz, J. Am. Chem. Soc., 65, 2054 (1943), ‘Lock, Bock, Ber., 70, 916 (1937).
‘Brooks, J. Am. Chem. Soc., 66, 1295 (1944).
’Ушаков, Ma ту з о в, ЖОХ, 14, 120 (1944).
л-ХЛОРФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР САЛИЦИЛОВОЙ кислоты
3 о-НОС6Н4СО2Н + Зл-НОС6Н4С1 + РОС1з ->
+ Н3РО4 + ЗНС1
Предложили: Н. Гэйлорд и 77. Кэмэт. Проверили: Р. Арнольд и Дж. Брезинский.
Получение
В 2-литровую круглодонную колбу, снабженную термометром, доходящим до дна колбы, и обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой (примечание 1), помещают 138,1г (1 моль) салициловой кислоты и 128, 6 г (1 моль) п-хлорфенола и к содержимому колбы прибавляют 58,3 г (0,38 моля) хлорокиси фосфора. Смесь нагревают и время от времени перемешивают ее вращательным движением; температуру поддерживают при 75—80°. Через 4 часа реагенты переходят в расплавленное состояние; реакционную массу при энергичном перемешивании медленно приливают к раствору 120 г соды в 800 мл воды. Выпавший в осадок сложный эфир отфильтровывают, промывают четырьмя порциями воды по 200 мл и сушат на воздухе. Выход неочищенного п-хлорфенилового эфира салициловой кислоты составляет 174—189 г (70—76% теоретич.); т. пл. 65—66°; После перекристаллизации из абсолютного этилового спирта получают 136—154 г чистого препарата (55—62%); т. пл. 69,5—70,5°. Вторую порцию вещества можно получить, если 35 сборник 4
упарить фильтрат от первой порции или прибавить к нему воды (примечание 2).
Примечания
1. Рекомендуется присоединить хлоркальциевую трубку к ловушке для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 1, стр. 100, рис.4),' чтобы предотвратить попадание хлористого водорода в атмосферу.
2. Описанный выше метод был применен для получения также и других замещенных фениловых эфиров салициловой кислоты. Ниже приведен перечень полученных препаратов и указаны их выходы после перекристаллизации и температуры плавления.
Эфир салициловой кислоты Выход, % Т. пл., “с
о-Хлорфениловый 67 52,0- 52,4
л-Нитрофениловый 53 151,5- 151,9
л-трет-Вутилфениловый . . 42 63,0- 63,4
о-Феиилфен иловый 70 89,2- 89,5
л-Фенилфениловый 66 109,2-109,6
Эти эфиры, за исключением п-нитрофенилового, могут быть перекристаллизованы из абсолютного этилового спирта. п-Нитрофенило-вый эфир перекристаллизовывают из диоксана.
Другие методы получения
Замещенные фениловые эфиры салициловой кислоты можно получить нагреванием салициловой кислоты с соответствующими фенолами в присутствии хлорокиси фосфора1-3, треххлористого фосфора1 2"3 *, пятихлористого фосфора2>4, фосгена2 или хлористого тионила2, а также при нагревании фенола вместе с салолом5.
1 S i е f е г t, J. prakt. Chem., [2], 31, 472 (1885); Nencki, Heyden, герм. пат. 38973 [Ber., 20R, 351 (1887)]; герм. пат. 43713 [Ber., 21R, 554 (1888)]; Walther, Zipper, J. prakt. Chem., [2], 91, 399 (1915); Krauz, Remenec, Collection Czechoslov. Chem. Commun., 1, 610 (1929) [C. A., 24, 1365 (1930)]; К a 1 1 о f f, P a g e, J. Am. Chem. Soc., 60, 948 (1938).
2 Nencki, Heyden, герм. пат. 70519 [Ber., 26R, 967 (1893)].
3 Harris, Christiansen, J. Am. Pharm. Assoc., 24, 553 (1935); ам. пат. 2141172 [С. A., 33, 2655 (1939)].
‘Tozer, Smiles, J. Chem. Soc., 1938, 1897.
'Cohn, J. prakt. Chem., [2], 61, 550 (1900).
о-ХЛОРФЕНИЛТИОМОЧЕВИНА
[1-(6-Хлорфенил)-2-тиомочевина]
NHS NHCSNHa
Предложил: Ф. Курцер-
Проверили: К. Гамильтон и Д. Кэппс
Получение
К суспензии 38,3 г (31,5 мл, 0,30 моля) о-хлоранилина в 300-мл теплой воды прибавляют при перемешивании 27,5 мл (0,33 моля) концентрированной соляной кислоты (12н.). Полученный раствор помещают в фарфоровую чашку для выпаривания емкостью 500 .ил., прибавляют к нему 25 г (0,33 моля) роданистого аммония (примечание 1) и в течение 1 часа нагревают смесь на паровой бане (примечание 2). Жидкости, из которой выпадает в осадок значительное количество роданистого o-хлоранилина в виде больших игольчатых кристаллов, дают охладиться и оставляют се стоять в течение 1 часа при комнатной температуре (примечание 3), а затем в продолжение 2—3 час. медленно выпаривают досуха. Кристаллический остаток тщательно измельчают, прибавляют к нему 300 мл воды и вновь, медленно выпаривают. Оставшийся серовато-белый порошок нагревают в течение еще 4—5 час. на паровой бане.
Полученную смесь неочищенной о-хлорфенилтиомочевины: и хлористого аммония (58—62 г) тщательно измельчают и размешивают с водой (300 мл). Суспензию медленно нагревают до 70° при механическом перемешивании, затем дают ей охладиться до 35° и. осадок отфильтровывают с отсасыванием. Выход неочищенной о-хлорфенилтиомочевины с т. пл. 140—144° составляет 30—35 г (54—63% теоретич.).
Сырой препарат растворяют в 60 мл абсолютного этилового спирта; раствор кипятят в течение нескольких минут с углем для обесцвечивания и прозрачный, почти бесцветный фильтрат (примечание 4) разбавляют 100 мл горячего бензола и 20 мл петролейного эфира (фракция с т. кип. 60—80°). Белую кристаллическую массу о-хлорфенилтиомочевины, которая постепенно выпадает в осадок-при охлаждении и стоянии раствора, отделяют фильтрованием с отсасыванием, промывают тем же петролейным эфиром и сушат. Выход очищенного вещества составляет 20—24 г (36—43% теоретич.); т. пл. 144—146°. В результате выпаривания маточного раствора-
и перекристаллизации остатка из соответственно меньшего объема растворителя получают дополнительную порцию вещества (6—8 г) (примечание 5).
Примечания
1. Для настоящего синтеза можно применить продажный о-хлор-анилин высокого качества и чистый роданистый аммоний.
2. Сравнимые результаты были получены при применении исходных реагентов в количествах, втрое превышающих указанные в прописи.
3. Если первоначальную реакционную смесь подвергнуть выпариванию немедленно, то вещество выделяется иногда в виде масла; конечный выход в этом случае бывает меньше.
4. Фильтрование лучше всего проводить с отсасыванием, применяя при этом предварительно подогретые воронку Бюхнера и склянку для отсасывания.
5. Согласно указаниям автора синтеза, эта методика является общей для получения ароматических тиомочевин. Так, например, фенилтиомочевину можно получить с выходом, равным 37—42%.
Другие методы получения
о-Хлорфенилтиомочевина была получена из о-хлорфенилизотио-цианата и аммиака1, а также взаимодействием хлористоводородного о-хлоранилина с роданистым натрием в растворе хлорбензола2 или с роданистым аммонием в водном растворе®.
1 Dyson, George, J. Chem. Soc., 125, 1705 (1924).
2 Da 1 g 1 i e s h, Mann, J. Chem. Soc., 1945, 900.
3 К u r z c r, J. Chem. Soc., 1949, 3033.
о-ХЛОРФЕНИЛЦИАНАМИД
(о-Хлоркарбанилинонитрил)
NHCSNHa NHCN
Cl I Cl I
II | + (CH3COa)aPb -> || | + PbS + 2CHsCOaH
Предложил: Ф. Курцер.
Проверили: К- Гамильтон и Д. Кэппс.
Получение
В 3-литровом стакане приготовляют суспензию 37,4 г (0,2 моля) Р’Хлорфенилтиомочевины (стр. 547) в 300 .илводы, нагретой до 100°,
и прибавляют к ней кипящий раствор 112 г (2 моля) едкого кали в 300 'мл воды. Полученный раствор немедленно обрабатывают горячим насыщенным раствором 83,5 г (0,22 моля) кристаллического уксуснокислого свинца CH3COONa • ЗН2О, который прибавляют при энергичном перемешивании и по возможности быстро (примечание 1). Реакционную смесь, из которой мгновенно выпадает в осадок большое количество сернистого свинца, кипятят в течение 6 мин., а затем охлаждают до 0°, после чего сернистый свинец отфильтровывают с отсасыванием на большой воронке Бюхнера (примечание 2).
Бесцветный фильтрат подкисляют при 0—5° (примечание 3), медленно прибавляя к нему при перемешивании 120—140 мл ледяной уксусной кислоты. Выпадающие в осадок бесцветные кристаллы почти чистого о-хлорфенилцианамида отфильтровывают с отсасыванием и промывают шестью порциями охлажденной до 0° воды по 150 мл. Кристаллическую массу бесцветных пластинок отфильтровывают, отжимают и сушат (примечание 4). Выход вещества ст. пл. 100—104° составляет 26—28 г (85—91% теоретич.). В результате перекристаллизации из смеси бензола и петролейного эфира (соответственно 8 мл и 4 мл растворителей на 1, г высушенного вещества) получают блестящие игольчатые кристаллы о-хлорфенилцианамида с т. пл. 105—106°.
Выход при перекристаллизации составляет 60—70% (примечание 5). Изложенная выше методика имеет общий характер и может превосходно служить для получения также и других арил-цианамидов (примечание 6),
Примечания
1. Если раствор уксуснокислого свинца прибавлять слишком быстро, то в результате экзотермической реакции содержимое стакана может очень сильно вспениться. Течение реакции можно легко регулировать, если жидкость быстро приливать тонкой струей при хорошем перемешивании.
2. Рекомендуется применять фильтровальную бумагу либо повышенной прочности, либо обыкновенную, но взятую в два слоя. Черный осадок сернистого свинца можно подвергнуть экстрагированию кипящим 4%-ным раствором едкого кали (100 мл) и вытяжки присоединить к основному фильтрату.
3. Температуру раствора поддерживают ниже 5° прибавлением надлежащего количества чистого льда.
4. Вещество обладает достаточной степенью чистоты для применения в последующих синтезах.
5. При хранении в бензольном растворе или в твердом состоянии при температуре 20—30° о-хлорфенилцианамид не полимеризуется в течение нескольких месяцев.
6. Отщепление сероводорода от арилмочевин может служить общим методом получения арилцианамидов с превосходными выходами. Автор синтеза указывает на то, что при помощи приведенной прописи можно получить с выходом 77—90% теоретического количества а-нафтилцианамид с т. пл. 124—128°.
Другие методы получения
о-Хлорфенилцианамид был получен действием уксуснокислого свинца на о-хлорфенилтиомочевину1. Описанный выше метод основан на аналогичном способе получения фенилцианамида2.
1 Kurzer, J. Chem. Soc., 1949, 3033.
2 Rathke, Ber., 12, 772 (1879); Krall и 'сотрудники, J. Indian Chem. Soc., 19, 343 (1942); 23, 373 (1946).
траяс-2-ХЛОРЦИКЛОПЕНТАНОЛ
NH2CONH2 + a2 -> NH2CONHC1 + HC1
CaCO3+2HCl -> CaCla+ CO2 + H2O
NH2CONHCl-t-H2O NH2CONH2 + HOC1
+ HOC1
H2C — CHOH [ I h2c chci
XCH2
Предложили: X. Донахо и К. Вандерверф.
Проверили: А. Хогг и Э. Херрик.
Получение
В 2-литровой трехгорлой колбе взвешивают смесь 150 г (2,5 моля) мочевины, 125 г (1,25 моля) дважды переосажденного углекислого кальция и 150 щл воды, после чего содержимое колбы охлаждают в бане со льдом и солью. Затем колбу снабжают термометром, опущенным в реакционную смесь, трубкой для подачи газа, трубкой для отвода газа, соединенной с ловушкой для поглощения газов («Синт. орг. преп.», сб. 2, стр. 78, рис. 3), и механической мешалкой с каучуковым или ртутным затвором, которая диспергирует хлор ниже поверхности жидкости (примечание 1).
Затем в смесь, сильно перемешивая ее, пропускают при 0—15° быстрый ток хлора до тех пор, пока увеличение в весе не достигнет 95 г (30—40 мин.) (примечание 2). После этого к суспензии при-
бавляют 250 мл воды, имеющей комнатную температуру, а затем все вместе фильтруют с отсасыванием через крупнопористую фильтровальную бумагу на воронке Бюхнера диаметром 16 см. Фильтрат охлаждают в бане со льдом, а осадок промывают на воронке одной порцией воды (250 мл), имеющей комнатную температуру. Промывные воды выливают обратно в воронку и просасывают через находящийся там осадок; эту операцию повторяют до тех пор, пока не прекратится растворение осадка. Полученный таким образом фильтрат присоединяют к первоначальному раствору (при: мечание 3).
Охлажденный раствор монохлормочевины переносят в 3-литровую двугорлую колбу, погруженную в баню со льдом и солью. Колбу снабжают механической мешалкой с каучуковым или ртутным затвором и эффективным обратным холодильником. К содержимому колбы прибавляют 500 г льда, 100 мл ледяной уксусной кислоты и 136 г (2,0 моля) циклопентена (количество добавленного циклопентена должно быть в 1,43 раза больше привеса, достигнутого при пропускании хлора) (примечание 4). Пускают в ход мешалку и, охлаждая колбу в бане со льдом, продолжают перемешивание до тех пор, пока не исчезнет циклопентен (верхний слой) и не образует: ся на дне слой тяжелого масла (примечание 5).
После этого раствор насыщают хлористым натрием и подвергают перегонке с водяным паром до тех пор, пока не будет отогнан весь 2-хлорциклопентанол, для чего требуется собрать около 2 л дестиллата. Последний насыщают хлористым натрием и отделяют маслянистый слой, а водный экстрагируют четыре раза эфиром порциями по 300 мл. Эфирные вытяжки прибавляют к маслу; полученный раствор промывают насыщенным раствором хлористого натрия и сушат над безводным сернокислым натрием. Затем эфир отгоняют и продукт реакции перегоняют в вакууме, применяя колонку высотой 15 см и диаметром 1,5 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали. Колонка должна быть снабжена головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата. Между колонкой и вакуум-насосом устанавливают ловушку, охлаждаемую сухим льдом. Количество низкокипящих фракций с т. кип. 43—81° (15 мм) составляет 19—40 г (примечание 6). щранс-2-Хлор-циклопснтанол собирают при 81—82° (15 мм). Выход составляет 126—135 г (52—56% теоретич.); «d 1,4770 (примечание 7).
Примечания
1. Быстрота поглощения хлора зависит от эффективности перемешивания и диспергирования газа в жидкой фазе. Необходимо либо пользоваться такой мешалкой, которая диспергирует газ в растворе в результате энергичного перемешивания (стр. 57), либо вводить газ непосредственно через мешалку1.
2. Действительное количество поглощенного хлора равно сумме найденного привеса и количества образовавшегося углекислого газа за вычетом относительно незначительного количества углекислого газа, который остался растворенным в реакционной смеси.
3. Для определения выхода монохлормочевины соединенные вместе фильтраты можно оттитровать 1н. раствором тиосульфата натрия1 2. Этот метод получения монохлормочевины является видоизменением процесса, описанного ранее2'3 4 *.
4. Лучшие результаты получаются при применении избытка циклопентена, как это и указано в прописи. Увеличение в весе должно равняться примерно 95 г, а количество циклопентена должно изменяться пропорционально привесу и превышать его в 1,43 раза.
5. Перемешивание занимает приблизительно 12—15 час. Целесообразно, чтобы лед растаял и реакционная смесь достигла комнатной температуры за последние 2—3 часа.
6. Фракции с т. кип. 43—48° (15 мм) и 48—81° (15 мм) содержат смесь 1,2-дихлорциклопентана и цис- и шранс-2-хлорциклопен-танолов1’6.
7, Выход вычислен из расчета на циклопентен, хотя Этот реагент и берется в небольшом избытке.
Другие методы получения
2-Хлорциклопентанол был получен взаимодействием сухого хлористого водорода с 1,2-циклопентандиолом6, а также присоединением хлорноватистой кислоты к циклопентену4-7.
1 Russel, Vanderwerf, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 17, 269 (1945).
2 McRae, Charlesworth, Alexander, Can. J. Research, 21B, 1 (1943).
3 Detoeul, Bull, soc, chim. France, [4], 31, 102 (1922).
4 Rothstein, Rothstein, Compt. rend., 209, 761 (1939).
6 Godchot, Mousseron, Granger, Compt. rend., 200, 748 (1935).
6 M e i s e r, Ber., 32, 2052 (1899).
’Mousseron, Granger, Winternit z, Combes, Bull, soc. chim. France, 1946, 610,
3-ЦИАН-6-МЕТИЛ-2-ПИРИДОН
(7,2-Дигидрб-б-метил-2-оксоникотиноншприл)
СНзСОСНз + НСО2С2Н6 + CH3ONa ->
-» [СНзСОСН = CI IO® Na® + С2Н5ОН + СН3ОН
,, © © Уксуснокислый пиперидин
[СНзСОСН = СНО] Na + CII2(CN)CONH2 --------------—
затем СН3СО2Н
Z\CN
—+ CH3CO2Na + Н2О
н4 А N А
Н
Предложил: Р. Мариелла.
Проверили: А. Коп, Дж. Крюгер и Д. Маршалл.
Получение
В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой Гершберга с затвором из каучуковой трубки, смазанной глицерином, капельной воронкой и обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, помещают 46,5 г (0,86 моля) метилата натрия (примечание 1) и 1 л эфира (высушенного над натриевой проволокой). Колбу охлаждают в бане со льдом и из капельной воронки прибавляют к ее содержимому смесь 46,4 г (0,8 моля) ацетона (при’ мечаиие 2) и 59,2 г (0,8 моля) муравьиноэтилового эфира (примечание 3). Прибавление ведут при перемешивании в течение 1 часа со скоростью 2 капель в секунду. По окончании указанной операции перемешивание продолжают в течение 15 мин., не удаляя бани со льдом; затем ее отставляют и смесь перемешивают в продолжение еще 1 часа. После этого обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и эфир отгоняют, нагревая смесь на водяной бане и следя затем, чтобы температура ее не поднялась выше 70°. Перемешивание во время отгонки продолжают как можно дольше. Удаление остатков эфира завершают в вакууме водоструйного насоса (примечание 4).
К твердой натриевой соли формилацетона, оставшейся в колбе, приливают раствор 67 г (0,8 моля) цианацетамида (примечание 5) в 400 мл воды и уксуснокислый пиперидин (последний получают, прибавляя пиперидин к 8 мл ледяной уксусной кислоты и 20 мл воды до тех пор, пока реакция раствора на лакмус не станет чуть щелочной). После этого колбу снабжают обратным холодильником и смесь кипятят в течение 2 час. К концу этого времени к содержимому колбы прибавляют 200 мл воды и раствор подкисляют уксусной кислотой
(до кислой реакции на лакмус), в результате чего вещество выделяется в виде объемистого желтого осадка. Смесь охлаждают в течение 2 час. в бане со льдом, после чего препарат отфильтровывают с отсасыванием, промывают на фильтре тремя порциями ледяной воды по 100 мл и сушат (примечание 6). Выход 3-циан-6-метил-2-пири-дона составляет 59—67 г (55—62% теоретич.); т. пл. 292—294° (с разложением; исправл.) (примечания 7, 8 и 9).
Примечания
1. Был применен продажный метилат натрия. Если готового препарата не имеется, то его можно получить. Для этого чистый натрий растворяют в сухом метиловом спирте, избыток последнего отгоняют, после чего остаток нагревают до 200° в глубоком вакууме масляного насоса (для предохранения которого устанавливают ловушки с сухим льдом)1.
2. Продажный ацетон сушат над поташом и перегоняют.
3. Продажный муравьиноэтиловый эфир был очищен по методу, описанному в «Синт. орг. преп.», сб. 22.
4. Если эфир полностью не отгонится, то будет невозможно достигнуть температуры кипения, необходимой для последующей конденсации. В этом случае после прибавления к остатку водного раствора цианацетамида и уксуснокислого пиперидина эфир приходится отгонять до проведения конденсации.
5. Можно применять как продажный цианацетамид, так и синтезированный по методике, описанной в «Синт. орг. преп.», сб. Is.
6. Препарат упорно удерживает воду; поэтому лучше всего высушить его в вакуум-сушильном шкафу при 70—100° и при давлении 30 мм или даже при еще более низком.
7. Определение температуры плавления обычным путем не приводит к удовлетворительным результатам, так как постепенное разложение наблюдается в широких температурных пределах. Воспроизводимые данные были получены в том случае, когда пробу помещали в капилляр для определения температуры плавления и воздух из него вытесняли азотом, который вводили через тонкий капилляр (полученный вытягиванием стеклянной трубки," которую затем присоединяли к баллону с азотом при помощи тройника, погруженного на 1—2 см в ртуть). Наполненный азотом капилляр быстро запаивали и помещали в баню, температура которой примерно на 10° не достигала температуры плавления вещества, после чего баню нагревали со скоростью 2° в минуту.
8. При анализе неочищенного препарата содержание углерода в нем оказалось на 0,9% ниже вычисленного количества. Чтобы получить аналитически чистый 3-циан-6-метил-2-пириДОн с т. пл. 296,5—298,5° (с разложением; исправл.; в атмосфере азота), доста
точно одной перекристаллизации препарата из 50%-ного (пообъему) этилового спирта (66 'мл спирта на 1 г вещества) с обработкой горячего раствора животным углем. Выход при перекристаллизации составляет 60%, причем упариванием маточного раствора можно получить только загрязненное вещество.
9. Аналогичная методика может быть использована для синтеза также и других 2-пиридонов. Например, З-циан-6-изобутил-2-пиридон можно получить из натриевой соли формилметилизо-бутилкетона, а 3-циан-5,6-диметил-2-пиридон— из натриевой соли а-формилэтилметилкетона4.
Другие методы получения
Пропись, примененная для синтеза натриевой соли формил-ацетона, является видоизменением ранее описанной методики1. 3-Циан-6-метил-2-пиридон был получен конденсацией цианацетамида с диэтиловым ацеталем p-этоксикротонового альдегида5, а также с натриевой солью формилацетона6.
'Jo hnson, Woroch, Mathews, J. Am. Chem. Soc., 69, 570 (1947).
2 Л e в и и, У о л т и, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 75, примечание 2.
’Ко рсон, Скотт, Фозе, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 498.
4 М а г 1 е 1 1 a, J. Am. Chem. Soc., 69, 2670 (1947).
6 Dor now, Ber., 73В, 153 (1940).
6 Perez-Medina, Mariella, McElvain, J. Am. Chem. Soc., 69, 2574 (1947).
9-ЦИАНФЕНАНТРЕН
(9-Фенантренкарбонитрил;
нитрил 9-фенантренкарбоноеой кислоты)
__Br ___CN
CuCN -> + CuBr
Предложили: Дж. Каллен, К- Дорнфельд и Дж. Кольмэн. Проверили: Р. Карнахан и Г. Адкинс.
Получение
В 2-литровой колбе Клайзена (примечание 1) смешивают 1 кг (3,90 моля) 9-бромфенантрена (стр. 96) (примечание 2) и 400 г (4,46 моля) цианистой меди. В колбе устанавливают небольшую механическую мешалку спирального типа и нагревают содержимое
колбы (примечание 3) при 260° в течение 6 час. (примечание 4). Затем колбу снабжают тонким капилляром, для подачи газа и термометром, а к боковому отводу ее присоединяют 2-литровую перегонную колбу в качестве приемника. 9-Цианфенантрен перегоняется при 190—195° (2 мм). Выход неочищенного вещества составляет 740 г (93% теоретич.); т. пл. 94—98°. После одной перекристаллизации из 2 л абсолютного этилового спирта получают 690 г (87% теоретич.) вещества с т. пл. 105—107° (примечания 5 и 6).
Примечания
1. После перегонки приходится пожертвовать этой колбой, так как извлечь из нее минеральный остаток бывает не легко.
2. 9-Бромфенантрен можно не перекристаллизовывать, если он был очищен перегонкой.
3. Нагревание легко регулировать, если применить электрическую рубашку и трансформатор.
4. Увеличение продолжительности нагревания сверх 6 час. не улучшает выход.
5. Последующей перекристаллизацией из этилового спирта можно повысить температуру плавления до 110°. Для большинства целей не перекристаллизованный препарат обладает, повидимому, достаточной степенью чистоты.
6. При проверке синтеза ставились также опыты, в которых исходные реагенты были применены в количествах, составляющих одну десятую часть указанных в прописи. Выход при этом не изменялся. Вещество с т. пл. 109—110° было получено с выходом, равным 75—77% теоретического количества.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись заимствована из методик, которые разработали Мозеттиг и ван де Камп1, а также Бахман и Ботнер2. Кроме того, 9-цианфенантрен был получен из 9-фенантренсульфокислоты3 и из фенантрен-9-альдоксима4.
1Mosettig, van de Kamp, J. Am. Chem. Soc., 54, 3355 (1932).
2 Bachmann, Boatner, J. Am. Chem. Soc., 58, 2098(1936); Goldberg, Ordas, Cars h, J. Am. Chem. Soc., 69, 260 (1947).
3 Werner, Kunz, Ann., 321, 327 (1902).
4 Shoppe e, J. Chem. Soc., 1933, 40.
ЦИКЛИЧЕСКИЙ СУЛЬФОН ИЗОПРЕНА
сн3 _
ги ги гн Гидрохинон Н(р С-СНз
СН2#=СН— С = СН3 + оО2 --------> I I
Н2С СН2 \о2
Предложили: Р. Франк и Р. Севен. Проверили: А. Баркдолл и Р. Шрейбер.
Получение
Внимание! Если в изопрене содержатся перекиси, то до перегонки их необходимо разрушить, промыв препарат подкисленным 10%-ным раствором смешанной сернокислой соли аммония и железа (закисного).
Стальной автоклав емкостью 600 мл (примечание 1) предварительно охлаждают, для чего от одной четверти до половины его объема наполняют метиловым спиртом и сухим льдом. После удаления охлаждающих материалов в автоклав загружают 120 г (176 мл, 1,76 моля) изопрена (примечание 2), ИЗ а (80 мл, 1,76 моля) жидкого сернистого ангидрида, 88 мл метилового спирта и 4 г гидрохинона.
Автоклав закрывают, медленно нагревают до 85° и поддерживают эту температуру в течение 4 час. Затем автоклав охлаждают и сульфон удаляют; автоклав ополаскивают метиловым спиртом и соединенные вместе вещество и промывную жидкость обрабатывают 5 г активированного березового угля. Профильтрованный раствор упаривают до объема 250—300 мл, после чего оставляют его кристаллизоваться.
Выделившийся сульфон отфильтровывают и промывают холодным метиловым спиртом (50 мл). После перекристаллизации из метилового спирта (20 мл спирта на 25 г сульфона) получают 140—150 г вещества, имеющего вид толстых бесцветных пластинок; т. пл. 63,5—64° (примечание 3). Упариванием маточного раствора можно увеличить общий выход до 182—191 г (78—82% теоретич.) (примечание 4).
Примечания
1. Для проведения синтеза пригоден стальной автоклав, обычно применяемый для каталитического гидрирования при высоком давлении. Возникающее давление не превышает 14 ат. При работе с меньшими количествами можно пользоваться толстостенной стеклянной трубкой, принимая соответствующие меры предосторожности.
2. Продажный препарат перед употреблением следует перегнать, чтобы освободить его от димеров и полимеров изопрена, легко образующихся при хранении. Если изопрен содержит перекиси, то до перегонки препарата их необходимо разрушить, для чего последний промывают подкисленным 10%-ным раствором смешанной сернокислой соли аммония и железа (закисного). В качестве дополнительной предосторожности необходимо иметь в виду, что изопрен не следует перегонять досуха.
3. Проверявшие синтез неизменно получали препарат с несколько более высокой температурой плавления, лежащей в пределах 64,4—65,4° (не исправл.). Очищенный циклический сульфон является идеальным промежуточным продуктом для получения исключительно чистого изопрена, так как последний можно регенерировать из сульфона с почти количественным выходом при 135—14001.
К другим сульфонам, которые можно получить по тому же методу с целью их использования для очистки диенов, относятся следующие: сульфон бутадиена с т. пл. 65,5°1 2 и сульфон 2,3-диме-тилбутадиена с т. пл. 135°2. Сульфон пиперилена является жидкостью3.
4. Выход циклического сульфона зависит от степени чистоты изопрена. В одном из опытов проверявшие синтез получили сульфон с выходом 86% теоретического количества, исходя из свежеперегнанного изопрена 99% -ной чистоты. При использовании продажного изопрена, который был перегнан и затем в течение недели хранился при 5°, выход составил только 77%.
Другие методы получения
Циклический сульфон изопрена был получен, только исходя из изопрена и сернистого ангидрида1-2-4.
1 Frank, Adams, В 1 е g е п, Deanin, Smith, Ind. Eng. Chem., 39, 887 (1947).
’Staudinger, Ritzenthaler, Ber., 68, 455 (1935).
3 C r a i g, J. Am. Chem. Soc., 65, 1006 (1943); Frank, Emmie k, Johnson, J. Am. Chem. Soc., 69, 2313.(1947).
4 E ige n b e rger, J. prakt. Chem., [2), 127. 307 (1930).
мраяс-1,2-ЦИКЛ0ГЕКСАНДИ0Л
сн2
н2с/ \н
I II
Н2С сн
\н2
+ н202
ПСОзН
н2о
Предложили: А. Робэк и Г. Адкинс.. Проверили: А. /(on и К. Спенсер.
Получение
В 1-литровую трехгорлую колбу, снабженную термометром и механической мешалкой, помещают 600 мл 88%-ной муравьиной кислоты (13,7 моля) (примечание!), а затем прибавляют туда же 140 мл 30%-ной перекиси водорода (1,4 моля) (примечание 2). Через капельную воронку к содержимому колбы медленно прибавляют 82 г (1,0 моль) (примечание 3) свежеперегнанного циклогексена, что занимает 20—30 мин. При этом температуру реакционной смеси поддерживают в пределах 40—45°, охлаждая колбу в бане с ледяной, водой и регулируя скорость прибавления реагента (примечание 4). Когда весь циклогексен будет прибавлен, температуру реакционной смеси поддерживают при 40° в течение еще 1 часа, а затем оставляют смесь на ночь при комнатной температуре.
После этого муравьиную кислоту и воду отгоняют на паровой бане при пониженном давлении. К оставшейся вязкой смеси диола и его формиатов прибавляют небольшими порциями охлажденный до 0° раствор 80 г едкого натра в 150 .ил воды, следя затем, чтобы температура смеси не поднималась выше 45°. Затем температуру щелочного раствора доводят до 45° и приливают к нему равный объем (т. е. 350 мл) или несколько большее количество этилацетата.
После тщательного экстрагирования раствора нижний слой отделяют и экстрагируют при 45° шестью равными по объему порциями этилацетата. Все семь вытяжек (примечание 5) соединяют вместе (всего около 2 100 мл) и растворитель отгоняют на паровой бане до тех пор, пока объем остатка не будет составлять 300—350 мл и пока не начнется кристаллизация твердого вещества. Затем смесь охлаждают до 0° и препарат отфильтровывают (77—90 г; температура плавления лежит в пределах 90—98°). Маточный раствор упаривают на паровой бане до объема 65—75 мл, в результате чего' выкристаллизовывается еще некоторое количество вещества. Смесь охлаждают и фильтруют, как указано выше. Таким путем получают дополнительно 4—15 г неочищенного препарата, который плавится в пределах 80—89°. транс-1,2-Циклогександиол с т. кип..
120—125° (4 мм) получают в результате перегонки соединенных вместе неочищенных препаратов на масляной бане из колбы с боковым отводом и воздушным холодильником, достаточно больших диаметров, так чтобы они не забивались затвердевшим веществом (примечание 6). Выход гликоля составляет 75—85 г (65—73% теоретич.); т. пл. 101,5—103° (примечание 7).
Примечания
1. Можно брать и меньшее количество муравьиной кислоты, но выход в этом случае оказывается ниже и регулировать реакцию бывает труднее.
2. Концентрацию перекиси водорода можно определить титрованием ее 0,2н. раствором перманганата калия в кислой среде.
3. Можно применять как продажный циклогексен, так и получаемый из циклогексанола1.
4. Если температура поднимется выше 45°, то реакцию следует приостановить, прекратив перемешивание.
5. Общее количество необходимого этилацетата может быть уменьшено, если три первые вытяжки соединить вместе нот раствора отогнать на паровой бане растворитель, требующийся для последующих экстрагирований.
6. Если в колбе остается значительный твердый остаток, то его можно растворить в горячей воде, из которой при охлаждении льдом выпадают в осадок кристаллы циклогександиола. Последние после высушивания перегоняют, как это указано выше.
7. Препарат можно перекристаллизовать из этилацетата.
Другие методы получения
Описанный метод в основном разработали Сверн, Биллен, Финдли и Сканлан2, транс- 1,2-Циклогександиол получается также гидролизом3 окиси циклогексена. ццс-1,2-Циклогександиол был получен взаимодействием циклогексена с перекисью водорода в растворе mpem-бутилового спирта в Присутствии осмиевого ангидрида в качестве катализатора4. В результате каталитического гидрирования пирокатехина в присутствии никеля Ренея получается смесь (т. пл. 73—77°) цис- и трансЛ,2-цикло-гександиолов5.
1 Колеман, Джонстон, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 509; Корсон, сб. 2, стр. 568, примечание 1.
2 Swerti, В i 1 1 е п, Findley, Scanlan, J. Am. Chem. Soc., 67, 1786 (1945).
3 Criegee, .Stanger, Ber., 69, 2753 (1936).
4 M i 1 a s, Sussman, J. Am. Chem. Soc., 59 , 2345 (1937).
5 Robin so n, Диссертация, University of Wisconsin, 3948,
ЦИКЛОГЕКСЕНСУЛЬФИД
[7-Тиабицикло-(4,1,0) гептан]
СН2
И// ХСНЧ
| >O+KSCN
Н2С CIO
\н2
сн2
НгС^ ХСНЧ
I I )S + KOCN
Н2С CHZ
ХсС
Предложил: Э. Ван Те мелен.
Проверили: Ч. Прайс и П. Кирк.
Получение
Отвешивают 98 г (1 моль) окиси циклогексена (примечание 1) и делят это количество примерно на двр равные части; одну из них прибавляют к раствору 121 г (1,25 моля) роданистого калия в 100 мл воды и 75 мл 95%-ного этилового спирта. Через 3—4 часа (примечание 2) прозрачный раствор переносят в 1-литровую колбу, снабженную мешалкой, и прибавляют к нему вторую часть окиси циклогексена; полученный раствор энергично перемешивают в течение 36 час. при комнатной температуре. Верхний слой и водную фазу декантируют с выпавшего в осадок циановокислого калия в 1-литровую делительную воронку. Осадок промывают эфиром (50мл), который затем переносят в делительную воронку и применяют для экстрагирования циклогексенсульфида из водного слоя. Эфирный раствор дважды промывают насыщенным раствором хлористого натрия, порциями по 50 мл, а затем сушат над безводным сернокислым натрием. Избыток эфира отгоняют на паровой бане, а оставшуюся жидкость перегоняют в вакууме, используя елочный дефлегматор высотой 45 см, причем дестиллат охлаждают льдом. Основная фракция переходит при 71,5 73,5° (21 мм) [69—71° (19 л-ш)] (примечание 3); «п 1,5306—1,5311. Из головного погона, который собирают до 71,5° (21 мм), можно повторной перегонкой выделить еще некоторое количество вещества. Общий выход циклогексенсульфида составляет 81,5—83,5 г (71—73% теоретич.).
Примечания
1. Окись циклогексена (т. кип. 129—134°) была получена из 2-хлорциклогексанола1.
2. В течение указанного времени температура повышается на 5°.
3. Циклогексенсульфид можно хранить без заметного разложения при температуре 5° в закрытом сосуде в течение по меньшей мере одного месяца.
36 Сборник 4
Другие методы получения
Циклогексенсульфид был получен действием тиомочевины, роданистого калия или роданистого аммоция на окись циклогексена2. Приведенная выше пропись является видоизменением методики, которую предложили Снайдер, Стюарт и Циглер3.
1 Колеман, Джонстон, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 496.
2 Си 1 v еп о г, Davies, Pausacker, J. Chem. Soc., 1946, 1050.
’Snyder, Stewart, Ziegler, J. Am. Chem. Soc., 69, 2672 (1947).
ЦИКЛОГЕКСИЛИДЕНЦИАНУКСУСНАЯ КИСЛОТА И 1-ЦИКЛОГЕКСЕНИЛАЦЕТОНИТРИЛ (ч-Циан-Х^^-циклогексануксусная кислота и 1 - циклогексен-1 -ацетонитрил)
СН2
Н2С .CN
I I +Н2С<
Н2С сн2 ХСО2Н
\н2
ch3co2nh4
СН2
с—ch-.cn
1 к
Н2С сн
4- СО.
СН2
СН2
Предложили: А. Коп, А. Д' Аддиеко, Д. Уайт и С. Гликман. Проверили: Т. Кэйрнс и Р. Хеккерт.
Получение
В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную боковым отводом, в который вставлен капилляр (примечание 1), помещают 108 г (1,1 моля) циклогексанона (примечание 2), 85 г (1,0 моль) циануксусной кислоты (примечание 3), 3,0 г (0,04 моля) уксуснокислого аммония (примечание 4) и 75 мл бензола. К колбе присоединяют специальный водоотделитель Дина и Старка1’2, который в свою очередь соединен с эффективным обратным холодильником. Смесь нагревают на масляной бане при 160—165°, так чтобы реакционная масса энергично кипела; воду, собирающуюся в отделителе, периодически сливают. Теоретическое количество воды (18 мл) собирается в течение 2 час.; после этого смесь нагревают в продолжение еще
1 часа. Далее поступают либо так, как указано при описании получения циклогексилиденциануксусной кислоты, либо так, как это рекомендовано при изложении метода получения 1-циклогексенил-ацстонитрила.
Циклогексилиденциануксусная кислота. Бензольный раствор разбавляют, для чего к нему приливают еще 100 мл горячего бензола и переносят в 1-литровую делительную воронку. Здесь раствору дают охладиться до тех пор, пока его температура не будет несколько превышать комнатную, а затем прибавляют в делительную воронку 200 мл эфира, используя небольшие порции его для ополаскивания реакционной колбы. После того, как раствор охладится до комнатной температуры, его промывают двумя порциями холодной воды по 50 мл (примечание 5). Обычно на этой стадии образуется эмульсия, которую разрушают медленным фильтрованием через воронку Бюхнера. Затем эфир отгоняют, а бензольный раствор концентрируют приблизительно до 300 мл, для чего бензол отгоняют в вакууме. После этого раствору дают медленно охладиться до комнатной температуры, а затем охлаждают его в холодильном шкафу приблизительно до 10° (примечание 6). Цикло-гексилиденциануксусная кислота выкристаллизовывается в виде бесцветных призматических кристаллов (примечание 7). Их отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают двумя порциями холодного (10°) бензола по 100 мл и сушат в вакуум-эксикаторе до постоянного веса (88—92 г). Фильтрат и промывные растворы концентрируют перегонкой в вакууме до объема, равного примерно 150 мл, а затем охлаждают, как и при первой кристаллизации. Вторую порцию кристаллов отфильтровывают, промывают двумя порциями холодного (10°) бензола по 50 мл и сушат в вакуум-эксикаторе до постоянного веса (21—25 г). Маточный и промывные растворы подвергают дальнейшей концентрации до объема 75 мл, после чего остаток охлаждают, выделившиеся кристаллы отфильтровывают, промывают двумя порциями холодного бензола по 10 мл и сушат. В результате этой операции получается дополнительно 2—5 г вещества. Общий выход циклогексилиденциануксусной кислоты с т. пл. НО—110,5° составляет 108—126 г (65—76% теоретич.).
1-Циклогексенилацетонитрил. Бензольному раствору дают охладиться до 50° и к колбе присоединяют елочный дефлегматор. Бензол отгоняют в вакууме, причем оставшаяся циклогексилиден-циануксусная кислота затвердевает. Затем, медленно нагревая колбу на масляной бане до 165—175°, систему эвакуируют с помощью водоструйного насоса до остаточного давления, равного 35—45 мм (не ниже).
Кислота плавится; очень быстро происходит декарбоксилирование ее, и неочищенный 1-циклогексенилацетонитрил перегоняется при 100—120° (35—45 мм).
Сырой препарат разбавляют эфиром (50 мл), промывают 5%-ным раствором соды (10 мл), а затем водой (10 мл) и сушат над безводным сернокислым натрием. После этого эфир отгоняют, а остаток перегоняют в вакууме. 1-Циклогексенилацетонитрил получается в виде бесцветной жидкости; т. кип. 74—75° (4 мм) [НО—112° (25 лиг)]; 1,4769. Выход составляет 92—НО г (76—91% теоретич.).
Примечания
1. Капилляр способствует равномерному кипению при перегонке в вакууме, как это описано в последнем разделе. Если же, согласно прописи, приведенной в первом разделе, получают цикло-гексилиденциануксусную кислоту, то капилляр можно и не устанавливать.
2. Был использован продажный циклогексанон.
3. Применялась продажная циануксусная кислота высокого качества.
4. Указанное в прописи количество уксуснокислого аммония позволяет завершить конденсацию в относительно короткий срок.
5. Препарат промывают водой, чтобы удалить небольшие количества уксуснокислого аммония и ацетамида, который образуется из уксуснокислого аммония во время конденсации.
6. Если на указанной стадии охлаждение проводится слишком быстро, то образуются очень мелкие кристаллы, промывать которые бывает трудно. Скорость, с которой понижают температуру, и продолжительность охлаждения также оказывают влияние на количество препарата, которое можно выделить из каждой из трех фракций.
7. Сольватированные кристаллы при высушивании отщепляют растворитель и превращаются в бесцветное твердое вещество, которое без труда можно растереть в порошок.
Другие методы получения
Циклогексилиденциануксусная кислота была получена конденсацией циклогексанона с циануксусной кислотой в присутствии пиперидина3-4, а также гидролизом этилового эфира циклогексил-иденциануксусной кислоты3.
1-Циклогексенилацетонитрил был получен декарбоксилированием циклогексилиденциануксусной кислоты 3’4; дегидратацией 1-циклогексенилацетамида4; конденсацией циклогексанона с этиловым эфиром циануксусной кислоты в присутствии этилата натрия 3’5, а также с циануксусной кислотой в присутствии уксуснокислого аммония или пиперидина6 с последующим декарбоксилированием7. Уксуснокислый аммоний применялся также в качестве катализатора при конденсации кетонов с этиловым эфиром циапуксусной кислоты 2’8.
На ряде примеров было показано, что при декарбоксилировании а, З-ненасыщенны.х (сопряженных) циануксусных кислот образуются ^-ненасыщенные (несопряженные) нитрилы4’®.
‘Dean, Stark, Ind. Eng. Chem., 12, 486 (1920).
2 Cope, Hofmann, Wyckoff, Hardenbergh.J. Am. Chem. Soc., 63, 3452 (1941).
“Harding, Haworth, Perkin, J. Chem. Soc., 93, 1959 (1908).
4 Kandi ah, L i n s t e a d, J. Chem. Soc., 1929, 2142, 2145.
5 В i r c h, К о n, J. Chem. Soc., 123, 2444 (1923).
“Шемякин, Трахтенберг, ДАН СССР, 24, 763 (1939).
’Whyte, Соре, J. Am. Chem. Soc., 65, 2002(1943).
8 К о n, Хэнкок, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 520.
9 Auwers, Вег., 56, 1172 (1923).
ЦИКЛОПЕНТАДИЕН И 3-ХЛОРЦИКЛОПЕНТЕН
Нагревание НС------СН
С1он12---------+2 || 1|
НС СН
Предложил: Р. Моффетт.
Проверили: Р. Арнольд и Дж. Скотт.
Получение
Циклопентадиен. Двугорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл снабжают термометром и вертикальным змеевиковым холодильником типа холодильника Фридрихса*, через который пропускают воду, нагретую до 50° (примечание 1). Верхнюю часть холодильника присоединяют с помощью шлифа (примечание 2) к боковому отводу обыкновенной насадки для перегонки, снабженной термометром и присоединенной к установленному в вертикальном положении эффективному холодильнику с водяным охлаждением. Нижний конец этого холодильника соединен с приемником, который состоит из точно взвешенной двугорлой круглодонной колбы емкостью 500 мл, погруженной в баню с сухим льдом (примечание 3) и защищенной от воздуха хлор кальциевой трубкой.
В колбу помещают 200 мл (195 г) технического дициклопентадиена (примечание 4) и нагревают его с помощью электрического
* См. примечание редактора на стр. 420.
колбонагревателя или масляной бани примерно до 160° или до тех пор, пока циклопента диен не начнет спокойно отгоняться при 38—46°, в то время как небольшое его количество стекает с внутренней пробирки холодильника Фридрихса. После того как две трети дициклопентадиена будет подвергнуто пиролизу (что занимает 4—5 час.), остаток в колбе может стать вязким, и для того чтобы поддержать быструю отгонку циклопентадиена, потребуется более высокая температура пиролиза. Желательно вылить остаток из колбы, пока он еще горячий и подвижный*.
При комнатной температуре циклопентадиен быстро димеризуется, и его следует применять немедленно (примечание 5); в противном случае препарат необходимо хранить при температуре твердой углекислоты. Показатель преломления вещества, полученного по указанной выше прописи, равен примерно 1,433 при 25°; препарат вполне пригоден в качестве исходного реагента для следующей стадии синтеза (примечание 6). Выход, определяемый на основании взвешивания колбы вместе с полученным веществом, зависит от качества исходного дициклопентадиена (примечание 7).
З-Хлорциклопентен. Колбу с циклопентадиеном взвешивают и определяют количество содержащегося в ней препарата (примечание 8). Среднее горло колбы закрывают резиновой пробкой с двумя отверстиями, в которые вставляют термометр и трубку для ввода газа; боковое горло снабжают хлоркальциевой трубкой. Колбу с циклопептадиеном охлаждают в бане с сухим льдом (примечание 9), после чего быстро пропускают в жидкость сухой хлористый водород (примечание 10). В продолжение этой операции следует поддерживать температуру реакционной смеси ниже 0° и придавать колбе вращательное движение с целью обеспечить хорошее перемешивание. Время от времени колбу отъединяют, насухо вытирают и быстро взвешивают, чтобы определить количество присоединившегося хлористого водорода. Избытка этого реагента следует избегать; рекомендуется приостановить пропускание газа, когда присоединенное количество будет примерно на 10% меньше теоретического.
Сырой 3-хлорциклопентен в неразбавленном виде или в растворе (примечание 5) пригоден для многих целей (примечания 11 и 12). При желании получить более чистый препарат последний можно перегнать следующим образом.
Колбу, содержащую сырое вещество, снабжают капилляром и насадкой для перегонки и погружают в водяную баню, которую нагревают на электрической плитке или на паровом нагревателе.
* Описание очень удобного прибора для получения сравнительно больших количеств циклопентадисна из дициклопентадиена приведено в прописи Б. А. Казанского и Е. М. Терентьевой («Синтезы органических соединений», сб. 1, изд. АН СССР, 1950, стр. 158).—Прим. ред.
При помощи холодильника с водяным охлаждением насадку для перегонки соединяют со средним горлом двугорлого приемника, погруженного в баню с сухим льдом. Второе горло приемника снабжают холодильником, охлаждаемым сухим льдом, который устанавливают таким образом, чтобы пары из приемника конденсировались в холодильнике и возвращались обратно в приемник. Весь прибор присоединяют через вторую ловушку с сухим льдом и колонку с натронной известью (примечание 13) к вакуум-насосу. Головной погон собирают при температуре бани, равной 20°, и при давлении, составляющем около 15 мм. Затем приемник меняют и препарат перегоняют при 18—25° (5 мм). При этом температура водяной бани не должна превышать 30°. 3-Х лор циклопентен получают в виде бесцветной жидкости. Выход составляет 70—90% теоретического количества, считая на циклопенгадиен; «ц6 1,4708.
Примечания
1. Воду, температура которой равна 50°, можно получить тщательным смешением двух струй из кранов для горячей и холодной воды. По более совершенному методу в холодильнике циркулирует вода из резервуара, в котором постоянная температура поддерживается с помощью термостата*.
2. Желательно, чтобы весь прибор был собран на шлифах.
3. Можно применять также баню со льдом и солью; однако она менее эффективна. Подходящей жидкостью для применения в банях с твердой углекислотой является монометиловый эфир этиленгликоля (метилцеллозольв).
4. С целью ускорения процесса деполимеризации1 к содержимому колбы можно прибавить крупные железные опилки или стружки; однако их положительная роль сомнительна.
5. Если предполагают использовать циклопентадиен в растворе, то удобно собирать его непосредственно в колбу, содержащую взвешенное количество необходимого растворителя (например, толуола или эфира).
6. Если желательна дополнительная очистка, то ее можно осуществить, перегоняя препарат при давлении 20 мм и собирая Дестиллат в приемник, охлаждаемый твердой углекислотой.
7. При проверке синтеза применялся продажный дициклопентадиен, причем полученный выход составлял около 87% теоретического количества.
8. Реакцию следует проводить с неразбавленным циклопентадиеном, если желательно получить достаточно чистый перегнанный
* Для этой цели удобны термостаты с турбиной для циркуляции термостатированной жидкости марок ТС-15 и ТС-24, выпускаемые советской промышленностью.—Прим. ред.
3-хлорциклопентен. Однако, когда перегнанный препарат не требуется, можно воспользоваться и раствором циклопентадиена (примечание 5). З-Хлорциклопентен в растворе несколько более стоек.
9. При отсутствии твердой углекислоты ее можно заменить баней со льдом и солью, но в этом случае хлористый водород следует пропускать значительно медленнее.
10. Удобнее всего пользоваться хлористым водородом из баллона; однако его можно получать и в лаборатории1.
И. Если температура поддерживалась на достаточно низком уровне и хлористый водород не был введен с избытком, то препарат получается в виде прозрачной (или только слегка мутной) подвижной жидкости. Однако в том случае, когда хлористый водород окажется в избытке или препарат получится окрашенным, 3-хлорциклопентен рекомендуется перегнать.
12. З-Хлорциклопентен при комнатной температуре не стоек и быстро полимеризуется с образованием черной смолы, которую очень трудно' удалить из прибора. Полученный препарат следует либо сразу же применять в синтезе, либо хранить при температуре значительно ниже 0°. По окончании опыта прибор необходимо вымыть как можно скорее. Если шлифы не разъединить вскоре же после завершения процесса, то они заедают.
13. Несмотря на применение ловушки, охлаждаемой твердой углекислотой, и колонки с натронной известью* некоторое количество низкокипящей фракции (как это очевидно по появлению запаха) часто попадает в насос. Поэтому рекомендуется пользоваться старым насосом и немедленно же после работы сменить в нем масло.
Другие методы получения
Практически единственным способом получения циклопентадиена в лабораторных условиях является деполимеризация дициклопентадиена 2-5. З-Хлорциклопентен был получен присоединением хлористого водорода к циклопентадиену1’6-9*.
1 Конант, К в е й л, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 214, примечание 2.
2 Perkins, Cruz, J. Am. Chem. Soc., 49, 518 (1927).
’ Stobbe, Reuss, Ann., 391, 151 (1912).
4 К h a m b a ta, Wasserman, Nature, 138, 368 (1936).
5 Ward, ам. пат. 2372237 [С. A., 39, 3312 (1945)].
e Kraemer, Spilker, Ber., 29, 552 (1896).
7 Noeldechen, Ber., 33, 3348 (1900).
8 N о 1 1 e r, Adams, J. Am. Chem. Soc., 48, 2444 (1926).
° В u u-H oi, Cagniant, Bull. soc. chim. France, [5], 9, 99 (1942).
* Аналогичную пропись опубликовал А. Ф. Плата (см. «Синтезы органических соединений», сб. 1, Изд. АН СССР, 1950, стр. 20). Пропись основана на работе, опубликованной тем же автором еще в 1939 г.—Прим. ред.
1,2-ЭТАНДИТИОЛ
BrCH2CH2Br + 2NH2CSNH2
2HBr
СН2 —S -Cf
xnh2
• 2HBr + 8KOH
ZNH
CHZ—S— Cf
'NFL
-» KSCH2CH2SK + 4NH3 + 2K2CO3 + 2KBr + 2H2O
KSCH2CH2SK + HjSOj -> HSCH2CH2SH+K2SO4
Предложил: А. Специале.
Проверили: P. Шрейбер и P. Кратц.
Получение
Внимание! Настоящий синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу.
В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную эффективным обратным холодильником, помещают 2 750 мл 95%-ного этилового спирта и 609 г (8,0 молей) тиомочевины. Смесь нагревают до температуры кипения на паровой бане, причем кипящий раствор становится почти прозрачным. После этого доступ пара в паровую баню прекращают и к содержимому колбы прибавляют в один прием 751,5 г (4,0 моля) дибромэтана. Менее чем через 5 мин. наступает бурная реакция (примечание 1) и из раствора выпадает в осадок бромистый этилендиизотиуроний. Экзочермической реакции дают возможность завершиться без дополнительного нагревания колбы. Изотиурониевую соль отфильтровывают и сушат. Вещество плавится (с разложением) при 225—227° (примечание 2). Выход составляет 1 104 г (81% теоретич.).
При упаривании фильтрата до объема, равного примерно 250 мл, с последующей перекристаллизацией выпавшей в осадок неочищенной соли изотиурония из 95%-ного этилового спирта можно получить дополнительно 130 г вещества. Общий выход соли составляет 1 234 г (90%).
В 5-литровую круглодонную трехгорлую колбу помещают смесь 255 г (0,75 моля) бромистого эгилендиизотиурония и раствора 640 г (11,4 моля) едкого кали в 1 360 мл воды и кипятят ее с обратным холодильником в течение 5 час. Во время этой операции выделяется аммиак. Затем к колбе присоединяют делительную-
воронку, трубку для подачи газа и холодильник для перегонки с водяным паром (примечание 3). Через вводную трубку в колбу пропускают азот и по каплям прибавляют к ее содержимому охлажденный раствор 415 мл серной кислоты в 760 мл воды (примечание 4). Прибавление продолжают до тех пор, пока реакционная -смесь не станет кислой на конго, после чего к ней приливают избыток кислоты в 20%. Всего требуется примерно 725—850 мл раствора кислоты. Теплота нейтрализации достаточна для того, чтобы отогнать часть этандитиола. К концу прибавления пропускание азота прекращают и через вводную трубку впускают водяной пар. Перегонку с водяным паром продолжают до тех пор, пока не будет собрано около 3 л дестиллата. Маслянистый слой отделяют от водного и экстрагируют последний двумя порциями эфира по 500 мл. Эфирный раствор и масло сушат по отдельности над хлористым кальцием. После отгонки растворителя остаток прибавляют к маслу и неочищенное вещество фракционируют в вакууме в атмосфере азота, применяя елочный дефлегматор высотой 25 см. Выход этандитиола с т. кип. 63° (46 мм) (примечание 5) составляет 39—44 г (55—62% теоретич.); по 1,5589.
Примечания
1. Реакция может протекать настолько бурно, что приходится охлаждать колбу извне. Для регулирования процесса достаточно прикладывать к колбе полотенце, смоченное в ледяной воде.
2. Температура плавления, повидимому, зависит от скорости нагревания. При применении прибора Фишера — Джонса для определения температуры плавления была получена величина, равная 240—242°.
3. Указанную стадию реакции необходимо проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу. Пары этандитиола могут вызвать сильную головную боль и тошноту.
4. Прежде чем начинать подкисление, необходимо довести температуру щелочного раствора до комнатной.
5. В одном из опытов при проверке синтеза наблюдалась температура кипения, равная 69° (46 мм).
Другие методы получения
Этандитиол был получен из хлористого1 или бромистого2 этилена и спиртового раствора кислого сернистого калия; из бромистого этилена и спиртового раствора кислого сернистого натрия3; из хлористого4 или бромистого® этилена и спиртового раствора кислого сернистого натрия под давлением; из бромистого этилена и тиомочевины6, каталитическим восстановлением смеси, полученной в результате взаимодействия этилена с серой, в присутствии
трехсернистого кобальта’ или никеля, осажденного на кизельгуре8. Изложенная выше пропись является видоизменением метода, который описал Матиас®.
1 L б w i g, Weidmann, Ann., 36, 321 (1840).
2 Fasbender, Ber., 20, 460 (1887).
3 Meyer, Ber., 19, 3259 (1886).
4 Tucker, Reid, J. Am. Chem. Soc., 55, 775 (1933).
5 Simpson, Can. J. Research., 25B, 20 (1947).
s Mathias, Bol. faculdade filosof., sienc. e leiras, Univ. Sao Paulo, 14, Quim. No.l, 75 (1942) [C. A., 40, 2792 (1946)].
7 S i g n a i g о, ам. пат. 2402456 [С. A., 40, 5767 (1946)].
’ Lazier, Si g n a 1 go, Werntz, ам. пат. 2402643 [С. A., 40, 5764 (1946)].
ЭТИЛЕНИМИН
CH2CH2NH3 NaOH H2C — CH2
OSO- ''nh
Предложили: Ч. Аллен, Ф. Спэнглер и Э. Уебстер. Проверили: Р. Шрейбер, А. Отт и М. Мэррей.
Получение
Внимание! Этот синтез следует проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, работающему рекомендуется надевать резиновые перчатки.
Колбу емкостью 5 л снабжают насадкой с водяным охлаждением, присоединенной к змеевиковому холодильнику, установленному для перегонки, который в свою очередь соединен с хорошо охлаждаемым приемником (примечание 1). В колбе смешивают 564 г (4 моля) |Э-аминоэтилсерной кислоты (примечание 2) и 1 760 г (1230 мл) 40%-ного раствора едкого натра (704 г едкого натра в 1 056 мл воды). Смесь нагревают на голом пламени горелки до начала кипения, после чего нагревание прекращают (примечание 3). При температуре кипения начинается реакция, в результате которой смесь кипит в течение нескольких минут. Когда этот начальный процесс прекратится, нагревание возобновляют и как можно быстрее отгоняют от смеси 500 мл дестиллата, собирая его в хорошо охлаждаемый приемник. Затем к охлажденному дсстил-лату постепенно прибавляют 450—500 г гранулированного едкого кали, в результате чего имин выделяется в виде верхнего слоя. Органические слои, полученные от четырех таких опытов, каждый из которых проводится с 4 молями исходных реагентов, соединяют вместе и оставляют на ночь в холодильном шкафу примерно над 400 г гранулированного едкого кали. Водные слои
также соединяют вместе и подвергают перегонке со снабженным теплоизоляцией елочным дефлегматором высотой 25 см, к которому присоединен змеевиковый холодильник длиной 75 см. Дестил-лат, собранный в температурных пределах 50—100°, тщательно охлаждают и постепенно прибавляют к нему 200—250 г гранулированного едкого кали. Верхний слой неочищенного этиленимина отделяют и присоединяют к основной порции полученного основания (примечания 4 и 5).
Если при высушивании соединенных вместе органических слоев появится водный слой, то верхний слой (около 575—600 г) вновь отделяют, прибавляют к нему 200 г гранулированного едкого кали и вес вместе перегоняют, используя тот же прибор, который был применен для перегонки водной части. Если водный слой не образуется, то основание отделяют от едкого кали декантацией и подвергают перегонке над свежей порцией осушителя в 200 г. Собирают фракцию с т. кип. 50 -100° (около 350 г), которую сушат над 100 г гранулированного едкого кали.
Неочищенный этиленимин отделяют и сушат над свежими порциями едкого кали по 100 г до тех пор, пока не перестанет образовываться водный слой (примечание 6). После этого препарат декантируют с осушителя и снова перегоняют над 100 г едкого кали.
Выход этиленимина (т. кип. 56—58°) составляет 235—250 г (34—37% теоретич.). В качестве ингибитора к нему прибавляют палочку едкого натра; лучше всего сохранять вещество в запаянных ампулах в холодильном шкафу (примечания 7, 8 и 9).
Примечания
1. Охлаждение приемника в смеси льда с солью позволяет свести до минимума потери дестилл ата.
2. Была применена продажная p-аминоэтилсерная кислота.
3. Удобно иметь под руками баню со льдом, чтобы регулировать ход экзотермической реакции, которая может пойти очень бурно.
4. Рекомендуется применять эффективную ректификационную колонку, так как неочищенное основание содержит более высоко кипящие побочные продукты. Одним из них является димер, N-p-аминоэтилэтиленимин; т. кип. 126—127,5°.
5. Имеются указания на то, что порцию этиленимина, кипящую в пределах 50—100°, можно собирать непосредственно при перегонке без предварительного отделения органического слоя от водного раствора едкого кали. Однако поступать таким образом не рекомендуется ввиду того, что нагревание этиленимина в присутствии щелочи, повидимому, благоприятствует полимеризации. Количество Же органического основания, содержащегося в кон
центрированном водном растворе едкого кали, достаточно велико для того, чтобы перегонку водного слоя признать целесообразной.
6. Если первоначальное разделение было проведено тщательно и было взято достаточное количество едкого кали, то водный слой выделяется только при первом высушивании. В том случае, когда указанные условия выполнены не были и водный слой все еще выделяется, имеет смысл соединить все полученные водные растворы вместе, а затем вторично перегнать их, для того чтобы собрать все количество вещества, кипящего в пределах 50—100°.
7. В литературе имеются указания1’2 на получение этиленимина с выходами в 26,5 и 32%.
8. Этиленимин обладает сильным разъедающим действием и вызывает ожоги кожи. Вдыхание его паров вызывает острое воспаление глаз, носа и горла с симптомами, похожими на симптомы бронхита. Через 2—3 дня раздражение проходит и ткани приходят в нормальное состояние, не претерпевая никаких стойких перерождений. Продолжительное действие паров этиленимина может иногда вызвать у экспериментатора исключительную чувствительность к этому соединению. Следует также иметь в виду, что этиленимин очень легко воспламеняется и в некоторых условиях полимеризуется со взрывом 3’4.
9. В результате повторной перегонки остатка от конечной перегонки над свежей порцией едкого кали получается дополнительно 10—15 г этиленимина с т. кип. 56—58°. Эту операцию имеет смысл осуществлять лишь в том случае, когда можно соединить вместе остатки, полученные в результате трех-четырех опытов, каждый из которых проводился с 16 молями вещества.
Другие методы получения
Этиленимин был получен из бромистоводородного р-бромэтил-амина взаимодействием его с окисью серебра5, едким кали6 или метилатом натрия7; из хлористоводородного p-хлорэтиламина реакцией с метилатом натрия7 или с едким натром8 9; из р-амипоэтил-серной кислоты взаимодействием ее с едким натром 1—з,э
1 Wenker, J. Am. Chem. Soc., 57, 2328 (1935).
’Jones, Langsjoen, Neumann, Zomleier, J. Org. Chem., 9, 125 (1944).
’Mills, В о g e r t, J. Am. Chem. Soc., 62, 1177 (1940)..
4 Pingree, Am. Dyestuff Rcptr., 35, 124 (1946).
’Gabriel, Ber., 21, 1049 (1888).
’Gabriel, Ber., 21, 2665 (1888); Gabriel, Stelzner, Ber., 28, 2929 (1895).
’Knorr, Meyer, Ber., 38, 3130 (1905).
8 Am. пат. 2212146 [C. A., 35, 463 (1941)].
9 Англ. пат. 460888 [С. A., 31, 4676 (1937)1.
ЭТИЛЕНТИОМОЧЕВИНА (2-Имидазолидинтион)
NH2 HN — СН2
(сн2)2 + cs2 -> nhch3ch2nh/ s = c I ;-h,s
I I I I
NH2 S = CS~ HN—CH2
Предложили: Ч. Аллен, К. Эдене и Дж. ВанАллан. Проверили: Р. Шрайнер и Д. Сноу.
Получение
В 2-литровую круглодонную колбу помещают 120 г (1,83 моля) 92%-ного этилендиамина (примечание 1), 300 мл 95%-ного этилового спирта и 300 мл воды. К колбе присоединяют эффективный обратный холодильник; в делительную воронку, соединенную при помощи пробки с вырезом с верхней частью холодильника, наливают 121 мл сероуглерода. К. смеси прибавляют 15—20 мл этого реагента, после чего колбу встряхивают, чтобы перемешать ее содержимое. Происходит бурная реакция (примечание 2), причем иногда колбу приходится охлаждать. После того, как реакция начнется, под колбу подставляют водяную баню, нагретую до 60°, и остаток сероуглерода прибавляют с такой скоростью, чтобы пары его поднимались на одну треть высоты обратного холодильника. На прибавление сероуглерода требуется около 2 час. К концу этого времени температуру бани повышают до 100° и смесь кипятят в течение еще 1 часа. Затем к содержимому колбы прибавляют 15 мл концентрированной соляной кислоты и кипятят его в вытяжном шкафу с хорошей тягой (температура бани около 100°) в продолжение 9—10 час. После этого смесь охлаждают в бане со льдом; препарат отфильтровывают с отсасыванием на воронке Бюхнера и промывают холодным ацетоном (200—300 мл) (примечание 3). Выход вещества, имеющего вид бесцветных кристаллов, составляет 156—167 г (83—89% теоретич.); т. пл. 197—198° (примечание 4).
Примечания
1. В случае применения продажного этилендиамина его следует предварительно перегнать. Можно определить содержание этилендиамина в препарате титрованием стандартным раствором кислоты и взять нужное его количество.
2. Прежде чем прибавлять дополнительное количество сероуглерода, следует удостовериться в том, что реакция началась. В одном из опытов, когда сероуглерод был прибавлен в один прием, реакция протекала чрезвычайно бурно.
3. Ввиду того, что все возможные примеси легко летучи, тщательное промывание не является необходимым.
4. Для большинства целей полученная этилентиомочевина обладает достаточной чистотой. Препарат не дает осадка с раствором сернокислой меди, что указывает на отсутствие в нем кислоты с открытой цепью1.
Другие методы получения
Единственный метод получения алкилентиомочевин, имеющий практическое значение, состоит во взаимодействии диаминов с сероуглеродом в водном спирте ,”5. Заключительное нагревание является необходимым для превращения тиокарбаминовой кислоты в циклическое соединение, причем полезно прибавить к смеси соляную кислоту3.
1 R u i z, Libenson, Anales asoc. quim. argentina, 18, 37 (1930), [C. A., 24, 5726 (1930)].
3 Hofmann, Ber., 5, 242 (1872).
3 Johnson, Edens, J. Am. Chem. Soc., 64, 2707 (1942).
4 Schack t, Arch. Pharm., 235, 442 (1897).
5 К I u t, Arch. Pharm., 240, 675 (1902).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР азодикарбоновой кислоты
(Диэтиловый эфир азо-бис-муравьиной кислоты)
H2NNH2-H2o + 2С1СО2С2Н5 + Ка2СО3
-> C2H5O2CNHNHCO2C2H6 + 2NaCl + СО, + 2Н2О'
C2H5O2CNHNHCO2C2H5 + HOC1 -+
C2HsO2CN=NCO2C2H6 + HC1 + H2O
Предложил: Н. Рэбджон.
Проверили: X. Сэмпсон и Р. Шрейбер.
Получение
Этиловый эфир гидразодикарбоновой кислоты. В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой,, двумя капельными воронками емкостью по 500 мл и термометром (примечание 1), наливают раствор 59 г (1 моль) 85%-ного гидразин-гидрата в 500 мл 95%-ного этилового спирта. Реакционную колбу охлаждают в бане со льдом. Когда температура раствора упадет до 10°, к нему прибавляют по каплям при перемешивании 217 г (2 моля) этилового эфира хлоругольной кислоты, причем эту операцию
проводят с такой скоростью, чтобы температура смеси держалась между 15 и 20°.
После того, как будет введена половина всего количества хлоругольного эфира, начинают одновременно с оставшимся реагентом прибавлять по каплям раствор 106 г (1 моль) углекислого натрия в 500 мл воды. Прибавление обоих растворов регулируют таким образом, чтобы температура смеси не поднималась выше 20° и чтобы все количество хлоругольного эфира было израсходовано немного ранее того момента, когда будет закончено прибавление углекислого натрия; это необходимо для того, чтобы в течение всего времени обеспечивать в реакционной смеси небольшой избыток хлоругольного эфира.
После того как все количество реагентов будет прибавлено, осадок с верхней части стенок колбы смывают с помощью 200 мл воды и реакционную массу продолжают перемешивать в течение еще получаса. Затем осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают водой (всего 800 мл) и сушат в сушильном шкафу при 80°. Таким путем получают 145—150 г (82—85% теоретич.) этилового эфира гидразодикарбоновой кислоты с т. пл. 131 —133°. Препарат достаточно чист (примечание 2) для применения в последующей стадии.
Этиловый эфир азодикарбоновой кислоты. В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой и трубкой для ввода газа, помещают 100 г (0,57 моля) этилового эфира гидразо-дикарбоповой кислоты, 500 мл бензола и 500 мл воды. Колбу с ее содержимым взвешивают, а затем устанавливают в бане со льдом и при перемешивании пропускают в смесь медленный ток хлора. Температуру поддерживают ниже 15°; хлор пропускают до тех пор, пока увеличение в весе не достигнет 50—55 г (примечание 3). Тогда ток газа прекращают и реакционную смесь перемешивают до тех пор, пока сразу после выключения мешалки не начнет образовываться прозрачный, окрашенный в оранжевый цвет бензольный слой.
Слои разделяют и водный слой один раз экстрагируют бензолом. Бензольные растворы соединяют вместе и дважды промывают водой порциями по 100 мл, а затем 10?6-ным раствором двууглекислого натрия порциями также по 100 мл до тех пор, пока жидкость не станет нейтральной (обычно требуется от 4 до 6 промываний). После этого раствор промывают еще два раза водой и, наконец, сушат над безводным сернокислым натрием. Затем бензол отгоняют на паровой бане при пониженном давлении, а остаток перегоняют в вакууме, применяя небольшой елочный дефлегматор.
После отделения небольшого головного погона основную фракцию собирают при 107—111° (15 мм). Выход этилового эфира азодикарбоновой кислоты составляет 80—82 г (81—83% теоретич.).
Примечания
1. Термометр и одну из воронок присоединяют через двурогий форштосс; шкала термометра должна быть такой, чтобы деления между 10 и 20° были хорошо видны; лучше всего, чтобы эта часть шкалы находилась вне колбы, когда шарик термометра погружен в жидкость.
2. С целью очистки этиловый эфир гидразодикарбоновой кислоты можно подвергнуть перекристаллизации из разбавленного этилового спирта; полученный препарат имеет т. пл. 134—135°.
3. Больший избыток хлора вызывает образование более высо-кокипящих веществ, что снижает выход этилового эфира азодикарбоновой кислоты.
Другие методы получения
Этиловый эфир гидразодикарбоновой кислоты может быть получен реакцией этилового эфира хлоругольной кислоты с гидразин-гидратом1 или с сернокислым гидразином в присутствии едкого кали2. Его можно получить также обработкой диазида сизш-гидразин-дикарбоновой кислоты этиловым спиртом3.
Этиловый эфир азодикарббновой кислоты получают при обработке этилового эфира гидразодикарбоновой кислоты, концентрированной азотной кислотой2 или смесью концентрированной и дымящей азотной кислоты4’5.
1 Cur tins, Heidenreich, J. prakt. Chem., 52, 476 (1895).
2 Ingold, Weaver, J. Chem. Soc., 127, 381 (1925).
3 S t о И e, Ber., 43, 2470 (1910).
4 Curtins, Heidenreich, Ber., 27, 774 (1894).
5 Diels, Fritzsche, Ber., 44, 3018 (1911).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР а-АЦЕТИЛ-₽-(2,3-ДИМЕТОКСИФЕНИЛ)-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ
(Этиловый эфир а-ацетил-2,3-диметоксигидрокоричной кислоты)
СНО
4~ СНдСОСНаСС^СзНб
!^-ОСН3
I
ОСН'з
Пиперидин
Уксусная кислота
СОСН3
СО2С2Н5
/X / Л !
,<%-СН^С< +Н2
ХСО2С3Н5
11^1-ОСН3
icH3
/СОСН;, раиас ,А-СН2СН
IM—ОСН^С°2С2Н5
-icH3
Предложили: Э. Хорнинг, Дж. Ду, М. Фиш и Дж. Уокер. Проверили: Т. Дэйрнс и Д. Тодд.
Получение
Этиловый эфир ч-ацетил-^-(2,3-диметоксифенил)-акриловой кислоты. В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную водоотделителем («Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 505, рис. 21) и обратным холодильником, помещают 183 г (1,1 моля) 2,3-диметоксибенз-альдегида (примечание 1) и 130 г (1,0 моль) ацетоуксусного эфира.
Водоотделитель наполняют бензолом, к смеси прибавляют еще 70 мл его, и для растворения 2,3-диметоксибензальдегида содержимое колбы нагревают. Затем к смеси прибавляют 4 мл пиперидина и 12 мл ледяной уксусной кислоты, после чего содержимое колбы нагревают при температуре кипения в течение 2—3 час. (примечание 2). Затем смесь охлаждают, выливают в делительную воронку, добавляют к ней 800 мл эфира и раствор промывают последовательно 5%-ной соляной кислотой, 5%-ным раствором двууглекислого натрия, 5%-пым раствором уксусной кислоты и дважды водой, каждый раз порциями по 200 мл. Вытяжки сушат над безводным сернокислым магнием (около 250 г). После фильтрования эфир и бензол отгоняют при атмосферном давлении, а остаток перегоняют в вакууме. Выход вязкого желтого масла с т. кип. 186—190“
(2 мм) (примечание 3) составляет 180—199 г (64—72% теоретич..); п1ъ 1,5507—1,5508.
Этиловый эфир а-ацетил-$-(2,3-диметоксифенил)-пропионовой кислоты. Вещество, полученное согласно указаниям, приведенным' в предыдущем разделе, делят примерно на две равные части и к каждой из них прибавляют по 125 мл уксусноэтилового эфира и по 5 г 5%-ного палладиевого катализатора (на угле) (примечание 4). Каждый из растворов взбалтывают с водородом при давлении, равном 1,5—3,0 ат, в приборе для гидрирования при низких' давлениях. Для полного восстановления обычно требуется около 45 мин. Затем оба раствора соединяют вместе, отфильтровывают катализатор и промывают его уксусноэтиловым эфиром (20 мл). Растворитель отгоняют при атмосферном давлении, а остаток перегоняют в вакууме при 175—177° (3 мм). В результате получают 158—176 г (56—63% теоретич., считая па 2,3-диметоксибенЗ-альдегид) бесцветного препарата; п§ 1,5042—1,5044 (примеча1 ния 3 и 5).
Примечания
1. Можно применять продажный 2,3-диметоксибензальдегид, даже если он слегка окрашен. Лучше всего использовать для работы (и взвешивать) вещество в жидком состоянии, для чего склянку, в которой содержится препарат, следует нагреть в течение нескольких минут на паровой бане.
2. Продолжительность нагревания определяется скоростью, с которой вода отделяется от реакционной смеси. Вообще теоретическое количество воды (18 ли) собирается в водоотделителе приблизительно через 1 час., однако в результате дополнительного кипячения обычно отделяется еще 4—5 мл ее. Для проведения синтеза не требуются безводные реагенты.
3. Применяя елочный дефлегматор высотой 15 см с широким боковым отводом, проверявшие синтез наблюдали для этилового эфира а-ацетил-р-(2,3-диметоксифенил)-пропионовой кислоты температуру кипения, равную 166—168° (3 мм), и для эфира замещенной акриловой кислоты температуру кипения, равную 176—179° (2 мм).
4. Указанные количества удобны для проведения процесса в приборе для гидрирования при низких давлениях (прибор Парра); если имеется установка’ больших размеров, то нет необходимости разделять реакционную смесь. Палладиевый катализатор (на угле) приготовляют по методу Гартупга (стр. 410), применяя активированный березовый уголь в количестве, необходимом для получения 5%-ного катализатора. Чтобы создать инертную атмосферу в при-: боре, прежде чем прибавить катализатор в сосуд бросают несколько
кусочков сухого льда. При проверке был применен продажный катализатор.
5. Описанная методика применима также и к получению других ароматических альдегидов. Акрилат, приготовленный из вератрового альдегида, представляет собой кристаллическое соединение ст. пл. 82,5—84,5°. Его можно очистить перегонкой в вакууме; т. кип. 190—196° (0,8 льи). Выход составляет 53—63%. Гидрированный препарат получается в виде бесцветного масла; т. кип. 180—183° (1,0 мм). Выход, считая на исходный альдегид, составляет 38—44% теоретического количества.
Другие методы получения
Замещенные эфиры а-бензилацетоуксусной кислоты обычно получались по общему методу Лейхса1, согласно которому ацетоуксусный эфир алкилируется в растворе этилового спирта хлористым бензилом и этилатом натрия. Изложенный выше метод основан на работе Копа2, посвященной конденсации карбонильных соединений с ацетоуксусным эфиром с последующим каталитическим восстановлением продукта конденсации.
1 Leuchs, Вег., 44, 1510 (1911).
’Соре, Hofmann, J. Am. Chem. Soc., 63, 3456 (1941).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР и-БУТИЛЦИАНУКСУСНОЙ кислоты
(Этиловый эфир а-цианкапроновой кислоты)
Pd
«-С3Н,СНО + CH3(CN)COOC2H5 + Н2 —
—> h-C4H9CH(CN)COOC2H5+H2O
Предложили: Э. Александер и А. Коп. Проверили: К- Гамильтон и Р. Колес.
Получение
В реакционный сосуд емкостью 500 мл, пригодный для присоединения к аппарату для каталитического восстановления при небольших давлениях1, помещают 56,6 г (0,5 моля) этилового эфира циан-уксуспой кислоты (примечание 1), 43,2 г (0,® моля) свежеперегнанного масляного альдегида, 1 г палладированного угля (примечание 2) и 80 мл ледяной уксусной кислоты. Затем к смеси прибавляют раствор 2,0 мл (0,02 моля) пиперидина в 20 мл ледяной уксусной кислоты и сосуд присоединяют к аппарату для каталитического восстановления.
Сосуд дважды поочередно эвакуируют и наполняют водородом, а затем восстанавливают смесь, взбалтывая ее с водородом при давлении 1—2 ат. Восстановление протекает быстро, причем процесс этот экзотермичен. Теоретическое количество водорода (0,5 моля) поглощается в течение 1—2 час., после чего дальнейшее поглощение прекращается (примечание 3).
Затем реакционную смесь фильтруют через воронку Гирша или Бюхнера и сосуд ополаскивают бензолом (50 мл), который также выливают в воронку. Фильтрат промывают последовательно двумя порциями 10%-ного раствора хлористого натрия по 50 мл и тремя порциями воды по 25 мл (примечание 4). Промывную жидкость экстрагируют тремя порциями бензола по 10 мл, после чего соединенные вместе бензольные растворы перегоняют в вакууме из специальной колбы Клайзена емкостью 250 мл. Выход этилового эфира я-бутилциануксусной кислоты с т. кип. 108—109“ (9 мм) составляет 79—-81 г (94—96%, считая на взятый этиловый эфир циануксусной кислоты) (примечание 5).
Примечания
1. Применялся продажный этиловый эфир циануксусной кислоты, который' перед использованием был подвергнут перегонке.
2. Катализатор, палладированный уголь, был приготовлен по методу, который разработал Гартунг. К раствору 27 г кристаллического уксуснокислого натрия CH3COONa ЗН2О в 100 мл воды прибавляют 10 мл продажного раствора хлористого палладия, содержащего 0,1 г металла и около 0,05 г хлористого водорода в 1 мл. Затем к смеси прибавляют 9 г активированного березового угля и подвергают се гидрированию до тех пор, пока не прекратится поглощение водорода. Катализатор (10 г) отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают водой, сушат, просасывая через воронку воздух в течение примерно получаса, и сохраняют в эксикаторе над хлористым кальцием. Палладиевые катализаторы, приготовленные по методике, приведенной в настоящем сборнике на стр. 409, вероятно, также пригодны для восстановительного алкилирования, описанного выше.
3. Рекомендуется начать восстановление немедленно после смешения реагентов. Если реакционную смесь до начала гидрирования оставить стоять в течение 3 час., то выход падает до 87%.
4. В том случае, когда образуется эмульсия, ее можно разрушить, прибавив несколько капель спирта или несколько миллилитров эфира.
5. По приведенной методике были получены этиловые эфиры этилциануксусной и пропилциануксусной кислот с выходами, равными соответственно 85 и 94 %. Для получения некоторых других
этиловых эфиров моноалкилциануксусных кислот при несколько измененных условиях применялись соответствующие альдегиды и кетоны2.
Другие методы получения
Для получения этилового эфира н-бутилциануксусной кислоты помимо изложенного выше метода2 были использованы следующие способы: алкилирование натриевого производного енольной формы этилового эфира циануксусной кислоты бромистым бутилом3 и конденсация нитрила капроновой» кислоты с этиловым эфиром угольной кислоты4.
1 Адамс, Фоорхиз, Синт. орг. преп., сб. 1, стр. 46.
2 Alexander, Соре, J. Am. Chem. Soc., 66, 886 (1944).
3 Hessler, Henderson, J. Am. Chem. Soc., 43, 674 (1921).
4 Wallingford, Jones, Homeyer, J. Am. Chem. Soc., 64, 577 (1942).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР а-ИЗОПРОПИЛАЦЕТОУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ (Этиловый эфир а-ацетилизовалериановой кислоты)
СН3СОСН2С02С2Н5 + (СН3)2СНОН
-> СН3СОСН[СН(СН3)2]СО2С2Н5 + Н2О
Предложили: Дж. Адамс, Р. Левин и Ч. Хаузер. Проверили: X. Снайдер и Дж. Мирза.
Получение
Внимание! Реакцию необходимо проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу (примечание 1).
Круглодонную трехгорлую колбу емкостью 500 мл снабжают мешалкой с ртутным затвором, трубкой для подачи газа, не достигающей 1 см до поверхности жидкости, трубкой для отвода газа, соединенной с хлоркальциевой трубкой, и термометром (примечание 2). В колбу помещают смесь 30,0 г (0,5 моля) безводного изопропилового спирта и 65,0 г (0,5 моля) свежеперегнанного ацетоуксусного эфира. Трубку для подачи газа соединяют с источником фтористого бора (примечание 3) и реакционную колбу устанавливают в бане со льдом; когда температура перемешиваемой смеси понизится приблизительно до 0°, в колбу пропускают ток фтористого бора с такой скоростью, чтобы температура смеси не поднималась выше 7е. Пропускание фтористого бора продолжают до насыщения смеси и в течение последующих 15 мин. (примечание 4). Затем реакционную смесь перемешивают в продолжение 2,5 час.
при 28° (примечание 5); к концу этого времени ее медленно выливают при перемешивании в стакан, содержащий смесь 130 г кристаллического уксуснокислого натрия, 100 мл воды и 200 г измельченного льда. После этого стакан с полученной смесью оставляют на 2 часа в бане со льдом, время от времени перемешивая его содержимое.
Затем смесь выливают в 1-литровую воронку и взбалтывают с порцией эфира в 300 мл, предварительно использованной для ополаскивания стакана. Эфирный слой отделяют, а водный дважды экстрагируют эфиром порциями по 100 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки промывают насыщенным водным раствором бикарбоната до тех пор, пока не перестанет выделяться углекислый газ. Затем раствор переносят в коническую колбу и сушат в течение 12 час. над 25 г безводного сернокислого натрия, после чего декантируют в другую коническую колбу и сушат в течение 6 час. над 10 г того же осушителя.
Специальную колбу Клайзена емкостью 125 мл приспосабливают для перегонки, но в горло ее, предназначенное для капиллярной трубки, вставляют капельную воронку. Для непрерывного удаления растворителя в колбу вводят через воронку порции высушенного эфирного раствора, одновременно нагревая колбу на паровой бане. После того как весь эфирный раствор, а также эфир, использованный для ополаскивания последней порции осушителя, будут упарены, капельную воронку заменяют капиллярной трубкой и начинают осторожно перегонять жидкость в вакууме. Собирают фракции, кипящие в пределах 60—96° (20 мм) и 96—98° (20 мм). Первую из них подвергают повторной перегонке, чтобы получить дополнительное количество второй фракции, кипящей при 96—98° (20 мм) (примечание 6). Общий вес полученного вещества составляет 52—58 г (60—67% теоретич.) (примечание 7).
Примечания
1. Хотя и не имеется определенных данных относительно токсичности фтористого бора, однако при использовании этого соединения необходимо соблюдать осторожность и избегать вдыхания его паров. Ядовитое действие фтористого водорода и фторидов щелочных металлов хорошо известно. Фтористый бор, соединяясь с влагой воздуха, образует белые пары борофтористоводородной и борной кислот, которые при вдыхании вызывают ощущение удушья.
2. Весь прибор непосредственно перед применением сушат в сушильном шкафу при 100°.
3. Продажный фтористый бор из баллона пропускают через насыщенный раствор борного ангидрида в концентрированной серной кислоте.
4. Время, требуемое для насыщения, колеблется от 1 до 2 час., в зависимости от скорости прибавления. При приближении момента насыщения становится довольно заметным дымок, образующийся на конце трубки для подачи газа; смесь можно считать насыщенной, когда образование дымка становится постоянным.
5. На указанной стадии температура реакционной смеси и продолжительность нагревания имеют решающее значение; приведенные условия должны быть строго соблюдены.
6. Если при фракционировании применять елочный дефлегматор высотой 30 см, то головной погон можно повторно не перегонять.
7. Описанным методом был получен этиловый эфир а-циклогек-силацетоуксусной кислоты [т. кип. 146—148° (20 м)] с выходом 34% из циклогексанола и ацетоуксусного эфира, а также этиловый эфир a-mpem-бутилацетоуксусной кислоты [т. кип. 101 — 102° (20 мм)] с выходом 10—14% из /тгре/н-бутилового спирта и ацетоуксусного эфира.
Другие методы получения
Описанный выше процесс основан на методике, которую предложили Адамс, Абрамович и Хаузер1. Этиловый эфир а-изопропил-ацетоуксусной кислоты получили также Хаузер и Бресло2 при взаимодействии ацетоуксусного эфира с изопропиловым эфиром в присутствии трехфтористого бора; Бишоф3 получил его алкилированием натриевого производного ацетоуксусного эфира иодистым изопропилом.
’A dams, Abramovitch, Hauser, J. Am. Chem. Soc., 65, 552 (1943).
2 Hauser, Breslow, J. Am. Chem. Soc., 62, 2389 (1940).
3 Bischoff, Ber., 28, 2620 (1895).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ОРТОУГОЛЬНОЙ кислоты (Гетраэтиловый эфир ортоугольной кислоты) CCl3NO2 + 4C2H5ONa —> С(ОС2Н6)4 + 3NaCl 4-NaNO2
Предложили: Дж. Робертс и Р. Мак-Магон. Проверили: У. Д жонсон и У. Леб.
Получение
В ни мание! Синтез следует проводить в вытяжном шкафу, чтобы не подвергаться действию хлорпикрина.
В 3-литровой трехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой, эффективным обратным холодильником, капельной
воронкой и термометром, шарик которого должен быть опущен ниже уровня жидкости в колбе, приготовляют в атмосфере азота раствор этилата натрия из 70 г (3,04 грамматома) натрия и 2 л абсолютного этилового спирта (примечание 1). В капельную воронку помещают 100 г (0,61 моля) хлорпикрина (примечание 2). Содержимое колбы нагревают при перемешивании на водяной бане до 58—60° и прибавляют к нему хлорпикрин со скоростью 30—35 капель в минуту до тех пор, пока реакция не разойдется настолько, что в результате выделения тепла температура будет оставаться на требуемом уровне без обогрева извне (примерно 20 мин.). Тогда водяную баню отставляют и оставшееся количество хлорпикрина прибавляют с такой скоростью, чтобы температура поддерживалась в пределах 58—60° (примечание 3). Когда эта операция будет закончена (на что требуется около 2 час.), мешалку останавливают и смесь оставляют стоять в течение ночи.
После этого к колбе присоединяют елочный дефлегматор диаметром 2 см и высотой 50 см с головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата и отгоняют этиловый спирт при давлении около 200 мм и флегмовом числе, превышающем 5:1, до тех пор, пока количество спирта, оставшегося в колбе, не будет составлять примерно 400 мл (примечание 4).
Остаток охлаждают, разбавляют водой (1 200 мл) и переносят в 2-литровую делительную воронку. Слой органического вещества отделяют, промывают насыщенным раствором поваренной соли (200 мл) и сушат над безводным сернокислым магнием. Водный слой экстрагируют небольшими порциями эфира (всего 800 мл).
Эфирные вытяжки соединяют вместе и промывают сперва водой (500 мл), а затем насыщенным раствором соли (500 мл), после чего сушат над безводным сернокислым магнием. Затем эфир отгоняют, пользуясь ректификационной колонкой диаметром 18 лиг и высотой 25 см с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали, снабженной головкой для полной конденсации паров и регулируемого отбора дестиллата. Остаток присоединяют к основной массе неочищенного препарата и все вместе перегоняют, пользуясь той же колонкой, при атмосферном давлении. Выход этилового эфира ортоугольной кислоты составляет 54—57,5 г (46—49% теоретич.); т. кип. 158—161°; «d 1,3905—1,3908.
Примечания
1. Был применен продажный абсолютный этиловый спирт высокого качества, содержащий менее 0,1% воды, согласно определению его критической температуры растворения в парафиновом масле1.
2. Хлорпикрин обладает слезоточивым и нарывным действием. Однако если начальные стадии процесса проводить в хорошо действующем вытяжном шкафу, то никаких затруднений при осуществлении синтеза не наблюдается.
3. Необходимо внимательно регулировать температуру содержимого колбы и скорость прибавления хлорпикрина, чтобы избежать накопления непрореагировавшего исходного вещества в реакционной смеси во время индукционного периода; в противном случае контроль над реакцией, которая весьма экзотермична, может стать невозможным.
4. В качестве источника тепла следует применять водяную баню с целью избежать перегрева, который приводит к снижению выхода. Указанную перегонку следует проводить с осторожностью, чтобы предотвратить потерю препарата в результате совместной перегонки его с этиловым спиртом.
Другие методы получения
Изложенную выше методику в основном разработали Тиккель-ман и Пост1 2. Бассетт3 и Резе4 получали этиловый эфир ортоуголь-ной кислоты взаимодействием хлорпикрина с этилатом натрия. По литературным данным 215, хороший выход этилового эфира орто-угольной кислоты был получен в результате взаимодействия тиокарбонилперхлорида с этилатом натрия.
1 Robertson, Laboratory Practice of Organic Chemistry, The Macmillan -Co., N. 'Y., 1943, p. 177.
2 T i ec k e I ш a n n, Post, J. Org. Chem. 13 , 265 (1948).
3 Bassett, Ann., 132, 54 (1864).
4 Rose, Ann. 205, 249 (1880).
‘Connolly, Dyson, J. Chem. Soc., 1937, 827.
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР 2-ПИРИДИЛУКСУСНОЙ кислоты
—-> C6H6Li 4- LiBr
C6H5Br + 2Li
+ C2H5OH + HC1
,Z\
II +С
JJCH2Li
N
jcH.2COOLi
N
jlcH2COOLi
N
затем
K2CO3
y\
I II +LiCl+HaO
J)CH2COOC2H5
N
Предложили: P. Вудвард и Э. Корнфельд.
Проверили: А. Коп и У. Армстронг.
Получение
2-литровую круглодонную трехгорлую колбу снабжают обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, капельной воронкой и эффективной механической мешалкой. В колбу помещают 800 мл абсолютного эфира и 13,9 г (2 грамматома) лития в виде мелких кусков или стружек (примечание 1). Пускают в ход мешалку и в капельную воронку наливают 105 мл (157 г, 1 моль) сухого бромбензола. Чтобы вызвать начало реакции, к содержимому колбы прибавляют 5—15 мл бромбензола; когда эфир закипит, приливают остальное количество реагента с такой скоростью, чтобы кипение растворителя не прекращалось (1 час) (примечание 2). Затем смесь перемешивают и кипятят до тех пор, пока большая часть лития не вступит в реакцию (45--90 мин.). Продолжая перемешивание, к содержимому колбы в течение примерно 5—10 мин. прибавляют по каплям 97 мл (93,1 г, 1 моль) а-пиколина. Темный красно-бурый раствор пиколиллития перемешивают в продолжение еще получаса, а затем медленно выливают при взбалтывании в 3-литровую круглодонную колбу, содержащую 500—750 г раздробленной твердой углекислоты (примечание 3). Смесь энергично перемешивают до тех пор, пока не исчезнет темная окраска пиколиллития и избытку твердой углекислоты дают испариться. После этого эфир отгоняют
в вакууме при комнатной температуре. Оставшиеся комки литиевых солей разбивают и прибавляют к ним 750 мл продажного абсолютного этилового спирта. Раствор охлаждают в бане со льдом и насыщают сухим хлористым водородом. После этерификации смесь оставляют стдять в течение ночи, а затем растворитель отгоняют как можно полнее в вакууме при нагревании на паровой бане. Сиропообразный остаток растворяют в 750 мл хлороформа; затем приготовляют пасту из 225 г поташа и 135 мл воды и при механическом перемешивании медленно прибавляют ее к полученному раствору. После того как паста будет прибавлена, раствор энергично перемешивают и в течение 1 часа держат его при температуре, немного более низкой, чем температура кипения. Затем хлороформенный раствор сливают с неорганических солей и хлороформ отгоняют. Остаток подвергают фракционированной перегонке в вакууме из специальной колбы Клайзена, снабженной дефлегматором. После отделения головного погона, в котором содержится около 40 г а-пиколина, отгоняется этиловый эфир 2-пиридилуксусной кислоты, имеющий вид светложелтой жидкости; т. кип. 135—137° (28 мм) [142—144° (40 мм)-, 109—112° (6 хл)]; «ц5 1,4979. Выход составляет 58—66 г (35—40%, считая на литий) (примечания 4 и 5).
Примечания
1. Наиболее удобный способ приготовления лития в кусках состоит в следующем. Кусочки лития весом в несколько граммов каждый, слегка смоченные парафиновым маслом, разбивают молотком на сухой поверхности в тонкие листы. Последние быстро нарезают ножницами на мелкие кусочки, которые немедленно прибавляют к абсолютному эфиру.
2. Проводить реакцию в атмосфере азота не обязательно, если раствор защищен от действия кислорода воздуха парами эфира. С этой целью реакционную смесь все время поддерживают при температуре кипения1.
3. На указанной стадии для удаления непрореагировавшего лития целесообразно профильтровать раствор пиколиллития при прибавлении его к сухому льду через тонкий слой стеклянной ваты.
4. При проведении опытов с количествами исходных реагентов, вдвое превышающими указанные в прописи, выходы получаются того же порядка.
5. Если при этерификации вместо этилового спирта взять метиловый, то можно получить метиловый эфир 2-пиридилуксусной кислоты с т. кип. 122—125° (21 мм) с аналогичным выходом.
Другие методы получения
Эфиры 2-пиридилуксусной кислоты ранее получали только по методике, разработанной Опариной и Смирновым2, а именно
действием спирта на 2-пиридилацетанилид, который синтезировали перегруппировкой оксима 2-фенацилпиридина по методу Бекмана.
1 Вальтер, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 378.
2 Опар ина, Смирнов, Хим.-фарм. пром., 1934, № 4, 15; ЖОХ, 5, 1699 (1935).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ПИРОВИНОГРАДНОЙ кислоты
СН3СНОНСО2С2Н5 КМп2д СН3СОСО2С2Н5
Предложил: Дж. Корнфорз. Проверили: Ч. Прайс, К. Кэмпбелл и Дж. Варике.
Получение
В 1-литровую круглодонпую колбу, снабженную термометром и механической мешалкой, помещают 130 мл насыщенного водного раствора сернокислого магния, 500 мл петролейного эфира (т. кип. 40—60°) (примечание 1), 50 г (0,42 моля) этилового эфира молочной кислоты (примечание 2) и 20 г (0,13 моля) первичного кислого фосфорнокислого натрия NaH2PO4 • 2Н2О. Пускают в ход мешалку (примечание 3) и при помощи бани со льдом и водой снижают температуру смеси до 15°; после этого в продолжение 25—30 мин. к содержимому колбы прибавляют 55 г (0,35 моля) растертого в порошок перманганата калия. Перемешивание продолжают до тех пор, пока не будет закончено окисление (примечание 4), поддерживая в течение всего времени температуру около 15°. Затем раствор в петролейном эфире декантируют и остаток размешивают с тремя порциями петролейного эфира по 50 мл. Соединенные вместе эфирные вытяжки упаривают на паровой бане, применяя небольшой дефлегматор (примечание 5). Оставшееся масло тщательно взбалтывают с двумя порциями насыщенного водного раствора хлористого кальция по 10 мл (примечание 6), а затем перегоняют в вакууме. Основное количество вещества переходит при 56—57° (20 мм). Выход почти чистого этилового эфира пировиноградной кислоты составляет 25—27 г (51—54% теоретич.); 1,4053. Этот препарат успешно выдерживает сравнение с тем, который получается этерификацией пировиноградной кислоты (примечание 7). Дальнейшую очистку можно осуществить переводом через продукт присоединения бисульфита натрия (примечание 8).
Примечания
1. Петролейиый эфир (т. кип. 40—60°) предварительно был промыт концентрированной серной кислотой. Проверявшие синтез пользовались гексановой фракцией нефти.
2. Этиловый эфир молочной кислоты должен быть высокого качества, так как содержащиеся в нем примеси переходят, повидимому, в конечный продукт реакции. Автор синтеза применял хороший продажный препарат, содержавший не менее 99% сложного эфира (из расчета на этиловый эфир молочной кислоты).
Продажный 99%-ный препарат, бывший в распоряжении проверявших синтез, не дал удовлетворительных результатов. Его пришлось очистить перегонкой на колонке размером 200x20 мм с насадкой из стеклянных шариков. Применялась фракция со следующими физическими константами: т. кип. 154—155°, nf" 1,4125, 1,0302.
3. Густой нижний слой непрерывно перемешивают (не слишком сильно). Энергичное перемешивание верхнего слоя не рекомендуется. Была использована короткая проволочная мешалка Герш-берга.
4. Окисление занимает около 2,5 часа. Невосстановленный перманганат легко обнаружить, если нанести каплю реакционной жидкости на фильтровальную бумагу. В том случае, когда вне. сферы действия мешалки образуется плотная масса двуокиси марганца, ее следует протолкнуть внутрь. Обычно это приходится делать не чаще одного раза за все время синтеза.
5. Отогнанный петролейный эфир, который содержит этиловый спирт и некоторое количество этилового эфира пировиноградной кислоты, можно регенерировать для использования в другом опыте, если его взболтать с небольшим количеством концентрированной серной кислоты.
6. В результате указанной обработки удаляется неокисленный этиловый эфир молочной кислоты. Каждое взбалтывание следует продолжать в течение 5 мин. С целью лучшего разделения слоев удобно применять центрифугирование. Маслообразное вещество не должно содержать капелек раствора хлористого кальция, так как в противном случае при перегонке возможна частичная полимеризация.
7. В литературе отсутствуют указания относительно удовлетворительных критериев, с помощью которых можно было бы судить о чистоте этилового эфира пировиноградной кислоты. Автор синтеза пользовался методом испытания, разработанным1 для определения альдегидов. В конической колбе емкостью 100 мл отвешивают 116 мг сложного эфира, растворяют его в 5 мл воды и обрабатывают 0,3 мл насыщенного раствора бисульфита натрия. Через 1 —2 мин. к содержимому колбы прибавляют небольшое количество раствора крахмала, послечего смесь охлаждают и приливают к ней как можно быстрее 0,1 н. раствор иода до тех пор, пока образующаяся синяя окраска не сохранится в течение нескольких секунд (требуется около 12 мл раствора иода). Затем к смеси прибавляют 6 мл насы
щенного раствора бикарбоната натрия и титрование иодом продолжают так, как это делают обычно. Когда окраска раствора останется неизмененной в течение 1 мин. или больше, титрование считается законченным. Теоретическое количество 0,1 н. раствора иода, требуемого для титрования чистого этилового эфира пировиноградной кислоты, равно 20 мл. Таким образом, если при титровании пошло п мл раствора иода, то чистота препарата будет равна 5п %. Хотя результаты получаются воспроизводимыми, они могут быть несколько пониженными по сравнению с истинными вследствие диссоциации бисульфитного комплекса. Ниже приводятся данные анализа четырех различных образцов.
Метод получения Содержание этилового эфира пировиноградной кислоты, %
Окисление этилового эфира молочной кислоты (1) Этерификация один раз перегнанной пировиноградной кислоты (2) Образец (2) был перегнан еще два раза; исследовалась фракций с т. кип. 147—148“ Образец (1) был очищен через бисульфитное соединение (примечание 8) 95 93—94 96 98,5
8. Бисульфитное соединение лучше всего получать в виде нескольких порций. В большую пробирку под слой сложного эфира (2,2 мл) приливают 3,6 мл насыщенного раствора бисульфита натрия. Пробирку охлаждают смесью льда и соли и слои энергично взбалтывают. Очень быстро происходит кристаллизация бисульфитного соединения, особенно если внести кристаллик его в качестве затравки. Через Змин. в пробирку прибавляют 10мл этилового спирта, и кристаллы промывают на фильтре этиловым спиртом и эфиром. Выход составляет 3,0 г. После этого 16 г бисульфитного комплекса смешивают с 32 мл насыщенного раствора сернокислого магния и прибавляют к смеси 5 мл 40%-кого формальдегида. После взбалтывания маслйнистый слой отделятю, а водный экстрагируют небольшим количеством эфира, который затем прибавляют к маслу. После высушивания над сернокислым магнием препарат перегоняют при низком давлении и получают 5,5 г этилового эфира пировиноградной кислоты с т. кип, 56° (20 мм). После повторной перегонки очищенный эфир имеет следующие физические константы: т. кип. 147,5° (750 мм); пв 1,4052; температура замерзания около —50°.
Другие методы получения
Этиловый эфир пировиноградной кислоты может быть получен этерификацией пировиноградной кислоты2’3 или каталитическим окислением этилового эфира молочной кислоты кислородом воздуха или чистым кислородом 4’5, а также кислым раствором перманганата в разбавленном водном растворе; последний способ был запатентован6. Меньшее значение имеют методы получения вещества путем пиролиза этилового эфира а-трифенилметоксипропионовой кислоты7 и действием диэтиламина на этиловый эфир жгзо-а,а'-дибромадипиновой кислоты8.
’Clausen, J. Biol. Chem., 52, 263 (1922).
“Archer, Pratt, J. Am. Chem. Soc., 66, 1656 (1944).
8 Si mon, Bull. soc. chim. France, 13], 13, 474 (1895).
4 С. H. Boehringer Sohn, герм. пат. 447838 (Frdl., 15, 382 (1928)].
5 К u 1 k a, Can. J. Research., 24B., 221 (1946).
6 Byk-Guldenwerke Chem. Fab. A. G., герм. пат. 526366 [С. A., 25, 4285 (1931)].
7 Hurd, Filachione, J. Am. Chem. Soc., 59, 1949 (1937).
8 Braun, Leistner, Munch, Ber., 59, 1953 (1926).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР р-ФЕНИЛАМИНОКРОТОНОВОЙ кислоты
C6H5NH2 + СН,СОСН2СО2С2Н5 -Н.
СН3С = СНСО2С2Н5 4- н 2О
NHQH5
Предложили: Дж. Рейнольдс и Ч. Хаузер. Проверили: А. Коп и У. Армстронг.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, присоединенную к водоотделителю непрерывного действия, например к водоотделителю Дина и Старка (примечание 1), который соединен с обратным холодильником, помещают 46,5 г (45,5 мл, 0,5 моля) перегнанного анилина, 65 г (63,5 мл, 0,5 моля) продажного ацетоуксусного эфира, 100 мл бензола и 1 мл ледяной уксусной кислоты. Колбу нагревают на масляной бане примерно до 125°, причем время от времени сливают из водоотделителя воду, которая отгоняется вместе с бензолом. Кипячение продолжают до тех пор, пока не прекратится отделение воды (за 3 часа собирается около 9 мл ее), а затем дополнительно в течение еще получаса. После этого бензол отгоняют в вакууме и остаток переносят в специальную колбу Клайзена емкостью 125 жл с утепленным дефлегматором. Колбу нагревают
на масляной или металлической бане, температуру которой поддерживают не выше 120°, пока в вакууме отгоняется головной погон, состоящий из смеси анилина и ацетоуксусного эфира, а затем при 140—160° во время перегонки препарата (примечание 2). Выход этилового эфира р-фениламинокротоновой кислоты с т. кип. 128—130° (2 .ил) (/id 1,5770) составляет 78—82 е (76—80% теоретич.).
Примечания
1. Можно использовать водоотделитель Дина и Старка, если снабдить его краном для сливания воды1, или водоотделитель постоянного действия любого типа, при помощи которого отгоняемый бензол будет возвращаться обратно в реакционную смесь.
2. Авторы синтеза указывают, что если температура бани будет значительно выше 120° при отгонке головной фракции или значительно выше 160° при отгонке синтезируемого препарата, то этиловый эфир p-фениламинокротоновой кислоты может оказаться загрязненным примесью дифенилмочевины, часть которой в некоторых случаях при стоянии дестиллата выпадает в осадок. Последний можно удалить, для-чего к дестиллату прибавляют равное по объему количество петролейного эфира (т. кип. 30—60°) и смесь фильтруют. От фильтрата отгоняют растворитель, а остаток помещают в вакуум-эксикатор над минеральным маслом или подвергают вторичной перегонке.
Другие методы получения
Приведенная выше пропись представляет собой видоизменение применявшихся ранее методов. Этиловый эфир р-фениламинокрото-новой кислоты образуется в том случае, если нагревать реагирующие вещества на паровой бане2, а также оставить их стоять при комнатной температуре в течение нескольких дней без катализатора2-4 или в продолжение 12 час. в присутствии небольшого количества солянокислого анилина, взятого в качестве катализатора5. Последним является также и иод5. Свойства этилового эфира Р-фениламинокротоновой кислоты описали Коффи, Томсон и Вильсон5.
’Соре, Hofmann, Wyckoff, Hardenbergh, J. Am. Chem. Soc., 63, 3452 (1941).
2 Co n r a d, Limpach, Ber., 20, 944 (1887).
8 Knorr, Ber., 16, 2593 (1883).
4 Limpach, Ber., 64, 969(1931).
5 Coffey, Thomson, Wilson, J. Chem. Soc., 1936, 856.
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ФЕНИЛЦИАНУКСУСНОЙ КИСЛОТЕ!
CN
C,H6CH2CN + CO(OC2H6)2 + NaOC2HB Na4C,H6JcO2C2H6]-+ 2С2Н6ОН
CN CN
1 I
Na,'[C,H6CCO2C2H6]- +CH3CO2H CeH5CHCO2C2H6 + CH8CO2Na
Предложили: Э. Хорнинг и А. Финелли.
Проверили: У. Джонсон и X. Уайнберг.
Получение
В 1-литровой трехгорлой кругло донной колбе, снабженной обратным холодильником, защищенным хлоркальциевой трубкой, приготовляют этилат натрия из 12,0 г (0,52 грамматома) натрия и 300 мл абсолютного этилового спирта. После того, как натрий полностью растворится, обратный холодильник заменяют на обращенный вниз и подготовляют прибор для перегонки в вакууме. Избыток этилового спирта отгоняют в вакууме водоструйного насоса, нагревая содержимое колбы на паровой бане (примечание 1).
После этого колбу как можно скорее снабжают мешалкой с затвором из резиновой трубки, капельной воронкой, насадкой для перегонки, в которую вставлен термометр, и холодильником, установленным для перегонки жидкости в колбу, защищенную хлоркальциевой трубкой. Затем к содержимому колбы прибавляют 300 мл сухого диэтилового эфира угольной кислоты, 80 мл сухого толуола и 58,5 г (0,50 моля) фенилацетонитрила (примечание 2).
Колбу нагревают при энергичном перемешивании и твердый этилат натрия вскоре растворяется. После того, как начнется перегонка, к смеси прибавляют по каплям сухой толуол с примерно такой же скоростью, с какой собирают дестиллат. В течение 2 час. следует прибавить около 200—250 мл толуола (примечание 3), не прекращая перемешивания и перегонки.
После этого смесь охлаждают и переносят в 1-литровый стакан. К его содержимому прибавляют 300 мл холодной воды и водную фазу подкисляют уксусной кислотой (35—40 мл). Слои разделяют и водный слой экстрагируют тремя порциями эфира по 75 мл. Растворы органических веществ соединяют вместе, промывают водой (100 мл) и сушат над безводным сернокислым магнием. Затем низкокипящие растворители отгоняют при атмосферном давлении, а остаток перегоняют в вакууме, пользуясь небольшим (15 см)
елочным дефлегматором. После отделения головного погона в количестве 1— 5 г синтезируемый препарат собирают при 125 — 135° (3—5 мм) (примечание 4). Выход составляет 66—74 г (70—78% теоретич.).
Примечания
1. Успех синтеза зависит от качества этилата натрия. Этиловый спирт перед применением необходимо абсолютировать1, а этилат натрия не следует нагревать выше температуры 90—100°. Хотя и можно переносить этилат натрия из одного сосуда в другой, но в данном случае рекомендуется получать его в topi же колбе, в которой предполагают его использовать.
2. Продажный фенилацето нитрил перед применением следует перегнать. Для освобождения диэтилового эфира угольной кислоты и толуола от воды их также подвергают перегонке.
3. Этиловый спирт, оставшийся в небольшом количестве в этилате натрия, а также образовавшийся в процессе реакции, удаляется в течение указанного времени. За ходом реакции карбэтоксилиро-вания можно следить по изменению температуры. В течение первой половины периода нагревания перегонка обычно протекает при температуре паров, лежащей в пределах 80—85°, но по мере того, как реакция приближается к завершению и отгонка этилового спирта заканчивается, температура повышается до ПО—115°. К концу этого времени выпадает в осадок натриевая соль этилового эфира фенилциануксусной кислоты.
4. Температура кипения при других давлениях: 129—131° (3 мм); 145—150° (7—8 мм). Препарат получается в виде бесцветной жидкости; по5 1,5012—1,5019.
Другие методы получения
Изложенная выше пропись представляет собой видоизменение метода, который разработали Валлингфорд, Джонес и Хомейер2 *. Карбэтоксилирование фенилацстопитрила является единственным, имеющим препаративное значение способом получения этилового эфира фенилциануксусной кислоты.
1 Марвел, Синт. орг. преп., сб. 2, стр. 170, примечание 1.
2 Wallingford, Jones, Hom eye г, J. Am. Chem. Soc., 64,
576 (1942).
ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР ЭТОКСИМЕТИЛЕН МАЛОНОВОЙ кислоты
СН2(СО2С2Н5)2 + НС(ОС2Н5)з + 2(СН3СО)2О ->
С2Н5ОСН = С(СО2С2Н5)2 + 2СН3СО2С2Н5 + 2СН3СО2Н
Предложили: В. Пархам и Л. Рид. Проверили: Дж. Роланд, К. Тодд и Р. Шрейбер.
Получение
В 5-литровой трехгорлой колбе, снабженной термометром, трубкой для ввода газа и колонкой высотой 300 мм с насадкой Берла* (примечание 1), приготовляют смесь 1 кг (6,75 моля) этилового эфира ортомуравьиной кислоты, 1 260 г (12,3 моля) уксусного ангидрида, 960 г (6,0 молей) этилового эфира малоновой кислоты и 0,5 г безводного хлористого цинка. Колонку снабжают головкой и холодильником. Содержимое колбы в течение 5 мин. энергично перемешивают, пропуская в него ток сухого воздуха, а затем нагревают (примечание 2) последовательно в течение2,5 часа при 102—115°, в течение 7 час. при 115—127° [при этом в колбу после 8-часового нагревания прибавляют 250 г (2,45 моля) уксусного ангидрида и 200 г (1,35 моля) этилового эфира ортомуравьиной кислоты], в продолжение 2 час. при 127—145° и, наконец, в продолжение 2 час. при 145—155° (примечание 3). По истечении 13,5 часа нагревания смесь охлаждают до комнатной температуры и фильтруют (примечание 4). Фильтрат перегоняют в вакууме (15—20 мм) до тех пор, пока температура в парах не достигнет 100° (примечание 5). Далее перегонку продолжают в более глубоком вакууме (0,25 мм). Выход этилового эфира этоксиметилмалоновой кислоты с т. кип. 108—110° (0,25 мм) (примечание 6) составляет 650—780 г (50—60% теоретич., считая на взятое количество этилового эфира малоновой кислоты).
Примечания
1. Применение указанной колонки предотвращает потерю уксусного ангидрида в процессе нагревания и позволяет отгонять летучие примеси, образующиеся во время реакции. При проверке применялась колонка высотой 30 см и диаметром 25 мм с насадкой из стеклянных колец размером 6x6 мм.
2. Хлористый цинк растворяется, и вскоре выпадает не содержащий хлора кристаллический осадок. При проверке синтеза были обнаружены только следы его.
* См. примечание редактора на стр. 124.
3. Чтобы не вступивший в реакцию этиловый эфир диэтоксиметилмалоновой кислоты, являющийся промежуточным продуктом, превратить в этиловый эфир этоксиметиленмалоновой кислоты, смесь к концу процесса необходимо нагревать. Этот промежуточный продукт трудно отделить перегонкой от этилового эфира этоксиметиленмалоновой кислоты, а потому очень -важно, чтобы он был по возможности полностью превращен в последний во время нагревания.
4. Смесь фильтруют через складчатый фильтр, чтобы удалить соли цинка, образующие суспензию.
5. Не вступивший в реакцию этиловый эфир малоновой кислоты (до 15% взятого количества) можно выделить путем повторной перегонки фракции с т. кип. 70—100° (17 мм).
6. Так как этиловый эфир диэтоксиметилмалоновой кислоты трудно отделить перегонкой от этилового эфира этоксиметиленмалоновой кислоты, то необходимо внимательно следить при перегонке не столько за изменением температуры кипения, сколько за изменением показателя преломления. После того как будет отогнана головная фракция, собирают промежуточную фракцию (н2п 1,4142—1,4580), количество которой зависит от содержания в ней этилового эфира диэтоксиметилмалоповой кислоты. При наиболее благоприятных условиях это количество составляет 15 г. В каждом из трех опытов, которые были проведены при проверке синтеза, было получено около 300—400 г фракции с показателем преломления, лежащим в указанных пределах.
Фракция, отвечающая этиловому эфиру этоксиметиленмалоновой кислоты, имела показатель преломления Нц0 1,4580—1,4623. Проверявшие синтез пользовались елочным дефлегматором высотой 125 мм-, было отмечено, что при низких давлениях температура кипения дестиллата в нескольких опытах была примерно на 10° ниже той, которая указывалась авторами синтеза. Так, например, в одном из опытов при 0,25 мм (показание манометра) температура кипения дестиллата не превышала 97,2°; тем не менее показатели преломления двенадцати фракций объемом по 50 мл, отобранных « ^20
в течение этой перегонки, лежали в треоусмых пределах: 1,4612—1,4623.
Следует по возможности избегать перерывов в нагревании во время реакции. В одном из опытов нагревание было прервано приблизительно через 8 час. после начала процесса и возобновлено только на следующий день; выход составил лишь 50%.
Другие методы получения
Этиловый эфир этоксиметиленмалоновой кислоты был получен нагреванием этилового эфира ортомуравьиной кислоты, этилового
эфира малоновой кислоты и уксусного ангидрида в присутствии хлористого цинка 1>2. Лучший выход более чистого препарата получается при использовании описанного выше метода3, который представляет собой- видоизменение способа Клайзена.
1 С 1 a i s е п, Вег., 26, 2729 (1893); Ann., 297, 76 (1897).
2 Wheeler, Johns, Am. Chem. J., 40, 237 (1908).
3 Fuson, Parham, Reed, J. Org. Chem., 11, 194 (1946).
4-ЭТИЛПИРИДИН
2C5H6N + 2(CH3CO)2O CHaCObj/ ^CH—HC^^^NCOCHa
| Нагревание
J.
NZ >CH,CH5 <------—---- CH3CONZ XCHCOCH3 + CSHSN
---7 CH3CO2H \=Z
Предложили: P. Франк и П. Смит. Проверили: Г. Адкинс и Р. Джонес.
Получение
В 3-литровую трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой Гершберга и термометром, помещают 1 500 мл уксусного ангидрида и 300 г (306 мл, 3,80 моля) сухого пиридина (примечание 1). В течение 3 час. к смеси прибавляют при перемешивании 300 г (4,6 грамматома) цинковой пыли (примечание 2) порциями по 5 -10 г. Почти немедленно начинает выделяться тепло, и может появиться необходимость в охлаждающей водяной бане. Примерно через 20 мин. реакционная масса становится зеленой. Температуру содержимого колбы следует поддерживать в пределах 25—30°. После того, как прибавление 300 г цинка будет закончено, к реакционной смеси приливают 300 мл уксусной кислоты и к колбе присоединяют обратный холодильник. Затем прибавляют небольшими порциями еще 120 г (1,83 грамматома) цинковой пыли. Во время этой операции выделяется тепло и реакция может стать бурной. После этого смесь при перемешивании кипятят в течение получаса, а затем в один прием прибавляют к ней третью порцию цинковой пыли в 180 г (2,75 грамматома) и продолжают кипячение в течение еще получаса. Раствор окрашивается в оранжево-бурый цвет.
После этого колбе дают охладиться и ее содержимое переносят в 5-литровую круглодонную колбу. Смесь осторожно нейтрализуют 40%-ным водным раствором едкого натра (2 л) и подвергают перегонке с водяным паром, продолжая эту операцию до тех пор, пока не будет собрано 3 л дестиллата; остаток отбрасывают.
Дестиллат, который разделяется на два слоя, насыщают твердым поташом (1 500—1 800 а) (примечание 3). Слой органического вещества отделяют декантацией; оставшийся водный слой делят на две части и каждую из них экстрагируют один раз хлороформом, порциями по 150 мл. Хлороформенные вытяжки присоединяют к органическому слою.
Затем смесь перегоняют, применяя эффективную колонку (примечание 4). Сначала отгоняется большой головной погон, содержащий хлороформ, пиридин и воду (примечание 5), после чего температура повышается и перегоняется 145—167 г вещества, кипящего в пределах 145—165° (760мм). Его фракционируют вторично и получают 135—155 г (33—38% теоретич.) 4-этилпиридина с т. кип. 163— 165° (760 мм)~, пх)0 1,5010 (примечание 6).
Примечания
1. Пиридин сушат над окисью кальция и перегоняют.
2. Цинк перед употреблением активируют, для чего 830 г цинковой пыли размешивают с 300 мл 10%-ной соляной кислоты в течение 2 мин.; смесь фильтруют и цинк промывают водой (600 мл), а затем ацетоном (200 мл).
3. Вместо поташа можно применить равное по весу количество хлористого натрия.
4. Удовлетворительного разделения можно Достигнуть при использовании колонки типа колонки Фенске высотой 30 см и диаметром 18 мм с насадкой из одиночных витков стеклянной спирали.
5. Регенерировать пиридин из его смеси с хлороформом и водой, повидимому, нецелесообразно.
6. Аренс и Вибо1 использовали описанный процесс для получения других 4-алкилзамещенных пиридинов. Выходы имеют тенденцию уменьшаться с повышением молекулярного веса применяемого ангидрида. Температуры кипения полученных производных следующие: 4-пропилпиридин 189°; 4-«-бутилпиридин 207—209°; 4-изобутилпиридин 197—199°; 4-изоамилпиридин 222—223°; 4-н-октилпиридин 265—268°.
Другие методы получения
4-Этилпиридин был получен нагреванием йодистого N-этил-пиридиния в запаянной трубке при 300°2; нагреванием пиридина с иодистым этилом8; из 4-этилпиридинкарбоновой кислоты перегонкой ее с известью4; в малых количествах перегонкой бруцина с едким кали5. При нагревании пиридина в автоклаве с хлорным железом получается смесь алкилированных пиридинов, из которой можно выделить 4-этилпиридин®. Он был выделен также из калифорнийской! нефти7. Наиболее применяемый метод получения
этого соединения заключается в обработке пиридина уксусным ангидридом и цинком 8>9‘. Общий метод получения 4-алкилпири-динов заключается в нагревании 5-(у-пиридил)-5-алкилбарбитуро-вых кислот вместе со щелочью и в последующем кислотном расщеплении с целью удаления углекислоты10.
1 Arens, Wibaut, Rec. trav. chim., 61, 59 (1942).
2 Ladenburg, Ber., 16, 2059 (1883); 18, 2961 (1885); Ann., 247, 1 (1888).
3 Ladenburg, Ber., 32, 42 (1899).
‘Gabriel, Colman, Ber., 35, 1358 (1902).
5 Occ hsner de Coni nek, Ann. chim., [5], 27, 507 (1882).
•Morgan, Burstall, J. Chem. Soc., 1932, 20.
’ Hackman n, Wibaut, Qi tsels, Rec. trav. chim., 62, 229 (1943).
8 D oh r n, Horsters (Chemische Fabrik auf Action vorm. E. Schering), герм. пат. 390333 [Chem. Zentr., 1924, II, 891].
’Wibaut, Arens, Rec. trav. chim., 60, 119 (1941).
‘“Gebauer (Chemische Fabric von Heyden, A.-G.), герм. пат. 638596 [С. A., 31, 3067 (1937)].
1-ЭТИНИЛ ЦИКЛОГЕКСА НОЛ
NH3 2CH=CH+2Na -----► 2CH=CNa + H8
сн2
'c = O
| I + HC=CNa
НгС СНг
CH2
CH2 ONa
HSC С—C=CH
I I
HSC CHS
Xh2
CH3 ONa CH2 OH
ЩС7 'сСснеСН H2p' C -C=CH
2 I | -l-HsSO* -> 2 | | +Na3SO4
H2C CH2 H2C CH2
\h2 CH2
Предложил; Дж. Саундерс.
Проверили: Р. Шрейбер и Э. Дженнер.
Получение
В 2-литровую трехгорлую колбу, снабженную трубкой для ввода газа и механической мешалкой, помещают 1 л жидкого аммиака и пропускают через него быстрый ток сухого ацетилена, причем одновременно в течение получаса к содержимому колбы прибавляют 23 г (1 грамматом) натрия (примечания 1 и 2). Затем
скорость пропускания ацетилена уменьшают (примечание 3) и к смеси по каплям прибавляют 98 г (1 моль) циклогексанона. После того, как эта операция будет завершена, что занимает около 1 часа, реакционную смесь оставляют стоять в течение 20 час., чтобы дать испариться почти всему количеству аммиака (примечание 4).
Для разложения полученного твердого остатка к нему прибавляют около 400 мл льда и воды и полученную смесь осторожно подкисляют 50%-ной серной кислотой (примечание 5). Слой органического вещества растворяют в 100 мл эфира и промывают раствором поваренной соли (50 мл). Первоначальный водный слой и раствор соли, использованный для промывания, соединяют вместе и экстрагируют двумя порциями эфира по 50 мл. Объединенные эфирные вытяжки сушат над безводным сернокислым магнием, фильтруют и эфир отгоняют. Затем остаток перегоняют в вакууме, применяя .эффективную колонку (примечание 6). Выход 1-этинилциклогексанола составляет 81—93 г (65—75% теоретич.); т. кип. 74° (14 мм)', «ц° 1,4822 (примечание 7).
Примечания
1. Получение ацетиленида натрия основано на методике, которую разработали Вогн, Хеннион, Фогт и Ньюлэнд1.
2. Голубая окраска растворенного натрия настолько быстро исчезает при пропускании ацетилена, что опа редко распространяется по всей массе.
3. Пропускание ацетилена можно прекратить -и до прибавления циклогексанона. Однако имеются указания на то, что в этом случае увеличивается количество образующегося гликоля2.
4. Если дать испариться всему количеству аммиака и подвергнуть оставшееся твердое вещество действию воздуха, то выход может понизиться.
5. Требуется несколько более 70 мл серной кислоты. Объем ее зависит от количества оставшегося аммиака.
6. Авторы синтеза и проверявшие его пользовались елочным дефлегматором высотой 15 см.
7. Препарат может затвердеть с образованием бесцветного вещества, температура плавления которого равна 30°.
Другие методы получения
Согласно другому заманчивому способу получения 1-этинилцик-логексанола (с выходом 80—90%), для осуществления присоединения ацетилена к циклогексанону применяется калиевый алко-голят mpem-амилового спирта3"5. Эта конденсация была также
проведена в присутствии суспензии амида натрия5-10 или едкого кали11* в эфире. Кроме того, 1-этинилциклогексанол был получен действием ацетилена па натриевый энолят циклогексанона12. Описанную выше методику в основном разработали К. Кэмпбелл, Б. Кэмпбелл и Эби 2’13.
'Vaughn, Hennion, Vogt, N i enwl and, J. Org. Chem., 2, 1 (1937).
2 Camp bell, Campbell, Eby, J. Am. Chem. Soc., 60, 2882 (1938).
3 P i n k n e y, N e s t y, Wiley, Marvel, J. Am. Chem. Soc., 58, 972 (1936).
4 D i m г о t h, Ber., 71B, 1333 (1938).
5 Backer, van der Bii, Rec. trav. chim., 62, 561 (1943).
8 Герм. пат. 289800 [Frdl., 12, 55 (1914—1916)].
’Locquin, Sung, Bull. soc. chim. France, 35, 597 (1924).
8 Rupe, Messner, Kambli, Helv. Chim. Acta, 11, 449 (1928). ’Левина, Виноградова, ЖПХ, 9, 1299 (1936).
10 Коффман, Синт. орг. преп., сб. 3, стр. 200, примечание 11.
11 Азсрбасв, ЖОХ, 15, 415 (1945).
13 Hurd, Jones, J. Am. Chem. Soc., 56, 1924 (1934).
13 C h a n 1 e y, J. Am. Chem. Soc., 70, 244 (1948).
ЮЛОЛИДИН
(1,2,3,5,6,7-Г ексагидробенз0-[1 ]]-хинолизин)
сюнаснаснавг
Предложили: Д. Гласс и А. Вейсбергер. Проверили: К. Гамильтон и Д’. Дкеда.
Получение
В 1-литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 66,5 г (0,5 моля) тетрагидрохинолина и 400 г триметиленхлорбромида (примечание 1); смесь нагревают
* Получение И. Н. Азербаевым 1-этинилциклогексанола из циклогексанона и ацетилена в присутствии едкого кали является частным случаем синтеза ацетиленовых спиртов по способу А. Е. Фаворского (См. «Синт. орг. преп.», сб. 3, стр. 200, прим. ред.). Метод А. Е. Фаворского дает возможность получать такие спирты быстро и с отличными выходами. В частности, 1-этинил-циклогексанол был получен по способу А. Е. Фаворского с выходом 89% теоретического количества, т. е. со значительно лучшим выходом, чем указанный в прописи. —Прим. ред.
в течение 20 час. (примечание 2) на масляной бане, температуру которой поддерживают в пределах 150—160°. Затем реакционную массу охлаждают, прибавляют к ней раствор 50 мл концснтриро-ванной соляной кислоты в 500 мл воды и избыток триметилен-хлорбромида отгоняют с водяным паром (примечание 3). Остаток, имеющий кислую реакцию, подщелачивают 40%-ным раствором едкого натра (около 75 мл), после чего юлолидин извлекают двумя порциями эфира по 150 мл. Эфирный раствор промывают водой (150 мл) и сушат над гранулированным едким натром. Затем эфир отгоняют и остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 105—110° (1 мм) (примечания 4 и 5). Выход составляет 67—70 г (77—81% теоретич.).
Примечания
1. Были использованы продажные препараты тетрагидрохинолина и триметиленхлорбромида.
2. Следует либо проводить нагревание в вытяжном шкафу, либо применять ловушку для поглощения выделяющихся газообразных галоидоводородов.
3. Выделенный обратно триметиленхлорбромид можно высушить над хлористым кальцием и применять в последующих опытах.
4. Юлолидин в приемнике затвердевает; т. пл. 39—40°.
5. При стоянии в течение нескольких недель в соприкосновении с воздухом юлолидин может окраситься в результате образования окрашенного в красный цвет соединения. Чтобы освободить от него препарат, последний можно перегнать или же растворить в 2- или 3-кратном объеме гексана, а затем обработать раствор активированным березовым или животным углем и профильтровать. Выделившийся юлолидин перекристаллизовывают из гексана, охлаждая раствор в смеси ацетона с сухим льдом. Полученный препарат плавится при 39—40°; выход перекристаллизованного вещества составляет 85—90%.
Другие методы получения
Юлолидин был получен взаимодействием триметиленхлорбромида с форманилидом1, анилином1, метиланилином1 и тстрагидро-хинолином 1’2; восстановлением 8,10-дикетоюлолидина1; внутримолекулярной конденсацией Ыф-рбромпропилфтетрагидрохинолина3; дегидратацией М-(7-оксипропил)-тетрагидрохинолина или ди-(7-оксипропил)-анилина с помощью фосфорного ангидрида4.
1 Р i п k u s, Вег., 25, 2802 (1892).
’Braun, Heide г, Wyczatkowska, Вег., 51, 1219 (1918).
’Jones, Dunlop, J. Chem. Soc., 101, 1752 (1912).
‘ R indf usz, Harnack, J. Am. Chem. Soc., 42, 1724 (1920).
УКАЗАТЕЛЬ
СИНТЕЗОВ ПО ТИПАМ РЕАКЦИЙ
В этом указателе большинство препаратов, которые входят в материал настоящего сборника, отнесено к какому-либо определенному типу реакций; в указатель включены только такие препараты, которые можно с достаточной определенностью классифицировать по намеченным рубрикам. Как типы реакций, так и препараты в пределах каждого типа расположены н алфавитном порядке.
АЛКИЛИРОВАНИЕ (см. также Гриньяра реакция, замещение, конденсация, Фриделя—Крафтса реакция)
2-Аллилциклогексанон 18
я-Амилацетилен 113 mpem-Амилмочевина 110 Ацеталь акролеина 70 н-Бутилацетилен 111 тре/п-Бутилмочевина 105 я-Гексилацетилеп 113 Диметиловый ацеталь л-ни-тробеизальдегида 183
— эфир 2,5-диоксиацетофено-на 402
Днэтиловый ацеталь кротонового альдегида 71
----тиглиноного альдегида
71
Изоамилацетилен 113
О-Метилкапролактим 305 .и-Метоксибензальдегид 331 2-Окси-5-метоксиацетофепоп 401
я-Пропвлацстилен 113
Триэтиловый эфир а-фталими-доэтан -а,а,3 - трикарбоновой кислоты 67
О-Этилкапролактим 306
АЛКОГОЛИЗ
Диметиловый эфир цис-Д4-те-трагидрофталевой кислоты 252
Днэтиловый эфир цис-Л*-те-трагидрофталевой кислоты 250
Триизопропиловый эфир фосфиновой кислоты 163
— — фосфористой кислоты 493 Триэтиловый эфир фосфористой кислоты 492
АМИДИРОВАНИЕ И АМИНИРОВАНИЕ
Амид фумаровой кислоты 364 mpem-Амилфталимид НО Анилид салициловой кислоты и 1-а.миноантрахинона 440 — — — — 2-аминопиридина 440
Бензилхлорметилкетон 85 трет-Бутилфталимид 106 3,4-Диметиланилин 170 Дитиокарбаминовокислый аммоний 436
Дифенилацетамидин 227
NN'-Дифенилбензамидин 224
Йодистый бензоилхолин 266 2-Меркаптобензимидазол 295
1 -Метиламиноантрахинон 298
М-Метил-2,3 - диметоксибензиламин 301
4-Нитро-1-нафтиламин 376 Пиоцианин 422
Салициланилид 440
Салицил-2,5-дихлоранил ид 440
Салицил-^-нафтиламид 440 Салицил-о-толуид 438 Хлористый бензоилхолин 266 Этиловый эфир а-карбэт-окси-З-л-хлоранилинакриловой кислоты 239
Этиловый эфир fi-фениламипо-кротоновой кислоты 592
АЦИДОЛИЗ
Акриловая кислота 10
АЦИЛИРОВАНИЕ (см. также этерификация')
Ацетат енольной формы энан-тола 99
9-Ацетилантрацен 71 N-Ацетилизатин 404 2-Ацетилфлуорен 77 2-Ацетотиенон 83 о-Бензоилоксиацетофенон 516
Гептакозан-12,14,16-трион 162
Гидрохипопдиацетат 136
Диизовалерилметан 160
ВОССТАНОВЛЕНИЕ. Восстанови-, тель заключен в скобки перед названием препарата
СН=СН—>СН2СН2
[Каталитическое, Ni] Дигидрорезорцин 158
[Каталитическое, Pt, Pd] Диметиловый эфир гексагидро-фталевой кислоты 252
[Каталитическое, Pt, Pd] Диэтиловый эфир /{истекса-гидрофталевой кислоты 250
[Каталитическое, Ni—Al] w-Оксикапрпловая кислота 431
[Каталитическое, Ni—А1] f-н-Пропилбутиролактон 429
[Каталитическое, Ni—Al] b-н-Пропилвалеролактон 431
[Каталитическое, Ni—Al]
р-(Тстрагидрофурфурил)-лро-пионовая кислота 429
[Na + C2H5OH] В-'Гетралон 454 [Каталитическое, Pd] Этиловый эфир а-ацетил-р-(2,3-ди-метоксифени л)-пропионовой кислоты 578
СНО-» СНзОН
[Каталитическое, Ni] Пентандиол 400
с=о->сн2
[Zn-f-CHsCOzH] 4-н-Бутил-пиридип 599
[Zn-J-СНзСОгН] 4-Изоамил-пириднн 599
[Zn-f-CHsCOaH] 4-Изобутил-пиридин 599
[Zn-pCHsCOaH] 4-н-Октил-пиридин 599
[Zn+CHsCOzH] 4-Пропилпи-ридин 599
[/пЦ-СНзСОгН] 4-Этилпири-дин 598
COOR->CHaOH
[Na] 9-Окгадецен-1-ол 406
—С = N —> — CH2NH2
[Каталитическое, Ni] Декаметилендиамин 145
no2 ~»nh2
[FeSO4] о-Аминобензальдсгид 27
[Na2Sx4-NaOII] п-Аминобенз-альдегид 30
[Дпу^СНзСОгН] Аминогуани-дйн двууглекислый 36
[Na2S2O4] 5-Амино-2,3-ди-гидро-1,4-фталазиндион 40
[Каталитическое, Ni] Диметиловый ацеталь л-аминобензаль-дегида 180
[Каталитическое, Nil 5,5-Ди-мстнл-2-пирролидон 192
X Н
[ Каталитическое, Pd] 5,8-Диме-тиллепидин 293
[Каталитическое, Pd] 6,8-Ди-метиллепидин 293
[Каталитическое, Pd] 5,8-Ди-метоксилепидин 293
[HJ, Р] Индазол 262
[Каталитическое, Pd] Лепидин 291
[Каталитическое, Pd] 6-Ме-тиллепидин 293
[Каталитическое, Pd] 8-Ме-тиллепидин 293
[Каталитическое, • Pd] 2-Ме-тил-6-метоксихинолип 293
[Каталитическое, Pd] 6-Мет-оксилепидин (моногидрат) 293
Другие реакции восстановления
[Каталитическое, Ni] трет-Бутиламин 103
[LiAlHJ рф-Дихлорэтиловый спирт 242
[Каталитическое, Pd] 2-Изо-пропиламиноэтанол 258
[Каталитическое, СиСгаО,]
1,5-Пентандиол 414
ГАЛОГЕНИРОВАНИЕ
Хлорирование
3,5-Дихлор-2-аминобензойная кислота 462
Этиловый эфир 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты 236
Бромирование
N-Бромацетамид 89 4-Бром-о-ксилол 93 2-Бромпиридин 94 9-Бромфенантрен 96 а-Бром-зе-фснилацетон 219 а- Бром-а-фенил ацетонитрил 222
^-Бромэтилфталимид 102 4,4'-Дибромдифенил 155 а, З-Д ибром-р-формила крилевая кислота 157
Диметилацеталь а-бромэнан-тола 99
1-Мстиламино-4-бромантра-хинон 300
Иодирование
1,4-Дииодбутан 164 1,6-Дииодгексан 166 2,3-Днметил-2-иодбутан 275 2-Иодгексан 275
Иодистый циан 270 2-Иод-5-нитротиофен 274 2-Иодтиофен 272 Тетраиодфталевый ангидрид 452
ГИДРОЛИЗ. Подзаголовки иллюстрируют типы соединений, подвергаемых гидролизу. Гидролизующий агент заключен в скобки перед названием препарата
Амиды кислот
[N2H4-H2O] треш-Амиламин 110 [НО] s-Амннокапроновая ки-z слота 42
[N2H4H.2O] mpem-Бутил-амин 105
[N2H4-H2O] mpem-Бутилами-на хлористоводородная соль 106
Ацетали
[НО] а-Бромэнантол 99
Имины
[НО] о-Толуиловый альдегид 484
Нитрилы
[Ва(ОН)21 (3-Аланин 14
[НС1] 2,3-Диметокснфепилацет-амид 500
[ НС1] 3,4-Диметоксифенил ацетамид 500
[НС1] п-Изопропилфенилацет-амид 500
[ НС! ] п-Метилфенилацетамид 500
[НС1] п-Метоксифенилацет-амид 500
[HCI] 1-Нафтилацетамид 500
[НС1] 5,6,7,8-Тетрагидро-2-нафтилацетамиД 500
[НС] Феннлацетамид 499
[НС1] Фенилуксусная кислота 500
Простые эфиры
[НС1] 8-Окснвалериановый альдегид 399
[НВг] а-Оксифеназин 423
Сложные эфиры
[КОН] 3,5-Дихлор-4-оксибен-зойная кислота 237
[H2SO4] 1,2,5-Пентантриол 417
Другие реакции гидролиза
[ H2SO4] Альдегид 9-фенантренкарбоновой кислоты 22
[НО] dl-Аспарагиновая ки слота 67
[НС1] Карбоксиметоксиламин хлористоводородный 276 [Н2О] а-Тиофеновый альдегид 474
[КОН] 1,2-Этандитвол 569
ГРИНЬЯРА РЕАКЦИЯ
Ацеталь 9-фенантрепового альдегида 24
9-Ацетилфепантрен 75
о-Бромфен ил мети л карбинол 544
м-Бромфенилметилкарбинол 544
л-Бромфени л метил карбинол 544
м-трет- Бутилфенилметил-карбинол 544
Дналлил 147
2,3-Дихлорфенил метил-карбинол 544
2,4-Дихлорфенилметил-
карбинол 544
2,6-Дихлорфенилметил-карбинол 544
3,4-Дихлор фенилметил-карбинол 544
3,5-Дихлорфенилметил-карбннол 544
Метиловый эфир 4-кето-5-ме-тилоктановой кислоты 318 — — 4-кето-7-метилоктано-вой кислоты 314
транс-Метилстирилкарбинол 505
м-Метилфенилметилкарбинол 544
З-Пентен-2-ол 419
л-Трифтормети лфен ил метил -карбинол 544
о-Хлорфенилметил карбинол 544
л-Хлорфенилметилкарбинол 542
п-Хлорфенилметил карбинол 544
Этиловый эфир 6-кетогептановой кислоты 317
— — 10-кето-16-метилоктаде-кановой кислоты 317
— — 10-кето-13-метилтетрадекановой кислоты 317
—_ — 10-кето-14-метилтетракозано-вой кислоты 317
— — 10-кетоундека новой кислоты 317
ДЕГИДРАТАЦИЯ- Применяемый реагент заключен в скобки перед названием препарата
[(СН3СО)2О] Ангидрид а-фе-нилглутаровой кислоты 58 [SOCla] Бензонитрил 367
[ KHSO4] о-Бромстирол 541
[KHSOJ л-Бромстирол 541
[ KHSO4] п-Бромстирол 541
[(СН3СО2)2О1 Гомофталевый ангидрид 143
[H2SO4] 2,2-Диметилэтилен-имин 103
[KHSOJ 2,3-Дихлорстирол 541
[KHSOJ 2,4-Дихлорстирол 541
[KHSO4] 2,6-Дихлорстирол 541
[KHSOJ 3,4-Дихлорстирол
541
[ KIlSOj] 3.5-Дихлорстирол 541
[SOC12] Нитрил пальмитиновой кислоты 367
[SOChl Нитрил а-этилпентан-карбоновой кислоты 366
[H2SO4 ] транс-1-Фе пил-1,3-бутадиен 504
[ KHSO4I я-Фторстирол 541
[Р2О5] Хлорацетонитрил 525
[ KH.SOJ о-Хлорстирол 541
[KHSO4] .и-Хлорстирол 540
[ KHSO4] п-Хлорстирол 541
ДЕГИДРОГЕНИЗАЦИЯ (см. также окисление). Применяемый реагент заключен в скобки перед названием препарата
[Вга] 2,2'-Азо-бис-нзобутиро-нитрил 245
[Вг2] 6,7-Диметокси-2-пафтой-ная кислот-а 199
[Sc] 2,4-Дмф)енилпнррол 230
[Вг2] 1,1'-Дицианазо-бис-циклогексан 244
[Р2О5] Нитрил фумаровой кислоты 364
ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ
4,6-Диметнлкумалин 177
3,5-Диметил-2-циклогексен-1-он 174
2,6-Днхлорфенол 236
а-Кетоглутаровая кислота 284 Метиловый эфир 5-бромвалериановой кислоты 312
5-Хлор-2-пентанон 321
7-Хлор-4-хинолин 240
1 -Циклогексенилацетонитрил 562
ДЕПОЛИМЕРИЗАЦИЯ
Циклопентадиен 565
ДИАЗОТИРОВАНИЕ
Восстановление азо-группы
Хлористоводородная соль о-гидразинбензойпой кислоты 262
Замещение группы диазония на ОН
.« Оксибензальдегид 331
на С1
1-Хлор-2,6-динитробепзол 532
на NO2
1,2- Динитронафталин 207
1,4- Днннтронафталин 206
1,6- Динитронафталин 207
2,6-Динитронафталин 207
Прочие реакции замещения группы диазоиия
п-Ацетофениларсиновая .
кислота 379
о-Карбоксифениларсиновая кислота 379
п-Карбоксифениларсиновая кислота 379
л-Карбэтоксифениларсиновая кислота 379 о-Нитрофенилазид 396
о-Нитрофен и ларси новая кислота 379
jw-Нитрофен ил арсиновая кислота 379
п-Нитрофениларсиновая кислота 378
d/-4,4' .б.б'-Тетрахлордифено-вая кислота 462
jw-Тиокрезол 469
о-Толиларсиновая кислота 379
Фенилазид 397
Фениларсиновая кислота 379 о-Хлорфениларснновая кислота 379
п-Хлорфениларсиновая кислота 379
Реакции сочетания
1-(п-Нитрофен ил)-4-х лор-2-бутен 380
ш-Фенилгидразон метилгли-оксаля 508
ДИЕНОВЫЙ СИНТЕЗ
Ангидрид ^ис-Д4-тетрагидро-фталевой кислоты 56
ЗАМЕЩЕНИЕ (см. также Гриньяра реакция, диазотирование}. Подзаголовки иллюстрируют типы реакции замещения
ОН на Вг
Тетрабромид пентаэритрита 448
ОН на С1
Гексаметиленхлоргидрин 134 1-Диметиламино-2-хлорэтана хлористоводородная соль 167
4,7-Дихлорхинолин 239
Метансульфохлорид 296 Хлорангидрид нафталин-
1,5- Дисульфокислоты 522 З-Хлориндазол 263
X иа CN
9-Цианфенантрен 555
X иа ОН
Ди-(л-хлорфенил)-уксусная кислота 234
X иа OR
Этиловый эфир ортоугольной кислоты 584
X иа ОСОСН3
Ангидрид п-хлорбензойной кислоты 60
— энаитовой кислоты 60
X на другие группы
Ди-(л-нитрофени л)-сульфид 208
Тиобензойная кислота 466 а-Фенилтиомочевина 512
Металлы на другие группы
Карбоксиметоксим ацетона 276 2-Метоксидифениловый эфир 334
2-Мето кси-4'-метилдифениловый эфир 235
2-Метокси-5-метил дифениловый эфир 235
Другие реакции замещения (обмена) трет-Бутилгипохлорит 114 N -Метил-1 -нафтилцианамид 308
п-Толуолсульфонилантраиило-вая кислота 32
Фенилтиомочевина 548 о-Хлорфени.пиомочевина 547 Циклогексепсульфид 561 Этиловый эфир гидразодикарбоновой кислоты 575
КАРБОКСИЛИРОВАНИЕ
Этиловый эфир 2-пиридилук-сусной кислоты 587
КОНДЕНСАЦИЯ (см. также алкилирование, восстановление, Гриньяра реакция, дегидратация, диазотирование, перегруппировки, присоединение, Фриделя —Крафтса реакция}. Термин «конденсация» применяется здесь в ограничительном смысле и относится к тем реакциям, интрамолекулярным или интермолекулярным, которые ведут к образованию углерод — углеродной связи обычно в результате отщепления простейшей неорганической молекулы. Подзаголовки иллюстрируют типы образующихся соединений. Применяемые реагенты заключены в скобки перед названием препарата
Гетероциклические соединения [NaOC2H5] а-Ацетил-Ь-хлор-f-валеролактон 80
[Jal Ацетон-анил 194 [СН3СО2Н] 1,2-Бензо-3,4-ди-гидрокарбазол 451
[H2SO4] Изодегидрацетовая кислота 256
[Пиперидин] З-Карбэтокси-кумарин 282
[Пиперидин] 2-Метил-4-окси-хинолин 320
[А1С13] 1-Метил-З-этилокс-индол 324
[HaSOj 6-Метокси-5-бром-8-нитрохинолин 340
[HaSOJ 8-Метокси-6-нитро-хинолин 340
[H2SO4] 6-Метокси-8-нитро-хинолин 336
[СН3СО2Н] 1,2,3,4-Тетра-гидрокарбазол 450
[СН3СО2Н] Флавон 516
[HaSOJ б-Хлор-8-питрохипо-лин 340
[NaOCH3] 3-Циан-5,6-ди-метил-2-пиридон 555
[NaOCH3] З-Циан-6-изобутил-2-пиридои 555
[NaOCH3] З-Циан-6-метил-2-пиридон 553
[H2SO4] 6-Этокси-8-нитро-хинолин 340
Кетоэфиры
[BF3] Этиловый эфир а-изо-пропилацетоуксусной кислоты 582
С=С—С—R
II
О
[Пиперидин] 3,5-Диметил-4-карбэтокси-2-циклогексен-1-он 174
[NaOC2H5] 1,3,5-Триацетил-бензол 488
С, = С —С —ОН
II
о
[Пиридин, пиперидин] 2,3-Ди-мстоксикоричная кислота 199
[КОС(СН3)31 р-Карбэтокси-7,1-дифенилвинилуксусная кислота 279
С = С C OR
II
О
|(СН3СОа)О]Диэтиловый эфир этилиденмалоновой кислоты 254
[Пиперидин, СН3СО2Н] Этиловый эфир а-ацетилф-(2,3-ди-метоксифенил)-акриловой кислоты 578
Углеводород [Си] Тетрафенилэтилен 460
39 Сборник 4
Спирты
[СаС2, КОН] 1,1'-Диоксиди-циклогексилацетилен 211
[СаО] 2,2,6,6-Тетраметилол-циклогексанол 458
[Na, NH3] 1-Этинилцикло-гексанол 600
Эфиры оксикислОт
[[СН3СО)2О] Этиловый эфир этоксиметиленмалоновой кислоты 596
Сложные эфиры
[Na] Диэтиловый эфир Д2-ци-клопснтснилмалоповой кислоты 253
[BF3] Этиловый эфир а-трет-бутилацетоуксусной кислоты 584
[NaOC2H5] — — оксалилянтарной кислоты 284
[BF3] — — а-циклогексил-ацетоу ксусной кислоты 584
Альдегиды
. [РОС1] а-Тиофеновый альдегид 475
Нитрилы
[NaCNl 2,2'-Азо-бис-изобути-ронитрил 247
[NaCN] 2,2'-Гидразо-бис-изо-бутиропитрил 247
[А1С13] Дифенилацетонитрил 222
[NaCN] 1, l'-Дициангидразо-бис-циклогексан 246
[NaHSO3] Диэтиламиноацетонитрил 249
[NaNH2] Нитрил а,9-дифенил-коричной кислоты 356
[NaOC2H5] Нитрил а-фснил-коричной кислоты 362
[CH3CO2NH4] Циклогексил-иденциануксусная кислота 562
Другие реакции конденсации
[СН3СООН] п-Аминофенилтри-фенилметан 51
[(C2n5)Nl Ди-н-амилкетон 290
[NH4OH] 2,5-Диокси-п-фёни-лендиуксусная кислота 216
[(C2H5)3N] Лаурой 288
[(CaH5)3N] Нитрил гликолевой кислоты 354
[Mg] о-Нитроацетофенон 370
[Mg] л-Нитроацетофенон 372
[НС1] б«с-(2-Тиенил)-метан 538
[Нагревание] -j-Фенилаллил-янтарная кислота 496
[Нагревание] Фенилянтарная кислота 514
[А1С13] п-Хлорацетилацетани-лид 524
[ZnCl2] 4-Хлорбутиловый эфир бензойной кислоты 528
ГНС1] 2-Хлормстилтиофсн 537 [СН3СООН] Этиловый эфир н-бутилциануксусной кислоты 580
[СН3СООН] — — пропил-циапуксусной кислоты'581
[NaOC2H5] — — фенилциан-уксусной кислоты 594
[СН3СООН]-------этилциан-
уксусной кислоты 581
МЫШЬЯКА ВВЕДЕНИЕ В МОЛЕ-
КУЛУ
Окись трифениларсина 534
Трифеииларсин 533
Хлористого тетрафениларсония хлористоводородная соль 533
НИТРОВАНИЕ
2,6-Динитроанилии 205).
9-Нитроаитрацен 368 л-Нитробензальдегид 183 л-Нитродиметиланилин 374 2,4,7-Тринитрофлуореион 490
ОКИСЛЕНИЕ (см. также дегидрогенизация). Подзаголовки иллюстрируют тип окисления. Окислитель заключен в скобки перед названием препарата
сно СО2Н
[Ag2O] Ванилиновая кислота
119
СН3 -► СО3Н
[HNO3] о-Толуиловая кислота 480
сн2 -> с=о
[СгОД Аллоксан-моногидрат 20
[Каталитическое, Сг2О3] Метиловый эфир п-ацстилбен-зойной кислоты 309
[5еО2]Циклогександион-1,2 213
снаон - СО2Н
[НЫО3]Глутаровая кислота 138
СНОН - с=о
[КМпО4] Этиловый эфир пировиноградной кислоты 589
с=с со2н
[ К2Сг2О7] Гомофталевая кислота 142
Другие реакции окисления
[CrO3-f-H2SO4] 8-Ацетнл-н-ва-лериановая кислота 73
[C3H7NO2] Бензальдегид 487
[CsH7NO2] п-Бромбензальде-гнд 487
[Н2О2] д и-(п-аминофени л)-дисульфид 150
[Jal Дибензоилдисульфид 151
[NaOCl] р,]1-Диметилглутаро-вая кислота 172
* [C3H,NO2] п-Карбометоксн-бензальдегид 487
[КМпОД 2-Метил-5,6-пиразин-дикарбоновая кислота 428 [ Н2О2] 1-МоноэтиловЬ|й эфир пирогаллола 340
[КМпО4] 2,3-Пиразиндикарбо-иовая кислота 426
[HNOa,KMnO4] Терефталевая кислота 446
[HNO3] и-Толуиловая кислота 482
[C3H7NO2] о-Толуиловый альдегид 486
[CsH7NO2] п-Трифторметил-бензальдегид 487
[Na2Cr2O7] Флуорснон-2-кар-боновая кислота 520
[C3H7NO21 л-Цианбензальде-гид 487
[Н2О2] транс-1,2-Цикло-гександиол 559
[НОС1] Этиловый эфир азо-дикарбоновон кислоты 575
ОТЩЕПЛЕНИЕ. Применяемый для отщепления реагент заключен в. скобки перед названием препарата
Отщепление галоидоводородной кислоты
[CH3CO2Na] а-Бромбензаль-ацетон 91
[CH3COONa] а-Бромбеизаль-ацетофеион 92
[КОН] 1,1-Ди-(п-хлорфенил)-2,2-Дихлорэтилен 235
[КОН] Муконовая кислота 342
[КОН] 1-(п-Нитрофенил)-
1,3 бутадиен 380
[КОН1 Стеароловая кислота 444
[NaNH2] 10-Ундециновая кислота 494
[NaNH2] Фенилацетнлен 502
Отщепление СН4
2,2-Диметилхинолин 194
ПЕРЕАЛ КОДИРОВАНИЕ н-Бутиловый эфир акриловой кислоты 116
ПЕРЕГРУППИРОВКИ
Амид метакриловой кислоты 25
1-Ацетилциклогексен 82
Диизопропиловый эфир метилфосфиновой кислоты 162 — — этилфосфиновон кислоты 163
2,5-Диоксиацетофеион 209
Диэтиловый эфир метилфосфиновой кислоты 163
— — этнлфосфиновой кислоты 163
2-Оксицинхоии1ювая кислота 404
ПЕРЕЭТЕРИФИКАЦИЯ
Виниловый эфир каприловой кислоты 125
— — каприновой кислоты 125
— — капроновой кислоты 125 — — лауриновой кислоты и виниловые эфиры других кислот 123
— — миристиновой кислоты 125
— — олеиновой кислоты 125 — — пальмитиновой кислоты 125
— -— пеларгоновой кислоты 125
--- стеариновой кислоты 125 — — 10-ундеценовой кислоты 125
ПИРОЛИЗ
Акриловая кислота 10
Метакриловая кислота 12
ПРИСОЕДИНЕНИЕ (с.м. также восстановление, гидролиз, Гриньяра реакция}. Реагент, который присоединяется, заключен в скобки перед иазваиием препарата
к ОС
[Н—NHa] З-Аминопропио-
нитрнл 46
[Вг—Вг] Дибромбензальаце-
тон 154
[Н—ОСН3] Диметнловый ацеталь jl-кетомасляного альдегида 183
[Н—ОСН3]-----₽-кето-е-метил-
энантового альдегида 182
[Н—SH] — эфир диэтилсуль-фид-^.^'-дикарбоновой кислоты 187
[Н—CN] Дцнитрил а,а'-ди. фенилянтарной кислоты 201
[Н—Л Иодциклогсксан 274
[Н—С(ЫО2)(СНз)2] Метиловый эфир -цнитроц-метилвалери-аиовой кислоты 319
]Н—CN] Метилянтарная кислота 329
[H-O(CH2)2S(CH2)2CN] 4-Окса-7-тиадеканди нитрил 403
[Н—S(CH2)2OH] ^-Окси-^'-циаидиэтилсульфид 402
[Н—СвН5](Хлор-трет-бутил)-беизол 526
[С1—ОН] транс-2-Хлорцнкле-пеитанол 550
(Н—С1] З-Хлорциклопентен
565
[ Н —NH(CH2)2CN ] бпс-(^-Циан-к1, этил)-амин 46
к С=С—С=С
[>SO2] Циклический сульфон изопрена 557'
к С=С
]Н—О2ССН2С1] Виниловый
эфир хлоруксусиой кислоты 126
[С1—OCR] Р-Хлорвннилизо-амилкетон 529
[C1OCR] fl-Хлорвинилйзо-бутилкетои 531
[Cl—OCR] (J-Хлорвинилизо-гексилкетои 531
[С1—OCR] fi-Хлорвинилметил-кетон .531
к С = О
[Н—HNCeH4Br] о-Бромфенил-мочевина 64
[Н—HNCflHjEr] л-Бромфенил-мочевина 64
[Н—HNCsHjBr] я-Бром-
фенилмочевина 62
[Н—HNC6H4-C3H5] 1-(2-Ди-
фенил)-мочевина 64
(H-HNCeH4.CeH5] 1-(4-Ди-фенил)-мочевина 64
|Н—СвП4ОСН3] я-Метокси-фенилмочевина 64, 66
]Н—HNCeH4C3] о-Толнлмоче-вина 64
IH—HNCjHjCH.,] л-Толил-
мочевина 64
IH—HNC,H4CH3] я-Толил-мочевина 64
(Н—HNCeH4Cl] о-Хлорфенил-мочевина 64
IH—HNC3H4OC2H5] о-Этокси-фенилмочевина 64
IН—С3Н4ОС2Н5] л-Этоксн-фенилмочевина 64
[Н—HNC6H4OC2H5] л-Этокси-фенилмочевина 64
к C = N
[Н2—Se] 1-Метил-1-(1-нафтил)-2-селеномочсвина 307
[Н2—S] 1-Метил-1-(1-нафтил)-2-тиомочевина 307
[Н2—Se] 1 -Этил-1 -(1-иафтил)-2-селеномочевина 307
СУЛЬФИРОВАНИЕ
о-Толуидинсульфокислота 477 ФОСФОРА ВВЕДЕНИЕ В МОЛЕ-.КУЛУ
я-Изопропилфенилдихлорфос-фин 51I
л-Толилдихлорфосфин 511
Фенилдихлорфосфин 510
я-Этилфенилдихлорфосфин 511 ФРИДЕЛЯ — КРАФТСА РЕАКЦИЯ
2-Аминобензофенон 32
Ангидрид изатовой кислоты 53
p-Бензоилакриловая кислота 87
а,а-Дифенилацетон 219
4'-Метил-2-аминобензофенон 35
ЦИАНЭТИЛИРОВАНИЕ
Ннтрил а-фенил-а-карбэтокси-глутаровой кислоты 360
Й-Окси-р'-циандиэтилсуль-фид 402
-ЦИКЛИЗАЦИЯ
З-Амино-1,2,4-триазол 48
Гексагидро-1,3,5-трипропио-нил-силл-триазин 129
2,4-Диамино-6-оксипирими-дин 149
3,4- Дигидро-2-нафтойная кислота 199
3,5- Д иметилпиразол 189
1,5- Диметил-2-пирролидон 190 6,7-Диметокси-3,4-дигидро-2-нафтойная кислота 197
2,3-Дифенилиндон 228 а,р-Изопропилиденовый эфир глицерина 259
2-Имино-1-метилнафто-[ 1,2]-селеназолин 304
2-Имино-1-этилиафто-[ 1,2]-се-леназолин 304
Индазолон 263
Ку малиновая кислота 286 2-Мер каптобензоксазол 296 1-Метил-2-имино-р-нафтотиа-золин 303 2-Метилхиноксалнн 428 Метилциклопропилкетон 321 2-Л11етил-5-этилпиридин 327 7-Метокси-3,4-дигидро-2-иафтойная кислота 199 а-Метоксифеназин 422 5-Нитро-2,3-дигидро- 1,4-фтал-азиидион 372
Окись бензофуразана 395
-- триметнлена 398
Псевдотиогидантоии 434
Роданин 436 1-Фенил-3-амино-5-пиразолон 50
Хиноксалин 426
7-Хлор-4-окси-3-хинолин-карбоновая кислота 240
Этиленимин 571
Этилентиомочевина 574 Юлолидин 602
ЩЕЛОЧНОЙ ПЛАВ
Ванилиновая кислота 119
Протокатеховая кислота 432
ЭТЕРИФИКАЦИЯ (см. также ацилирование)
Аллиловый эфир молочной кислоты 16
n-mpem-Бутилфениловый эфир салициловой кислоты 546
Диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты 186
Диэтиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты 187 — — о,8-дибромадипиновой кислоты 342
Диэтиловый эфир терефталевой кислоты 447
2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты 267
Метиловый эфир молочной кислоты 17
— — 2-пиридилуксусной кислоты 588
п-Нитрофсниловый эфир салициловой кислоты 546
о-Фенилфениловый эфир салициловой кислоты 546
л-Фенилфениловый эфир салициловой кислоты 546
7-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты 538
о-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты 546
n-Хлорфениловый эфир сало циловой кислоты 545
2-Хлорэтиловый эфир бензойной кислоты 266
Этиловый эфир изодегидраце-товой кислоты 256
УКАЗАТЕЛЬ
СИНТЕЗОВ ПО ТИПАМ СОЕДИНЕНИЙ
Каждый препарат отнесен к тому или иному типу в зависимости от того, какая группа вводится в описанном синтезе. Так, например, л-бромнитробензол, получаемый бромированием нитробензола, был бы помещен в разделе галоидопроизводных, а не в разделе нитросоединений. Если нет особых указаний, двойная углерод-углеродная связь не рассматривается как заместитель. Соли помещены при соответствующих кислотах и основаниях.
АЗИДЫ о-Нитрофенилазид 395 Фенилазид 397
АЗОСОЕДИНЕНИЯ
2,2'-Азо -бис-изобутирон нтрн л 245, 247
1 Д'-Дицианазо-бпс-цикло-гексан 244
АЛЬДЕГИДЫ
Незамещенные альдегиды
а-Нафтойиый альдегид 346
о-Толуиловый альдегид 484
Замещенные альдегиды
А дь дегид 9-фенантренкарбоновой кислоты 22
о-Аминобензальдегид 27 п-Аминобензальдегид 30 Ацетат енольной формы энан тола 99
Бензальдегид 487 п-Бромбензальдегид 487 а-Бромэнантол 99 п-Карбометоксибензальдегид 487
л-Метоксибензальдегид 331
Натрннтромалоновый диаль-дегнд (моногидрат) 345
.«-Оксибензальдегид 331
• 8-Оксивалериановый альдегид 399
Салициловый альдегид 283
Сиреневый альдегид 441 «-Тиофеновый альдегид 474 Трифторметилбензальдегид 487
Цианбензальдегид 487
АМИДИНЫ И ГУАНИДИНЫ
Аминогуанидин двууглекислый 36
Дифенилацетамидин 227
М,М-Дифенилбензамидин 224
АМИДЫ
Амид метакриловой кислоты 25
Амид фумаровой кислоты 364
Анилид салициловой кислоты и 1-аминоантрахинона 440
Анилид салициловой кислоты и 2-аминопиридина 440
2,З-Д иметоксифенил ацетамид 500
3,4-Диметоксифенил ацетамид 500
п-Изопропи л фенил ацетамид 500
zr-Метилфенилацетамид 500
п-Метоксифенилацетамид 500
1-Нафтилацетамид 500
Салициланилид 440
Салицил-2,5-дихлоранилид 440
Салицил-З-нафтиламид 440
Салицил-о-толуидид 438
5,6,7,8-Тетрагидро-2-нафтил-ацетамид 500
Фенилацетамид 499
п-Хлорацстилацстанилид 524
АМИНОКИСЛОТЫ (см. кислоты, амины)
АМИНЫ (см. также гетероциклические соединения)
Незамещенные амины mpem-Амиламии 110 З-Аминопиридин 44 п-Аминофенилтрифенил метан 51
тргт-Бутиламин 103, 105, 107 лгрет-Бутиламина хлористоводородная соль 103
Декаметилендиамин 145 3,4-Диметиланилин 170 Хлористоводородный гексаметилендиамин 131
Замещенные амины
5-Амино-2,3-днгидро-1,4-фтал-азиндиоп 40
^-Аминопропионитрил 46 1-Метиламиноантрахнноп 298 N-Метил-2,3-димето ксибензил-амии 301
4-Нитро-1-нафтиламин 376 бг<с-(|3-Цианэтил)-амин 46
Ангидриды кислот
Ангидрид гептановой (энанто-вой) кислоты 60
— изатокислоты 53
— цис-\л - тетрагидрофталевой кислоты 56
— а-фенилглутаровой кислоты 58
— л-хлорбензойной кислоты 60
Гомофталевый ангидрид 142 Тетраиодфталевый ангидрид 452
АЦЕТАЛИ
Ацеталь акролеина 70
— 9-феиантренового альдегида 24
Диметиловый ацеталь л-амиио-бензальдегида 180
— — а-бромэнантола 99
- - — Цкетомасляного альдегида 183
— — [1-кето-е-метилэнанто-вого альдегида 182
Диэтиловый ацеталь кротонового альдегида 71
— — я-нитробензальдегида 183
тиглинового альдегида 71
ГАЛОИДОАНГИДРИДЫ КИСЛОТ
Хлорангидрид метапсульфо-кислоты 296
Хлорангидрид нафталнн-1,5-дисульфокислоты 522
ГАЛОИДОПРОИЗВОДНЫЕ УГЛЕВОДОРОДОВ
Моногалогеииды алифатические и алициклические
1. Хлориды
(Хлор-третбутил) -бензол 526
З-Хлорцнклопснтси 565
2. Йодиды
2,3-Диметил-2-иодбутан 275 2-Иодгексан 275 Иодциклогексан 274
Моногалогениды ароматические
1. Фториды .и-Фторстирол 541
2. Хлориды
о-Хлорстирол 541 .и-Хлорстирол 540 /г-Хлорстирол 541
3. Бромиды
4-Бром-о-кснлол 93 о-Бромстирол 541 .и-Бромстирол 541 n-Бромстирол 54Е 9-Бромфеиантрен 96
Полигалоидные производные 4,4'-Дибромдифенил 155 1,4-Дииодбутаи 164 1,5-Дииодгексан 166 2,3-Дихлорстирол 541 2,4-Дихлорстирол 541 2,6-Дихлорстирол 541 3,4-Дихлорстирол 541 3,5-Дихлорстирол 541 1,1-Ди-(п-хлорфенил)-2,2-ди-хлорэтилеи 235
Тстрабромнд пентаэритрита 448
ГАЛОИДОПРОИЗВОДНЫЕ ДРУГИХ КЛАССОВ
Галоидоамины
1 -Диметиламино-2-хлорэтана хлористоводородная соль 167
Галоидонитросоединения
1-Хлор-2,6-динитробензол 532
Галоидоспирты
Гексаметиленхлоргидрин 134
Прочие галоидопроизводиые N-Бромацетамид 89 2-Бромпиридип 94
а-Бром-а-фенилацетонитрил 222
Дибромбензальацетон 154 а, р-Дибром-р-фор ми ла кр иловая кислота 157
3,5-Дихлор-2-аминобензой-ная кислота 462
Йодистый циан 270 2-Иодтнофен 272 Тетраиодфталевый ангидрид
452
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕ-
ДИНЕНИЯ
Азотсодержащие гетероциклы Аллоксан-моногидрат 20 трат-Амилфталимид 110 3-Амино-1,2,4-триазол 48 3-Амино-1-фенил-5-пиразолон 50
N-Ацетилизатин 404
Ацетон-анил 194 р-Бромэтилфталимид 102 4-н-Бутилпиридин 599 /ире/и-Бутилфталимид 106 Гексагидро-1,3,5-три пропио-нил-силгл-триазин 129
2,4-Диамино- 6-оксипиримиднн 149
4,6-Диметилкумалин 177 5,8-Диметиллепидии 293 6,8-Диметиллепндии 293 3,5-Диметилпиразол 189 1,5-Диметил-2-пирролидон 190 5,5-Диметил-2-пирролидои 192 2,4-Диметилхинолин 194 2,2-Днметилэтиленимин 103 5,8-Диметоксилепидин 293 2,4-Дифенилпиррол 230 4,7-Дихлорхинолин 239 4-Изоамилпиридин 599 4-Изобу’тилпириДин 599 Индазол 262 Индазолон 263 Лепидин 291 2-Мсркаптобензимидазол 295 О-Метилкапролактим 305 6-Метиллепидин 293 8-Метиллепидин 293 2-Метил-6-метоксихинолин 293 2-Метил-4-оксихинолин 320 1-Метил-З-этилоксиндол 324 2-Метил-5-этилпиридин 327 6-Метокси-5-бром-8-нитро-хинолин 340
6-Метоксилепидин (моногидрат) 293
6-Метокси-8-нитрохинолин 336 8-Метокси-6-нитрохинолин 340 а-Метокснфеназин 422 5-Нитро-2,3-дигидро-1,4-фтал-азиндион 372
а-Оксифеназин 423
2-Оксиципхониповая кислота 404
4-н-ОктилпириДин 599 Пиоцианин 422 4-Пропилпиридин 599 1,2,3,4-Тетрагидрокарбазол 450
Хиноксалин 426
З-Хлориндазол 263 5-Хлор-8-нитрохинолин 340 7-Хлор-4-хинолин 240, 241 3-Цнан-5,6-диметил-2-пиридон 555
3-Циан-6-изобутил-2 - пиридон 555
3-Циан-6-метил-2-пиридон 553
Этиленимип 571
Этилентиомочевииа 574 О-Этилкапролактим 306 4-Этилпиридин 598 6-Этокси-8-нитрохинолин 340 Юлолидин 602
Кислородсодержащие гетероциклы а-Ацети л-В-хлор-^-валерол акте н 80
4,6-Диметилкумалин 177
Изодегидрацетовая кислота 256
tW-Изопропилиденовый эфир глицерина 259
З-Карбэтоксикумарин 282 Кумалиновая кислота 286 Окись триметилена 398 f-н-Пропилбутиролактон 429 8-н-Пропилвалеролактон 431 Флавон 516
Этиловый эфир дегидрацето-вой кислоты 256
Серусодержащие гетероциклы
Ацетотиенои 83 бис-(2-Тиенил)-метан 538 2-Т иени лмети лгексаметилен-тетраммоний хлористый 474 2-Хлорметилтиофен 537 Циклический сульфон изопрена 557
Циклогексенсульфид 561 Гетероциклы, содержащие два различных гетероатома
Ангидрид изатокислоты 53
2-Имино-Гметилнафто-[1,2]-селеназолии 304
2-Имино-1 -этилнафто-[1,2]-селеназолин 304
1-Метил-2-имино-р-нафтоти-азолин 303
Окись бензофуразана 396 Псевдотиогидантоин 434 Роданин 436
ГИДРАЗИН И ЕГО ПРОИЗВОДНЫЕ ш-Фенилгидразон метилгли-оксаля 508
Хлористоводородная соль о-гидразинбензойной кислоты 262
ГИДР АЗОСОЕДИНЕНИЯ
2,2'-Гидразо-бис-изобутиро-нитрил 247
1,1-Дициангидразо-бис-цикло-гексан 246
ИЗОЦИАНАТЫ
Гексаметилендиизоциаиат 131
ИМИНЫ (см. амидины, и гетероциклические соединения)
КАТАЛИЗАТОРЫ
Никель Ренея 349
Палладиевые катализаторы 409
КЕТОНЫ
Монокетоны
2-Аллилциклогексанон 18
9-Ацетилантрацен 71 9-Ацетилфеиаитрен 75 2-Ацетилфлуорен 77 1-Ацетилциклогексен 82 Ди-н-амилкетон 290 3,5-Диметил-2-циклогексен-
1-оп 174
а,а-Дифенилацетон 219 2,3-Дифенилнндои 228 Лаурон 288
Метилциклопропилкетон 321 Продукт присоединения бисульфита натрия к р-тетра-лопу 455
р-Тетралон 454
Ди кетоны
Дигидрорезорцнн 158 Диизовалерилметаи 160
Циклогександион-1,2 213
Поликетоиы
Гептакоза и-12,14,16-триои 162
1,3,5-Триацетилбензол 488 Замещенные кетоны
1. Галоидокетоны Бензилхлорметилкетои 85 а-Бромбензальацетои 91 а-Бромбензальацетофенон 92 а-Бром-а-фенилацетон 219
р-Хлорвинилизоамилкстон529 Р-Хлорвинил изобутил кетон 531
p-Хлорвинилизогекс и лкетон531 Р-Хлорвинилметилкетон 531 5-Хлор-2-пентанон 321
2. Оксикетоиы
2,5- Диоксиацетофеиои 209
3. Различные кетоны 2-Аминобензофенон 32 2-Ацетотиенон 83 4'-Метил-2-аминобензофенон
35
Метиловый эфир п-ацетил-бензойной кислоты 309
о-Нитроацетофенои 370 КИСЛОТЫ
Незамещенные кислоты
1. Одноосновные Акриловая кислота 10 3,4-Дигидро-2-нафтойная кислота 199
Метакриловая кислота 12 о-Толуиловая кислота 480 п-Толуиловая кислота 482 10-Ундециновая кислота 494 Фенилуксусная кислота 500-
2. Многоосновные Абиетиновая кислота 7 Глутаровая кислота 138 Гомофталевая кислота 142 Р,р-Диметилглутаровая кислота 172
Метиляитарная кислота 329
Мукоиовая кислота 342
2,3-Пиразин дикарбоновая кислота 426
Стеароловая кислота 444 Терефталевая кислота 446 f-Фенилаллилянтарная кислота 496
Фенилянтарчая кислота 514
Замещенные кислоты
1. Аминокислоты р-Аланин 14 е-Аминокапроновая кисло-
та 42
cW-Аспарагиновая кислота 67
2. Галоидокислоты
Ди-(л-хлорфенил)-уксусная кислота 234
сИ-4,4' ,6,6'-Тетрахлордифе-новая кислота 462
3. Кетокислоты
8-Ацетил-н-валериановая кислота 73
^-Бензоилакриловая кислота 87
а-Кетоглутаровая кислота 284
Флуоренон-2-карбоновая кислота 520
4. Окси кислоты
2,5-Диокси-п-фенилен-диуксусная кислота 216 ш-Оксикапр иловая кислота 431
Протокатеховая кислота 432
5. Различные кислоты Ванилиновая кислота
119, 120
а,р-Дибром-^-формил акриловая кислота 157
6,7- Димето кси-3,4-дигидро-2-нафтойная кислота 197
2,3- Димстоксикоричная кислота 199
3,5-Дихлор-4-оксибензойная кислота 237
Карбоксиметоксиламин хлористоводородный 276
Карбоксиметоксим ацетона 276
р-(Тетрагидрофурил)-про-пионовая кислота 429
п-То л уолсульфон и л антраниловая кислота 32
7-Хлор-4-окси-3-хинолий-карбоновая кислота 240
Циклогсксилидснциан-уксусная кислота 562
ЛАКТОНЫ (см. гетероциклические соединения)
МОЧЕВИНЫ И ТИОМОЧЕВИНЫ
ПРОИЗВОДНЫЕ mpcm-Амилмочевина НО о-Бромфенилмочевина 64 .«-Бромфепилмочевина 64 л-Бромфенилмочевина 62 mpem-Бутилмочевина 105 ясил.и-Диметилмочевина 178 1 -(2-Дифеиил)-мочевина 64
1-(4-Дифенил)-мочевина 64
1 -Метил-1 -(1 -нафтил)-2-селе-номочевина 307
1 -Метил-1 -(1 -нафтил) -2-тио-мочевина 307
п-Метоксифенил мочевина 64, 66
1-(2-Окси-1-нафтил)-мочевнна 66
о-Толилмочевина 64 ш-Толилмочевина 64 л-Толилмочевина 64 а-Фенилтиомочевина 512, 548 о-Хлорфенилмочевина 64 о-Хлорфенилтиомочевина 547 1 -Этил-1-(1-нафтил)-2-селено-мочевина 307
о-Этоксифенилмочевина 64
и-Этоксифенилмочевина 64, 65 л-Этоксифенилмочевина 64
МЫШЬЯКОРГАНИЧЕСКИЕ СО-
ЕДИНЕНИЯ
л-Ацетофениларсиповая кислота 379
о-Карбоксифениларсиновая кислота 379
л-Карбоксифениларсиновая кислота 379
л-Карбэтоксифениларсиновая кислота 379
о-Нитрофениларсиновая кислота 379
лг-Нитрофениларсиновая кислота 379
л-Нитрофениларсиновая кислота 378
Окись трифениларснна 534
о-Толиларсиновая кислота 379 .м-Толиларсиповая кислота 379 п-Толиларсиновая кислота 379 Трифениларсин 533
Фениларсиновая кислота 379
Хлористого тетрафениларсо-ния хлористоводородная соль 533
о-Хлорфсниларсиновая кислота 379
л-Хлорфениларсиновая кислота 379
НАТРИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СО-
ЕДИНЕНИЯ
Натрнитромалоновый диальдегид (моногидрат) 345
НИТРИЛЫ
Незамещенные нитрилы Бензонитрил 367 Динитр ил-а,а'-дифеиилянтар-ной кислоты 201
Дифенилацетонитрил 222
1 ,Г-Дициандициклогексил 248
Нитрил а,р-дифенилкоричной кислоты 356
— пальмитиновой кислоты 367 тетраметилянтарной кислоты 248
— л-фенилкоричной кислоты 362
— фумаровой кислоты 364
— а-этилпентанкарбоновой кислоты 366
9-Цианфенантрен 555
1-Циклогексенил ацетонитрил 562
Замещенные нитрилы 8-Аминопропионитрил 46 о-Бромбензонитрил 360 4,4'-Дициандифенилсульфон 360
4,4'-Дицианстильбен 360 а,-[-Ди-(4-цианфенокси)-пропан 360
Диэтиламиноацетонитрил 249 .«-Метоксибензонитрил 360 Нитрил гликолевой кислоты 354
— л-питробензойной кислоты 358
— а-фснил-а-карбэтоксиглу-таровой кислоты 360
о-Нитробензонитрил 360 Хлорацетонитрил 525 бис-(р-Цианэтил)-амин 46
НИТРОСОЕДИНЕНИЯ
Незамещенные
1,2- Динитронафталин 207
1,4- Динитронафталин 206
1,6- Динитронафталин 207 2,6-Динитропафталин 207 9-Нитроантрацен 368
1 -(п-Нитрофени л)-1,3-бута-диен 380
Замещенные 2,6-Динитроанилин 203 л-Нитробепзальдегид 183 .и-Нитродиметиланилин 374 1-(л-Нитрофснил)-4-хлор-2-бутен 380
2,4,7-Тринитрофлуоренон 490
ОКИСИ (см. простые эфиры, гетероциклические соединения)
ОКСИМЫ
Диоксим циклогександиона-1,2 213
ПРОСТЫЕ ЭФИРЫ (см. также гетероциклические соединения)
Диметиловый эфир 2,5-ди-оксиацетофенона 402
6,7-Диметокси-3,4-дигидро-2-нафтойная кислота 197
6,7-Диметокси-2-нафтойная кислота 199
4,4-ДнхлордибутиловЫй эфир 232
7-Метокси-3,4-дигидро-2-нафюйная кислота 199
2-Метоксидифеииловый эфир 334
2-Л1стокси-4'-метилдифепило-вый эфир 335
2-Метокси-5-метил дифениловый эфир 335
1-Монометиловый эфир пирогаллола 340
2-Окси-5-мето кс и ацетофенон 401
СЕЛЕНОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
1-Мети л-1-(1-нафтил)-2-селено-мочевина 307
1 -Этил-1 -(I -нафтил)-2-селено-мочевина 307
СЕРУСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕ-
НИЯ (см. также гетероциклические соединения, мочевины производные)
Ди-(п-ам и нофенил)-дисульфид 150
Дибензоилдисульфид 151
Диметиловыйэфир диэтилсуль-фид-р,р'-дикарбоновой кислоты 187
Д и-(л-нитрофенил)-сульфид 208
Дитиокарбаминовокислый аммоний 436
4-Окса-7-тиадекандинитрнл
403
^-Окси-^'-цианДиэтилсульфид 402
Тиобензойная кислота 466 л-Тиокрезол 469
Тиоуксусная кислота 471 Толуидинсульфокислота 477 Этандитиол 569
СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ НЕОРГАНИ-
ЧЕСКИХ КИСЛОТ
/ирет-Бутилгнпохлорит 114
Диизопропиловый эфир метилфосфиновой кислоты 162
— — этилфосфиновой кислоты 163
Диэтиловый эфир метилфосфн-новой кислоты 163
— — этилфосфнповой кислоты 163
Трнизопропилфосфит 163
Триэтиловый эфир фосфористой кислоты 492
СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ ОРГАНИЧЕ-
СКИХ кислот
Незамещенные сложные эфиры
1. Одноосновных кислот Ацетат енольной формы энантола 99
«-Бутиловый эфир акриловой кислоты 116
Виниловый эфир лауриновой кислоты 123
2. Многоосновных кислот Гидрохинондиацетат 136 Диметиловый эфир ацетилен-дикарбоновой кислоты 186
Диэтиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты 187 — — ^ис-гексагндрофтале-вой кислоты 250
— — терефталевой кислоты 447
— — цис-Д4-тетрагидрофта-левой кислоты 250
— — Д2-циклопентенил-малоновой кислоты 253 — — этилиденмалоновой кислоты 254
Этиловый эфир ортоугольной кислоты 584
Замещенные сложные эфиры
1. Галоидоэфиры
Виниловый эфир хлоруксусной кислоты 126
Диэтиловый эфир я,®-ди-бромадипиновой кислоты 342
2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты 267
Метиловый эфир 5-бромвале-риановой кислоты 312
4-Хлорбутнловый эфир бензойной кислоты 528
7-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты 538
2-Хлорэтиловый эфир бензойной кислоты 266
Этиловый эфир 3,5-дихлор-4-окснбеизойной кислоты 236
2. Кетоэфиры о-Беизоилоксиацетофеион 516
3,5-Димстил-4-карбэтокси-2-циклогексен-1-он 174
Метиловый эфир 4-кето-5-метилоктановой кислоты 318
- • — 4-кето-7-метнлоктано-'вой кислоты 314
Этиловый эфир а-трет-бутилацетоуксусной кислоты 584
— — а-изопропилацето-уксусной кислоты 582 — — 6-кетогептановой кислоты 317
— — 10-кето-16-метилокта-декановой кислоты 317
— — 10-кето-13-метилтетрадекановой кислоты 317
— — 10-кето-14-метилтетра-козановой кислоты 317
— — 10-кетоундекановой кислоты 317
— — оксалилянтарной кислоты 284
— — пировиноградной кислоты 589
*— — а-циклогексилацето-уксусиой кислоты 584
3. Прочие сложные эфиры Аллиловый эфир молочной кислоты 16
я-трет-Бутилфеннловый эфир салициловой кислоты 546
3,5-Диметил-4-карбэтокси-2-циклогексен-Гон 174
Иодистый бензоилхолин 266
р-Карбэтокси-у.у-дифенил-винилуксусная кислота 279
Метиловый эфир молочной кислоты 17
Метиловый эфир у-питро-у-метилвалериановой кислоты 319
-----2-пиридилуксусной кислоты 588
п-Нитрофениловый эфир салициловой кислоты 546
Триэтиловый эфир а-фтал-имидоэтан-а,а,р-трикарбо-новой кислоты 67
о-Фенилфениловый эфир салициловой кислоты 546
л-Фенилфениловый эфир салициловой кислоты 546
Хлористый бензоилхолин 266
о-Хлорфепиловый эфир салициловой кислоты 546
л-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты 545
Этиловый эфир азодикарбоновой кислоты 575
— — а-ацетил-^-(2,3-димет-оксифеиил)-акриловой кислоты 578
— — а-ацетил-р-(2,3-димет-оксифенил)-пропионовой кислоты 578
— — н-бутилциануксусиой кислоты 580
— — гидразодикарбоновой кислоты 575
---а-карбэтокси-3-л«-хлор анилинакриловой кислоты 239
— — 2-пиридилуксусной кислоты 587
— —• пропилциануксусиой кислоты 581
— — fl-фениламинокрото-новой кислоты 592
— — Р-феннл-р-цианпро-пионовой кислоты 514
— — фенилциануксусной кислоты 594
— — этилциануксусной кислоты 581
— — этоксиметиленмалоновой кислоты 596
СОЛИ (см, кислоты, амины)
СПИРТЫ
Незамещенные спирты
1. Первичные 9-Октадецен-1-ол 406 1,5-Пентандибл 400, 414
2. Первично-вторичные
1,2,5- Пентантриол 417
2,2,6,6-Тетраметнлолцикло-гексанол 458
3. Вторичные
л-трет-Бу ти лфени л мети л-карбинол 544
.«-Метилфеии л мети л карбинол 544
З-Пентен-2-ол 419 транс- 1,2-Циклогекс ан диол 559
4. Третичные
1 ,Г-Диоксидициклогексил-ацетилен 211
1-Этинилцнклогексанол 600
Замещенные спирты
I. Галоидоспирты
о-Бромфепилметил карбинол 544
м-Бромфенил метилкарбинол 544
л-Бромфенилметнл карбинол 544
2,3-Дихлорфенилметилкар-бинол 544
2,4-Дихлорфенилметилкар-бипол 544
2,6- Ди х лорфе н и лмети л карбинол 544
3,4- Дихлор фенил метил карбинол 544
3,5- Д их лорфенилметил карбинол 544
Р,р-Дихлорэтиловый спирт 242
л-Трифторметнлфенил-метилкарбииол 544
о-Xлорфенилметнлкарбинол 544
.«-Хлор фенилметил карбинол 542
п-Х лорфенилметилкарбинол 544
транс-2-Хлорциклопента но л 550
2. Прочие замещенные спирты 2-Й.зопропиламиноэтанол
258
УГЛЕВОДОРОДЫ
Алифатические и алициклические н-Амилацетилен 113 «-Бутилацетилен III Диаллил 147 Изоамилацетилен 113
н-Пропилацетилен 113
Циклопентадиен 565
Ароматические
Тетрафенилэтилен 460
Фепилацетилсн 502
транс-1-Фенил-1,3-бутадиен 504
УГЛЕВОДЫ И ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ
d-Глюкозамина хлористоводородная соль 140
ФЕНОЛЫ
2,6- Дихлорфенол 236
ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕ-
ДИНЕНИЯ ’
п-Изопропнлфенилдихлорфос-фин 511
п-Толнлдихлорфосфин 511
Фенилдихлорфосфин 510 п-Этилфенилдихлорфосфин 511
ЦИАНАМИДЫ
М-Метил-1-нафтилциа нами д 308 а-Нафтилцианамид 550 о-Хлорфенилцнанамид 548
М-Этил-1-нафтнлцнанамнд 309
ЦИАНИДЫ (см. нитрилы)
УКАЗАТЕЛЬ
ВЕЩЕСТВ ПО ФОРМУЛАМ
В этом указателе перечислены все препараты. Принятая в указателе* система та же, что н в Chemical Abstracts. Основные принципы ее состоят в следующем: 1) все обозначения химических элементов в формулах расположены в алфавитном порядке, за исключением того, что в органических соединениях на первом месте всегда стоит С, а непосредственно за ним Н, если соединение содержит также и водород; 2) сами формулы расположены по возрастающему числу атомов углерода; при равном числе атомов углерода — по возрастающему числу атомов водорода; при равном числе атомов углерода и водорода — в алфавитном порядке названий остальных входящих в формулу элементов; 3) соединения, имеющие одинаковую формулу, расположены в алфавитном порядке названий изомеров; 4) неорганические соли органических кислот и продукты присоединения неорганических соединений к органическим расположены при формуле тех соединений, производными которых они являются; 5) при написании приводимых формул кристаллизационная вода во внимание не принималась.
CJN Йодистый циан 270
CH3C1O2S Метансульфохлорид 296
CH3NS2 Дитиокарбамнновокислый аммоний 436
CHeN4 Аминогуаннднн двууглекислый 36
C2H2C1N Хлорацетонитрил 525
C2H3NO Нитрил гликолевой кислоты 354
C2H4BrNO N-Бромацстамид 89
С2Н4С12О р,р-Дихлорэтиловый спирт 242
C2H4N4 3-Амино-1,2,4-триазол 48
C2H4OS Тиоуксусная кислота 471
C2H5N Этнленимнн 571
C2HeS2 1,2-Этандитиол 569
C3H2NNaO4 Натрнитромалоновый
диальдегид (моногидрат) 345
C3H3NOS2 Роданин 436
C3H4N2OS Псевдотиогидантоин
'434
С3Н4О2 Акриловая кислота 10
C3HeN2 p-Аминопропионитрил 46
C3HeN2S Этилентиомочевнна 574
С3Н6О Окись триметнлена 398
C3H,NO2 ^-Аланин 14
С3НЩ2О асилм-Диметнлмочевина 178
С4Н2Вг2О3 <х,₽-Днбром-Э-формнлакрн-ловая кислота 157
C4H2N2 Нитрил фумаровой кислоты 364
C4H3JS 2-Иодтиофен 272
C4H4N2O5 Аллоксан-моногидрат 20
С4Н6С1О2 Виниловый эфир хлор-
уксусной кислоты 126
C4HeN2O2 Амид фумаровой кислоты 364
C4HeN4O 2,4-Диамино-6-оксипирпми-дин 149
C4H7NO Амнд метакриловой кислоты 25
C4H7NO4 ^-Аспарагиновая кислота
67
C4HgJ2 1,4-Дииодбутан 164
С4Н,С1О трет-Бутилгнпохлорит 114
C4H9N 2,2-Диметилэтиленимин 103
C4Hj0C1N 1-Днметиламино-2-хлор-
этана хлористоводородная соль 167
С4НиОе Карбокснметоксиламин хлористоводородный 276
C4H14N mpem-Бутиламин 103,104,107
C4HjjN mpem-Бутиламнна хлористоводородная соль 103, 106
C5H4BrN 2-Бромпиридин 94
C5H4OS а-Тиофеновый альдегид
474, 475
C5H5C1S 2-Хлорметнлтиофен 537
С5Нв Циклопентадиен 565
C5HeN2 З-Аминопнрндин 44
С5Н6О5 а-Кетоглутаровая кислота 284
С5Н,С1 З-Хлорциклопентен 565
С5Н8Вг4 Тетрабромид пентаэритрита 448
C5H8N2 3,5-Диметилпиразол 189
С5Н8О Метилциклопропилкстон 32]
C5H8O2S Циклический сульфон изопрена 557
С5Н8О3 Этиловый эфир пировиноградной кислоты 589
С5Н3О4 Метилянтарная кислота 329
C5HSO4 Глутаровая кислота 138
С5Н9С1О 5-Хлор-2-пентанон 321
С5НЭС1О траяс-2-Хлорциклопеита-нол 550
С5НЭС1О2 f-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты 538
C5H9NOS З-Окси-Д-цнандиэтилсуль-фид 402
СйН„НОз Карбоксиметоксим ацетона 276
С5Н10О З-Пснтсн-2-ол 419
С5Н10О2 8-Оксивалериановый альдегид 399
С5Н12О2 1,5-Пентандиол 414
С5Н12О3 1,2,5-Пентантриол 417
C5H13NO 2-Изопропиламиноэтанол 258
C8H3C]N2O4 1-Х лор-2,6-динитробен-зол 532
С8Н4С12О 2,6-Дихлорфенол 236
C6H4N2O2 Окись бензофуразана 395
C6H4N2O4 2,3-Пиразиндикарбоновая кислота 426
C„H4N4O2 о-Нитрофенилазид 395
С3Н4О4 Кумалиновая кислота 286
С6Н5С12Р Фепилдихлорфосфин 510
C6H3N3O4 2,6-Динитроанилин 203
C6H6AsNO5 п-Нитрофениларсиновая кислота 378
CeH8OS 2-Ацетотиенон 83
С6Н8О4 Диметиловый эфир ацетилеп-дикарбоновой кислоты 186
С6Н6О4 Муконовая кислота 342
С„Н8О2 Дигидрорезорцин 158
С8Н8О2 Циклогександион-1,2 213
C6H9N3 бяс-(3-Цианэтил)-амин 46
СсН]0 я-Бутилацетилен 111
С6Н10 Диаллил 147
<'.eH]()N2O2 Диоксим циклогексан-днопа-1,2 213
C„H10N2O4 Этиловый эфир азодикарбоновой кислоты 575
С6Н10О3 Аллиловый эфир молочной кислоты 16
CeH10S Цнклогексенсульфид 561
С6НпВгО2 Метиловый эфир 5-бром-валериановой кислоты 312
CeHnJ Иодциклогексан 274
C6HUNO 1,5-Диметил-2-пирролидоя 190
C8HltNO 5,5-Диметил-2-пирролидои 192
C8H12J2 1,6-Дииодгексаи 166
C6Hj2N2 Диэтиламиноацетоннтрил 249
CeH12N2O4 Этиловый эфир гидразин-карбоновой кислоты 575
С6Н12О2 транс-\ ,2-Циклогександиол 559
С8Н12О3 а$-Изопропилиденовый эфир глицерина 259
С8Н13С1О Гексаметиленхлоргидрин 134
C8H18NO2 е-Аминокапроновая кислота 42
C8H]3NOs d-Глюкозамииа хлористоводородная соль 140
С6Н]5О3Р Триэтиловый эфир фосфо.-ристой кислоты 492
C6H]6Na Хлористый гексаметилендиаммоний 131
C,H4N2O2 Нитрил п-нитробензойной кислоты 358
C,H5C1N2 о-Хлорфеиилциапамид 548
C7H5C12NO2 3,5-Дихлор-2-аминобен-зойная кислота 462
C;H6NO3 .и-Нитробензальдегид 183
C,H8N2 Индазол 262
C7H8N2O Индазолон 263
C,H8N2O 3-Циан-6-метил-2-пиридон
553
C7H6N2S 2-Меркаптобензимидазол 295
C7H6OS Тиобензойная кислота 466
С,Н6О2 .и-Оксибензальдегид 331
С7Н6О4 Протокатеховая кислота 432
C7H7BrN2O п-Бромфенилмочевина 62
C-H7C1N2S о-Хлорфенилтиомочевнна 547
C,H,NO о-Аминобензальдегид 27
C,H,NO п-Амииобензальдегид 30
C,H8N2S а-Фенилтиомочевина 51 2
С;Н8О2 о-Гидразинбензойной кисло-
ты хлористоводородная соль 262
С7Н8О2 4,6-Диметнлкумалин 177
С7Н8О3 1-Моноэтиловый эфир пирогаллола 340
C7H8S ,и-Тиокрезол 469
С,НЭС1О3 а-Ацетил-3-хлор-'(-валеро-лактон 80
C7H9N 4-Этилпиридин 598
CjHjNOgS Толуидинсульфокислота 477
С,Н]2О2 я-Бутиловый эфир акриловой кислоты 116
QHiaOs -рн-Пропилбутиролактон 429
CjHizOe 8-Ацетил-и-валериановая кислота 73
С7Н12Оз р-(Тетрагидрофурил)-про-пионовая кислота 429
CjHiaOj р,р-Диметилглутаровая кислота 172
С7Н13ВгО а-Бромэнантол 99
C7H13NO О-Метилкапролактим 305
C7H13NO4 Метиловый эфир -j-нитро-
7-метилвалериаиовой кислоты 319
С;Н14О2 Ацеталь акролеина 70
С7Н17О3Р Диизопропиловый эфир
метилфосфиновой кислоты 162
C8J4O3 Тетраиодфталевый ангидрид 452
C3H5NO3 Ангидрид изатокислоты 53
C8H5N3O4 5-Нитро-2,3-дигидро-
1,4-фталазиндион 372
С8Н3 Фенилацетилсн 502
QHgNa Хиноксалин 426
С8Н6О4 Терефталевая кислота 446
С8Н7С1 л-Х лорстирол 540
C8H7NO3 о-Нитроацетофенон 370
C8H7N3C>2 5-Амино-2,3-дигидро-
1,4-фталазиндион 40
С8Н8О о-Толуиловый альдегид 484, 486
С8Н8Оа Изодегидрацетовая кислота 256
С8Н8О2 л-Метоксибензальдегид 331
С8Н8О2 о-Толуиловая кислота 480
CsH3O2 п-Толуиловая кислота 482
С8НВО3 Ангидрид гщс-А4-тетрагидро-фталсвой кислоты 56
С8Н80з 2,5-Диоксиацетофенон 209
С8Н8О4 Ванилиновая кислота 119
С8Н9Вг 4-Бром-о-ксилол 93
QHsClO л-Хлорфенилметилкарбинол 542
C8H9NO Феиилацетамид 499
C8H19N2O2 л-Нитродиметиланилин
374
C8HnN 3,4-Диметиланилин 170
C8HnN 1-Циклогексенилацетонитрил 562
C8HuN 2-Метил-5-этилпирндин 327
C3HJ2N2Oa Гексаметилендиизоцианат 131
С8Н12О 1-Ацетилциклогексен 82
С8Н12О 3,5-Диметил-2-циклогексен-1-он 174
С8Н12О 1-Этинилциклогексанол 600
CgHjjClO р-Хлорвинилизоамилкетон 529
C8H14O4S Диметиловый эфир диэтил-сульфид-р,Р'-дикарбоновой кислоты 187
C8H16N Нитрил а-этилпентанкарбоновой кислоты 366
С8Н18С12О 4,4'-Дихлордибутиловый эфир 232
C9H5C12N 4,7-Дихлорхинолин 239
C0H6C1NO 7-Хлор-4-хииолинол 240
С9Н8О3 Гомофталевый ангидрид 142
С9Н304 Гомофталевая кислота 142
С9Н9С1О Беизилхлорметилкетон 85
С9Н9С1О2 2-Хлорэтиловый эфир бен-
зойной кислоты 266
C9H9JO2 2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты 267
C9H9N3O 3-Амино-1-фенил-5-пиразо-лон 50
C9H10N2O ш-Фенилгидразон метил-глиоксаля 508
С9Н10О3 2-Окси-5-метоксиацетофенон 401
С9Н19О4 Сиреневый альдегид 441
C9H41NO2 Циклогексилиденцианук-сусная кислота 562
C9HnNO2 Этиловый эфир 2-пиридилуксусной кислоты 587
C9H41NO4 Диметиловый ацеталь л-нитробензальдегида 183
C9H12N2O2 п-Этоксифенилмочевина 65
C9Hj3NO2 Диметиловый ацеталь л-аминобеизальдегнда 180
С9Н14О 2-Аллилциклогексанон 18
С9Н14О4 Диэтиловый эфир этилиденмалоновой кислоты 254
C9H15NO2 Этиловый эфир и-бутил-циаиуксусной кислоты 580
С9Н16О3 Этиловый эфир а-изопропил-
ацетоуксусной кислоты 582
С9Н20О4 Этиловый эфир ортоугольной кислоты 584
C10H6ClNO3 7-Хлор-4-окси-3-хнно-линкарбоновая кислота 240
CuHeCl2O4S2 Хлорангидрид нафталин-1,5-дисульфокислоты 522
C10HeN2O4 1,4-Диннтронафталин 206
C]0H7NO3 N-Ацетилизатин 404
C10H7NO3 2-Оксицинхониновая кислота 404
C10H8BrNO2 р-Бромэтилфталимид 102
CI0H3N2O2 4-Нитро-1-нафтиламин 376
C10H8N2O3 6-Метокси-8-нитрохинолин 336
С19Н8О3 p-Бензоилакр иловая кислота 87
С10Н9ВгО а-Бромбеизальацетон 91
CioHgN Лепидин 291
C10H9NO 2-Метил-4-оксихннолии 320
C10H9NO2 1-(п-Нитрофенил)-1,3-бу-
та диен 380
С10Н10 транс-1 -Фенил-1,3-бутадиен 504
Ci0Hi0Br2O Дибромбензальацетон 154
СщНцСШОг 1-(я-Нитрофенил)-4-хлор-2-бутен 380
C10H10ClNO2 я-Хлорацетнлацетани-лид 524
С]0Н10О р-Тетралон 454
CJ0H10O3 Метиловый эфир я-ацетил-бензойной кислоты 309
С]0Н10О4 Гидрохинондиацетат 136
С10Н10О4 Фенилянтарная кислота 514
Ci0Hj0Oe 2,5-Диокси-я-фенилен-
диуксусная кислота 216
С10Н]2О4 Этиловый эфир изодегидр-ацетовой кислоты 256
Ci0H]3Cl (Хлор-трет-бутил)-бен-зол 526
C10H15NO2 М-Метил-2,3-диметокси-бензиламин 301
С10Н]8О5 Этиловый эфир этокси-метилепмалоновой кислоты 596
С10Н13О3 Метиловый эфир 4-кето-7-метилоктановой кислоты 314
С]0Н20О3 Диметиловый ацеталь р-кето-г-метилэнантового альдегида 182
С10Н20О5 2,2,6,6-Тетраметилолцикло-гексанол 458
C10H24N2 Декаметилендиамин 145
СПН8О я-Нафтойный альдегид 346
С11Н10О3 Ангидрид я-феиилглутаро-вой кислоты 58
C,,H„N 2,4-Диметилхинолин 194
C11H11NO2 Этиловый эфир фенилциануксусной кислоты 594
CjjHj2O4 2,3-Диметоксикоричная кислота 199
СПН]3С1О2 4-Хлорбутиловый эфир бензойной кислоты 528
CnH13NO 1-Метил-З-этнлоксиндол 324
СПН]6О3 3,5-Диметнл-4-карбэтокси-2-циклогексен-1-он 174
СПН13О2 10-Уидециновая кислота 494
CjjH20O2 Диизовалерилметан 160
С12Н3Вг2 4,4'-Дибромдифенил 155
C12H3N2O4S Ди-(я-нитрофенил)-суль-фид 208
С,2Н .0N2 N-Метил-1 -нафтилцианамид 308
C12H1oN2S 1-Метил-2-имнно-р-нафто-тиазолин 303
С12Н10О4 З-Карбэтоксикумарин 282
C12H12N 2S 1 -Метил-1 -(1 -нафтил) -2-тномочевина 307
C12H]2N2S2 Ди-(п-аминофенил)-дисульфид 150
Ci2H12O3 1,3,5-Триацетилбензол 488
C12H13N 1,2,3,4-Тетрагидрокарбазол 450
С12Н14 Ацетон-анил 194
C]2H15N Юлолидин 602
C12H16NO2 Этиловый эфир р-фенил-аминокротоновой кислоты 592
Cj2H1sC1NO2 Хлористый бензоил-холин 266
C12H18JNO2 Иодистый бензоилхолин 266
С12Н18О4 Диэтиловый эфир цяс-А4-тетрагидрофталевой кислоты 250
Cj2H18O4 Диэтиловый эфир Д2-цик-лопентенилмалоновой кислоты 253
С]2Н13О, Этиловый эфир оксалилянтарной кислоты 284
С]2Н20О4 Днэтиловый эфир ^ис-гекса-гидрофталевой кислоты 250
C12H21NsO3 Гексагидро-1,3,5-три-пропионил-еял.и-триазин 129
C13H5N3O, 2,4,7-Тринитрофлуоренон 490
С13Н9С1О3 я-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты 545
Cj3H10N2O Пиоцианин 422
C13H14NO 2-Аминобензофенон 32
С13Н12О2 2-Метоксидифениловый эфир 334
С13Н14О4 6,7-Диметокси-3,4-дигидро-2-нафтойная кислота 197
С13Н14О4 7-Фенилаллилянтарная кислота 496
С14Н6С14О4 d/-4,4' ,6,6'-Тетрахлор-дифеновая кислота 462
С14Н3С12О3 Ангидрид я-хлорбензой-ной кислоты 60
С14Н3О3 Флуоренон-2-карбоновая ^кислота 520
С14Н3Вг 9-Бромфенантрен 96
C14H9NO2 9-Нитроантрацен 368
С14Н10С12О2 Ди-(я-хлорфенил)-
уксусная кислота 234
CI4H10O3S2 Дибензоилдисульфид 151
Дифенилацетонитрил 222
Ci4H13NO2 Салицил-о-толуиднд 438
C]4H13NO4S я-Толуолсульфонил-антраниловая кислота 32
Cj4H14N2O2 Нитрил я-фенил-я-карб-этоксиглутаровой кислоты 360
C14H18C1NO4 Этиловый эфир я-карб-этокси-З-л-хлоранилинакриловой кислоты 239
C14H20N2 1,1 '-Дициандициклогексил 248
CiiHjoNj 1,1'-Дицианазо-бис-цикло-гексаи 244
C14H22N4 1, Г-Дициангидразо-био циклогексан 246
С]4Н22О2 1,1 '-Диоксидициклогексил-ацетилен 211
С]4Н2еО2 Виниловый эфир лауриновой кислоты 123
С14Н2вО3 Ангидрид энантовой кислоты 60
C15H9N 9-Цианфенаитрен 555
C]5H10BrNO2 1-Метиламино-4-бром-антрахинон 300
С]5Н10О Альдегид 9-фенантренкар-боповой кислоты 22
Cj5H10O2 Флавон 516
C15HnN Нитрил а-фенилкоричной кислоты 362
C15HjjNO2 1 -Метиламиноантрахинон 298
С:5Н12О 2-Ацетилфлуорен 77
С15Н,2О3 о-Бензоилокснацетофенон 516
С15Н14О а.а-Дифенилацетон 219
С15Н18О5 Этиловый эфир а-ацетил-в-(2,3-димето кснфе нил)-а кр иловой кислоты 578
С15Н20О5 Этиловый эфир а-ацетил-3-(2,3-диметоксифенил)-пропионо; вой кислоты 578
С10Н12О 9-Ацетилантрацен 71
С1вН12О 9-Ацетилфснантрсн 75
CieH13N 2,4-Дифенилпиррол 230
C18Hi6As Трифениларсин 533
Ci,H15AsO Окись трифениларсина 534
CisH32O2 Стеароловая кислота 444
С]8Н38О 9-Октадецен-1-ол 406
CJ9HleN2 П.М'-Дифеннлбензамидин 224
С19Н]8О4 ^-Карбэто ксн-f,-у-днфенил-винилуксусная кислота 279
Cj8H21NO6 Триэтиловый эфир а-фтал-ими доэта н-а, а, S-три карбо новой кислоты 67
С20Н30О2 Абиетиновая кислота 7
С2]Н14О 2,3-Дифенилиндон 228
C21H15N Нитрил а$-дифенилкорич-ной кислоты 356
С2зН48О Лаурон 288
C24H20AsCl Хлористого тетрафенил-арсония хлористоводородная соль 533
C25H2iN л-Аминофенилтрифенил-метан 51
С2,Н2о Тетрафенилэтилен 460
N1 Никель Ренея (катализатор) 349
О3 Озон 382
Pd Палладиевые катализаторы 409
УКАЗАТЕЛЬ РИСУНКОВ
Газонепроницаемая бронзовая муфта 351
Головка для полной конденсации паров и разделения фаз 260
Головка ректификационной колонки с регулируемым отбором дестил-лата 289
Затвор для мешалки в виде газонепроницаемой бронзовой муфты 351
Затвор для мешалкн из резиновых пробок и стеклянной трубки 273
Колба специальная для перегонки в вакууме 292
Колонка с амберлитовой смолой 43
Озон, батарея трубок Бертло 385
Озон, общая схема аппарата 383
— система для поглощения 387
— трубка Бертло 384
— трубки Бертло, приспособленные для сборки на шлифах 392
Прибор для получения гексаметилен-хлоргидрнна 134
— — поочередного эвакуирования реакционного сосуда и введения в него азота 280
• — — присоединения бутадиена к малеиновому ангидриду 57
• — — промывания катализатора 350
— — щелочного сплавления ванилина 122
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Абиетиновая кислота 7
Автоклав 158, 170, 180, 190, 192
Адипиновая кислота 342
Азеотропная перегонка 142,250, 251
Азеотропная смесь аллилового спирта, воды и бензола 16
Азеотропная смесь метилового спирта н метилового эфира акриловой кислоты 118
Азид натрия 396
2,2'-Азо-бис-изобутиронитрнл 245, 247, 248
Азот, закись 178
Азотистоводородная кислота 397
Азотная кислота 138, 273, 368, 374, 446, 480, 482
— — дымящая 490
Акриловая кислота 10
Акриловые эфиры 118
Акрилонитрил 46, 361, 403
Акролеин 70
{З-Аланин 14 ‘
2-Алкиламиноэтанолы 259
Алкилирование анилина трифенил-карбинолом 51, 52
— ацетилена 111
— в присутствии фтористого бора 582
— диэтилового эфира малоновой кислоты 3-хлорциклопентеном 253
— е-капролактама димстилсуль-фатом 305
— малеинового ангидрида аллилбензолом 497
— треххлористого фосфора бензолом 510
— триизопропилового эфира фосфористой кислоты иодистым метилом 162
— циклогексанона 19
— этилового эфира ацетоуксусной кислоты 80, 583
— — —фталимидмалоНОвой кислоты 67
N-Алкильные производные 259
Алкоголиз полимера молочной кислоты 16
— сложных эфиров 118
Аллилбензол 497
Аллил бромистый 19, 497
Аллил хлористый 147
Аллиловый спирт 16
Аллиловый эфир молочной кислоты 16
2-Аллилциклогексанон 18
Аллоксан-моногидрат 20
Альдегид анисовый 302, 336
— антраниловый 27
— вератровый 302
— коричный 504
,— кротоновый 420
— масляный 580
— нафталин-1-карбоповой кислоты 346
— пировиноградный 428
— салициловый 282
— синтез нз бензилгалогенидов и 2-нитропропана 486
— сиреневой кислоты 441
— а-тиофеновый 474, 475, 538
— о-толуиловый 484, 486
— уксусный 543
— 9-фенантренкарбоновой кислоты 22
Альдегид-коллидин 328
Альдегида синтез 22, 346, 441
Альдегидокислота 157
Алюминий хлористый 33, 72, 77, 87, 209, 219, 223, 310, 325, 510, 524, 529
— хлористый — хлорокись фосфора, комплекс 510
Алюминия алкоголяты 117
Амберлитовая смола 42
Амид о-бензоилбензойной кислоты 32
— метакриловой кислоты 25
— натрия 18, 160, 356, 494, 502
— фумаровой кислоты 364
— а-этилпентанкарбоновой кислоты 366
Амидирование изоциановой кислоты броманилином и другими ароматическими аминами 62
— роданистой кислоты о-хлоранили-ном 547
— фенилового эфира салициловой кислоты 439
щрет-Амиламин 110 н-Амилацетилен 113 Амилбензол 131 mpem-Амилмочевина 110 н-Амиловый спирт 414, 444 трет-Амилфта лимид 110 Аминирование 4-бром-о-ксилола 170 — а-нитронафталина 377 — при помощи гидроксиламина
377
1-Аминоантрахинон 440 о-Аминобензальдегид 27 л-Аминобензальдегид 30 2-Аминобензофенон 32 2-Аминобутанол-1, N-алкильные производные 259
Аминогуанидин двууглекислый 36, 48
— сернокислый 49 •5-Амино-2,3-дигидро-1,4-фталазнн-дион 40, 373
е-Аминокапроновая кислота 42 г-Аминокапроновой кислоты хлористоводородная соль 42
2-Амино-2-метилпропанол-1 103 1-Амино-2-метилпропанол-2, N-алкильные производные 259
З-Амино-2-пафтойная кислота 55 1 -Амино-2-нафтол хлористоводородный 66
2-Амино-5-нитропиримидин 346 2-Аминопиридин 94, 440 З-Аминопиридин 44
1-Аминопропанол-2, N-алкильные производные 259
2-Аминопропанол-1, N-алкильные производные 259
З-Аминопропанол-1, N-алкильные производные 259 fi-Аминопропионитрил 14, 46 л-Аминотиофенола натриевое производное 150
2-Амино-л-толуиловая кислота 55 6-Амино-д(-толуолсульфокислота 477 З-Амино-1,2,4-триазол 48 3-Амино-1-фенил-5-пиразолон 50 п-Аминофенилтрифенилметаи 51 о-Аминофенол 296 З-Амииофталгидразид 40' 0-Аминоэтилсерная кислота 571
Аммиак водный 28, 34, 40, 46, 112,. 170, 204, 217, 225, 264, 303, 327„ 436
— газообразный 307
— жидкий 18, 112, 160', 356, 364... 463 , 494 , 502 , 600
Аммоний азотнокислый 70
— роданистый 512, 547
— уксуснокислый 201, 327, 562
— хлористый 365, 420
Аммонолиз диэтилового эфира фумаровой кислоты 364
— калиевой соли 4-хлор-3,5-дини,Т-робензолсульфокислоты 204
Ангидрид гептановой (эпаптовоЙ> кислоты 60
— гомофталевой кислоты 142
— изатокислоты 53
— N-карбоксиантраниловый 53
— малеиновый 56, 87, 497
— мышьяковистый 379
— мышьяковый 336
— ццс-Д4-тетрагидрофталевой кв--слоты 56, 250, 252
— тетраиодфталевой кислоты 45Й" — уксусный 59, 78, 83, 99, 136, 143 .
255, 404, 416, 471, 520, 598
— 7-фенила л лил янтарный 497
— а-фенилглутаровой кислоты 58
— фосфорный 82, 164, 166, 275, 365. 525
— фталевый 102, 106, 452
— хлорбензойной кислоты 60
— хромовый 21, 73, 96
— цис-4-ци кл оге ксен-1,2-д икарбо новой кислоты 56
— энантовый 60
Ангидриды кислот 60
Анилин 194, 225, 226, 440, 502, 50& 512, 592
— солянокислый 51, 52
Антраниловая кислота 32, 53, 262.. 462
Антрахинон 370
Антрацен 71, 368
Аппаратура для отделения воды и®, реакционной смеси 260 ‘
— — перегонки 289 — — поочередного эвакуирования сосуда и введения в него азо-та 280
— — промывания катализатора 35ф Арбузова реакция 162 1
Ариларсиновые кислоты 379 Арилметилкарбинолы 541, 54< Арилмочевины 62, 65 <11-Аспарагииовая кислота 6Т
Ацеталь акролеина 70
Ацетальдегид 175, 254
Ацетамид 89
Ацетанилид 524
Ацетат енольной формы энантола 99
9-Ацетилантрацеи 71
Ацетилацетальдегид 489 Ацетилацетон 189, 489, <х-Ацетил-1-бутиролактон 321 6-Ацетил-и-валериановая кислота 73
Ацетилен 112, 126, 529, 600
N-Ацетилизатин 404
Ацетилирование сероводорода 471
— тиофена 83
9-Ацетилфенаитрен 75
2-Ацетилфлуорен 77, 520
а-Ацетил-Ь-хлор-^-валеролактон 80
Ацетил хлористый 310
1-Ацетилциклогексеп 82
Ацетоксим 2-нитропропана 486
Ацетон 131, 162, 213, 247, 258, 260,
401, 488, 512, 534, 553
Ацетон-анил 194
2-Ацетотиенон 83
Ацетоуксусный эфир 80, 174, 256, 578, 582, 584, 592
к-Ацетофениларсииовая кислота 379
Ацидолиз 12
— винилового эфира уксусной кислоты жирными кислотами 123
— метилакрилата 10
Ацилирование этаноламина фталевым ангидридом 102
Баня охлаждающая из сухого льда и трихлорэтилена 356
Барбитуровая кислота 21
Бария гидрат окиси 14, 329, 409, 478
Бензальацетон 154
Бензальацетофенонодибромид 92
Бензальдегид 183, 302, 362, 487
Бензаль-бис-тиобеизоат 467
Бензальфталид 229
Бензанилид 224, 226
Бензилизонитрил 357
Бензилхлорметилкетон 85
Бензил цианистый 222, 356, 362, 363, 499
2-Беизимидазолтиол 295
1,2-Бензо-3,4-дигндрокарбазол 451
Р-Бензоилакриловая кислота 87
Бензоилирование о-оксиацетофенона 516
^-Бензоилмолочная кислота 88 о-Беизоилоксиацетофеион 516 «-Бензоил-р-фенилт.иомочевина 512
Бензоил хлористый 152, 226, 266, 466, 512, 516, 528
Бензоилхолин иодистый 266, 267
— хлористый 266, 267
----- пикрат 269
Бензол 16, 23, 33, 56, 60, 71, 76, 82, 87, 211, 219, 229, 422, 460, 510, 527, 533, 539, 562, 578
Бензолсульфамид 359 Бензонитрил 367 2-Бензопиран-1,3-дион 142 Беизосульфокислота 448 Бензосульфохлорид 448 Бензофенон 279, 357, 461 л-Бензохинон 217 Берла насадка 124, 596 Бертло трубки 384 Бисульфитное производное глиоксаля 426
— соединение, применение для очистки альдегида 22
Борная кислота 441
Бор фтористый 582
Бром 45, 89, 93, 94, 97, 100, 154— 157, 219, 222, 244, 300, 303, 313, 342, 444, 494 я-Броманилин 62 N-Бромацетамид 89 а-Бромбензальацетон 91 а-Бромбензальацетофенон 92 и-Бромбензальдегид 487 Бромбензальдегиды 544 Бромбензол 229, 334, 535, 587 о-Бромбензонитрил '360 а-Бромгептальдегид 99 Бромирование 2-аминопиридина 94 — ацетамида до N-бромацетамида 90 — ацетата енольной формы энанто-вого альдегида 99 — дифенила 155 —j)-ксилола 93
• - 1-метиламнноантрахинона 300
— фенантрена 97
— фенилацетона 219
— фуран-а-карбоновой кислоты 157 •— хлорангидрида адипиновой кислоты 342
— цианистого бензила 222
Бромистоводородная кислота 94, 423
Бромистый этилендиизотиуроиий 569 4-Бром-о-ксилол 93, 170 а-Бром-н-масляная кислота 324 3-Бром-ф,-метокситолуол 335 2-Бромпиридин 94 о-Бромстирол 541 л-Бромстирол 541
л-Бромстирол 541
л-Бромтолуол 335
Бромуксусная кислота 276 9-Бромфеиантрен 96, 555 а-Бром-а-фенилацетон 219 а-Бром-а-фенилацетонитрил 222 3-Бром-4-фенил-3-бутен-2-он 91 Бромфеиилметилкарбинолы 544 о-Бромфенилмочевина 64 л-Бромфенилмочевина 64 л-Бромфенилмочевина 62 Бромциан 308 а-Бромэнантол 99, 100 N-2-Бромэтилфталимид 102 Бутадиен 56, 381 Бутадиена сульфон 558 этре/п-Бутиламин 103 znpem-Бутиламина хлористоводородная соль 106
этре/п-Бутилат алюминия 407
— калия, раствор 279
Бутилацетилен 111
н-Бутил бромистый 112
/«рет-Бутилгипохлорит 114 mpem-Бутилмочевина 105, 107 «-Бутиловый спирт 116
тргт-Бутиловый спирт 105, 114, 167, 279, 361, 584
«-Бутиловый эфир акриловой кислоты- 116
п-трет-Бутилпирокатехин 540
.и-трет-Бутилфеиилметилкарбинол 544
л-трет-Бутилфениловый эфир салициловой кислоты 546
этрет-Бутилфталимид 105, 106
Ванилин 121, 432
Ванилиновая кислота 119, 433
f-Вертарилмасляная кислота 198
Взаимная этерификация акролеина и этилового эфира ортомуравьииой кислоты 70
Виниловый эфир каприловой кислоты 125
— — каприновой кислоты 125
— капроновой кислоты 125
— — лауриновой кислоты 123
— — миристиновой кислоты 125
— — олеиновой кислоты 125
— — пальмитиновой кислоты 125
— — пеларгоновой кислоты 125
— — стеариновой кислоты 125
- — уксусной кислоты 123
— — 10-ундеценовой кислоты 125 — — хлоруксусной кислоты 126 Водоотделитель 562, 579
Водород 158, 180, 192,258, 292, 301;
414, 579, 581
— селенистый 307
— хлористый 85, 484, 537, 566
Водорода перекись 150, 341, 534, 559
Восстановительное алкилирование метиламина 2,3-диметоксибензальдегидом 301
— — циануксусного эфира Масляным альдегидом 586
— —• этаноламина ацетоном 258
Восстановление альдегидной группы до гидроксильной 341
— в присутствии никеля Ренея 180
— — — палладия 291, 580
— и амидирование метилового эфира 7-метил-7-иитровалериановой кислоты 192
— — гидролиз ^-нафтилэтилового эфира 454
— кислым сернокислым натрием 40
— красным фосфором и иодисто-водородной кислотой 264
— металлическим натрием н этиловым спиртом 406
— нитрогуанидина цинком 36
— нитросоединения до амина 28, 40, 150
— при алкилировании метиламина 2,3-диметоксибензальдегидом 301
— сернистой кислотой 262
— с помощью сернокислого железа 28
— хлорангидрида дихлоруксусной кислоты литий-алюминий гидридом 242
— хлоримида до альдегида 484
— 3-хлориндазола до индазола 263
Гваякол 334
1,2,3,5,6,7-Гексагидробензо-[1Л-хино-лизин 602
Гексагидро-1,3,5-триакрилил-
склл-триазин 129—130
Гексагидро-1,3,5-триацетил-
сп.и.и-трнази'г 129—130
Гексагидро-1,3,5-трибензоил-
симм-триазин 129—130
Гексагидро-1,3,5-тримета крили л-
си.ч.и-триазип 129—130
Гексагидро-1,3,5-трипропион ил-
ем л-триа зин 129
Гексагидро-1,3,5-тр и-(3-хлорпропио-нил)-силси-триазин 129—130
Гексадиен-1,5 147
Гексаметиленгликоль 134
Гексаметилендиамлн 131
.Гексаметилендиаммоний хлористый 131
Гексаметилендиизоцианат 131
Гексаыетилсновый эфир изоциановой кислоты 131
Гексаметилентетрамин 346, 441, 474
Гексаметиленхлоргидрин 134
1,6-Гександиол 166
1-Гексен 275
ж-Гексилацетилен 113
3-Гексин 111
Гептакозан-12,14,16-трион 162
Гидразин 38
Гидразин сернокислый 189, 246, 373
— — реакция с сернокислой метил-нзотиомочевинон 38
Тидразин-гидрат 106, 575
<о-Гидразинбензойная кислота 264
о-Гидразинбензойной кислоты хлористоводородная соль 262
2,2'-Гидразо-бис-изобутиронитрил247
Гидразон п-аминобензальдегида 31
Гидрат окнси бензилтриметиламмо-иия 319
Гидрирование двойной связи 251, 579
— дииитрила 145
— кетимина 190
— над никелем Ренея при восстановительном алкилировании 301
— — палладием 252, 579
— — платиной 251
— нитрила 230
— нитросоединеннй 180
-— резорцина 158
— этиленимина 103
Гидрогенолиз тетрагидрофурфурилового спирта в 1,5-пентандиол 414 — 2-хлорлепидина 291 — хлорлепндинов 293
«Гидроис-иламнн хлористоводородный
214. 373, 463
Гидролиз 14, 236
-— ангидрида f-фснилаллилянтар-
ной кислоты 497
— ацеталя 331
— /прелг-бутилмочевины 107
— дигидропнрана 138
— замещенного эфира циануксуспой .кислоты 216
— и декарбоксилирование а-ацетнл-7-бутиролактона 321
— — — р-кетоэфира 284
— — — нитрила а-феннл-а-карбэт-оксиглутаровой кислоты 58
— — — триэтиловогоэфираа-фтал-имидоэтан-а,а,р-три кар боновой
.кислоты 67
Гидролиз кетимина 75
— нитрила до амнда 25
— — — кислоты 329
- оксима 276
— соли диазония 331
— 2-тиенилметилгексаметилентетр-аммоиия хлористого до альдегида 474
— триацетата 417
— хитина 140
— цианистого бензила 499
— этилового эфира р-фенил-р-цнан-пропионовой кислоты 514
Гидросульфит натрия 40
Гидрохинон 10, 13, 116, 126, 136, 277, 530
— в качестве ингибитора 541, 557
Гидрохинондиацетат 136
Гипохлорит 310
Глицерин 260, 336, 441
Глициднофениловый эфир 82
Глицидноэтиловый эфир 82
Глутаровая кислота 138
d-Глюкозоамина хлороводородная соль 140
Головка для полной конденсации паров и разделения фаз 260
Гомофталевая кислота 142
Гриньяра реактив, проба на него 316
— реакция, диизоамилкадмий 314—318
— — траяс-метилстирилкарбинол 505
--- хлористоводородная соль хлористого тетрафениларсония 535
Гуанидин 346
Гуанидина хлористоводородная соль 149
N.N-Двузамещениые амиды 227
Двуокись азота 205
Дегидратация 143, 263, 541
— амида фумаровой кислоты 364
— — 2-этиленгексановой кислоты хлористым тионилом 366
— траяс-метилстирилкарбинола 505
— а-фенилглутаровой кислоты с образованием ее ангидрида 58
— хлорацетамида 525
Дегидрогенизация гидразосоедине-ний с помощью брома 244
— пирролина до пиррола 231
— под действием селена 231, 232
1,2- Деги дро-6-мети л-2-о ксони котино-нитрил 553
Декаметилендиамин 145
1,10-Декандиамнп 145
Декарбоксилирование 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты 236
— изодегидрацетовой кислоты 178
Диазометан 86
Диазотирование 206, 262, 331, 469
— 3,5-дихлор-2-амннобензойной кислоты 462
- - о-ннтроанилнна 395
— п-нитроанилина 380
Диаллил 147
Диаллилциклогексанон 19
Диамиламнн 8
Ди-я-амилкетон 290
4,4'-Диаминоднфенил-З.З'-дн карбоновая кислота 55
2,4-Днамино-6-оксипирнмидин 149
2,6-Диамино-4-пиримидол 149
Ди[-л-аминофенил]-дисульфид 150
Диамины, взаимодействие с сероуглеродом 575
Ы,М'-Днарилформамидин 227
Диацетат гидрохинона 136, 209
2,7-Диацетилфлуорен 79
Днбензил 156
Дибензоилдисульфид 151
М,Г4-Дибромацетамид 90
Дибромбензальацетон 91, 154
1,3- Дибром-2,2-бяс-(бромметил)-пропан 448
а,а'-Днбромдибснзил 156
4,4'-Дибромдибензил 156
4,4'-Дибромдифенил 155
Дибромстнрол 502
10,11-Днбромундекановая кислота 494
а,[3-Дибром-р-формилакриловая кислота 157, 345
Днбромэтан 569
Ди-н-бутиловый эфир 135
1,2-Дигидро-6-метил-2-оксоннкотино-ннтрил 553
3,4-Днгидро-2-нафтойная кислота 199
Дигидропиран 138 2,3-Дигидропиран 399 Дигидрорезорцин 158
Диеновый синтез, образование цис-А4-тетрагидрофталевого ангидрида 58
Днизовалерилметан 160
— его соли 161
Диизопропиловый эфир метилфосфиновой кислоты 162, 165
— — этилфосфиновой кислоты 163
Диизопропилфосфит кислый 163
Диизоцианат гександиола-1,6 131 1,4-Дииодбутан 164 1,6-Дииодгексан 166
Р,8-Днкарбометоксидиэтилсульфид 187
Димедон 172
Димер бутил кетена 290
— децилкетена 288
Днметиламнн 178
1-ДимстИламнно-2-хлорэтана хлористоводородная соль 167
р-Диметиламиноэтанол 167 Диметила нилин 237, 265, 374 3,4-Диметиланнлин 94, 170 Диметилацеталь а-бромэнантола 99 2,3-Диметилбутадиена сульфон 558 2,3-Диметил-2-бутен 275 р1,3-Диметилглутаровая кислота 172 '2,3-Диметнл-2-иодбутан 275 3,5-Диметил-4-карбэтокси-2-цикло-
гексен-1-он 174
4,6-Днметилкумалин 177
4,6-Диметилкумалиновая кислота 256 5,8-Диметиллепидин 293 6,8-Диметиллепидин 293 1,1-Диметилмочевина 178
асимм-Д иметилмочевина 178 Диметил-а-нафтнламин 308 Г4,М-Диметил-л-нитроанилин 374 2,8-Диметил-4,6-нонандион 160 Диметиловый ацеталь л-аминобенз-альдегида 180, 332
— — р-кетоизооктальдегида 182 — — р-кетомасляного альдегида
182
— — р-кето-£-метилэнантового альдегида 182
— — л-нитробензальдегида 180, 183 — эфир ацетилендикарбоновой кислоты 186
— — цис-гексагидрофталевой кислоты 252
— — 2,5-диоксиацетофенона 402 — — диэтилсульфид-р,р-дикарбо-новой кислоты 187
— — гцгс-А4-тетрагидрофталевой кислоты 252
— — фумаровой кислоты 365 1,3-Диметиловый эфир пирогаллола
441
2,7-Диметилоктан 316
3,5-Диметилпиразол 189 4,6-Диметил-1,2-пнрои 257 1,5-Диметил-2-пирролидон 190 5,5-Диметил-2-пнрролидон 192 Диметилсульфат 305, 332, 402, 423 2,4-Диметилхинолин 194 Диметилцианамид 180 3,5-Диметил-2-циклогсксен-1-он 174 2,2-Диметилэтиленимин 103
2,3-Диметоксибензальдегид 199, 301, 578
р-(3,4-Димето ксибензоил)-пропио новая кислота 199
6,7-Димстокси-3,4-дигидро-2-нафтой-ная кислота 197, 199
2,3-Днметоксикоричная кислота 199
5,8-Диметоксилепидин 293
6,7-Димето кси-2-нафтойная кислота 199
2,3-Диметоксифенилацетамид 500
3,4-Диметоксифенилацетамид 500
Динатрневая соль нафталин-1,5-дисульфокислоты 522
Динитрил азелаиновой кислоты 367
— гидразо-бис-циклогексан-1,1'-ди-карооновой кислоты 246
— a,tz'-дифенилянтарной кислоты 201
— лезо-а,а'-дифениляптарной кислоты 202
— дициклогексил-1, Г-дикарбоновой кислоты 248
— себациновой кислоты 145
— фталевой кислоты 367
2,6-Динитроанилин 203, 532
1,4-Динитронафталин 206
Динитронафталины 207, 208
Ди-[п-нитрофенил]-сульфид 208
Диоксан 213
2,5-Диоксиацетофенон 209, 401
5,5-Диоксибарбитуровая кислота 20
3,4-Диоксибензойная кислота 432
1 ,Г-Диоксидициклогексилацетилеи 211
Диоксим циклогександиона-1,2 213 2,5-Диоксипропиофенон 211
2,5-Диокси-п-фенилендиуксусная кислота 216
Дипропионат гидрохинона 211
Дитиокарбаминовокислый аммоний 436
Дитиосалицнловая кислота 470
Дифенил 155, 240, 320
а,{1-Дифенилакрилонитрил 362
Дифенилацетамидин 227
«,а-Дифенилацетон 219
Дифенилацетонитрил 222
N,N'~Дифенилбензамидин 224
Дифенилбензамидина хлористоводородная соль 225
Дифенилдихлорметан 460
1-(2-Дифенилил)-мочевина 64
1 -(4-Дифенилил)-мочевина 64
2,3-Дифенил-1-инденон 228
2,3- Дифенилиндон 228
Дифениловый эфир 240, 320
2,4- Днфенилпиррол 230
2,4-Дифенил-2-пирролин 231
1,1-Дифенил-2-пропанон 219 аД-Дифеиилсу кцинонитрил 201 3,5-Дихлор-2-аминобензойная кислота 462
2,5- Дихлоранилии 440
Дихлорацетальдегид 244 Дихлорбензальдсгиды 544 о-Дихлорбензол 497 п-Ди-(хлор-тргт-бутил)-бензол 527 a.f-Дихлоргидрин 'глицерина 81 4,4'-ДихлордибутиловЫЙ эфир 232 3,5-Дихлор-6-оксибензойпая кислота 237
Дихлорстиролы 541
Дихлоруксусная кислота 243
Дихлоруксусной кислоты хлорангидрид 242
1,1 -Ди-(п-хлорфенил)-2,2-дихлор-этилен 235
Ди-(п-хлорфенил)-метан 235
Дихлорфенилметилкарбиполы 544
1,1 -Ди-(п-хлорфенил)-2,2,2-три-хлорэтан 234
Ди-(п-хлорфен ил)-уксусная кислота 234
Дихлорфенилфосфин 510
1,1-Ди-(п-хлорфенил)-этилен 235 2,6-Дихлорфенол 236
4,7-Дихлорхинолин 239, 240
1,2-Дихлорциклопентан 552 2,2-Дихлорэтанол 242 Р,р-Дихлорэтиловый спирт 242
1, 1'-Дицианазо-бис-циклогексан 244, 248
1,1'-Дициангидразо-бш> циклогексан 244, 246
4,41-Дициандифенилсульфоп 360
1, Г-Дициандициклогексил 248 4,4'-Дицианстильбен 360 а,7-Ди-(4-цианфенокси)-пропан 360 Дициклопентадиен 565 Днэтиламнн 249
Диэтиламиноацетонитрил 249
Диэтиланилин 492
Диэтиланилина хлористоводородная соль 492
Диэтиленгликоль 234, 448
Диэтил-а-нафтиламин 309
Диэтиловый ацеталь акролеина 70 — — кротонового альдегида 71 — — тиглинового альдегида 71 — — р-этоксикротонового альдегида 555
— эфир адипиновой кислоты 166 — — азо-бис-муравьиной кислоты 575
Диэтиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты 187
— — бензальмалоновой кислоты 514
— — цис-гексагидрофталевой кислоты 250
— — а,8-дибромадипиновой кислоты 342
— — а,а'-дициан-2,5-диокси-п-фени-лендиуксусной кислоты 217
— —• метилфосфиновой кислоты 163
— — натрийфталимидмалоновой кислоты 67
— — о-иитробензоилмалоновой кислоты 371
— — терефталевой кислоты 447
— — Чг/с-А4-тетрегидрофталевой кислоты 250
— — угольной кислоты 594
— — фумаровой кислоты 364
- - — цис-\,2-циклогександикарбоновой кислоты 250
— — цис-4-циклогекссн-1,2-дикарбоновой кислоты 250
— — циклопснтен-2-ил-1-малоновой кислоты 253
— — А2-циклопетенилмалоновой кислоты 253
— — этилиденманлоновой кислоты 254
— — этилфосфиновой кислоты 163
— — янтарной кислоты 279, 285
Ди-(п-этоксифенил)-мочевина 62, 65
Дульцин 65
Железные опилки 93
Железо азотнокислое (окисное) 18, 356, 502
— сернокислое 74
— хлорное 494
Замещение атома брома на аминогруппу 170
— — — — тиоспиртовую группу 569
— — — — циапгруппу 555
— — водорода в гидроксильной группе на хлор 114
— — кислорода в окиси на серу 561
— — хлора в хлоримидной группе на остаток анилина 224
- -- — па аминогруппу 203
— — — — водород 262
— — — — метоксильную группу 182
— —. — — тиоспиртовую группу 150, 466
Замещение бензолсульфогруппы на атом брома 448
— гидроксильной группы иа атом брома 102
— — — — — иода 166
— — — — — хлора 134, 167, 239, 240
— атомов хлора и нитрогруппы на этоксильные группы 584
— в а-пиколине водорода на литий 587
— гидроксильных групп в дисульфокислоте хлором 522
— группы диазония на атом хлора 532
— — — — нитрогруппу 206
— — — — тиоспиртовую группу 469
— карбоксильной группы на бром 312
— — — — цнангрупну 358
— сульфогруппы на мстиламинную группу 298
Затвор для механической мешалки 273
Зелинского катализатор 413
Изатин 404
Изоамилацетилен 113
Изоамил бромистый 314 4-Изоамилпиридин 599 Изобутиловый спирт 167 4-Изобутилпиридин 599 Изодегидрацетовая кислота 177, 256 Изомеризация канифоли 7 — 1-этинилциклогексанола в 1-ацетилциклогексен 82
Изопрен 557
— его очистка 558
— — циклический сульфон 557 2-Изопропиламиноэтанол 258, 400 п-Изопропилфенилдихлорфосфин 511 гД-Изопропилнденглицерин 259 а,[1-Изопропилиденовый эфир глицерина 259
Изопропил иодистый 163
Изопропиловый спирт 223, 493, 582 п-Изопропилфенилацетамид 500 2-Имидазолидинтион 574 3,₽'-Имннодипропионитрил 46 2-Имино-1-метилнафто-[ 1,21-селен-азолин 304
2-Имино-4-тиазолидон 434
2-Имино-1 -этилнафто-[ 1,2]-селен-азолин 304
Ингибиторы полимеризации 117, 128-Индазол 262
Индазолон 263
— его очистка 265
Инден 90%-ный 142
Инфузорная земля 88, 204
Иод 22, 93, 147, 152, 194, 270,273,
452, 542
Иодгексан 275
Йодиды 165, 167
Иодирование тиофеиа 273
— фталевого ангидрида 452
Иодистоводородная кислота 264
Йодистый циан, комплекс с йодистым натрием 270
— этил 163
2-Иод-5-нитротиофен 274
1-Иодпропан 166
.2-Иодтиофен 272
а-Иодтиофен 272
Иодциклогексан 274
2-Иодэтиловый эфир бензойной кислоты 267
Ионообменные смолы 42
Кадмий хлористый 315
Калиевая соль 4-амиио-3,5-динитробензолсульфокислоты 204
— — монометилсерной кислоты 306
— — муравьиной кислоты 458
Кали едкое 85, 90, 104, 121, 151, 209, 211, 214, 234, 272, 312, 334, 398, 432, 444, 466, 508, 517, 549, 569, 571
Калий 284
— азотнокислый 204
— ацетоуксуснокислый 508
— двухромовокислый 142
— иодистый 164, 166, 275
— кислый сернистый 151
- обращение с ним 281
— роданистый 561
— уксуснокислый 99
— цианистый 201, 354, 514
-— циановокислый 62.
— этилксантогеновокислый 469
Калия бисульфат 540
- ксантогенат 208, 209, 295
— перманганат 426, 446, 560,
589
— этилат 285
Кальций углекислый 309 , 550
Кальцинированная сода 32
Кальция карбид 211
— пикрат 269
Канифоль 7
«-Капролактам 42, 305
Карбид кальция 211
Карбоксилирование 1,3-диметилово-го эфира пирогаллола гексаметилентетрамином 441
— пиколиллития 587
— тиофена N-метилформаиилидом 475
Карбоксиметоксиламин хлористоводородный 276
Карбоксимстоксим ацетона 276
о-Карбокси-а-толуиловая кислота 142
о-Карбоксифениларсиновая кислота 379
л-Карбоксифениларсиновая кислота 379
л-Карбометоксибензальдегид 487 ₽-Карбэтокси-7,7-дифеиилвинилуксуС-ная кислота 279
З-Карбэтоксикумарии 282
Катализатор азотнокислое железо гидратированное 160
— Зелинского 413
— медно-хромовый 166
— никель Ренея 145, 158, 180, 191, 192, 230, 301, 349
— окись платины 251
— — ртути 126
— палладий иа угле 252, 579, 580
— палладироваиный сернокислый барий 409
— пиперидин 200, 578
— при бромировании 93
— — переэтерификации 117
— смесь сульфитов закиси и окиси меди 206
— соль пиперидина и уксусной кислоты 283
— л-толуолсульфокислота (моногидрат) 539
— уксуснокислый аммоний 562
— фосфорная кислота 83
— цинк хлористый 596
Керосин 160
2-Кетогексаметиленимин 42
а-Кетоглутаровая кислота 284
Кислая калиевая соль ацетилендикарбоновой кислоты 186
Кислотное число 9
Клайзена конденсация ацетона с этиловым эфиром муравьиной кислоты 488
— — бензальдегида с фенилацетонитрилом 362
— — в присутствии амида натрия 160
— — — — этилата калия 284
Клайзена конденсация этилового эфира щавелевой кислоты с этиловым эфиром янтарной кислоты 284
— щелочь 237, 238
Кларка — Рарса колонка для получения эфиров 539
Кпевенагеля конденсация 175, 283
Конденсация анилина и трифенил-карбинола 51
— ацетона с этиловым эфиром муравьиной кислоты 553
— ацетоуксусного эфира под действием кислоты 256
— гуанидина с этиловым эфиром циануксусной кислоты 149
— 2,3-диметоксибензальдегида с малоновой кислотой 199
— диэтилового эфира угольной кислоты с фенилацетонитрилом 594
— кетона и диэтилового эфира янтарной кислоты 279
— — — сложного эфира 160
— мочевины и тргт-бутилового спирта 105
— натриевого производного формил-ацетона с цианацетамидом 553 — паральдегида с малоновым эфиром 254
— параформальдегида с циклогексаноном 458
— первичного ароматического амина и сложного эфира 592
— фталевого ангидрида с трет-бутилмочевиной 109
— цианистого бензила с бензофеноном 356
— циклогексанона с циануксусной кислотой 562
— этилового эфира ацетоуксусной кислоты с 2,3-диметоксибензаль-дегидом 578
— яблочной кислоты в кумалиновую кислоту 286
Крабов паицыри 140
3,4-Ксилидин 170
о-Ксилил бромистый 486
Ксилол 160, 488
о-Ксилол 93, 480, 486
— его бромирование 486
Кумалиновая кислота 286
7-Лактон а-ацетил-б-хлор-7-окси-ва-лериаиовой кислоты 80
о-Лактон 8-о кси-р-метилсор би новой кислоты 177
Лактон 7-оксиэнантовой кислоты 429
Лауриновая кислота 290
Лаурон 288
Левулиновая кислота 190
Лепидин 291
— получение его производных 293
Литий 587
Литий-алюминий гидрид 242
Магний 22, 76, 147, 229, 314, 370, 419, 535, 542
— сернокислый 589
Малоновая кислота 199
Малоновый эфир 67, 253, 255, 283, 371, 596
Меди хромит 414
Медная проволока 170
Медь в порошке 177, 195, 334, 460
— однохлористая 170, 378, 532
— сернокислая 206, 283, 463
— уксуснокислая 161
— хлористая 381
— цианистая 555
2-Меркаптобензимидазол 295
2-Меркаптобензоксазол 296
2-Меркаптоэтанол 403
Метакриламид 25
Метакриламида сернокислая соль 26
Метакриловая кислота 12
P-Металлиловый эфир молочной кислоты 17
Металлил хлористый 527
Метан 195
Метансульфокислота 297
Метансульфохлорид 296
Метилакрилат 187
Метиламин 191, 298, 301
1-Метиламиноантрахинон 298, 300
4'-Метил-2-аминобензофеиои 35 1-Метиламино-4-бромантрахинон 300 Метиланилии 324, 475
Метил-9-антрилкетои 71
N-Метиларнламины, получение при восстановительном алкилировании 302
Метил ацетилен ИЗ
п-Метилацетофенона окисление 446 2-Метил-3,1,4-бензоксаз-4-он 36
N-Метил-а-бром-я-бу тиранил ид 325
1 -Метил-1,2-дигидро-2-иминоиафто-
[1,2]-тиазол 303
Г4-Метил-2,3-диметоксибензиламин
301
Метилен-а-нафтилметиламии 347
Метилен хлористый 506
Метилизобутилкетон 161
1 -Метил-2-имино-р-иафтотиазолин
303
Метил иодистый 76, 162, 401
Метилирование 332
Метилирование 2,5-диокснацетофено-на диметилсульфатом 402 — — иодистым метилом 401 — е-капролактама 305 О-Метнлкапролактим 305 О-Метнл-е-капролактнм 305 6-Метиллепндин 293 8-Метиллепндин 293
Метилмагний бромистый 504 Метилмеркаптан 38 2-Метил-6-метоксихннолин 293 а-Мстнлнафталин 439
1-Метил-1-(1 -нафтил)-2-селенмоче-внна 307
1 -Метил-1 -(1 -нафтнл)-2-тио мочевина 303, 307
Н-Метнл-1-нафтилцнанамнд 307, 308 Метиловый спирт 100, 131, 180, 182, 184, 186, 201, 230, 252, 554, 557
— эфир адипиновой кислоты 312 — — акриловой кислоты 13, 116, 319
— — п-ацетилбензойной кислоты 309
— — 5-бромвалериановой кислоты 312
— — 5-бромвалериановой кислоты 312
— — диметилтиокарбаминовой кислоты 180
— — 4-кето-5-метилоктановой кислоты 318
— — 4-кето-7-метилоктановой кислоты 314
— — С-метил-7-оксокапрнловой кислоты 314
— — молочной кислоты 17
---------- муравьиной кислоты 12
— — 7-ннтронзокапроновой кислоты 319
— — 7-ннтро-|-метилвалериановой кислоты 192, 319
— — олеиновой кислоты 444
— — 2-пнрндилуксусной кислоты 588
— — п-этилбензойной кислоты 309, 310
4-Метил-4-оксихинолин 320 2-Метнл-5,6-пиразиндикарбоновая кислота 428
этранс-Метнлстирилкарбинол 505 2-Метилтетрагндрофуран 414 Метил-2-тненилкетон 83
Метнл-п-толилкетоп 483 Метил-9-фенантрилкетон 75 л-Метнлфенилацстамид 500 л-Метилфенилметилкарбинол 544
Метнл-2-флуоренилкетон 77 N-Метилформанилид 475 2-Метилхиноксалин 428 Метил хлористый 419 2-Метил-4-хлор-6-метоксихинолин 293
Метнлцеллозольв 567 2-Метилциклогексанол 73 Метилциклопропилкетон 321 Метнлэтнлкетон 267
Метилэтиловый эфир янтарной кислоты 316 1-Метнл-З-этилоксиндол 324 2-Метнл-5-этилпириднн 327 Метилянтарная кислота 329 л-Метоксибензальдегид 331 п-Метокснбензнл цианистый 363 л-Метоксибензонитрил 360 З-Метокси- 1,2-бензохиноп, •конденсация с о-фенилендиамином 422
6-Метоксн-5-бром-8-нитрохннолин 340 7-Метокс и-3,4-дигидро-2-нафтойна я кислота 199
2-Метоксидифениловый эфир 334 6-Метокснлепндин 293
2-Метокси-4'-мети л дифениловый эфир 335
2-Метоксн-5-метилднфепиловЫй эфир 335
8-Метоксн-6-нитрохинолин 340 6-Метокси-8-нитрохинолин 336 а-Метокснфеназин 422 а-МетОкснфеназина деметилирование 423
п-Метоксифенилацетамнд 500 гг-Метоксифенилмочевина 64, 66 1-Метокси-2-феноксибензол 334 Мешалка, применяемая при сплавлении со щелочью 121
— затвор для нее 273
Михаэля конденсация 2-нитропропана н метилового эфира акриловой кислоты 319
Молочная кислота 80%-ная 16
— — ее алкильные эфиры 17
— — — аллиловый эфир 16
— — — полимер 16
— — — этерификация 17
1-Монометиловый эфир, его окисление перекисью свинца 422
— — пирогаллола 340, 422 ------ этиленгликоля 567
Моноокись бутадиена 82 Мопохлормочевнна 551 Монохлоруксусная кислота 126
Моноэтаноламнн 102
Мочевина 65, 66, 105, 550
Муконовая кислота 342
Муравьиная кислота 13, 48, 458, 559
Натр едкий 30, 44, 95, 104, 107, 114, 119, 121, 142, 158, 170, 172, 176, 182, 189, 198, 240, 276, 349, 402, 404, 429, 432, 471, 512, 571
Натриевая соль абиетиновой кислоты 9
— — антрахинон-а-сульфокислоты 298
— — борофторнстоводородной кислоты 379
— —• хлоруксусной кислоты 436
Натриевое производное нитромало-нового диальдегида 345
Натрий 18, 80, 112, 149, 160, 195, 197, 253, 356, 406, 455, 486, 488, 494, 502, 533, 554, 585, 594, 600
Натрийацетиленнд, его раствор в жидком аммиаке 113
Натрий бромистый 448
— бромноватистокислый, его раствор 45
— двухромовокислый 520
— иодистый 267
— метамышьяковнетокнелый 378
— сернистокнслый 173
— сернистый 30, 150
— сернокислый 40
— углекислый 175, 576
— уксуснокислый 16, 91, 92, 123, 127, 291, 381, 410, 435, 509, 581, 583
— фосфорнокислый первичный кислый 589
— хлористый 182
— хлорноватистокислый 172
— хлорноватокислый 298
— цианистый 246, 249, 270, 329
— циановокислый 62
Натрия алкоголяты 117
— бикарбонат 37
— бисульфит 157, 249, 441, 453, 455
— метилат 184, 553
— нитрит 94, 138, 206, 263, 332, 345, 380, 396, 462, 469, 508, 532
— сульфит 206
— тиосульфат 166, 552
— этилат 50, 149, 197, 362, 585, 594
Натрнитромалоновый днальдегид (моногидрат) 345
Нафталин-1,5-дисульфокислоты дн-натриевые соли 522
1,5-Нафталиндисульфохлорид 522
Р-Нафтиламин 440
1-Нафтилацетамид 500 а-Нафтилтриметиламмоний бромистый 309
а-Нафтилцианамид 550
а-Нафтойный альдегид 346
Ннкель-алюминия сплав 349, 429 Никотинамид 45
Ниокснм 213
Нитрил гликолевой кислоты 354
— а,₽-дифепилкоричной кислоты 356
— п-нитробензойной кислоты 358 — пальмитиновой кислоты 367 — тетраметнлянтарной кислоты 248 -- а-фенилбензоилпропионовой кислоты 230
— а-фенил-а-карбэтокенглутаровой кислоты 58, 360
— «-феннлкорнчпой кислоты 362, 201 — фумаровой кислоты 364
— а-этилпентанкарбоновой кислоты 366
Нитрилы замещенных а-фенилкорич-иых кислот 363
З-Нитро-4-аминоаннзол 336 о-Нитроанилин 396 zr-Нятроанилин 378 — 380 п-Нитроанилин хлористоводородный 380
9-Нитроантрацен 368 о-Нитроацетофенон 370 п-Нитроацетофенон 372 о-Ннтробензальдегид 28 л-Нитробензальдегид 183 о-Нитробензонл хлористый 371 п-Нитробензойная кислота 358 п-Нитробензолдиазопня борфторид
378
п-Нитробензолсульфамнд 359 о-Нитробензонитрил 360 п-Ннтробензонитрил 358 2-Нитробензофенон 36 Нитрование бензальдегида 183 Ннтрогуанндин, его восстановление
36
5-11итро-2,3-дигидро-1,4-фталазин-днон 40, 372
л-Нитроднметиланилин 374 п-Ннтродиметйланилин 376 Нитрозилсерная кислота 206 Нитрозометилуретан 86
.Нитромочевина 178 а-Ннтронафталнн 376 1-Нитро-2-нафтиламин 207 2-Нитро-1-нафтиламнн 207 4-Нитро-1-иафтиламнн 206, 376 5- и 6-Нитро-2-нафтиламины 207
4-Нитронафтил-1-диазония сернокислая соль 206
2-Нитропропан 319, 486
я-Нитротолуол 30 о-Нитрофенилазид 395 о-Нитрофениларсиновая кислота 379 .и-Нитрофениларсиновая кислота 379 я-Нитрофениларсиновая кислота 378 — — различные методы получения
380
1 -(я-Нитрофснил)-1,3-бутадиен 380 я-Нитрофенилмышьяковая кислота
378
л-Нитрофениловый эфир салициловой кислоты 546
бис-(я-Нитрофенил)-сульфид 208
1 -(л-Нитрофенил)-4-хлор-2-бутен 380 З-Нитрофталевая кислота 372 я-Нитрохлорбензол 208 9-Нитро-10-хлор-9,10-дигидроантра-цен 369
Обмен ионов при получении е-ами-нокапроновой кислоты 42
Одновременное восстановление и окисление л-иитротолуола до п-ами-нобензальдегида 30
Озон 382
Озона анализ 387
— поглощение 386
Озонатор лабораторный 384
Озонирование органических соединений 390
Окисление азотной кислотой 138, 480
— альдегидной группы до карбоксильной 139
— ароматического альдегида до кислоты в щелочной среде 432
— ацетильной группы до карбоксильной 446, 520
— гидроксильной группы до карбоксильной 139
— двухромовокислым калием и серной кислотой 142
— — натрием и уксусной кислотой 520
— димедона до глутаровой кислоты 172
— иодом 152
— о-кс илола 480
— метилового эфира л-ацетилбензой-ной кислоты 309
— 2-метилхиноксалина до 2-метнл-5,6-пиразиндйкарбоновой кислоты 428
— 2-метилциклогексанола 73
Окисление окисью серебра 119
— перекисью водорода 150, 559
— при помощи сплавления со щелочью 120
— производного гидразина 575
— серебряной соли бромом 312
— тиокислоты до диацилдисульфида
— тиофенола до дисульфида 151
— трифениларсина до окиси три-фениларсина 534
— углеводорода до двухосновной кислоты 142
— хиноксалина до 2,3-пиразиндикарбоновой кислоты 426
— хлорной водой 576
— и-цимола 482
— этилового эфира молочной кислоты до этилового эфира пировиноградной кислоты' 591
N-Окись 5-амино-2,2-диметилпирро-лина 193
Окись бензофуразана 395
— кальция 458
— платины 258
— пропилена 82
— ртути желтая 126
— серебра 119
— стирола 82
— триметилена 398
— трифениларсина 534
- хрома 309
— циклогексена 561
о-Оксиацетофенон 516
«-Оксибензальдегид 331
о-Оксидибензоилметан 517
ш-Оксикаприловая кислота 431
Оксим я-аминобензальдегида 31
— ацетона 276
— циклогексанона 44
2-Окси-5-метоксиацетофенон 401
2-Окси-З-метоксибензальдегид 341
1-(2-Окси-1-нафтил)-мочевина 66
5-Оксипентаналь 399
М-(-(-Оксипропил)-тетрагидрохино-лин 603
4-Окса-7-тиа’декандинитрил 403
а-Оксифсназина деметилирование
423
P-Окси Р'-циандиэтилсульфид 402
2-Оксицинхониновая кислота 404
р-(2-Оксиэтилмер капто)-пропио-
нитрил 402
Р-Оксиэтилфталимид 103
а-Оксоглутаровая кислота 284
е-Оксоэнантовая кислота 73
9-Октадецен-1-ол 406
4-н-Октилпиридин 599
Олеиновая кислота 407, 445
Олеиновый спирт 406
Олеум 452
Омыление сложного эфира 198
— — — в присутствии цианистого натрия 329
Ортофосфорная кислота 16.4, 166, 275
Охлаждающая баня, сухой лед и монометиловый эфир этиленгликоля 567
Палладий, катализатор 409
— — получение восстановлением формальдегидом или водородом 409
— на сернокислом барии 409
--- угле 291, 410
— — углекислом барии 412
— регенерация из отработанного катализатора 412
— хлористый 292, 409, 581
Паральдегид 254, 327, 543
Параформальдегид 130, 458, 538
Пентаметиленгликоль 414
1,5- Пентандиол 414
1,2, 5-Пентантриол 417
Пентаэритрит 448
З-Пентен-2-ол 419
Перекись водорода 341
Переэтерификация 116
Пиколиллитий 587 й-Пиколин 587 Пикриновая кислота 541 Пиоцианин 422
Пиперидин 175, 200, 283, 553, 578, 580
— уксуснокислый 553
Пиперилена сульфон 558
Пиперонал 302
2,3-Пиразиндикарбоновая кислота 426
Пиридин 60, 199, 225, 263, 299, 300, 358, 448, 516, 598
Пиролиз дициклопентадиена до циклопентадиена 565
— этилового эфира акриловой кислоты 10
Пирослизевая кислота 157
Полимер молочной кислоты 17
Полимера молочной кислоты алкоголиз 16, 17
Поташ 107, 401
Присоединение аммиака к акрилонитрилу 46
— ацетилена к циклогексанону 211
— брома к двойной связи 444
Присоединение брома к непредельному кетону 154
— — — — сложному эфиру 444
— — — 10-уидеценовой кислоте 494
— бромистого фенилмагния к фта-лиду 229
— йодистого водорода к циклогексену 275
— карбоновой кислоты к ацетилену 126
— метилового спирта к a.fi-непре-дельному кетону 182
— нитропропана к метиловому эфиру акриловой кислоты 319
— реактива Гриньяра к нитрилу 76-
— сероводорода к метиловому эфиру акриловой кислоты 187
— тиола к ненасыщенному нитрилу 402
— хлорангидрида изокапроновой кислоты к ацетилену 529
— хлористого водорода к циклопентадиену 566
— — л-нитрофенилдиазония к бутадиену 380
— хлорноватистой кислоты к цнклопентену 550
— цианистого водорода к нитрилу a-фенилкоричной кислоты 201
— — — — этиловому эфиру кротоновой кислоты 329
— — калия к диэтиловому эфиру бензальмалоновой кислоты 514
— циануксусного эфира к л-бензо-хинону 216
— этилового эфира фенилциануксусной кислоты к акрилонитрилу 360
Приспособление для возврата в колбу тяжелой жидкости 310
— — проведения ионообменных реакций 43
Пропилацетилен 113
•j-н-Пропилбутиролактон 429
8-н-Пропилвалеролактон 431 Пропиловый спирт 85, 167 4-Пропилпиридин 599 Пропнонитрил 129
Протокатеховая кислота 432
Псевдотиогидантоин 434
Разложение о-нитрофеинлазида ДО' окиси бензофуразана 395
Расщепление тетрагидрофурана
164, 232
— тетрагидрофуранового кольца 417, 528
Резорцин 158
Ренея никель (катализатор) 145, 158, 191, 230, 349, 429
Роданин 436
Ртуть уксуснокислая 123 , 367
Салициланилиды из различных аминов 440
Салициловая кислота 545
Салицилового альдегида очистка 283
Салицил-о-толуидид 438
Салол 546
Свинца перекись 422
Селен 214, 231
Селенистая кислота 213
Селенистый ангидрид 215
Сера 30
Серебро азотнокислое 119, 267, 312 — хлористое 267
Серебряная соль, ее высушивание 313 Серная кислота 13, 16, 25, 73, 96,
103, 105, 117, 123, 129, 137, 142,
161, 175, 176, 183, 186, 198, 203,
206, 229, 232, 234, 240, 242, 256,
409, 504, 527
---дымящая 204, 287
Сернистый ангидрид 119, 121, 262, 432, 557
— свинец 549
Сернокислое железо 28
Сероводород 151, 188, 307, 466, 471
Сероуглерод 77, 209, 296, 524
— предосторожности в обращении с ним 525
— реакция с аммиаком 436
— — — этилендиамином 574
Склянки для реакций под давлением 46
Скраупа реакция 336
Соль абиетиновой кислоты с диамил-амином 8
— четвертичного аммониевого основания 266
Соляная кислота 23, 28, 38, 42, 48, 53, 58, 60, 65, 68, 87, 100, 112, 119, 121, 131, 134, 140, 147, 159, 161, 170, 173, 212, 220, 237, 240, 244, 262, 399, 537, 547
Сплавление ванилина со щелочью 121
Стеароловая кислота 444
Стиролы 541
Сульфирование о-толуидина 477
Сульфурил хлористый 236
Твитчела реактив 185
0-(а-Теонил)-пронионовая кислота 431
Терефталевая кислота 446, 483
— — различные методы получения 447
Тетрабромид пентаэритрита 448
1,2,3,4-Тетрагидрокарбазол 450
3,4,5,6-Тетрагидро-7-метокси-2Н-изоазепин 305
5,6,7,8-Тетрагидро-2-нафтилацет-амид 500
Тетрагидрофуран 164, 232
Тетрагидро-2-фуранпропионовая кислота 429
Р-(Тетра гидрофурил)-пропио новая кислота 429
Тетрагидрофурфуриловый спирт 414, 416
Тетрагидрохинолин 602
2,2,6,6-Тетракис-(оксиметил)-цикло-гексанол 458
Тетралин 131, 373
а-Тетралон 451
Р-Тетралон 454
— продукт присоединения бисульфита 455
Тетралон, голубая проба на него 457
2,2,6,6-Тетраметнлол циклогексанол 458
Тетрафениларсония хлористого хлористоводородная соль 533
Тетрафенилэтилен 460
d/-4,4',6,6'-Тетрахлордифеиовая кислота 462
Тетраэтиловый эфир ортоугольной кислоты 584
7-Тнабицнкло-(4,1,0)-гептан 561
бис-(2-Тиенил)-метан 538
2-Тиенил метил гексаметилентетраммоний хлористый 474
Тиобензойная кислота 466
л-Тиокрезол 469
р-(а-Теноил)-пропионовая кислота 431
Тиомочевина 569
Тионил хлористый 167, 290, 297, 324, 342, 366, 371, 434
Тиоуксусная кислота 471
Тиофен 83, 475, 537
о-Толиларсиновая кислота 379
л-Толиларсиновая кислота 379
п-Толиларсиновая кислота 379
л-Толилдихлорфосфин 511
о-Толилмагний бромистый 485
л-Толилмеркаптан 469
о-Толилмочевина 64
.и-Толилмочевина 64
п-Толилмочевина 64
л-Толилэтилксантогенат 469
о-Толуанилид 484 о-Толуидин 439, 477 .и-Толуидин 469 п-Толуидин 31 о-Толуидинсульфокислсга 477 о-Толуиловая кислота 480 тт-Толуиловая кислота 482 Толуол 134, 248, 250, 252, 594 п-Толуолсульфамид 358 тт-Толуолсульфонил антрани левая кислота 32 л-Толуолсульфокислота 116 — моногидрат 250, 252, 260, 539 эи-Толуолтиол 460 Треххлористый мышьяк 534 1,3,5-Триацетилбензол 488 1,2,5-Триацетоксипентан 416 Триизопропиловый эфир фосфористой кислоты 493
12-Три коза нон 288 Тримеризация 488 Триметиламин 267 Триметилбензол 525 Триметиленхлорбромид 602 Триметиленхлоргидрин 539 2,4,7-Тринитрофлуоренон 490 Триоксан 129
1,2,5-Триоксипентан 417 Трифенилакрилонитрил 356 Трифениларсин 533 Трифенилкарбинол 51 п-(Трифенилметил)-анилин 51 л-Трифторметилбензальдегид 487 Л1-Трифторметилфенилкарбинол 544 1,2,4-Трихлорбепзол 439 Трнэтиламин 288 — хлористоводородный 290 Триэтиловый эфир фосфористой кислоты 492
-----а-фталимндоэтан-а, а, {i-трикар-боновой кислоты 67
Триэтилфосфит 163, 492
Углекислота 14, 587
Уксусная кислота 58, 450, 598 — — ледяная 21, 37, 40, 62, 65, 68, 80 , 96, 143, 175 , 208 , 283 , 291, 303, 368, 422, 490, 518, 520, 539, 549, 551, 553, 578, 580, 592
Уксуснокислый свинец 549 10-Ундеценовая кислота 494 10-Ундециновая кислота 494
Фаворского реакция 602 Фенантрен 96 — его очистка 96 •9-Фенантренкарбонитрил 555
9-Фенантренкарбоновой кислоты нитрил 555
9-Фенантрилмагний бромистый 25 л-Фенетидин хлористоводородный 65 1-(л-Фенетил)-мочевина 65 Фенилазид 397
Фенилазоацетоуксусная кислота 509
7-Фенилаллилянтарная кислота 496 1-Фенил-3-амино-5-пиразолон 50 Фениларсиновая кислота 379 а-Фенилацетамид 499
Фенплацетилен 502
N-Фенилацетимидохлорид 277
Фенилацетон 219
Фенилацетонитрил 594
транс-1 -Фенил-1,3-бутадиен 504
Фе.нилгидразин 50, 450
ш-Феи ил гидразон метил гл иоксал я 508
Фенил гидразоны 2-ацетилпиридинов 509
а-Фенилглутаровая кислота 59
Фенилдихлорфосфин 510
о-Фенилендиамин 296, 422, 426
л-Фенилендиамин 117
Фе.нилизоцианат 290, 485
Феиилмагний бромистый 229, 497, 535
Фенил-^-нафтиламин 117, 505
Фениловый эфир салициловой кислоты 439
а-Фенилтиомочевина 512, 547
1-Фенил-2-тиомочевина 512
Фепил-п-толунлсульфон 34
Фенилуксусная кислота 500
о-Фснилфеииловый эфир салициловой кислоты 546
л-Фенилфениловый эфир салициловой кислоты 546
Фенилянтарная кислота 514
Фенол 335
Фильтерцель 141
Флавон 516
Флуорен 77
— его очистка 79
Флуоренон 490
Флуоренон-2-карбоновая кислота 79, 520
Формалин 249, 354
Формальдегида раствор 409, 537
Формиламиногуанидин азотнокислый 49
Формилацйтона натриевая соль 553
Формилметилизобутилкетон 555
а-Формилэтилметилкетона натриевая соль 555
Фосген 54, 131
Фосфор красный 264
Фосфора хлорокись 226, 232, 240, 263, 475, 510, 545
Фосфорная кислота 83, 198, 347 — — (орто) 164, 166, 275
Фосфор пятихлористый 33, 224, 344, 358, 461, 484, 522
— трехбромистый 102
— треххлористый 492, 510
Франса перегруппировка 211 Фриделя — Крафтса реакция 32, 71, 77, 87, 219, 222, 524
Фталгидразид 107
Фталевая кислота 367
л-Фторстирол 541 Фуран-а-карбоиовая кислота 157 Фурнлакриловая кислота 429 Фумаронитрил 364
Хинацетофенон 209 Хиноксалин 426 Хитин 140
Хлор 114, 172, 462, 550, 576 Хлорангидрид адипиновой кислоты 342
— а-бром-к-масляной кислоты 325 — дихлоруксусной кислоты 243 — изокапроновой кислоты 530 — капроновой кислоты 290 — р-карбометоксипропионовой кислоты 315
— ш-карбэтоксивалсриановой кислоты 318
— ш-карбэтоксинонановой кислоты 318
— лауриновой кислоты 288
— метансульфокнслоты 296
— нафталин- 1,5-дисульфокислоты 522 — п-толуолсульфокислоты 32 — фенилуксусной кислоты 85 — п-хлорбепзойной кислоты 60 — хлоруксусной кислоты 524 — энантовой кислоты 60 о-Хлоранилин 547 м-Хлоранилин 240 л-Хлоранилнн 150 а-Хлорантрахинон 299 Хлорацетамид 525 л-Хлорацетилацетанилнд 524 Хлорацетонитрил 525 о-Хлорбензальдегнд 544 л-Хлорбензальдегид 544 л> Хлорбензойная кислота 61 Хлорбензол 203, 534 .и-Хлорбромбензол 542 (Хлор-трет-бутил)-бензол 526 бис-4-Хлорбутиловый эфир 232
4-Хлорбутиловый эфир бензойной кислоты 528
р-Хлорвинилизоамилкетон 182, 529 [З-Хлорвнннлизобутилкетон 531 Р-Хлорвиннлизогсксилкетон 531 Р-Хлорвинилметилкетон 182, 531 6-Хлор-1-тексанол 434 2-Хлор-1,3-динитробензол 532 1-Хлор-2,4-динитробензол 533 1-Хлор-2,6-динитробепзол 532 З-Хлориндазол 263
Хлорирование антраниловой кислоты 462
— хлористым сульфурилом 236 Хлористоводородная соль трет-бутиламина 103, 106
Хлористоводородный иминоэфир фенилуксусной кислоты 501
Хлористого р-диметиламиноэтила хлористоводородная соль 167
Хлористое олово 484
Хлористый ацетил 71
— N-фенпл-о-толуимидил 484 о-Хлоркарбанилинонитрнл 548 2-Хлорлепидин 291
м-Х лор-а-метилбензиловый спирт 542 1-Хлор-6-метил-1-гептен-3-он 529 Хлорметилкетоны 86 1-Хлорметилнафталнн 346
2-Хлор метилтиофен 474, 537
1-Хлор-2-метил-2-феиилпропан 526 п-Хлорпитробензол 150 6-Хлор-8-нитрохинолип 340 7-Хлор-4-окси-3-хинолинкарбоновая кислота 240
Хлороформ 90, 173, 474 5-Хлор-2-пеитанон 321 Хлорпикрин 585 7-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты 398, 538
л-Хлорстирол 540 Хлорстнролы 541 Хлоруксусная кислота 277, 436 о-Хлорфениларсиновая кислота 379 л-Хлорфениларсиновая кислота 379 л-Хлорфенилметилкарбинол 542, 549 Хлорфенилметилкарбинолы 544 о-ХлорфенилмоЧевина 64 о-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты 546
п-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты 545
1-Хлор-3-фенил-2-пропанон 85 о-Хлорфенилтиомочевина 547, 548 ' 1-(о-Хлорфенил)-2-тиомочевина 547 л-Хлорфенилуксусная кислота 547 о-Хлорфенилцианамид 548
лг-Хлорфенол 545 7-Хлор-4-хннолинол 240 2-Хлорциклогексанол 561 ifuc-2-Хлорцнклопентанол 552 тракс-2-Хлор циклопентанол
550, 552
З-Хлорциклопентен 253, 565 2-Хлорэтиловый эфир бензойной кислоты; 266
Цианацетамид 553 п-Цнанбензальдегид 487 Циан бромистый 308 Циангидрин ацетона 25 3-Циан-5,6-диметнл-2-пиридон 555 3-Цнан-6-изобутил-2-Пнрндон 555 Циан иодистый 270 3-Циан-6-метил-2-пиридон 553 Циануксусная кислота 562 9-Цианфснантрен 76, 555 а-Циан-Д1,а-циклогексануксусная кислота 562
бис-(З-Цианэтил)-амнн 46
Цианэтилирование 360, 402
Циклизация 198
— ₽-аминоэтилсернон кислоты в этиленимин 571
— 1,2-бензо-3,4-дигндрокарбазол из фенилгидразина и а-тетралона 451
— о-бензоилоксиацетофенона 516 — гексагндро-1,3,5-трипропионил-сими-триазин из нитрилов и триоксана (формальдегида) 129
— 3,5-днметилниразол из ацетилена н гидразина 189
— 1,5-диметил-2-пирролидон 190 — 2,3-дифеннлиндон 228
— индазолон из хлористоводородной соли о-гндразинбензойной кислоты 262
— 3-карбэтоксикумарин 282
— кумалиновая кислота из яблочной кислоты 286
— 2-мер каптобензимндазол из о-фе-нилендиамнна 295
— 2-меркаптобензоксазол из о-ами-нофенола 296
— 2-метил-4-оксихинолин из этилового эфира р-фениламинокрото-новой кислоты 320
— 2-метилхнноксалин из о-фенилен-диамина 426
— метилциклопропилкетон из 5-хлор-2-пентанона 321
— 1-метил-З-этилокснндол из N-ме- тнл-а-бром-к-бутиранилида 324 — 2-метил-5-этнлпиридин 327
Циклизация, 6-метокси-8-нитрохино-лин 336
— 5-нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазин-днон 372
— окись триметилена из ц-хлорпро-пилового эфира уксусной кислоты 398
— пиразолон 50
— 1,2,3,4-тетрагндрокарбазол из фенилгидразина и циклогексанона 450
— хиноксалин из о-фенилендиамина 426
хинолин 194, 239
Циклический сульфон изопрена 557 цис-1,2-Циклогексан диол 560 транс-1,2-Циклогександиол 559
Циклогександион-1,2 213
1,3-Циклогександион 158
Цнклогексанол 167, 584
Циклогексанон 211, 213, 246, 450, 458, 562, 601
Циклогексен 275, 559
1-Циклогексен-1-ацетонитрил 562 1-Циклогексенилацетонитрил 562 1-Циклогексенилметилкетон 82 Циклогексенилсульфид 561
Циклогексилиденциануксусная кислота 562
Циклопентадиен 565
Циклопентен 551
п-Цимол 482
Цинковая пыль 36, 482, 598
Цинк плавленый 528
— хлористый 415, 528, 596
Четыреххлористый углерод 97, 99, 152, 212, 370, 529
Экстрактор непрерывного действия 134
Энантовая кислота 60
Энаптол 99
Эпихлоргидрин 80
1,2-Этандитиол 569 j
Этаноламин 258
Этерификация 539, 587
— кислой калиевой соли дикарбо-- новой кислоты метиловым спиртом 186 ' . .
— молочной кислоты 16
— салициловой кислоты п-хлорфено-лом 545
Этилацетнлен ИЗ п-Этилацетофенон 310 п-Этилбензойная кислота 310 Этилбензол 310
Этил бромистый 22
Этиленгликоль 107, 369
Этилендиамин 574
Этилендиамина реакция.с сероуглеродом 574
Этилендиацетат 255
Этилендиизотиуроний бромистый 569
Этиленимин 571
Этилентиомочевина 574
Этиленхлоргидрин 266
Этилиден бромистый 255
О-Этилкапролактим 306
а-Этилкапронитрил 366
1-Этил-1 -(1-пафтил)-2-селепомочеви-на 307
N-Этил-!-нафтилцианамид 309
Этиловые эфиры моноалкилциан-
уксусных кислот 582
Этиловый эфир азодикарбоновой кислоты 575
— — акриловой кислоты 10
— — а-ацетил-2,3-диметоксигидрокор ичной кислоты 578
— — а-ацетил-р-(2,3-диметокси-фенил)-акриловой кислоты 578
— — а-ацетил-3-(2,3-диметокси-фенил)-пропионовой кислоты 578
— — а-ацетилизовалериановой кислоты 582
— — ацетоуксусной кислоты 508
— — бензоилуксусной кислоты 509
— — x-mpc/n-бутил ацетоуксусной кислоты 584
— — л-бутилциануксусной кислоты 580
— — 7-вератрилмасляной кислоты 197, 198
— — гидразодикарбоновой кислоты 575
— — 4,6-диметилкумалиновой кислоты 256
— — 3,5-дихлор-4-оксибензойной кислоты 236
— — дихлоруксусной кислоты 243
— — а,а'-дициан-2,5-диокси-л-фени-лендиуксусной кислоты 216
— — и,7-дициан-а-фенилмасляной кислоты 360
— — диэтоксиметилмалоновой кислоты 597
— — изовалериановой кислоты 161
— — изодегидрацеговой кислоты 256
— —а-изопропилацетоуксусной кислоты 582
— — а-карбэтокси-р-л-хлоранилин-акриловой кислоты 239
Этиловый эфир 6-кетогептановой кислоты 317
— — 10-кетоундекановой кислоты 317
— — 10-кето-16-метилоктадекаповой кислоты 317
— — 10-кето-13-метилтетрадекано-вой кислоты 317
— — 10-кето-14-метилтетракозано-вой кислоты 317
— — кротоновой кислоты 329
— — лауриновой кислоты 162
— — малоновой кислоты (см. малоновый эфир)
— — метакриловой кислоты 12
— — молочной кислоты 589
— — муравьиной кислоты 488
— — оксалил янтарной кислоты 284
— — оксибензойной кислоты 236
— — 2-оксо-1,2-бензопиран-З-карбо-новой кислоты 282
— — олеиновой кислоты 406
— — ортокремневой кислоты 71
— — ортомуравьиной кислоты 23, 70, 596
— — ортоугольной кислоты 584
— — 2-пиридилуксусной кислоты 587
— — пировиноградной Кислоты 589
— — пропилциануксусной кислоты 581
— — Р-фениламинокротоновой кислоты 320, 592
— — Р-фенил-р-цианпропионовой кислоты 514
— — фенилциануксусной кислоты 361, 594
— — хлоругольной кислоты 575
---хлоруксусной кислоты 67, 434
— — p-цианакриловой кислоты 365
— — а-цианкапроновой кислоты 580
— — циануксусной кислоты 50, 149, 217, 580
— — а-циклогексилацетоуксусной кислоты 584
— — щавелевой кислоты 285
— — этилиден-бис-ацетоуксусной кислоты 174
— — этилциануксусной кислоты 581
— — этоксиметиленмалоновой кислоты 240, 596
4-Этилпиридин 598
л-Этилфенилдихлорфосфин 511
Этилформиат 197
Этинилбензол 502
1,Г-Этинилендициклогексанол 211
1-Этинилциклогексанол 82, 600
— изомеризация в 1-ацетилциклогексен 82
6-Этокси-8-нитрохинолин 340
о-Этоксифенилмочевина 64
л-Этоксифенилмочевина 64
л-Этоксифенилмочевина 64, 65
Эфир диаллиловый 16
— 11-нафтилэтиловый 455
Эфир пентаэритрита бензосульфокислоты 448
— петролейный 260, 506, 589
— уксус ноэтиловый 579
Эфиры молочной кислоты 17
Юлолидин 602
Яблочная кислота 286
УКАЗАТЕЛЬ СОСТАВИТЕЛЕЙ РЕЦЕПТУРЫ
Адамс Дж. (Adams J. Т.) 160, 582
Адкинс Г. (Adkins Н.) 14, 22, 36, 46, 75, 96, 126, 136, 301, 314,334, 349, 406, 409, 414, 419, 444,555, 559, 598
Айрлэнд Р. (Ireland R. Е.) 499
Аккерман Дж. (Ackerman J.) 162, 492
Алдерсон Т. (Alderson Т. L.) 327 Александер К. (Alexander К-) 232 Александер Э. (Alexander Е. R.) 580
Аллеи Р. (Allen R. Е.) 542
Аллен Ч. (Allen С. F. Н.) 44, 48, 60, 94, 145, 157, 228, 230, 249, 262, 286, 298, 312, 342, 354, 374, 398, 432, 434, 438, 441, 446, 452, 469, 477, 514, 538, 571, 574
Аллее Г. (Alles G. А.) 180, 183, 331, 436
Альбизетти К. (Albisetti С. J.) 460
Амидон Р. (Amidon R.) 134
Амин Дж. (Amin G. С.) 209*'
Анжиал.С. (Angyal S. J.) 346
Анкер X. (Anker Н. S.) 276
Ансбахср С. (Ansbacher S.) 93, 170
Армстронг У. (Armstrong W. R.) 10, Ч9П 5R7 R09
Арнольд Р. (Arnold R. Т.) 7, 32, 42, 50, 51, 62, 73, 89, 134, 167, 194, 201, 211, 213, 216, 222, 234, 253, 270, 287, 376, 404, 512, 522, 545, 565..
Артерс A. (Arters А. А.) 417
Аспергрен Б. (Aspergren В. D.) 296
Аткинсон Э. (Atkinson Е. R.) 462
Байерс Дж., мл. (Byers J. R., jr.) 145, 469
Бакстер Дж. (Baxter J. Е.) 107
Бакстер У. (Baxter W. W.) 309
Баллом Д. (Balkom D. М.) 301
Бан^арД Р. (Bannard R. А. В.) 201
Баркдолл A. (Barkdoll А. Е.) 199, 557
Бауер Ф. (Bower F. А.) 272
Бахман В. (Bachmann W. Е.) 484
Бедукьян П. (Bedoukian Р. Z.) 99
Беккер Э. (Becker Е. J.) 87, 504
Беланджср У. (Belanger W. J.) 496
Белл A. (Bell А.) 48
Белл Э. (Bell Е. W.) 114
Беллис М. (Bellis М. Р.) 454
Бёме В. (Boehme W. R.) 303, 307, 308
Бендер М. (Bender М. L.) 486
Бенсон Р. (Benson R.) 70, 154, 305, 378
Бентон Ф. (Benton F. L.) 83
Беренбаум М. (Berenbaum М. В.)
244, 246, 248
Берри П. (Berry Р. D.) 208
Биггс Б. (Biggs В. S.) 145
Биллика Г. (Billica Н. R.) 349, 414
Биркеимейер Р. (Birkenmeyer R. Ь.) 321, 462
Бишоп В. (Bishop W. S.) 145
Бледжен Дж. (Blegen J. R.) 151
, Блейк Дж. (Blake J.) 199
Блюменталь Д. (Blumenthal D.) 482
Бойер Дж. (Boyer J. Н.) 395
Борнштейи Дж. (Bornstein J.) 186
Боттнер Ф. (Boettner F. Е.) 16, 116
Брауи Дж. (Brown G. В.) 329
Браун Т. (Brown Т.) 150
Браун Ч. (Braun С. Е.) 71, 140, 368
Брезинский Дж. (Brezinski J. J.) 545
Бритайн Дж. (Britain J. W.) 222
Будде В. (Budde W. М.) 30
Бухдаль М. (Buchdahl М. R.) 102
Бэк A. (Buck А.) 142, 234
Бэк Б. (Вак В.) 270
Бэк С. (Вис S. R.) 46
Бэкли Дж., мл. (Buckley J. S., ir.) 376
Бэклс Р. (Buckles R. Е.) 155, 460
Бэнкс Ч. (Banks С. V.) 213
Бэркс Р., мл. (Burks R. Е., jr.) 444
Бэркхальтер Дж. (Burckhalter J. Н.) 167
Бэтлер Дж. (Butler J. М.) 364
Бургойн Э. (Burgoyne Е. Е.) 334
Бюхнер Б. (Buchner В.) 510
Вагнер Э. (Wagner Е. С.) 53, 224
Вавзонек С. (Wawzonek S.) 356, 362
Вайас Г. (Vyas G. N.) 401
ВанАллан Дж. (VanAllan J. А.) 70, 149, 228, 249, 295, 354, 374, 434, 438, 446, 477, 508, 574
Вандерверф К. (Vanderwerf С. А.) 18, 550
Вандерхорст П. (Vanderhorst Р. J.) 345 510
Ван Зил Г. (Van Zyl G.) 80
Ван ТемелеиЭ. (Van Tamelen Е.) 80, 561
Ван ХейнингенЭ. (Van Heyningen Е.) 452
Варланд Р. (Varland R. Н.) 488
Варнке Дж. (Warnke J’.) 589
Вебере В. (Webers V. J.) 329
ВейсбергерA. (Weisberger А.) 50, 524, 602
Вербер Ф. (Werber F. X.) 180, 183, 331, 434
Вернстен М. (Vernsten М.) 126, 136
Вестон A. (Weston A. W.) 475
Виберг К. (Wiberg К. В.) 474, 537
Визанский В. (Wisansky W. А.) 93, 170
Вильсон Дж. (Wilson J. G.) 346
Вильсон Дж. (Wilson J. W.) 236
Вильсон К. (Wilson С. L.) 312, 417
Вильсон К- (Wilson С. V.) 60, 230, 262, 298, 300
Виннер Б. (Winner В. W.) 419
Винтер Ч. (Winter С. W.) 27, 40, 249, 406
Винштейн С. (Winstein S.) 404
Виттен Б. (Witten В.) 51
Виттеи Ч. (Witten С. Н.) 484
Воган В. (Vaughan W.B.) 194
Вольф К- (Wolf С.) 44, 107, 119, 266, 432, 525, 533
Воонг Синг-ту (Voong Sing-tuh) 206, 376
Вуд Дж. (Wood J. Н.) 216
Вудбэри Ч. (Woodburn Н. М.) 242
Вудвард Д. (Woodward D. W.) 448
Вудвард Р. (Woodward R. В.) 587
Вудс Дж. (Woods G. F.) 158, 211
Вудс Дж., мл. (Woods G. F., jr.) 399
Вудс Дж. (Woods J.) 419
Вульфолк Э. (Woolfolk Е. О.) 490
By Яо-хуа (Wu Yao-hua) 295, 370, 523, 524
Гамильтон К- (Hamilton С. S.) 27, 30, 40, 44, 60, 94, 102, 149, 150, 164,
174, 197, 208, 249, 272, 291, 295,
312, 345, 362, 370, 372, 378, 399,
402, 406, 429, 474, 475, 510, 524,
533, 537, 547, 548, 580, 602
Гандер Р. (Gander R. J.) 542
Гаррис A. (Harris A. F.) 249
Гаррис Дж. (Harris G. С.) 7
Гаррис Ч. (Harris С. Е.) 91
Гейтс Дж. (Gates J. W.) 228
Геллерсон Г. (Gellerson Н. Е.) 454
Герольд К. (Gerold С.) 89
Герцог Г. (Herzog Н. L.) 448
Гершбейн Л. (Gershbein L.L.) 402
Гинсберг Э. (Ginsberg Н.) 429
Гиршман Р. (Hirschman R. F.) 71
Гласс Д. (Glass D. В.) 602
Гликмэн С. (Glickman S. А.) 562
Гмиттер Дж. (Gmitter G. Т.) 83
Годри Р. (Gaudry R.) 354
Гордон Ф. (Gordon F. N.) 213
Градстен М. (Gradsten М. А.) 129
Грин Л. (Green L.) 258
Гринвуд Ф. (Greenwood F. L.) 382
Груммитт О. (Grummitt О.) 87, 142, 234, '417, 504
Гуа П. (Guha Р. С.) 342
Гэйлорд Н. (Gaylord N. G.) 545
Гэнстон Ф. (Gunston F. D.) 532
Д’Аддиско A. (D’Addieco А.) 562
Дайан Дж. (Dayan J. Е.) 138
Дайнир Ю. (Dineen Е.) 417
ДеБруннер М. (DeBrunner М.) 44
Дем X. (Dehm Н. С.) 288
Денекас М. (Denekas М. О.) 174
Дено Н. (Deno N. С.) 484
ДеТар Д. (DeTar D. F.) 32
Джекобс Т. (Jacobs Т. L.) 404
Джексон Р. (Jackson R. W.) 155, 182, 441, 529
Дженнер Э. (Jenner Е. L.) 82, 600
Джиллеспи Р. (Gillespie R. Н.) 406
Джильберт В. (Gilbert W. VA) 301
Джильберт Р. (Gilbert R. D.( 364
Джонес В. (Jones W. Н.) 19’6, 488
Джонес Дж. (Jones J. D.) 32"
Джонес Р. (Jones R. G.) 426
Джонес Р. (Jones R. Н.) 598
Джонсон Дж. (Johnson J. Н.) 436
Джонсон К. (Johnson К. W. R.) 362 Джонсон Р. (Johnson R. С.) 120, 131 Джонсон У. (Johnson W. 8.) 58, 71, 80, 123, 162, 172, 178, 189, 279, 288 , 324 , 360 , 368 , 401, 466, 492, 499, 584, 594 '
Джонсон Ф. (Johnson F. Е.) 429
Джонсон X. (Johnson Н. В.) 452, 514
Джонстон X. (Johnston Н. W.) 228
Джордан Э., мл. (Jordan Е. F., jr.) 123
Дибел Дж. (Deebel G. F.) 309
Дикки Дж. (Dickey J. В.) 298
Дикон Б. (Deacon В. D.) 295
Диль Г. (Diehl Н.) 213
Диммиг Д. (Dimmig D. А.) 282
Донахо X. (Donahoe Н. В.) 550
Дорнфельд К- (Dornfeld С. А.) 22, 75 96 555
Дрэйк Н. (Drake N. L.) 85, 93, 103, 158, 170, 258, 303, 307, 308
Дэвис Г., мл. (Davis Н. R., jr.) 194
Дюнн М. (Dunn М. S.) 67
Заугг Г. (Zaugg Н. Е.) 480
Зауер Дж. (Sauer J. С.) 288
Зейдмаи Б. (Zeidman В.) 190
Зюйдема Г. (Zuidema G. D.) 80
Икеда К. (Ikeda С. К-) 94, 197, 602
Икке Р. (Icke R. W.) 180, 183, 331, 436
Инглиш Дж., мл. (English J., jr.) 138
Истон Н. (Easton N. R.) 140
Каллен Дж. (Callen J. Е.) 75, 96, 555
Камерон Д. (Cameron D.D.) 172
Кампень Э. (Campaigne Е.) 30
Карлсон К. (Carlson С. L.) 372
Кармак М. (Carmack М.) 18?!
Кариахаи Дж. (Carnahan J. Е.) 22, 75, 96, 409, 555
Картер К- (Carter К. N.) 107
Каргинос Н. (Kartinos N. J.) 157
Кархарт Г. (Carhart Н. W.) 366
Кауфмаи Д. (Kaufman D.) 414
Кейи Р. (Kane R.) 56, 450
Келлер Р. (Keller R. Т.) 401
Кельш Ч. (Koelsch С. F.) 446
Керр Р. (Kerr R. О.) 526
Киблер Ч. (Kibler С. J.) 60
Кинтер М. (Kinter М. R.) 129, 138, 232
Кирк П. (Kirk Р. F.) 561
Клайи Э. (Kline Е. Т.) 219
Кларк X. (Clarke Н. Т.) 67, 276, 482
Клингсберг Э. (Klingsberg Е.) 85
Клосс Р. (Kloss R. А.) 466
Кобурн Э. (Coburn Е. R.) 419
Ковачич П. (Kovacic Р.) 276
Козак A. (Kosak A. J.) 83
Козоуер Э. (Kosower Е.) 284
Койнер Ю. (Coyner Е. С.) 380
Кокс. Л. (Сох L.) 216
Колгров Р. (Colgrove R. S.) 366
Колес Р. (Coles R. F.) 174 , 291, 580
Кольмэн Дж. (Coleman G. Н.) 22, 75, 96, 555
Коп А. (Соре А. С.) 10, 12, 18, 56, 87, 129, 138, 147, 151, 160, 187, 190, 203, 230, 232, 250, 254, 258, 279, 309, 320, 349, 356, 358, 380, 395,
444 , 471, 486, 488, 528, 532, 540,
542, 550, 553, 559, 562, 580, 587,
592
Корнфельд Э. (Kornfeld Е. С.) 587 Корнфорз Дж. (Cornforth J. W.) 589 Корсон Б. (Corson В. В.) 450 Кратц Р. (Kratz R. W.) 569 Крауфорд Дж. (Crawford J. V.) 262 Креспан К. (Krespan С. G.) 89 Крессмэн Г. (Cressman Н. W.) 303, 307, 308, 342, 452
Кретцингер Р. (Kretzinger R.) 60 Криницкий Дж. (Krynitsky J. А.) 366, 484
Крог Л. (Krogh L. С.) 62
Кромвелл Н. (Cromwell N. Н.) 91, 154
Крэг П. (Craig Р. N.) 234
Крэм Д. (Cram D. J.) 91
Крюгер Дж. (Kruger J. Е.) 553
Ку Дж. (Коо J.) 199, 578
Кук К- (Cook С. D.) 368
Курцер Ф. (Kurzer F.) 62, 178, 547, 548
Кхан Н. (Khan N. А.) 494
Кьюпери X. (Cupcry Н. Е.) 502
Кэзлоу К- (Kaslow С. Е.) 291, 336, 382
Кэйзон Дж. (Cason J.) 314
Кэйрнс Т. (Cairns Т. L.) 20, 70 166, 186, 199, 274, 305, 448, 460, 494, 508, 562, 578
Кэмпбелл Б. (Campbell В. К.) 103, 111, 502
Кэмпбелл К- (Campbell К. N.) 56, 103, 111, 134, 305, 450, 502, 589
Кэмэт П. (Kamath Р. М.) 545
Кэннон Дж. (Cannon G. W.) 321
Кэппс Д. (Capps D. В.) 547, 548 Кэрри М. (Curry М. J.) 36
Кэффри Дж. (Coeffry J.) 14, 46
Леб У. (Loeb W. Е.) 584
Леви Э. (Levy Е. F.) 404
Левин Р. (Levinc R.) 160, 582
Лейбнер Г. (Leubner G. W.) 441
Лейзерсон Дж. (Leiserson J. L.) 524
Леммерман Л. (Lefnmerman L. V.) 18
Леонард Н. (Leonard N. J.) 192, 244, 246, 248, 319, 454, 526
Лессли Т. (Lesslie Т. Е.) 186
Ли У. (Lee W.) 167
Лил Дж. (Leal J. R.) 322
Линден Г. (Linden G. В.) 404
Линдсей К. (Lindsay К. L.) 7
Линтнер X., мл. (Lintner С. J.,jr.) 242
Локхарт Л., мл. (Lockhart L. В.', jr.) 510
Ло Чьен-пен (Lo Chien-pen) 340, 422
Лью Г. (Lew Н.) 272
Лэнгсджон A. (Langsjoen А.) 25 , 77, 105, 236, 259, 520
Лэфкин Дж. (Lufkin J. Е.) 462
Мак-Брайд Р. (McBride R.) 305
Мак-Кузик Б. (MeKusiek В. С.) 166
Мак-Лафлин К. (McLaughlin К. С.) 426
Мак-Лахлин Д. (McLachlin D. М.) 60
МакЛеод Г. (McLeod G. L.) 172
Мак-Магон Р. (McMahon R. Е.) 584
Мак-Рэ Дж. (McRae J. А.) 201
Мак-Фи У. (McPhee W. D.) 85
Мак-Шэйн Г. (McShane Н. F.) 537
Мак-Эльви Р. (McElwee R. F.) 419
Манн Д. (Mann D. J.) 514
Марвел К. (Marvel С. S.) 482
Марвел Э. (Marvel Е. N.) 284
Марислла Р. (Mariella R. Р.) 553
Марлатт П. (Marlatt Р. Е.) 346
Маршалл Д. (Marshall D. J.) 380, 395, 532, 553
Махадеван A. (Mahadevan А. Р.) 206
Мейерс К- (Meyers С. Y.) 42
Меламед С. (Melamed S.) 103
Мерритт Ч., мл. (Merrjtt С., jr.) 71, 368
Микаэле Р., мл. (Michaels R., jr.) 475
Микки С. (Mickey S.) 219
Миллер Л. (Miller L. Е.) 42, 514
Миллер Ч. (Miller С. S.) 358
Мирза Дж. (Mirza J.) 582
Миссе К. (Miesse С.) 87
Мозинго Р. (Mozingo R.) 409
Мок Дж. (Mock G. V.) 166
Моттус Э. (Mottus Е. Н.) 244, 246, 248
Моури Д. (Mowry D. Т.) 364
Моффетт Р. (Moffett R. В.) 192, 253, 319, 565
Мошер Г. (Mosher Н. S.) 336
Мэррей М. (Murray М. F.) 111, 571
Мэрфи Д. (Murphy D. М.) 462
Мэтлэк Дж. (Matlack G. М.) 460 Мюраи К- (Murai КД <50
Нейман Ф. (Neumann F. W.) 36, 48, 291
Нобл П., мл. (Noble Р., jr.) 466
Нокс В. (Knox W. В.) 142
Ноллер К. (Noller С. R.) 272, 296, 301, 398, 538
Ньюмен М. (Newman М. S.) 259
Нэйс Г. (Nace Н. R.) 230, 349, 444
Оверберджер К- (Overberger С. G.) 244, 246, 248, 540, 542
Оливето Ю. (Oliveto Е. Р.) 89
Опи Дж. (Opie J. W.) 27
Орволл Е. (Orwoll Е. F.) 334
Орчин М. (Orchin М.) 490
Отт A. (Ott А. С.) 111, 571
Пайк Р. (Pike R. М.) 532
Папа Д. (Papa D.) 429
Паппалардо Дж. (Pappalardo J. А.) 99, 182, 529
Пархам В. (Parham W. Е.) 596
Паттон Т. (Patton Т. L.) 504
Паули Дж. (Pauley J. L.) 474, 537
Перри Б. (Perry В. J.) 162, 492
Перчейз Э. (Purchase Е. R.) 140
Петри Г. (Petree Н. Е.) 254
Пилгрим Ф. (Pilgrim F. J.) 327
Пирл И. (Pearl I. А.) 119, 120 , 432
Пирлмэи В. (Pearlman W.) 67
Пирсон Д. (Pearson D. Е.) 107
Портер X. (Porter Н. D.) 50
Прайс Ч. (Price С. С.) 56,83, 99, 1 14, 150, 182, 206, 208, 239, 250, 305, 364, 376, 417, 450, 490, 496, 504, 529, 561, 589
Праут Ф. (Prout F. S.) 314
Причард В. (Prichard W. W.) 136, 209
Рай Ф. (Ray F. Е.) 77, 520 .-
Райан Дж. (Ryan J. J.) 10, 187, 358, 528
Райдер Б. (Ryder В. L.) 192, 319
Райснер Д. (Reisner D. В.) 525
Рапала Р. (Rapala R. Т.) 480
Расселл Ч. (Russell С. R.) 477
Реберг Ч. (Rehberg С. Е.) 12, 16, 116
Редеман К. (Redemann С. Е.) 40, 180, 183, 331, 372, 436
Редеман К. (Redemann С. Т.) 40, 372
Рейд У., мл. (Reid W. В., jr.) 155, 182, 224, 321, 441, 458, 462, 529
Рейд Э. (Reid Е. Е.) 51
Рейнольдс Дж. (Remolds G. А.) 286, 320, 370, 508, 592
Ренолл М. (Renoll М.) 259
Рив У. (Reeve W.) 93, 170, 414
Рившл Дж., мл. (Rieveschl G., jr.) 77, 520
Рид Л. (Reed L. J.) 596
Ринер Э. (Riener Е. F.) 327
Робб Ч. (Robb С. М.) 222
Робертс Дж. (Roberts J. D.) 584
Робертс Р. (Roberts R. М.) 239
Робиисои Ф. (Robinson F. М.) 404
Робсон Дж. (Robson J. Н.) 404
Робэк A. (Roebuck А.) 559
Роджерс К. (Rogers С. U.) 450
Розенбаум Дж. (Rosenbaum J. J.) 51
Роланд Дж. (Roland J. R.) 239, 596
Роидестведт К., мл. (Rondestvedt
С. S., jr.) 496
Ропп Г. (Ropp G. А.) 380
Росс Р. (Ross R. М.) 419
Роулэнд Р. (Rowland' R. L.) 438
Руперт Р. (Rupert R. С.) 30, 164
Руссо Дж. (Rousseau J. Е.) 368
Рутенберг М. (Rutenberg М, W.) 324
Рэбджон Н. (Rabjohn N.) 575
Рэдди A. (Ruddy A. W.) 378
Рэтчфорд В. (Ratchford W. Р.) 10
Рюйль У. (Ruyle W. V.) 399
Сайнерхолм М. (Synerholm М. Е.) 528
Сайфер Дж. (Cypher G. А.) 250
Санкаран Д. (Sankaran D. К.) 342
Саундерс Дж. (Saunders J. Н.) 82, 540, 542, 600
Саусен Дж. (Sausen G. N.) 368
Свери Д. (Swern D.) 123
Севеи Р. (Seven R. Т.) 557
Сеймур Д. (Seymur D.) 404
Селлас Дж. (Sellas J. Т.) 526
Сили М. (Seeley М.) 538
Сирлз С. (Searles S.) 216
Скотт Д. (Scott D. А.) 516
Скотт Дж. (Scott G. Р.) 253, 522, 565
Скюлли Дж. (Sculley J. D.) 102, 149
Смарт Б. (Smart В. W.) 67
Смит В. (Smith W. Е.) 192
Смит В. (Smith W. Т.) 172
Смит В., мл. (Smith W. Т., jr.) 526
Смит Д. (Smith D. Н.) 494
Смит Д. (Smith D. S.) 203, 395
Смит Л. (Smith L. J.) 27, 105, 216, 234, 329, 340, 382, 422
Смит Н. (Smith N. R.) 177, 256, 286
Смит П. (Smith Р. A. S.) 395
Смит П. (Smith Р. V.) 512, 598
Смолин Э. (Smolin Е. М.) 356, 362
Снайдер X. (Snyder Н. В.) 16, 116, 140, 180, 183, 276, 332, 366, 426, 434, 436, 438, 452, 514, 582
Снодди A. (Snoddy А. О.) 73
Сноу К. (Snow С. D.) 574
Сноу К. (Snow К. М.) 480
Сойн Т. (Soine Т. О.) 102
Соммер Н. (Sommer N. В.) 291
Соммерс A. (Sommers А. Н.) 103, 134
Соффер М. (Soifer М. D.) 454
Спенсер К. (Spencer С. F.) 87, 559
Специале A. (Speziale A. J.) 569
Спэнглер Ф. (Spangler F. W.) 157, 398, 538, 571
Сруг К. (Sroog С. Е.) 242
Старки Э. (Starkey Е. В.) 378
Стейнер Р. (Stayner R. D.) 382
Степан A. (Stepan А.) 406
Стерлинг Дж., мл. (Sterling J., jr.) 93, 170
Стефеис В. (Stephens V. С.) 167
Стефенс Дж. (Stephens J. А.) 402
Стефенсон Э. (Stephenson Е. F. М.) 262
Стирнс Дж. (Stearns J. А.) 417
Стой Г. (Stone Н.) 164, 166, 274
Стэси Г. (Stacy G. W.) 150 , 208
Стюарт Р. (Stewart R. А.) 454
Сэмпсон X. (Sampson Н. J.) 575
Сэндерсон Т. (Sanderson Т. F.) 7
Сэндет Ш. (Sundet S.) 512
Сюррей A. (Surrey А.) 340, 422
Тарбелл Д. (Tarbell D. S.) 236, 466, 469
Теккер И. (Tucker I. W.) 158
Теккер С. (Tucker S. Н.) 532
Тетаз Дж. (Tetaz J. R.) 346
Тиртл Дж. (Thirtle J. R.) 94
Титер X. (Teeter Н. М.) 114
Титерс В. (Teeters W. О.) 129
Тодд К. (Todd К. W.) 578, 596
Томпсон Р. (Thompson R. R.) 158
Тосайа Н. (Tosaya N.) 312
Тоулз X. (Towles Н. V.) 232
Тревой Л. (Trevoy L. WA 197
Трэмбэлл Э. (Trumbull Е, R.) 254
Тэрнер Р. (Turner R. В.) 314
Тэрнер X. (Turner Н. W.) 73
Тюли В. (Tuley W. F.) 482
Тюрк A. (Turk А.) 147
Уайзгарвер Б. (Wisegarver В. В.) 180, 183, 331
Уайли Р. (Wiley R. Н.) 25, 126, 171, 189, 256 , 286
Уайнберг X. (Wynberg Н.) 58, 360, 594
Уайт Д. (Whyte D. Е.) 562
Уайт Дж. (Whyte J. L.) 458
Уебстер Э. (Webster Е.) 571
Уилер Н. (Wheeler N. G.) 155
Уилер Т. (Wheeler Т. S.) 516
Уиллард Дж. (Willard J. К-) 475
Уильямс Дж. (Williams J. W.) 484
Уиткофф Г. (Witcoff Н.) 458
Уитмор Ф. (Whitmore F. С.) 336
Унгнаде X. (Ungnade Н. Е.) 334
Уокер Г. (Walker Н. М.) 27
Уокер Дж. (Walker G. N.) 199, 578
Уорд Э. (Ward Е. R.) 206
Упсои Р. (Upson R. W.) 20
Уэдди В. (Waddey W. Е.) 25
Уэйнер В. (Wenner W.) 20, 499
Фалл X. (Fall Н. Н.) 177, 256
Фанта П. (Fanta Р. Е.) 236, 345
Фарлоу М. (Farlow М. М.) 131
Фегли М. (Fegley М. F.) 53
Фепел Э. (Fehnel Е. Н.) 187
Фентои С. (Fenton S. W.) 201, 211
Филд Р. (Field R. Е.) 174
Финелли A. (Finelli A. F.) 58, 360, 594
Фитч Г. (Fitch Н. М.) 374
Фиш М. (Fish М. S.) 199, 578
Фойе У. (Foye W. О.) 91, 154
Фокс Р. (Fox R. С.) 454
Фонес У. (Fones W. S.) 254
Форд Дж. (Ford J. Н.) 14
Форд-Мур A. (Ford-Moore А. Н.) 162, 266, 492
Фосетт Ф. (Fawcett F. S.) 147, 151, 160, 230
Фостер Т. (Foster Т. Т.) 18, 540, 542
ФранкР. (Frank R. L.) 151, 190, 327, 488, 512, 557, 598
Фридман Л. (Friedman L.) 284
Фриркс М. (Freerks М.) 282
Фритц X. (Fritz Н. Е.) 270
Фукушима Д. (Fukushima D. К.) 469
Фьюзон Р. (Fuson R. С.) 284
Хазек У. (HaseK W.) 42
Хайек М. (Науек М.) 336
Хайет Р. (Highet R. J.) 189
Хальпсрн Б. (Halpern В. D.) 490
Хаикин Г. (Hankin Н.) 429
Хартоф Г. (Hartough Н. D.) 83
Хасс X. (Hass Н. В.) 486
Хаузер Ч. (Hauser С. R.) 160, 320, 370, 582, 592
Хедрик Р. (HedricK R. М.) 53
Хейнцельмаи Р. (Heinzelmann R. V.) 296
Хеккерт Р. (Heckert R. Е.) 426, 562
Хекснер П. (Hexner Р. Е.) 189
Херрик Э. (Herrick Е. С.) 12, 56, 250, 550
Хиллебсрт A. (Hillebert А.) 270
Хирст П. (Hearst Р. J.) 296
Хогсед М. (Hogsed М. J.) 186
Ходгсон X. (Hodgson Н. Н.) 206
Холл Л. (Hall L. A. R.) 167
Холмгрен A. (Holmgren А. V.) 20
Холмс X. (Holmes Н. L.) 197
Хонтц A. (Hontz А.) 224
Хорнинг М. (Horning М. G.) 282
Хорнинг Э. (Horning Е. С.) 58, 174,.
282, 324, 360, 525, 578, 594
Хуанг Пао-тунг (Huang Pao-tung> 244, 246
Хэдлер Г. (Hedler Н. J.) 80
Хэдрлик О. (Hudrlick О.) 382
Хэнди К- (Handy С. Т.) 508
Хэнкок Э. (Hancock Е. М.) 258
Хэитресс Э. (Huntress Е. Н.) 186
Хэрд Ч. (Hurd С. D.) 402
Хэч К- (Hach С. С.) 213
Цацос У. (Tsatsos W. Т.) 178
Цезарь П. (Caesar Р. D.) 522
Чанаи Г. (Chanan Н.) 147
Чемберлен М. (Chamberlain М.) 232, 279, 356, 471, 486
Чинн Л. (Chinn L. J.) 123
Шарп Д. (Sharp D.) 60
Шах Н. (Shah N. М.) 209, 401
Шванн Т. (Schwann Т.) 114
Швартц М. (Schwartz М.) 85
Швартцмаи Л. (Schwartzman L. Н.) 211
Швенк Э. (Schwenk Е.) 429
Шейфел X., мл. (Sheifell Н. J., Jr.) 32
Шефер Дж. (Schaefer G. F.) 30
Шефер П. (Shafer Р. R.) 368
Шеффер Дж. (Schaeffer J. R.) 73
Шехтер Г. (Schechter Н.) 164, 166, 274
Шмитц У. (Schmitz W. R.) 190
Шнейдер У. (Schneider W. Р.) 279
Шрайнер Р. (Schriner R. L.) 25, 36, 48, 53, 77, 91, 105, 107, 111, 119, 120, 131, 142, 154, 157, 228, 236, 259, 266, 291, 336, 382, 477, 480, 516, 520, 525, 533, 574
Шрейбер Р. (Schreiber R. S.) 82, 155,
171, 182, 209, 219, 224, 239, 242,
256, 296, 298, 300, 321, 327, 346,
441, 458, 462, 502, 529, 557, 569,
571, 575, 596, 600
Шультц Г. (Schultz Н. Р.) 203
Шультц Э. (Schultz Е. М.) 219, 222
Эванс Дж. (Evans G. L.) 298 , 300
Эган Р. (Egan R.) 142, 234
Эдене К. (Edens С. О.) 574
Эллингбо Э. (Ellingboe Е. К.) 471
Эллис Р. (Ellis R. С.) 321
Эмерсон О. (Emerson О. Н.) 105
Эмерсон У. (Emerson W. S.) 309
Энгельгардт В. (Engelhardt V. А.) 274
Эриксон Ч. (Ericson С. А.) 324
Янко У. (Yanko W. Н.) 336
СОД Е РЖ АН И Е
Предисловие редактора................................................. 5
Абиетиновая кислота................................................... 7
Акриловая кислота ................................................... 10
(З-Аланин............................................................ 14
Аллиловый эфир молочной кислоты..................................... 16
2-Аллилциклогексанон................................................. 18
Аллоксан-моногидрат.................................................. 20
Альдегид 9-фенаптренкарбоиовой кислоты....................• . . . . 22
Амид метакриловой кислоты............................................ 25
•о-Аминобензальдсгид................................................. 27
л-АминобензальдегиД.................................................. 30
2-Аминобензофенон.................................................... 32
Аминогуанидин двууглекислый.......................................... 36
5-Амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндион................................. 40
s-Аминокапроновая кислота............................................ 42
З-Амииопиридин....................................................... 44
В-Аминопропиопитрил и бис-(р-цианэтил)-амин.......................... 46
3-Амино-1,2,4-триазол................................................ 48
3-Амино-1-фенил-5-пиразолои ......................................... 50
л-Аминофеиилтрифрнилметан ........................................... 51
Ангидрид изатокислоты................................................ 53
Ангидрид £{ис-Д4-тетрагидрофталевой кислоты.......................... 56
Ангидрид а-фенилглутаровой кислоты................................... 58
Ангидриды кислот..................................................... 60
Арилмочевины......................................................... 62
rfZ-Аспарагиновая кислота............................................ 67
Ацеталь акролеина.................................................... 70
9-Ацетилантрацен..................................................... 71
?-Ацетил-к-валериановая кислота...................................... 73
9-Ацетилфенантрен.................................................... 75
2-Ацетилфлуорен...................................................... 77
а-Ацетил-а-хлор-^-валеролактон....................................... 80
1-Ацетилциклогексен.................................................. 82
2-Ацетотиенон........................................................ 83
Бензилхлорметилкетон ................................................ 85
Р-Бензоилакриловая кислота........................................... 87
N-Бромацетамид....................................................... 89
а-Бромбензальацетои.................................................. 91
4-Бром-о-ксилол .................................................... 93
2-Бромпи ридин....................................................... 94
9-Бромфенантреи...................................'.................. 96
в-Бромэнантол ....................................................... 99
р-Бромэтилфталимид ................................................. 102
/npe/n-Бутиламин и его хлористоводородная соль...................... 103
«-Бутилацетилен..................................................... 111
mpem-Бутилгипохлорит............................................... 114
и-Бутнловый эфир акриловой кислоты................................. 116
Ванилиновая кислота ............................................... 119
Виниловый эфир лауриновой кислоты и виниловые эфиры других кислот.............................................................. 123
Виниловый эфир хлоруксусной кислоты................................ 126
Гексагидро-1,3,5-трипропионил-силл-триазин......................... 129
Гексаметилендиизоцнанат ........................................... 131
Гсксаметиленхлоргидрин............................................. 134
Гидрохинондиацетат................................................. 136
Глутаровая кислота ................................................ 138
d-Глюкозамина хлористоводородная соль.............................. 140
Гомофталевая кислота и ее ангидрид................................. 142
Декаметилендиамин.................................................. 145
Диаллил............................................................ 147
2,4-Диамшю-6-оксипнримидин......................................... 149
Ди-[п-аминофенил]-дисульфид........................................ 150
Дибензоилдисульфид................................................. 151
Дибромбензальацетон................................................ 154
4,4'-Дибромдифенил................................................. 155
а,₽-Дибром-р-формилакриловая кислота............................... 157
Дигидрорезорцин.................................................... 158
Диизовалерилметан.................................................. 160
Диизопропиловый эфир метилфосфиновой кислоты....................... 162
1,4-Дииодбутан..................................................... 164
1,6-Динодгексан.................................................... 166
1-Диметиламино-2-хлорэтаиа хлористоводородная соль................. 167
3,4-Диметиланилин................,................................. 170
Р.Р-Диметнлглутаровая кислота...................................... 172
3,5-Диметил-4-карбэтокси-2-цнклогексен-1-он и 3,5-диметил-2-цикло-гексеН-1-он......................................................... 174
4,6-Диметилкумалин................................................. 177
ассими-Диметилмочевина............................................. 178
Диметнловый ацеталь .и-аминобензальдегида.......................... 180
Диметиловый ацеталь fi-кето-е-метнлэнантового альдегида............ 182
Диметиловый ацеталь .и-нитробензальдегида.......................... 183
Диметнловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты...................... 186
Диметнловый эфир днэтилсульфид-₽,р'-дикарбоновой кислоты......... 187
3,5-Диметилппразол................................................. 189
1,5-Диметил-2-пирролидон.......................................... 190
5,5-Диметил-2-пирролидон........................................... 192
2,4-Диметилхинолин................................................. 194
6,7-Диметоксн-3,4-гидро-2-нафтойная кислота........................ 197
2,3-Диметокснкорнчная кислота...................................... 199
Динитрил а,а'-днфенилянтарной кислоты.............................. 201
2,6-Динитроанилин.................................................. 203
1,4-Динитронафталин................................................ 206
Ди-[л-нитрофенил]-сульфид.......................................... 208
2,5-Диокснацетофенон............................................... 209
1,Г-Диоксндициклогексилацетилеи ................................... 211
Диоксим циклогександиона-1,2....................................... 213
2,5-Диокси-п-фенилендиуксусная кислота............................. 216
а,а-Дифенилацетои.................................................. 219
Дифеннлацетонитрил................................................. 222
Ы.К'-Дифенилбензамиднн............................................. 224
2,3-Дифенилиндон................................................... 228
2,4-Дифенилпиррол.................................................. 230
4,4'-Дихлордибутнловый эфир........................................ 232
Ди-(п-хлорфенил)-уксусная кислота.................................. 234
2,6-Дихлорфенол.................................................... 236
4,7-Дихлорхинолин.................................................. 239
р.Э-Дихлорэтиловый спирт........................................... 242
1, Г-Дицианазо-бис-циклогексан..................................... 244
1,Г-Дицнангидразо-бис-циклогексан.................................. 246
1, Г-Дициандициклогексил........................................... 248
Диэтиламиноацетонитрил............................................. 249
Диэтнловый эфир цис-Д4-тетрагидрофталевой кислоты и диэтиловый эфир цис-гексагидрофталевой кислоты................................ 250
Диэтиловый эфир Д2-циклопентенилмалоновой кислоты.................. 253
Диэтиловый эфир этнлиденмалоновой кислоты.......................... 254
Изодегидрацетовая кислота и ее этиловый эфир....................... 256
2-Изопропиламиноэтанол............................................. 258
а,3-Изоиропилиденовый эфир глицерина............................... 259
Индазол............................................................ 262
Иодистый н хлористый бензонлхолины................................. 266
Иодистый циан...................................................... 270
2-Иодтнофен........................................................ 272
Иодцнклогексан..................................................... 274
Карбоксиметоксиламин хлористоводородный............................ 276
(3-Карбэтокси--(,7-днфенилвинилуксусная кислота.................... 279
З-Карбэтокснкумарин................................................ 282
а-Кетоглутаровая кислота........................................... 284
Кумалиновая кислота................................................ 286
Л аурон........................................................... 288
Лепидин............................................................ 291
2-Меркаптобензимидазол ............................................ 295
Метаисульфохлорид..................’............................... 296
1-Метиламиноантрахиион............................................ 298
1-Метиламино-4-бромантрахинон...................................... 300
И-Метил-2,3-диметоксибензиламин.................................... 301
1-Метил-2-имино-р-нафтотиазолин.................................... 303
О-Метилкапролактим................................................. 305
1-Метил-1-(1-иафтил)-2-тиомочевина................................. 307
N-Метил-Ьнафтилцианамид........................................... 308
Метиловый эфир п-ацетилбензойной кислоты . . •................... 309
Метиловый эфир 5-бромвалериановой кислоты.......................... 312
Метиловый эфир 4-кето-7-метилоктановой кислоты..................... 314
Метиловый эфир -(-нитро-^-метилвалериановон кислоты................ 319
2-Метил-4-оксихинолин.............................................. 320
Метилциклопропилкетои . . ......................................... 321
1-Метил-З-этилоксиндол............................................. 324
2-Метил-5-этилпнридин.............................................. 327
Метилянтарная кислота.............................................. 329
л-Метоксибензальдегид.............................................. 331
2-Метоксиднфениловый эфир.......................................... 334
6-Метокси-8-нитрохинолин........................................... 336
1-Монометиловый эфир пирогаллола................................... 340
Муконовая кислота.................................................. 342
Натрннтромалоновый диальдегид (моногидрат)......................... 345
а-Нафтойный альдегид............................................... 346
Никель Ренея (катализатор)......................................... 349
Ннтрнл гликолевой кислоты.......................................... 354
Нитрил а,^-дифенилкоричной кислоты................................. 356
Нитрил-п-нитробензойной кислоты.................................... 358
Нитрил а-фенил-а-карбэтоксиглутаровой кислоты....................... 360
Нитрил а-фенилкоричной кислоты...................................... 362
Нитрил фумаровой кислоты............................................ 364
Нитрил а-этилпентаикарбоновой кислоты............................... 366
9-Нитроантрацен..................................................... 368
о-Нитроацетофеион.................................................. 370
5-Нитро-2,3-дигидро-1,4-фталазипдион................................ 372
л-Нитроднметиланилнн ...........................................'. 374
4-Нитро-1-нафтиламин................................................ 376
л-Нитрофениларсиновая кислота....................................... 378
1-(л-Нитрофенил)-1,3-бутадиен....................................... 380
Озон................................................................ 382
Окись бензофуразана................................................. 395
Окись триметилена.............................................• . . 398
8-Оксивалернановый альдегид......................................... 399
2-Окси-5-метоксиацетонфенон......................................... 401
р-Окси-₽'-циандиэтилсульфид......................................... 402
2-Оксицинхониновая кислота.......................................... 404
9-Октадецен-1 -ол................................................... 406
Палладиевые катализаторы............................................ 409
1,5-Пентандиол...................................................... 414
1,2,5-Пентаптриол................................................... 416
З-Пентен-2-ол...................................................... 419
Пиоциапин........................................................... 422
2,3-Пиразиндикарбоновая кислота..................................... 426
•рн-Пропилбутиролактон и р-(тетрагидрофурил)-пропиоповая кислота . . 429
Протокатехиновая кислота ........................................... 432
Псевдотиогидантоин.................................................. 434
Роданин............................................................. 436
Салицил-о-толуидид................................................. 438
Сиреневый альдегид.................................................. 441
Стеароловая кислота ................................................ 444
Терефталевая кислота ............................................... 446
Тетрабромид пентаэритрита .......................................... 448
1,2,3,4-Тетрагидрокарбазол.......................................... 450
Тетраиодфталевый ангидрид........................................... 452
Р-Тетралон.......................................................... 454
2,2,6,6-Тетрамстнлолциклогексанол .................................. 458
Тетрафенилэтилен ................................................... 460
Ш-4,4',6,6'-Тетрахлордифеновая кислота.............................. 462
Тиобензойная кислота................................................ 466
.и-Тиокрезол........................................................ 469
Тиоуксусная кислота ................................................ 471
а-Тиофеновый альдегид............................................... 474
о-Толуидинсульфокислота............................................. 477
о-Толуиловая кислота ............................................... 480
л-Толуиловая кислота................................................ 482
о-Толуиловый альдегид..............................-................ 484
1,3,5-Триацетилбензол............................................... 488
2,4,7-Тринитрофлуоренон............................................. 490
Триэтиловый эфир фосфористой кислоты................................ 492
10-Ундсциновая кислота.............................................. 494
р-Фенилаллилянтарная кислота........................................ 496
Фенилацетамид....................................................... 499
Феиилацетплен..................................................... 502
транс-1 -Фени л- 1,3-бута диен...................................... 504
w-Фенилгидразоп мстилглиоксаля...................................... 508
Фенилдихлорфосфин.................................................... 510
а-Фенилтиомочевина................................................... 512
Фенилянтарная кислота ............................................... 514
Флавон............................................................... 516
Флуоренон-2-карбоновая кислота....................................... 520
Хлорангидрид нафталин-1,5-дисульфокислоты............................ 522
п-Хлораиетилацетанилид............................................... 524
Хлорацетонитрил...................................................... 525
(Хлор-трет-бутил)-бензол............................................. 526
4-Хлорбутнловый эфир бензойной кислоты............................... 528
Р-Хлорвинилизоамилкетон.............................................. 529
1-Хлор-2,6-динитробензол............................................. 532
Хлористого тетрафениларсония хлористоводородная соль................. 533
2-Хлорметилтиофен.................................................... 537
7-Хлорпропиловый эфир уксусной кислоты............................... 538
.и-Хлорстирол........................................................ 540
л-Хлорфенилметилкарбинол............................................. 542
п-Хлорфениловый эфир салициловой кислоты............................. 545
о-Хлорфеннлтиомочевина............................................... 547
о-Хлорфенилцианамид.................................................. 548
транс-2- Хлорцнклопептапол........................................... 550
3-Циан-6-метил-2-пиридон............................................. 553
9-Циаифепаптрен...................................................... 555
Циклический сульфон изопрена......................................... 557
транс- 1,2-Циклогександиол........................................... 559
Циклогексенсульфид................................................... 561
Циклогексилидеициануксусная кислота и 1-циклогексенилацетонитрил 562
Циклопентадиен и 3-хлорциклопентен .................................. 565
1,2-Этаидиол......................................................... 569
Этиленимип........................................................... 571
Этилентиомочевина ................................................... 574
Этиловый эфир азодикарбоновой кислоты.............................. 575
Этиловый эфир а-ацетил-р-(2,3-диметоксифенил)-пропионовой кислоты . 578
Этиловый эфир н-бутилциануксусной кислоты ......................... 580
Этиловый эфир а-изопропилацетоуксуспой кислоты..................... 582
Этиловый эфир ортоугольной кислоты................................. 584
Этиловый эфир 2-ппрндилуксусной кислоты............................ 587
Этиловый эфир пировиноградной кислоты.............................. 589
Этиловый эфир p-фениламинокротоновой кислоты....................... 592
Этиловый эфир фенилциануксусиой кислоты............................ 594
Этиловый эфир этоксиметиленмалоновой кислоты....................... 596
4-Этилппридин........................................................ 598
1-Этинилциклогексаиол................................................ 600
Юлолидин ............................................................ 602
Указатель синтезов по типам реакций................................. 604
Указатель синтезов по типам соединений.............................. 614
Указатель веществ по формулам...................................... 623
Указатель рисунков................................................. 627
Предметный указатель................................................. 628
Указатель составителей рецептуры.................................... 648