03 - (2004) (1125802), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Этим же методом получают ряд промышленно важных аминосульфокислот нафталина. Сульфохлорирование ацетанилида хлорсульфоновой кислотой приводит к получению хлорангидрида п-ацетаминобензолсульфокислоты, из которого затем получают сульфаниламидные препараты, описанные в предыдущем разделе этой главы.
19.7.4. ФОРМИЛИРОВАНИЕ Третичные ароматические амины можно формилировать региоселективно в ларс-положение смесью диметилформамида и хлорокиси фосфора (или БОС11). Эта реакция, открытая в 1927 г. А. Вильсмейером, нашла особенно широкое применение для формилирования диалкиланилинов: СНз)з)1 С) + 11СЖСНз)з Π— ~сн,Нн-(~ ~~ — сна. (30 — 85%) Реакция Вильсмейера по существу представляет собой частный случай ацилирования по Фриделю — Крафтсу, где роль кислоты Льюиса выполняет хлорокись фосфора.
В последнее время в качестве катализатора предпочитают использовать оксалилхлорид или ВОС1 . Тщательное изучение механизма этой реакции позволило установить истинную природу электрофильного агента. В реакции 319 Вильсмейера им является хлориминиевая соль, образующаяся при взаимодействии диметилформамида и хлорокиси фосфора или другой кислоты Льюиса: О С1 Хлориминиевая соль реагирует только с ароматическими субстратами, содержащими сильные электронодонорные группы: ХКз, ХНК, ОК, ОН. Продукт замещения — и-хлорамин— гидролизуют до альдегида действием водного раствора ацетата натрия: СН-Х(снзЬ С1 о 1 НК Н2О; СНЗСОО1ча Н~О; 60'С С1 — СН ! Н(СН ) СНО Бензол, алкилбензолы и нафталин не вступают в зту реакцию.
Однако антрацен и азулен легко формилируются под действием смеси ДМФА и хлорокиси фосфора. Реакция Вильсмейера особенно важна для формилирования гетероциклических соединений ряда пиррола, индола и тиофена. 320 (О О Н вЂ” С + р С1 а 11 ! Х(СНЗ)2 С1/ С1 О !1 С1 ~„Π— Р Н вЂ” С С1 с! ~Н(СНй Хйз О + С1сн=)ч(сн,), = О !1 С1 Π— Р Н вЂ” С, С Ь(СН,), О+ Н С Я(снзп 1 с1 с)2РОО 19.7.5. НИТРОЗИРОВАНИЕ Третичные ароматические амины (диалкиланилины) при взаимодействии с азотистой кислотой образуют исключительно р(-нитрозопроизводное без примеси о-изомера: Ха)чО2 + НС! ( ) МН О=М ( ) МН (80 — 90%) 0 — 5'С; НО лара-Нитрозодиметиланилин представляет собой кристаллическое вещество зеленого цвета, которое при действии соляной кислоты дает желтый гидрохлорнд, а при действии горячей щелочи легко образует п-нитрозофенол с количественным выходом.
Окисление л-нитрозодиметиланилина перманганатом калия или другими окислителями приводит к получению и-нитродиметиланилина, а восстановление действием олова и соляной кислоты дает несимметричный М,Х-диметил-л-фенилендиамин. Вторичные амины ароматического ряда при нитрозировании образуют Х-нитрозопроизводные, так же как это имеет место и в ряду алифатических аминов; О С) МН)) С) М (87-99%). 0 — 5'С '~,8 ~р, Х-Нитрозопроизводные при действии спиртового раствора НС1 нацело перегруппировываются в л-нитрозопроизводные: Эта перегруппировка заключается в первоначальном отщеплении нитрозогруппы с последующим С-нитрозированием в лположение бензольного кольца, т.е.
относится к числу межмолекулярных перегруппировок. Нитрозирование первичных ароматических аминов с образованием ароматических диазосоединений будет рассмотрено в гл. 20. 11 230 321 19.8. ЗАЩИТНЫЕ ГРУППЫ ДЛЯ АМИНОВ Во многих синтезах амииогруппа должна быть защищена для того, чтобы исключить реакции по аминогруппе. Такая ситуация обязательна в пептидном синтезе при построении пептидов из нескольких аминокислот. Защитная группа должна удовлетворять трем основным требованиям: 1) вводиться в очень мягких условиях; 2) не должна затрагиваться при реализации требуемого превращения; 3) должна легко удаляться при действии реагентов, не затрагивающих другие функциональные группы. Этим условиям не удовлетворяют обычные ацильные группы: СНзСО; НСО; СЬНзСО; и т.д.
Среди огромного числа защитных групп для аминогруппы наибольшее распространение получили бензилоксикарбонильная группа (старое название карбобензоксигруппа, СЬг) и трет-бутоксикарбонильная группа (ВОС). Бензилоксикарбонил вводится при обработке амина или эфира аминокислоты бензиловым эфиром хлоругольной кислоты в воде или водном органическом растворителе при 0-10'С в присутствии третичного амина: КХНз + С1 — С вЂ” ОСНзС6Н5 !1 0 10 С 1Ч(Сзн~)~ О+ Π— чв КХН-С-ОСНзСьН5 + Н)Ч(СзН5)зС! . 11 О Эта защитная группа легко удаляется с помощью каталитического гидрогенолиза на Рб/С при комнатной температуре, либо при действии раствора НВг в уксусной кислоте: РфС ШЧН-С-ОСНзСьН5 + Нз .' " КХН~ + СОр + С6Н~СН3 .
Исходный бензиловый эфир хлоругольной кислоты получается при взаимодействии фосгена с бензиловым спиртом: О 0'С а С6Н~СНзОН + СОС!г ~ С6Н~СН~О С С! + НС! (95%) 322 трел2-Бутоксикарбонильную группу (ВОС) вводят в помощью ди-л2рел2-бутилдикарбоната или 222рел2-бутил-л-нитрофенилкар- боната: О О О 11 11 Х(С2Н2)З !1 ВХН2 + (СНз)зс-О-С-О-С-ОС(СН3)3 — (СНз)зс-О-С-ХНК трегл-Бутоксикарбонильная группа легко удаляется при обработке раствором НС! или НВг в диоксане или уксусной кислоте при 0 — 20'С, а также трифторуксусной кислотой. Иногда для зашиты аминогруппы используют фталоильную защитную группу, которая легко удаляется при действии гидразингидрата в очень мягких условиях: О о С с) Ъ--.-- — -, а ""™.
С2Н ОН ХН С О О Ограниченное значение как защитная группа имеет трифтораце- тильная группа, обычно вводимая в аминокислоты и амины с помощью тиоэфира трифторуксусной кислоты: О О !1 ТГФ 11 КХН2 + СР2С вЂ” БС2Н2 — ' ЙХН вЂ” С вЂ” СР2 + СН2СН23Н ОС Снятие трифторацетильной защиты достигается действием ще- лочи или даже карбоната натрия в смеси воды и органического растворителя. 323 ~о С Х(С2Н2)2; тслуол О+ йХН2 / О О ©~" О ф „Те вы разу ра Теми ератгра Плипюсюь, аиааыиии, С аиаеиии, С т/ии Первичные аманы — 93 — 6,5 СН,ХН, СгНзХН2 Метиламин 16,5 Зтиламин 49 34 77 63 -101 -50 -104 -68 0,696 0,736 45 68 -85 0,76! 0,763 0,777 0,77 — 19 -23 Вторичные аманы Третичные аманы и-Пропиламин Изопропиламин и-Бутиламин 2-Аминобутан (етор-бутиламин) мрем-Бутиламни Изобутиламин (1-амино-2- метилпропан) 1-Аминопентан 1-Аминогексан 1-Аминогептан 1-Аминооктан Пиклогексиламин Бензнламин С,Н,ХН, (СНз)гСНХНг СНэ(СНг)зХНг НзС-СН(ХН,)- СНгСНз (СНз)зСХНг (СНз)гСНСНгХНг Снз(снг)4ХНг СНз(СНг)зХНг СНз(СНг)еХНг СНэ(СНг)тХНг йикао-Сенз!Хнг СеН СнгХН !04 !33 !58 179 !34 !85 0,769 при -70'С 0,706 при 0С 0,72 0,694 0,74 0,724 Глава 20 АРОМАТИЧЕСКИЕ И АЛИФАТИЧЕСКИЕ НИТРОСОЕДИНЕНИЯ, ДИАЗОСОЕДИНЕНИЯ И АЗИДЫ ....
326 .... 326 .... 327 ... 334 336 336 339 339 340 соединениями (реакция Анри) ...,.............,..........,..„...... 345 20.2.2.г. Присоединение анионов нитроалканов к активированной 346 347 34В . 349 . 350 . 351 . 353 . 357 выделением азота... 35В 20.3.3.6. Раднкальнме реакции замещения диазогруппы ................
373 20.3.3.в. Реакции солей диазония без отщепления азота ................ ЗВ4 404 20.1. Ароматические и алифатические нитросоединения ....... 20. ! Л. Ароматические ннтросоединения 20.1.1.а. Свойства ароматических нитросоединений ... 20.1.1.6. Бензидиновая перегруппировка 20.1.2. Нитроалканы 20.1.2.а. Получение нитроалканов.......................,................—....--..
20.2.2. Реакции нитроалканов .. 20.2.2.а. Таугомерия нитроалканов ...............,.................................. 20.2.2.6. Реакции амбидентных анионов нитроалканов . 20.2.2.в. Конденсация анионов нитроалканов с карбонильными двойной связи по Михаэлю и реакция Манниха с участием нитроалканов ... 20.2.2.д. Реакция Нефа. 20.3. Ароматические диазосоединения . 20.3.1. Строение солей арендиазония . 20.3.2. Диаэотирование первичных ароматических аминов.
Получение ароматических солей диазония ....................... 20.3.2.а. Механизм дназотирования 20.3.2.6. Равновесия мехщу различными формами диазосоединений . 20.3.3. Свойства ароматических солей диазония . 20.3.3.а. Реакции нуклеофильного замещения, идущие с 20.3.3.г. Реакции нуклеофильного ароматического замещения актнвнроваиные диазогруппой ..................................... 20.4. Алифатическне диаэосоединения (днаэоалканы) 20.4.1. Получение диазоалканов . 20.4.2. Свойства диазоалканов .
20.5. Циклические азосоедннения — диазирины ................................... 20.6. Алиды 20.6.!. Получение азидов. 20.6.2. Свойства азндов .. 20.6.2.а. Восстановление азндов до аминов ................................ 20.6.2.б. 1,3-диполярное циклоприсасдинение азндов к алкенам и алкинам .. 393 394 395 397 400 401 402 403 403 20.1. АРОМАТИЧЕСКИЕ И АЛИФАТИЧЕСКИЕ НИТРОСОЕДИНЕНИЯ О+ ОО Нитросоединения содержат функциональную группу Х сО Нитрогруппа относится к числу сильнейших электроноакцепторных заместителей. Это можно проиллюстрировать величинами рК, ряда нитроалканов. Для нитрометана рК, = 10,2, т.е. замещение атома водорода в метане на нитрогруппу приводит к увеличению С вЂ” Н-кислотности примерно на 40 единиц.
Другие нитроалканы характеризуются еще более высокой кислотностью; для нитрозтана рК,= 8,5, для 2-нитропропана рК,= 7,7, т.е. по кислотности 2-нитропропан сравним с угольной кислотой. Кислотные свойства нитроалканов обусловлены, во-первых, положительным зарядом на атоме азота и, во-вторых, образованием стабильного амбидентного аниона нитроалкана с делокализованным отрицательным зарядом между атомами кисб ~10 ОО лорода и углерода: КСН 1ч~~ .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
