Синтез 4-нитро-4'-метилдифенила (1132392), страница 2
Текст из файла (страница 2)
4-нитроиодбензолВ трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратнымхолодильником и капельной воронкой, поместили 8,9 мл (0,1 моль, 7,8 г)бензола,12,7г(0,05моль)растертоговпорошокиода,6млчетыреххлористого углерода и 20 мл ледяной уксусной кислоты. Затем к этойсмеси при нагревании (110°С) в силиконовой бане добавляли в течение часапо каплям смесь, состоящую из 11,7 мл азотной кислоты (d=1,14) и 34,5 млсерной кислоты (d=1,84).
Перемешивание смесь 1 час, после чегореакционнуюсмесьразбавиливодой.Выпавшийжелтыйосадокотфильтровали, промыли раствором сульфита натрия, водой, высушили навоздухе и перекристаллизовали из бензола. Тпл=170°С. Выход составил 8,82 г(0,0354 моль) (35%)Лит. данные: Тпл=171°С [6].3.2. 4-нитро-(дихлороиодо)бензолВ колбе растворили 8,82 г (0,0354 моль) паранитроиодбензола в 200 млхлороформа. Охладили колбу льдом и при перемешивании пропускали сухойгазообразный хлор (14,5 г KMnO4, 61 мл HCl (ω=36%)) в течение часа.Выпавший желто-зеленый осадок отфильтровали, промыли хлороформом ивысушили на воздухе. Тпл=174°С (с разложением). Выход 9,57 г (0,030 моль)(84%).Лит.
данные: Тпл=175-176°С (с разложением) [10].103.3. 4-нитроиодозобензолВ ступку, охлаждаемую в бане со льдом, поместили 9,57 г (0,030 моль)4-нитро-(дихлороиодо)бензола, 8,7 г безводного карбоната натрия (0,082моль) и 20 г мелконаколотого льда. Смесь растирали, пока лед не растаял,после чего добавили 25 мл 5н раствора NaOH и оставили на ночь.Образовавшееся оранжевое вещество отфильтровали, промыли водой,хлороформом и высушили на воздухе. Тпл=70°С (с разложением). Выход 6,97г (0,0263 моль) (88%).Лит. данные: Тпл=78°С (с разложением) [8].3.4.
4-нитро-дифенилиодоний бромид.К 37 мл концентрированной серной кислоты и 4,4 мл бензола притемпературе -30 °С при перемешивании добавили 6,97 г (0,0263 моль)порошка 4-нитроиодозобензола в течение 20 минут. Реакционная смесьвыдерживалась 1 час. После этого исчезла окислительная способность (пробас KI). Затем содержимое колбы вылили в 250 г льда, отфильтровали осадок,раствор дважды встряхнули с активированным углем и обработалираствором 4,87 г бромида натрия в 24,5 мл воды. Осадок промыли водой,эфиром, высушили на воздухе. Тпл=150°С.
Выход 4,27 г (0,0105 моль) (10%).Лит. данные: Тпл=149°С [14].3.5. 4-нитро-4’-метилдифенил.К сухой смеси паратолилборной кислоты (0,14 г, 0,0011 моль)карбоната калия (0,28 г, 0,0022 моль), 4-нитро-дифенилиодоний бромида(0,38 г, 0,001 моль) в атмосфере аргона прибавили при перемешивании11водный раствор дихлорида палладия (2 мл, ω (PdCl2)=1%) и постепеннонагревали от комнатной температуры до 80°С до исчезновения толилборнойкислоты (6 часов). Затем смесь экстрагировали эфиром (2х20 мл), высушилинад сульфатом натрия, отфильтровали и отогнали эфир.
Тпл=140°С [6]. Выход0,15 г (0,0007 моль) (75%).Лит. данные: Тпл=140°С [17].124.Спектральные характеристики веществВ органической химии важным является не только синтез того илииного соединения, но и доказательство его структуры. Помимо описанных влитературе констант – температур плавления и кипения, показателяпреломления (для жидкостей), методами определения структурных формул(илиналичияопределенныхфункциональныхгрупп)являютсяИК-спектроскопия и спектроскопия ядерного магнитного резонанса. Нижеприведены ИК спектры всех полученных соединений, а также ПМР спектрконечного продукта.ВеществоПолосы поглощения, см-1Группа4-нитроиодбензол830-8601,4-дизамещение1330-13504-нитро(дихлороиодо)бензол1500-1530Нитро-группа840-8601,4-дизамещение1340-13604-нитроиодозобензол1510-1530Нитро-группа840-8601,4-дизамещение1340-13601520-1530Нитро-группа840-8601,4-дизамещение4-нитродифенилиодонийбромидНитро-группа4-нитро-4’-метилдифенил840-8601,4-дизамещение1340-13601510-153013Нитро-группаДанные1Н-ЯМР-спектра 4-нитро-4’-метилдифенила (растворительCDCl3, TMS).Пик, м.д.МультиплетносьКоличествоГруппапротонов2,44Синглет3СН37,25-8,26Мультиплет8Ar145.
Выводы1.В результате курсовой работы был осуществлен пятистадийный синтез4-нитро-4’-метилдифенила.с доказательством структуры методом ЯМР -1Нспектроскопии.2.Структуры всех полученных соединений были доказаны методоммолекулярной ИК-спектроскопии. Структура конечного продукта доказанаметодом ЯМР спектроскопии.155.Список литературы1. Willgerodt C. // J. Prakt. Chem. 1886. Vol. 33. P. 154.2. Willgerodt C. Die Organischen Verbindungen mit Mehrerwertigem Iod.
Enke,Sttutgard, 1914.3. Varvoglis A. // Chem. Soc. Revs. 1981. Vol. 10. P. 337.4. Varvoglis A. // Synthesis. 1984. P. 709.5. Stang P., Zhdankin V. // Chem. Rev. 1996, Vol. 96, P. 1123.6. Меркушев Е.Б. Препаративные синтезы иодароматических соединений.Томск. 1985.7. Агрономов A.E., Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическомпрактикуме. Химия.
1974. с. 201.8. Синтезы Органических Препаратов. II, c. 271.9. Organic Synthesis. III, P. 334.10. Krassowska-Swiebocka B., Prokopienko G. // Synlett. 1999. Vol. 9. P. 1410.11. Sharefkin J.G., Saltzman H. // Anal. Chem. 1960. Vol. 32. P. 996.12.
Banks D.F. // Chem. Rev. 1966. Vol. 66. P. 243.13. Masson I., Hanby W.E. // J. Chem. Soc. 1968. P. 169914. Beringer F.M., Falk R.A. // JACS. 1959. Vol. 81. P. 342.15. Suzuki A. // J. Organometal. Chem. 1999. V. 576. P. 147.16. Grieve P., Hey A. // J. Chem. Soc. 1932. P. 1888.17. Beilsteins handbuch der organischen chemie. 1949. Vol. 5(3), P. 180416.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
