И. ГУБЕН
МЕТОДЫ
ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
ТОМ III
ВЫПУСК ПЕРВЫЙ
ПЕРЕВОД С НЕМЕЦКОГО ПОД РЕДАКЦИЕЙ
проф. П. Г. СЕРГЕЕВА а проф. П. П. ШОРЫГИНА
ОНТИ . ГОСХИМТЕХИЗДАТ -МОСКВА -ЛЕНИНГРАД - 1934

из которого легко можно отщепить тритильный остаток при действии
ледяной уксусной кислоты и бромистого водорода 31.
При синтезе частично ацилированных сахаристых веществ и гли-
церидов неоднократно наблюдалось перемещение ацильной группы.
Наличие перемещения и скорость его в значительной степени зависят
от качества стекла того сосуда, в котором ведется реакция.
Например обыкновенное стекло сильно ускоряет
изомеризацию тетраацетил-^-глюкозы, в
противоположность иенскому химическому стеклу и кварцу. Связь этого явления
со щелочностью обычного стекла подтверждается тем фактом, что
0,001 N раствор NaOH также вызовет изомеризацию 32.
Подобным же образом, вероятно, может быть объяснена
изомеризация при частичном омылении ацилированных фенолкарбоновых
кислот.
Например 4-6 е н з о и л-3,5-д иацетилгалловая кислота при
омылении мягко действующими средствами (например в растворе ледяной уксусной
кислоты, разбавленной соляной кислотой при кратком нагревании, аммиаком на
холоду или такими слабощелочными солями, как уксуснокислый натрий) даст не
4-бензоилгалловую кислоту, а З-б ензоилгалловую кислоту33
соон соон
I I
снхо-о—1 i—o • сосн. но—I I— о-сосн
о • сос„н6 он
В сложных эфирах о-аминофенолов и о-оксибензил-
аминов ацильная (ацетильная и бензольная) группа перемещается
от кислородного атома к азоту в том случае, если
кислотность остатка кислоты и щелочность группы, содержащей азот,
достаточно велики 34. Для отличия О-ацетильных соединений от
соединений, в которых ацетильная группа стоит у азота, применяется
реакция с диазометаном. При этом метил замещает лишь тот ацетильный
остаток, который стоит у кислорода (если только последний находится
не в орто-положении 35).
3) Этерификация посредством хлорангидридов сульфоновых кислот
Бензолсульфохлорид C6H5S02C1 можно применять так
же, как и хлористый бензоил, пользуясь методом Шоттен-Баумана. В
полученных таким путем эфирах можно устанавливать присутствие серы.
Реакцию ведут, нагревая смесь, например фенола и бензосульфо-
•хлорида с цинковой пылью или хлористым цинком 36. Еще чаще, чем
бензолсульфохлорид применяют технически легкодоступный и дешевый
р-толуо'лсульфохлорид CHo-C6H4-SOXl (побочный про-
31 В. Н е 1 f e r i с h und W. Klein, A. 450, 219 (1926).
33 В. Н е 1 f e r i с h und W. Klein, A. 455, 173 (1927).
33 E. Fischer, Bergmann und L i p s с h i t z, B. 51, 45 (1918).,
Zi A u w e r s, A. 332, 159 (1904); 364, 147 (1909).
35 H e r z i g und Tichatschek, B. 39, 268, 1557 (1906).
36Krafft und Roos, B. 26, 2823 (1893). — H e f f t e r, B. 28,
2261 (1895).
22

дукт сахаринового производства), который легко можно очистить при
помощи бензола или растворением в одной части ацетона и последующим
выливанием по каплям при помешивании в ледяную воду. По большей
части его применяют в бензольном растворе (а также в водном растворе
с добавлением небольшого количества бензола) и в присутствии едкого
натра, соды или диэтиланилина (аналогично методу бензоилирования
Шоттен-Баумана или Эйнгорна). Эфиры толуолсульфокислоты легко
омыляются холодной концентрированной серной кислотой37.
Необходимо однако отметить, что в случае полинитросоединений при
обработке их тОлуолсульфохлоридом и диэтиланилином 38 г и д р о к с и л,
стоящий в орто:положении к какой-нибудь нитрогруппе,
замещается на хлор. ;
. Таким образом вместо введения остатка толуолсульфокислоты происходят
следующие замещения:
ОН С1 ОН С1
I ■• I . I I
NO,—/\-NO» NO,—/\—NO.: CI—/\—NO, CI—/\—NO,
С1 С1 • NOa NOa
Получение метилового эфира р-толуолсульфокислоты СН3 • С6Н4
тонкоизмельченного р-толуолсульфохлорида обливают при 0° 150 г метилового
спирта. К смеси медленно и при перемешивании прибавляют 115 г раствора едкого
натра (40° Вё) так, чтобы температура не поднималась выше 8°. Перемешивание
продолжают еще в течение приблизительно 10 час, после чего смесь выливают в воду
со льдом. Эфир выпадает в твердом виде; его отсасывают и промывают водой до
удаления щелочи. Сырой эфир расплавляют,, фильтруют через сухой фильтр,
помещенный в воронку, обогреваемую горячей водой, и перегоняют при уменьшенном
давлении. Температура кипения около 176°/11 мм. Температура плавления 28°.
Метиловым эфиром толуолсульфокислоты широко пользуются для
метилирования, заменяя им ядовитый диметилсульфат 39.
4) Карбометоксипроизводные фенолкарбоновых кислот 10
Некоторые синтезы, для осуществления
которых пользуются хлористым бензоилом, могут
быть проведены с помощью карбометоксипро-
взводных фенолкарбоновых кислот. Получение
последних сам» по себе является интересным примером этерификации фе-
нольного гидроксила.
Хлорангидриды фенолкарбоновых кислот обычным путем
получить нелегко, так как хлористые соединения фосфора действуют не
"Ullmann, A. 332, 62 (1904); В. 41, 1872 (1908); 42, 2546 (1909).
38 Ullmann und S a u ё, В. 44, 3731 (1911); D. R. Р. 199318.
39 Ullmann und Wenner, A. 327, 120 (1903).
40 Е. Fischer, В. 41, 2875 (1908); В. 42, 215, 1015 (1909); А. 371,
306 (1910); А. 372, 32 (1910); Е. und H. Fischer, В. 46, 1138 (1913); 47,
771 (1914); Е. Fischer und F r e u d e n b e r g, В. 45, 915, 2709 (1912); 46,
1116 (1913); А. 384, 234 (1911); 372, 234 (1910); Е. Fischer und H о е s с h,
А. 391, 347, 352 (1912); Е. Fischer und R а р а р о г t, В. 46, 2389 (1913);
Е. Fischer und Strauss, В. 46, 2400 (1913); Е. Fischer und P f e f-
fer, A. 389, 198 (1912). Сводный доклад: E. Fischer, В. 46, 3255 (1913).
23

образуют преимущественно алкилсерные кислоты 57Б. При получении
эфиров азотной кислоты вредное действие азотистой
кислоты устраняют прибавлением к смеси спирта с азотной кислотой
небольшого количества мочевины. Мочевина и азотистая кислота
взаимодействуют согласно следующему уравнению:
2HN02 + CO(NH2)2 = С02 + ЗН20 + 2N2.
Получение этилового эфира азотной кислоты. 200 г чистой азотной кислоты (1,4)
кипятят с 2 г азотнокислой мочевины, охлаждают и смешивают с 150 г абсолютного
спирта. После прибавления 50 г азотнокислой мочевины отгоняют на водяной бане
примерно 2/3 жидкости, в перегонную колбу по каплям приливают равный
отогнанному объем смеси 4 частей азотной кислоты, прокипяченной с 1% мочевины, и 3
частей спирта. С помощью указанного количества мочевины можно получить 2 — 3 кг
этилнитрата. Продукт выделяют водой, сушат хлористым кальцием и перегоняют
на водяной бане. Температура кипения 86° 676.
Эфиры азотной кислоты получаются также приливанием спирта
(при охлаждении льдом) в смесь азотной кислоты с тройным количеством
серной. % J
Часто бывает целесообразно получать кислоту одновременно^
получением эфира. Таким путем получают эфиры хлорноватистой
кислоты, для чего хлор пропускают в смесь спирта и едкого натра,
а также эфиры азотистой кислоты, для чего спирт смешивают
с серной кислотой и смесь вливают в раствор азотистокислого натрия.
Получение этилового спирта азотистой кислоты C2H5ONO. К охлажденной
смеси 32 смг спирта с 32 см3 воды прибавляют 13,5 см3 серной кислоты и разбавляют
до 120° смя. Смесь медленно приливают к раствору 34,5 г азотистокислого натрия
в 120 см3 воды, погруженному в охлаждающую смесь. Отделенный эфир сушат
хлористым кальцием и перегоняют. Выход почти теоретический 5". Ср. способ (т. II)
с применением соляной кислоты вместо серной.
В многоатомных спиртах так просто этерифицировать
все гидроксильные группы действием например серной кислоты не всегда
удается. Глицерин образует с двумя частями концентрированной серной
кислоты только г л и ц е р и.н моносерную кислоту
С3Н5 (ОН)2 • О • S03H. Даже в присутствии большого избытка серной
кислоты получается лишь глицериндвусерная кислота
С3Н5(ОН) • (О • S03H)2578. Глицеринтрисерная кислота
С3Н6(0 • S03H)3 получается только при действии хлорсульфо-
новой кислоты 579.
2. Образование эфиров из спирта и хлора н-
гидрида кислоты протекает очень гладко:
О : SC12 + 2С2Н6ОН = О : S(OC2H5)2 + 2HC1
тионилхлорид этиловый э!ир
сернистой кислоты
Получение этилового эфира сернистой кислоты. 600 г тионилхлорида
нагревают до 80 — 90°, проверяя температуру по опущенному в него термометру, и
приливают к нему из капельной воронки соответствующее количество абсолютного спирта.
Получающийся продукт промывают, сушат и подвергают дробной перегонке. Выход
575 О третичных спиртах см. Mamo-ntow, С. 1897, II, 408.
576 L о s s е п, A. Supl. 6, 220 (1868).
577 D unstan und T.S. D у m о п d, В. 21, R. 515 (1888).
878 Q run, B. 38. 2284( 1905); 40, 1781 (1907).
579 CUesson, J. pr. [2], 20, 4, 1879.
""Arbusow, С 1808, II, 684.
158

" Хлорангидриды кислых эф и ров могут быть
получены таким же образом. Например при приливании по каплям метилового
спирта к эквимолекулярному количеству хлористого сульфурила
получается эфир хлорсульфоновой кислоты:
/ОСН3
S02C12 + СН3ОН = НС1 + S02<
чп
Очень ядовитый диметилсульфат, играющий важную роль,
в получении сложных и простых эфиров (см. т. II и главу «Алкоксиль-
ные группы» в этом томе) получается из хлорсульфоновой кислоты.
НО • S02 • С1 и метилового спирта.
Способ приготовления диметилсульфата описан в т. II. Необходима
отметить, что капельная воронка должна оканчиваться изогнутым
капилляром, погруженным в эфир хлорсульфоновой кислоты.
Диэтилсульфат получается с значительно худшими выходами.
Действуя парами серного ангидрида на безводный охлажденный льдом,
метиловый спирт и перегоняя затем продукт реакции в вакууме,
диметилсульфат удается получить с хорошими выходами.
При известных условиях выхода эфиров удается повысить. Для этого
освобождающуюся хлористоводородную кислоту связывают
каким-нибудь основанием, например пиридином. Эфир азотистой
кислоты получается также при действии хлористого нитрозила на
охлажденную смесь спирта и пиридина, взятых в эквимолекулярных
количествах. К тому же результату приводит действие хлорангидрида
кислоты не на свободный спирт, а на алкилат натрия. Так,
нейтральные эфиры фосфористой кислоты получаются при
действии трихлористого фосфора на алкилат натрия.
3. Получение сложных эфировизспиртов и
ангидридов кислот. Таким путем получают например нейтральные эфиры
борной кислоты, для чего ангидрид борной кислоты нагревают
со спиртами; алкилсерные кислоты получают действием трех-
окиси серы на охлаждаемый раствор спирта жирного ряда в серной
кислоте 581. При пеоегонке в вакууме из последних прямо получаются
нейтральные эфиры б82.
4. Аммонийные соли кислых эфиров образуются при кипячении
сульфаминовой кислоты со спиртами б83:
NH2 • SO, • ОН + С2Н5 ■ ОН = H4NO • S02 . ОС2Н5. %
5. Эфиры ортоугольной кислоты получаются в результате следующей;
реакции б84:
4NaOR + С13С ■ N02 -»• C(OR)4 + 3NaCl + NaN02.
В то время как эфиры высших спиртов получаются легко, при
получении тетраметилового эфира ортоугольной кислоты приходится при-
581 М е г с k, D. R. Р. 77278; W i n t h e r, I, 31.
582 А к t. - G e s. f. A n i 1 i n f a b г., D. R. Р. 113239, W i n t h e г, I, 32;.
Merck, D. R. Р. 133542; W i n t h e г, I, 32.
58s К г a f { t und Bourgeois. В. 25, 474 (1892).
584 В. Rose, A. 205, 254 (1880).
15f>

I1/2 мол. окиси серебра постепенно вносят в смесь 3 мол. йодистого метила и 1 мол.
эфира 1-молочной кислоты. Реакцию вначале умеряют охлаждением, под конец же
нагревают некоторое время на водяной бане. Продукт реакции извлекают эфиром,
фильтруют и перегоняют под уменьшенным давлением. Температура кипения
45°/20 мм. Выход 56%.
Этот метод применим также для получения эфиров оксимов ш и
особенно ценен для метилирования сахаристых
веществ 132. Сахаристые вещества, действующие восстановительно,
следует предварительно переводить в метилглюкозиды во избежание
окисления окисью серебра.
Получение тетраметил-а-метилглюкозида133. Метилирование производится по
способу, описанному выше, но с добавлением метилового спирта. Из 60 г а-метил-
глюкозида (1 мол.), 200 см3 метилового спирта, 680 г окиси серебра (9,5 мол.) и 900 г
йодистого метила получают 62,5 г тетраметил-а-метилглюкозида с температурой
кипения 148 — 150°/13 мм.
2) Алкилирование посредством диалкилсульфата. Диалкилсуль-
фаты, в особенности диметилсульфат, с тех пор как
их ввели во всеобщее употребление Ульман и Веннер 134,
оказались превосходными алкилирующими средствами. Реакция протекает
по следующему уравнению:
/ОСН3 /ONa
RONa + S02< = ROCH3 + SO/
\осн8 хосн3
Диметилсульфат почти во всех случаях может заменить при
метилировании йодистый метил. Перед последним, кроме большей дешевизны,
у него имеется то преимущество, что диметилсульфат имеет более
высокую точку кипения (188°), что во всех случаях допускает проведение
метилирования в открытых сосудах. Кроме того вследствие очень большой
реакционной способности одной из метильной группы диметилсульфата
метилирование происходит чрезвычайно быстро и в большинстве случаев
почти количественно.
Недостаток диметилсульфата заключается в его большой
ядовитости, почему работа с ним требует большой осторожности. При сборке
аппарата заботятся о том, чтобы выделяющиеся пары конденсировались
и обезвреживались. При отравлении диметилсульфатом как противоядие
рекомендуется двууглекислая сода. Так как эфир этот ресорбируется
также и кожей, то следует избегать попадания его на кожу или платье.
Кроме того место, на которое попал диметилсульфат, следует обмыть,
разлагающим его, разбавленным аммиаком.
Так как диметилсульфат дешев, его не стоит получать в лаборатории.
Диэтилсульфат удобно получать перегонкой этилсерной кислоты
с безводным сульфатом натрия или этилсернокислым натрием в вакууме
№ i г у i n e and M о о d i e, Soc. 93, 97 (1908). .
132 Irvine, Bi. Z, 22, 357 (1909); там же и обзор литературы; Irvine and
Р a t e r s 0 n, Soc. 105, 898, 915 (1914).
133 Р u r d i e and Irvine, Soc. 83, 1030 (1903); 85, 1058 (1904).
134 U 1 1 m a n n und W e n n e r, B. 33, 2476 (1900). Исторический обзор,
G r a e b e, A. 340, 205 (1905); литературные данные том IV, «Аминогруппа».
181

при 155 — 165° 135. Он реагирует не так гладко, как диметилсульфат,
поэтому его применение до сих пор незначительно 13в. При алкилирова-
нии метилэтилсульфатом преимущественно реагирует
метил ьная группа 137.
Метилирование фенолов. Диметилсульфат
применяют прежде всего для метилирования фенолов. Правда,
алифатически связанные гидроксилы в отдельных случаях могут им
также алкилироваться, однако выхода оставляют желать лучшего. Из
бензилового спирта получают 75% метилового эфира, из коричного спирта
50%, из борнеола и алифатических спиртов только 15% 138. Э н о л ы
образуют (за малым исключением)138bis С-алкилпроизводные.
Метилирование вообще производится следующим образом: щелочной
раствор фенола встряхивают короткое время приблизительно с
вычисленным количеством диметилсульфата (1 мол. на каждый метилируемый
гидроксил)139. Концентрация необходимой для растворения
фенола щелочи не оказывает существенного влияния. Как с 10%-ной,
так и с 30 — 40%-ной щелочью получаются одинаково хорошие
результаты. В последнем случае однако метилирование проходит значительно
скорее.
Наоборот, странным является то, что природа
применяемой щелочи небезразлична. С едким натром выхода получаются
значительно лучше, чем с едким кали. При работе с сухими солями,
напротив, предпочтительнее применять калийные соли 140.
Получение вератрола 141. 11 г пирокатехина растворяют в 50 см3 20%-ного едкого
натра, к полученному раствору, быстро окрашивающемуся в коричневый цвет,
добавляют 20 см3 диметилсульфата и сильно взбалтывают. Жидкость разогревается;
после ее охлаждения извлекают эфиром образовавшийся вератрол. Остающийся
после отгонки эфира остаток при охлаждении затвердевает в виде длинных
игольчатых кристаллов с температурой плавления 21° и температурой кипения 205°.
Выход 11,5 г.
Метилирование фенолкарбоновых кислот. При
метилировании фенолкарбоновых кислот наряду с метокси-
кислотами образуются, вследствие частичной зтерификации
карбоксильной группы, также и их метиловые эфиры, и притом большей частью
в количестве 15 — 20%. Поэтому в этих случаях полученный после
метилирования продукт необходимо омылить кипячением со щелочью 142.
При алкилировании оксибензойных кислот посредством
диметилсульфата, также как посредством галоидных алкилов, легче всего
метилируются гидроксилы, находящиеся в мета- и пара-положении, в то время
как гидроксил, стоящий в орто-положении, реагирует лишь с трудом 143.
135 К u h, D. R. Р. 342969; Frdl. 13, 52; Lynn and Shoemaker,
Am. Soc. 46, 999 (1924); там же и обзор литературы; ср. также том .II, 660.
136 О г а е b е , А. 349, 212 (1906); Cade, Chem. Met. Eng. 29, 139 (1923).
137 Thayer, Am. Soc. 46, 1044 (1924).
138 P s с h о r r und Dickhauser, B. 44, 2633 (1911); D. R. P. 261588;
ср. также N e f, A. 318, 10 (1901); Ко hn und Ost er se t zer, M. 32, 906 (1911).
138 bis S t a u d i n g e r und R u z i с k a, H. с A. 7, 386 (1924); P f e i f f e r
und О b e r 1 i n, B. 57, '212 (1924).
139UIlmann und W e n n e r, A. 327, 114 (1903).
140 К 1 e m e n с, М. 38, 553 (1918).
141Ullmann und W e n n e r, A. 327, 115.
142 G r a e b e, A. 340, 208 (1905).
143Graebe, A. 340, 207 (1905).
182

При применении избытка диметилсульфата в фенол кар боновых
кислотах метилируются одновременно гидроксильная и карбоксильная
группы.
Получение метилового эфира метилсалициловой кислоты144. К 144 г салицилово-
кислого натрия прибавляю^ 150 см3 раствора едкого натра (13,6) и 282 г
диметилсульфата и смесь нагревают. При 90° начинается бурная реакция. Нагревание
прекращают. Реакция настолько экзотермична, что жидкость приходит в кипение. После
охлаждения раствора продукт извлекают эфиром. Эфирный раствор сильно
встряхивают с разбавленной серной кислотой и затем с разбавленном едким натром, сушат
и фракционируют. Температура кипения 252°. Выход 85 — 90%.
При незначительной реакционной способности алкогольных гидро-
ксильных групп по отношению к диметилсульфату (см. выше)
метилирование часто можно провести с успехом в водно-спиртовом
или чисто спиртовом растворе 14S.
В ацетилфенолах при обработке диметилсульфатом и едким
натром ацетильная группа замещается метальной группой 146, причем
выхода во многих случаях значительно лучше, чем при
непосредственном метилировании фенолов.
Получение триметилового эфира флороглюцина147.12 г триацетата флороглюцина
растворяют в 2-литровой круглодонной колбе в 150 см3 метилового спирта. При
сильном механическом перемешивании и одновременном нагревании- на водяной бане
к жидкости прибавляют в 4 — 5 приемов 56 см3 диметилсульфата и после каждой
порции по 12 — 16 см3 50%-ного едкого кали из капельной воронки быстро следующими
одна за другой каплями так, чтобы реакция шла оживленно, а жидкость была всегда
нейтральной или лишь очень слабощелочной. Под конец щелочь добавляется в избытке
(всего около 90 см3).
Образовавшийся триметиловый эфир отгоняют с водяным паром, дестиллат
несколько раз извлекают эфиром, эфирный раствор сушат сернокислым натрием и
остаток после отгонки эфира перекристаллизовывают из небольшого количества
петролейного эфира, применяя охлаждающую смесь. Выход чистого продукта 80—
85% от теории.
Таким же путем из пентаацетилкверцетина
получается пента метиловый эфир кверцетина с выходом
в 75—80%, между тем как метилирование чистого кверцетина дает
максимальный выход в 37%.
Алкилирование чувствительных к различным реагентам., веществ.
В случае чувствительных к щелочам производных фенола, например
фенолальдегидов, рекомендуется едкий натр заменять содой 148. Также
при применении бикарбонатов, особенно насыщенного раствора
бикарбоната калия, метилирование диметилсульфатом достигается без
ослабления действия диметилсульфата 149. Диметилсульфат и гидрат
окиси бария были применены для метилирования полисахаридов130.
Метилирование чувствительных к щелочам производных фенолов
можно с успехом провести также приливая щелочь при перемешивании
144 Н е г о 1 d, Diss. Zurich 1907; ср. G r a e b e, А. 340, 208 (1905).
i«Majima und T a k а у a m а, В. 53, 1910(1920).
146 Freudenberg und P u r r m a n n, В. 56, 1191 (1923); F r e u-
denberg, A. 433, 236(1923); Bargellini und Martegiani, С. 1912,
1,804; Bargellini, С. 1914, II, 225; vgl. К u 1 к a, Ch. Z. 27, 407 (1903).
"'Freudenberg und С о h n, A. 433, 237 (1923).
148 D. R. P. 122851.
149 P a u 1 y, S с h u b e 1 und L о с к е m a n n, A. 383, 321 (1911).
""Karrer und N a g e 1 i, H. с. А. 4, 199 (1921); Hess, Welt-
2 i e n und M e s s m e r, A. 435, 81 (1924).
183

в смесь метилируемого соединения и диметилсульфата таким образом,
чтобы количество ее реакционной смеси не было значительным. Этот
способ по сравнению с вышеприведенным рецептом метилирования фенолов
имеет то преимущество, что, с одной стороны, регулированием добавки
щелочи дает возможность управлять реакцией, а с другой стороны,
дает возможность следить за ходом реакции по скорости исчезновения
щелочной реакции.
Получение вератрового альдегида из ванилина ш. Ванилин (1 мол.) растворяют
на водяной бане в диметил сульфате, взятом в. количестве на 10% меньше
теоретического, ив горячую жидкость каплями прибавляют при взбалтывании
соответствующее диметилсульфату количество (1 мол.) едкого кали, растворенного в двойном
по весу количестве воды. Реакция идет энергично; необходимо применять обратный
холодильник. По прибавлении всей щелочи приливают еще некоторое количество ее
до появления щелочной реакции и оставляют охладиться. При этом образуются два
слоя, верхний из которых — вератровый альдегид. Его извлекают эфиром, сушат и
испаряют эфир. Остается бесцветный вератровый альдегид, который кристаллизуется
после внесения затравки. Выход при расчете на диметилсульфат — 97%.
Метилирование моно-, ди- и полисахаридов. Между тем как для
метилирования алифатических гидроксильных групп диметилсульфат вообще
непригоден, для метилирования моно-, ди- и
полисахаридов он имеет значительное применение; в сравнении с единственно
употреблявшимся прежде метилированием посредством йодистого метила
и окиси серебра (стр. 181) диметилсульфатный способ имеет то
преимущество, что допускает прямое метилирование обладающих
восстановительной способностью сахаристых веществ, которые'окисляются
окисью серебра. Ввиду чувствительности большинства сахаристых
веществ к кислотам и щелочам необходимо следить, чтобы реакция смеси
никогда не была кислой или сильно щелочной. Хеуортсом, основателем
этого метода, дается следующий способ 152.
Метилирование сахаристых веществ диметил сульфатом. Аппарат состоит
из широко гордой склянки, закрытой пробкой и снабженной двумя капельными
воронками, холодильником и хорошим приспособлением для перемешивания. Сахар
растворяется в возможно меньшем количестве воды. Склянка ставится в водяную баню,
нагретую приблизительно до 70°. При сильном перемешивании диметилсульфат
(приблизительно тройное количество против требуемого) и 30%-ный раствор едкого натра
(взятый с небольшим избытком) приливают по каплям из капельных воронок так,
чтобы смесь постоянно оставалась слабощелочной. По окончании приливания (1 час)
реакционную смесь нагревают еще полчаса до 100°. Смесь после полного разложения
диметилсульфата должна еще обладать слабощелочной реакцией. Продукт извлекают
хлороформом и, для достижения полного метилирования, операцию проводят второй
и, если нужно, третий раз, но теперь уже в.сильно разбавленном растворе с
применением большого избытка диметилсульфата и едкого натра 153.
Особенные трудности представляет полное метилирование п о
лиса х а р и д о в. В этом случае помогает только энергичная,
повторяемая несколько раз, обработка едкой щелочью или едким баритом и диме-
тилсульфатом 154.
151 Decker und Koch, В. 40, 4794 (1907); ср. также Freudenberg,
В. 53, 1424 (1920).
152 Haworth, Soc. 107, 8 (1915).
158 Haworth and Mitchell, Soc. 123, 309 (1923); cp. Schlubach
und Mauer, B. 57, 1686 (1924); Zemplen und Braun, B. 59, 2233 (1926).
164 Den ham and W о о d h о u s e, Soc. 103, 1735(1913); D e n h a m,
Soc. 119, 77 (1921); Irvine and Hirst, Soc. 123, 518 (1923); К a r r e г, Н. с
A. 4, 182, 192, 253 (1921); Hess, Weltzien und Messmer, A. 433, 76
(1924); 435, 76 (1924); Hess und Weltzien, A. 442, 46 (1925);, F r e u d e n-
b e r g und Urban, Cellulosechemie 7, 73 (1926).
184

df&tspt-
Трудноалкилирующиеся соединения. Гидроксил фенола, стоящий
в орто-положении к карбонильной группе, как в орто-о ксикето-
н а х 155, о-оксиантрахинонах156, оксиксантонах157
и оксифлавонах158 как посредством щелочи и галоидного алкила
(стр. 178), так и посредством диметилсульфата при о бы ч н о м
способе работы не метилируется, или же метилируется очень неполно.
Однако и в этом случае метилирование может быть вызвано энергичным
воздействием и применением большого избытка диметилсульфата, или
же повторной обработкой частично алкилированных соединений диметил-
сульфатом и щелочью. При этом нецелесообразно умерять бурный ход
реакции посредством осторожного добавления реагентов. Чем
энергичнее и скорее протекает метилирование, i т е м.
лучше выхода и тем чище полученный^ эфир.
Получение 1-метоксиксантона 159. Кипящий спиртовым раствор 1 мол. 1-окси-
ксантона смешивают с 3 мол. диметилсульфата и 2 мол. едкого натра, растворенного
в небольшом количестве воды. Как только бурная реакция ослабеет, добавляют
снова такое же количество диметилсульфата и щелочи. Вновь наступает бурная
реакция и как только она успокоится — раствор обрабатывают еще раз 8 мол.
диметилсульфата и 2 мол. едкого натра. Во время метилирования раствор должен кипеть и налицо
всегда должен иметься избыток диметилсульфата. Затем оставляют всю массу
охладиться и высаживают эфир большим количеством воды. Температура плавления 138°.
Часто при трудноалкилирующихся соединениях, как например
нитрофенолах, оксиантрахинонах и т. д., гладкое метилирование
достигается нагреванием твердой, хорошо высушенной соли щелочного металла
с избытком диметилсульфата, в случае надобности, с добавлением
подходящего растворителя, например бензола или нитробензола 160.
Получение о-нитроанизола161. 30 г тонкоизмельченной высушенной при 105*
натриевой соли о-нитрофенола еще теплой вносят в сосуд и смешивают с 10 см3 толуола
и 24 см3 свежеперегнанного диметилсульфата. Помешивая время от времени, смесь
нагревают на масляной бане до ПО — 120° в течение 1 часа, пока не исчезнет
оранжево-желтая окраска. Затем разбавляют водой, подщелачивают, кипятят и
экстрагируют образовавшийся о-нитроанизол эфиром. Выход 26,2 г, или 93% от теории.
Полное использование диметилсульфата. При описанном выше
способе метилирования в реакцию вступает всегда только один из двух
метилов. Между тем можно — и для технического применения
диметилсульфата очень важно — использовать также и второй метил,
если образовавшийся метилсернокислый натрий вновь применить для
реакции [(G r a e b е, А., 340, 204 (1905)]. При этом метилирование
протекает в две следующие одна за другой фазы, из которых первая про-
155 R о s i с к 1, Diss., Bern 1906, 36.
'156Grae-be, А. 349, 204(1906); О е s t е г 1 е, Аг. 243, 438 (1905); О е s-
terle und T i s z a, Ar. 246, 112 (1908); Oesterle und Johann, Ar. 248,
476 (1910).
157 T am b or, B. 43,1882(1910); Kostanecki und Larap'e, B. 35,
1669 (1902); 37, 774 (1904); 41, 1331 (1908); H e r z i g und H о f m a n n, B. 42,
155 (1909); M. 30, 536 (1909); Waliaschko, B. 42, 726(1909).
158 Kost an e cki, B. 26, 2902(1893); T a m b о r, B. 41, 789 (1908); cp.
Perkin and Hummel, Soc. 85, 1466 (1904).
/"Tambor, B. 43, 1883 (1910).
160 G r a e b e und A d e r s, A. 318, 367 (1901); Waliaschko, Ar. 242,
242(1904); Fischer und Gross, J. pr. [2], 84, 371 (1911); Fischer und
Z iegler, J. pr. [2], 86, 297(1912); О 11 und N a u e n, B. 55,922(1922); Spat h
und R 6 d e r, M. 43, 95 (1922).
161 U 1 lmann,-A. 327, 114(1903).
185

исходит быстро и при низкой температуре, между тем как вторая
требует более высокой температуры и большего времени, например:
/ОСН3 /ONa
I CeH5ONa + S02< = CeH5OCH3 + SQ2<
хОСН3 \ОСН3
/ONa ,ONa
II C6H5ONa + S02< = C6H5QCH3 + SQ2<
чОСН3 xONa
Выхода метилового эфира при таком способе работы, особенно при
чувствительных фенолах, не так хороши. Однако в каждом отдельном
случае нужно решать, что более ценно: фенолы или диметилсульфат.
Получение анизола162 .21,1 г фенола растворяют в 4,5 г едкого натра и 30 — 32 слР
воды, сильно встряхивают в течение 1/i часа с 12,6 г диметилсульфата, при
встряхивании добавляют еще 4,65 г едкого натра в 30 сма воды и нагревают с обратным
холодильником в продолжение 7 час. Выход 19 г анизола, или 88% при пересчете на оба метила
диметилсульфата.
Точно так же, как и диметилсульфат, для алкилирования фенолов
в присутствии щелочи находят применение нейтральные эфиры других
неорганических кислот, как эфиры фосфорной кислоты 1вз,
азотной кислоты 1в4, сернистой кислоты165 и хлор-
сульфоновой кислоты 1вв. Однако они большого применения
не получили.
При метилировании /J-резорцилового альдегида (I), в зависимости
от того какое метилирующее средство применялось, образуются
различные продукты метилирования. При метилировании диметилсульфатом
или бромистым метилом и щелочью получают монометиловый эфир
/S-резорцилового альдегида формулы II, между тем как метилирование
йодистым метилом и щелочью дает одновременно производные с
метальной группой в ядре III. При применении метода алкилирования по
К л я й з е н у (стр. 175), т. е. йодистым метилом в присутствии
углекислого калия, образуются одновременно оба альдегида 1в7:
осн3 % он осн3
(CH„)2S04 или СН3Вг
11 I
ОН
+ кон
-он
ch3j
+ кон
III
-сн3
-он
сно сно сно
Иногда для достижения полного метилирования может оказаться
выгодным последовательное применение двух
различных вышеописанных методов метилирования. Так,
162 G r a e b е, А. 340, 209 (1905).
163 D. R. Р. 107225.
164 D. R. Р. 108075.
165 D. R. Р. 214783.
166 Т г a u b e, Z. ang. 38, 443 (1925).
167 О 11 und .N a u e n, B. 55, 920 (1922).
186

самым простым путем исчерпывающего метилирования частично
метилированных сахаридов, образующихся при обработке моно- и дисахаридов
диметилсульфатом и едкой щелочью, является нагревание их с сухим
йодистым метилом и окисью серебра 168.
Для получения триметилового эфира флоро-
глюцина по Фрейденбергу169 поступают следующим
образом: смесь моно-, ди- и триметиловых эфиров флороглюцина,
образующуюся при обработке флороглюцина метиловым спиртом и соляной
кислотой, метилируют вторично, применяя диметилсульфат и едкое
кали при 60 — 90°. О получении его из триацетата см. выше, стр. 183,
3) Алкилирование при помощи эфиров арилсульфоновых кислот
Некоторое, преимущественно техническое, значение для алкилиро-
вания имеет применение эфиров арилсульфоновых кислот, которые с
фенолами в присутствии едкой щелочи реагируют следующим образом:
C6H5ONa + CeH5S02-OCH3 = С6Н6ОСН3 + C6H5S02 . ONa.
Здесь прежде всего находят применение дешевые э ф и р ы р-т о-
луолсульфо кислоты, которые легко могут быть получены
из побочного продукта сахаринового производства р-толуолсульфо-
хлорида взаимодействием со спиртами.
Получение эфировр-толуолсульфоновой кислоты170. 1 мол. р-толуолсульфохло-
рида растворяют в спирте (1 — 3 мол.) и в полученный раствор приливают по каплям
при перемешивании и охлаждении (температура не выше 25°) 20 — 30%-ный раствор
едкого натра до тех пор, пока щелочная реакция не будет оставаться продолжительное
время (около 1,1 мол.). После этого продолжают перемешивание еще несколько часов,
пока всплывший эфир не будет.вполне свободен от хлора. После добавления воды смесь
перерабатывают обычным образом, Температура плавления метилового эфира р-то-
луолсульфокислоты 28°, этилового эфира 32 — 33°. Эфиры арилсульфокислот отчасти
ядовиты и вызывают злокачественную экзему.
Алкилирование эфирами арилсульфоновых
кислот производится так же, как и диалкил-
сульфатами, сильным взбалтыванием со щелочным раствором
фенола и, под конец, нагреванием реакционной смеси. Реакция протекает
полностью также в спиртовом раствореm или при нагревании сухого
щелочного фенолята, в случае надобности, с добавлением
нейтрального растворителя (бензол, абсолютный ацетон), с эфиром сульфокис-
лоты 172. Работа по последнему способу позволяет алкилировать даже
чрезвычайно трудноалкилирующиеся а-оксиантрахиноны.
4) Алкилирование при помощи солей алкилсерных кислот.
/OR
Применение солей алкилсерных кислот S02<^ как алкили-
\(Жа
рующего средства ограниченно. Это обусловливается главным образом
168Karrer und N a g e 1 i, H. с. А. 4, 191 (1921).
169 Freud enb erg, В. 53, 1425(1920).
170 U 1 1 m a n n und Wetiner, A. 327, 120 (1903); К r a f ft und R о о s,
В. 25, 2259 (1892); 26, 2823 (1893); F б 1 d i, B. 53, 1836 (1920); 1 s m a i 1 s k i und
Rassorenow, С 1923, III, 748.
171 D. R. P. 131980.
172 D. R. P. 243649; F о 1 d i, B. 53, 1839 (1920).
187

тем, что алкилирование по этому методу идет вообще только
п.р и более высоких температурах, и, следовательно,
может быть применено только в случае малочувствительных фенолов.
С другой стороны, соли алкилсерных кислот представляют очень
дешевый исходный материал; по сравнению с диалкилсульфатами они имеют
преимущество как неядовитые.
Получение этилсернокислого натрия. Смешивают авные объемы спирта и
концентрированной серной кислоты, причем во избежание чрезмерного нагревания спирт
приливают к серной кислоте. После 24-часового стояния раствор приливают к р а с-
тертой с водой гашеной извести, которая всегда должна быть в избытке, грпс
отфильтровывают, к фильтрату прибавляют соды, снова фильтруют и выпаривают
в вакууме. Вследствие обратимости реакции выход получается околаа50% 1П. Выход
улучшается при применении дымящей серной кислоты 174.
Алкилирование солями алкилсерных кислот проводится вообще при
более высокой температуре (150—180°) в автоклавах175.
Получение этилового эфира а-нафтола176. 72 г а-нафтола растворяют в 85 см%
36%-ного едкого кали (вьиисл. 77,4 см3), раствор вливают в стальную трубку
вместимостью в 220 см3 с завинчивающейся крышкой и туда же добавляют 90 г
кристаллического этилсернокислого калия. Трубку нагревают в течение 6 час. при 150°. Из
содержимого трубки этиловый эфир а-нафтола выделяется в виде густого,
коричневого масла, которое отделяют от жидкости и очищают промыванием щелочью и
перегонкой в вакууме. Выход 75 — 80%.
Однако, по исследованиям Г р е б е 177, не всегда необходимо
работать в закрытых сосудах. При кипячении 9,4 г фенола, 4 г едкого натра,
15 г метилсернокислого калия и 25 см3 воды с обратным холодильником
получается: через 1 час — 5,2 г, через 3 часа — 7,5 г, через 6 час. — 8,6 г
анизола.
В некоторых случаях алкилирование солями алкилсерных кислот
удается даже при кипячении йспиртовом или водно-
спиртовом растворе 178. Таким путем можно например морфин
перевести в кодеин 179.
Алкилирование нитро- и дйнитрофенолов этилсернокислым калием
идет с хорошими выходами при применении глицерина как
растворителя и в открытых сосудах 18°.
По D. R. Р. 305281 гваякол получают с выходом в 85%, нагревая
до 160 — 180° пирокатехин с солями метилсерной кислоты, в присутствии
вератрола, при постепенном прибавлении углекислого или двууглекислого
натрия.
/?, (3-д и н а ф т и л о в ы й эфир образуется, по Н и ц к о м у ш,
с почти теоретическим выходом при нагревании ^-нафтилсернокислого
натрия с избытком ^-нафтола при 180 — 200°.
173 Ср. С 1 а е s s о п, I. рг. [2], 19, 246 (1879).
174 D. R. Р. 77278.
175 G о г и р - В е s a n e г, А. 147, 248 (1868); Hlasiwetz und Haber-
m a n n, A. 177, 340 (1875); H a b e r m a n n, M. 5, 228 (1884); B. 10, 867 (1877);
Spitz, M. 5, 488 (1884); F i a 1 a, M. 5, 232 (1884); Pleus, B. 35, 2929 (1902);
К о 1 b e, J. pr. [2], 27, 424 (1883); 28, 62 (1883); W i 11 g e г о d t und Ferko,
J. pr. [2J, 33, 152 (1886).
176 Witt und Schneider, B. 34, 3173(1911).
177 О г а е b e, A. 340, 208 (1905).
"3 N i e t z k i, A. 215, 145 (1882); Weselsky und Benedict, M. 1,
891 (1880).
"» D. R. P. 39887.
180 Van Erp, B. 56, 217 (1923).
181 N i e t z k i, B. 15, 305 (1882).
188