Текст
                    Л. ФИЗЕР, М. ФИЗЕР
Реагенты
для органического
синтеза
ТОМ IV
(у-я)
ИЗДАТЕЛЬСТВО
«М И Р»
отсканировано
www. organiclab. narod. ru

Reagents for Organic Synthesis LOUIS F. FIESER Sheldon Emery Professor of Organic Chemistry Harvard University MARY FIESER Research Fellow in Chemistry Harvard University JOHN WILEY AND SONS, INC. NEW YORK. LONDON. SYDNEY 1968
Л. ФИЗЕР, М. ФИЗЕР Реагенты для органического синтеза ТОМ IV (У-Я) ПЕРЕВОД С АНГЛИЙСКОГО доктора хим. наук Н. С. ЗЕФИРОВА, канд. хим. наук В. С. ПЕТРОСЯНА, доктора хим. наук А. Ф. ПЛАТЭ и канд. хим. наук С. С. ЧУРАНОВА ПОД РЕДАКЦИЕЙ академика И. Л. КНУНЯНЦА и доктора хим. наук Р. Г. КОСТЯНОВСКОГО МОСКВА 197 1 ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР»
УДК 661.7/54-41 И ид. 2-5-3 71 Редакция литературы по химии
УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ БЕНЗИЛОВОГО ЭФИРА ГИДРАЗИД, CeH6CH2OCONHNH2(CbNHNH2). Мол. вес 166,18, т. пл. 69—70°. Получение [1]. Пептидные синтезы. Гофманн [21 применил У. к. б. э. г. в новой приведенной ниже схеме пептидного синтеза. N-Защищенный хлор- ангидрид аминокислоты (1) конденсируют с У. к. б. э. г. с образо- ванием пептидной связи (2). Под действием гидразина удаляют за- щитную фталоильную группу с освобождением аминогруппы (3) для конденсации со смешанным ангидридом (4) и образования второй пептидной связи (5). (П R" (8) H2NCHCO2CHk -NH, * ас о о xnchc-n-chc-n-chco2ch3 / I I 1 1 I., • с R' HR Н R" II Затем карбобензоксигруппу удаляют гидрогенолизом и получают свободный гидразид (6), который легко превращается действием аткилнитрита в азид (7). Сочетание с эфиром аминокислоты (8) 5
приводит к образованию третьего пептидного звена (9). Этот метод с успехом применяют для наращивания пептидной цепи с карбок- сильного конца. Он играет важную роль в синтезе пептидов, родст- венных рибонуклеазе [3]. 1. R a b j о h n N., J. Am. Chem. Soc,, 70, 1181 (1948). 2. Н о f т а п п К. et al., J. Am. Chem. Soc., 74, 470 (1952). 3. Hofmann K. et al., J. Am. Chem. Soc., 87, 620 (1965). УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ /ире/п-БУТИЛОВОГО ЭФИРА АЗИД (трет-бутилазидоформиат), (2). Мол. вес 143,74, т. кип. 73—76°. Реагент получают из гидразида mpem-бутилового эфира угольной кислоты (1) 11]. Раствор (1) в смеси уксусной кислоты и воды обра- 10-15° + (СНз)зСОС—NH—NH2 + NaNO2------> (СН3)3СОС — N = N = N || 64-82% || О о (I) 0,62 моля в 72 г 0,68 моля (2) АсОН и 700 м,л Н2О батывают в течение 40—50 мин твердым нитритом натрия при охлаж- дении (10—15°); смесь разбавляют водой, экстрагируют эфиром и перегоняют. N-Защитная группа аминокислот. У. к. б. э. а. легко взаимодейст- вует с аминокислотами и их эфирами (водный диоксан, MgO) с обра- зованием mpem-бутоксикарбоЦиламинокислот, которые нельзя по- лучить другим способом, поскольку трет-бутилхлорформиат О R О Н R II + - I II I I (CH3)3COCN = N = N + H2NCHCO2H —> (СН3)3СОС—N—СНСО2Н (GH3)3COCOC1 слишком неустойчив для проведения соответствую- щих превращений [2]. Поэтому У. к. б. э. а. широко используется в пептидных синтезах [3]. mpem-Бутоксикарбонильная защитная группа устойчива при гидрировании и к действию натрия в жидком аммиаке; она более устойчива к щелочи, чем карбобензоксигруппа, и легко удаляется бромистым водородом в уксусной кислоте, а в присутствии карбобензоксигруппы избирательно отщепляется хло- ристым водородом в уксусной кислоте, эфире, этилацетате или нитрометане. 1. CarpinoL. A.,CarpinoB. A.,Crowley Р. J.,Giza С. А.,Те г- г у Р. Н., Org. Syn., 44, 15 (1964). 2. Choppin A. R., RogersJ. W., J. Am. Chem. Soc., 70, 2967 (1948). 3. Sc hwy z er R.,Sieber P., Kappeler H., Helv. Chim. Acta, 42, 2622 (1959); Boissonnas R. A., Adv. Org. Chem., 3, 171 (1963); Hofmann K- et al., J. Am. Chem. Soc., 87, 620 (1965). УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ трет-БУТИЛОВОГО ЭФИРА ГИДРА- о ЗИД, (CH3)3COCNHNH2. Мол. вес 132,17, т. пл. 41—42°. Получение. Разработаны два метода получения У. к. б. э. г. (Карпино и сотр. [1, 21). По первому методу [11 к смеси mpem-бута- 6
нола, пиридина и хлороформа при перемешивании добавляют по Кипячение 24 час 1) (СН3)3СОН +Пиридин+ CHC13 + CH3SCOC1--------> 52—62% 5,33 моля 5,33 моля 1,6 л 4,85 моля О nh2nh, II —> (CH3)3COCSCH3------► (CH3)3COCNHNH2 II 70-80% О каплям метиловый эфир хлортиоугольной кислоты. Продукт этой реакции — /прет-бутил-5-метилтиокарбонат — при взаимодействии с гидразином дает У. к. б. э. г. По второму методу [2] к смеси mpem-бутанола, хинолина и хло- ристого метилена при перемешивании добавляют по каплям 2) (СН3)3СОН 4- Хинолин + СН2С12 + С6Н6ОСОС1-------> 71-76% 3,35 моля 3,33 моля 500 мл 3,32 моля NH8NHr — (СН3)3СОСОСвН6------> (CH3)3COCNHNH2 II 8 9-9 7% || о о фенилхлорформиат в течение 4 час. Продукт реакции — mpem-бутил- фенилкарбонат — реакцией с гидразином превращают в У. к. б. э. г. Применение. У. к. б. э. г. является ключевым полупродуктом в синтезах mpem-бутилазидоформиата и трст-бутилазидодиформиа- та (см. также [2]). 1. С а г р i п о L. А., С о 1 1 i n s D., GoweckeS., MayoJ., Thatte S. D., T i b b e t t s F., Org. Syn., 44, 20 (1964). 2. С a r p i n о L. A., С a r p i n о В. A., G i z a C. A., Murray R. W., S an- ti 1 1 i A. A., T e г г у P. H., Org. Syn., 44, 22 (1964.) УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ ДИ-л-НИТРОФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР, (1). Мол. вес 304,21, т. пл. 144—145°. Получение [1]. ,OC6H4NO2-n O=CCl2+2NaOCeH4NO2-rt-*O=C< +2NaCl OC6H4NO2-n И) Пептидный синтез [1]. У. к. д. э.— отличный реагент для получения активированных n-нитрофениловых эфиров N-за- щищенных аминокислот. Раствор N-защищенной аминокислоты (2) в уксусной кислоте в присутствии небольшого количества О [I ,OC3H3NO2-/i -------> CbNHCHCOH+ О = С^ — hoc,h4no, | xOC6H4NO2-n R * (2) (1) 7
о о II II CbNHCHCOCOC6H4NO2-n I R (3) О II -----> CbNHCHCOC6H4NO2-n -co2 | R (4) пиридина обрабатывают 1,5 экв У. к. д. э. и кипятят 3 час. При от- щеплении n-нитрофенола образуется смешанный ангидрид (3), ко- торый с выделением углекислого газа превращается в активирован- ный эфир (4). 1. Wieland Т., Heinke В., Vogeler К., Ann., 655, 189 (1962); G 1 a t- thard R., Matter M., Helv. Chim. Acta, 46, 795 (1963). УГОЛЬНОЙ кислоты ДИФЕНИЛМЕТИЛОВОГО ЭФИРА о II + - АЗИД (бензгидрилазидоформиат) [1], (C6H6)2CHOCN=N=N. Мол. вес 253,25, т. пл. 37—39°. Получение. У. к. д. э. а. в виде белых стабильных кристаллов легко получают по указанной ниже схеме. Конденсация бензгид- рола с метиловым эфиром хлортиоугольной кислоты дает эфир (1), его, не очищая, обрабатывают в эфире метанольным раствором гидразина и получают гидразид (2), который действием азотистой кислоты превращают в азид (3). О О II Ру II H2NNH2 (CeH6)2CHOH + CICSCHg-> (C,H6)2CHOCSCH3---► II NaNO2 — АсОН I! + —> (C6H6)2CHOCNHNH2---------------> (C6H6)2CHOCN = N = N 100% (2) (3) Защита аминогруппы в пептидном синтезе. С аминокислотами У. к. д. э. а. образует N-бензгидрилоксикарбонильные производные: О II + — MgO, води, дноксан (CeH6)2CHOCN= N = N + H2NCHCO2H---------------► R ОН II I —► (С6Н5)2СНОС NCHCO2H + NH3 R Защитная группа легко удаляется в мягких кислых условиях, например обработкой 1,7 н. раствором хлористого водорода в ТГФ. Эту защитную группу, в частности, применяют в синтезе несимме- тричных цистиновых пептидов, которые в сильнокислых условиях симметризуются. По эффективности реагент сравним с mpem-бутил- азидоформиатом, но более доступен. 8
1. H i s к е у R. G., Adams J.B., Jr., J. Am. Chem. Soc., 87, 3969 (1965). УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ Л-МЕТОКСИБЕНЗИЛОВОГО ЭФИРА О II + - АЗИД, /r-CH3OCeH4CH2OCN=N=N. Мол. вес 207,18, т. пл. 32°. Этот стабильный кристаллический продукт получают следующим образом [1]: С1СО2С„Н, II п-СН3ОСвН4СН2ОН----------► и-СН3ОС6Н4СН2ОСОС,.Н5 —> C„HSN(CH3)2 О О H2NNH2 II HNO, II + - -------„ n-CH3OC6H4CH2OCNHNH2----> n-CH3OCeH4CH2OCN = N = N Он реагирует с аминокислотами и пептидами с образованием /г-метоксикарбобензоксипроизводных. Эту защитную группу от- щепляют под действием трифторуксусной кислоты при 0°; карбо- бензоксигруппа в этих условиях устойчива. 1. Weygand F., Hunger К., Chem. Вег., 95, 1 (1962). УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ ЭТИЛОВОГО (МЕТИЛОВОГО) ЭФИРА АЗИД [этил(метил)азидоформиат], С2Н5ОС—N=N=N. Мол. вес II О 115,09, т. кип. 114° (возможны взрывы), 25°/2 мм, уд. вес 1,118. Получение [1]. Этиловый эфир хлоругольной кислоты (35 г) перемешивают с водным раствором азида натрия (50 г) до исчезно- вения резкого запаха; тяжелый маслянистый слой сушат и перего- няют при пониженном давлении. Реакция с бензолом. Облучение раствора этилазидоформиата (1) в бензоле приводит к N-карбэтоксиазепину (4) с выходом около 70% [2]. При изучении распада этилазидоформиата в условиях импульсного фотолиза Львовски [3? получил спектральное до- казательство образования в высшей степени реакционноспособ- ного карбэтоксинитрена (2). Доказательство того, что следующей 9
стадией в синтезе N-карбэтоксиазепина (4) является образование нестабильного азиридина (3), основано на выделении стабильного азиридина такого типа при реакции этилазидоформиата с циклогек- сеном [3]. Циклоприсоединение к ацетиленам и нитрилам. Облучение смеси этилазидоформиата с фенилацетиленом при 130° дает небольшое N=N=NCO2C2H5 + с6н5с=сн (1)16% (2)16% количество 1-карбэтокситриазола (1) и 2-этоксиоксазола (2) [41. При облучении этого соединения в присутствии алифатических нитрилов образуются 2-алкил-5-этокси~1,3,4-оксадиазолы сочень о о №=N=NCOC2H5 —".N—СОС2Н5 RCgN» °^N , . I ' oc2H5 высоким выходом [5]. Однако необходимо отметить, что реакция метилазидоформиата с таким напряженным олефином, как норборнен (1), протекает по типу 1,3-циклоприсоёдйнения с образованием нестабильного триа- золина (2), который в кипящем толуоле разлагается и дает азиридин [(3), 40%), им'ид [(4), 55%] и ги«-7-(метбксикарбониламино)-норбор- нен-2 (5) [61: •40
1. F o r s t е г М. 0., F i e r z H. E., J. Chem. Soc., 93, 81 (1908). 2. Hafner К., К 6 n i g C., Angew. Chem., Internal. Ed., 2, 96 (1963); Haf- ner K., ZinserD., Moritz K.-L., Tetrahedron Letters, 1733 (1964). 3. Berry R. S., Co г n e 1 1 D., L wowski W., J. Am. Chem. Soc., 85, 1199 (1963); Lwowski W., Maricich T. J..Mattingly T.W., Jr., J. Am. Chem. Soc., 85, 1200 (1963). 4. HuisgenR., Blaschke H., Tetrahedron Letters, 1409 (1964). 5. Lwowski W., Har t enstein A., DeVita C., SmickR.L., Tetrahedron Letters, 2497 (1964); HuisgenR., Blaschke H., Ann., 686, 145 (1965). 6. Oehlschlager A. C., Tillman P., Zalkow L. H., Chem. Comm., 1965, 596. УГОЛЬНОЙ кислоты ЭТИЛОВОГО ЭФИРА ГИДРАЗИД, H2NNHCOsC2H5. Мол. вес 104,11, т. пл. 45°. У. к. э. э. г. получают реакцией диэтилкарбоната с 85%-ным гидразингидратом с выходом 90% [1]. У. к. э. э. г. конденсируется О О II II H2NNH2 + C2H6OCOC2H5 —> H2NNHCOC2H5 + C2H5OH с различными альдегидами и кетонами и дает кристаллические карбэтоксигидразоны, пригодные для идентификации по темпера- турам плавления [2]. Особенно интересно сообщение Жоли и Но- мине [3] об использовании У. к. э. э. г. для превращения 4|3-бром- 3-кето-5|3-стероида (1) в Д4-3-кетостероид (3) [3]. Бромкетоны типа (1) устойчивы к дегидрогалогенированию обычными методами вслед- ствие ццс-ориентации отщепляемых групп. Однако 2,4-динитрофе- нилгидразин и семикарбазид атакуют бромкетон (1) нестереоспеци- фично, и реакция приводит к образованию непредельного произ- водного типа (2), не содержащего галогена, из которого гидролизом можно получить кетон (3). Карбэтокси гидразон (2) имеет, по-види- мому, преимущество, так как очень легко гидролизуется соляной кислотой в ацетоне. Успешное применение этого метода описали Кирк и Петров [41. 1. D i е 1 s О., Вег., 47, 2183 (1914). 2. R a b j о h n N., В а г n s t о г f f Н. D., J. Am. Chem. Soc., 75, 2259 (1953). 3. J о 1 у R., Nomine G., Bull. soc. chim. France, 1956, 1381. 4. Kirk D. N., P etrow V., J. Chem. Soc., 1959, 1691. УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ трет- БУТИЛОВЫЙ ЭФИР, СН3СООС(СН3)3. Мол. вес 116,16, т. кип. 96°, уд. вес 0,866. Реагент получают тремя способами [Ц. Н’
N-Защищенные аминокислоты превращают в трет-бутиловые СН3 CeH5NHCHCOOH + СНаСООС(СН3)3+ НС1О4-2Н2О----- 91 % ] ммл 4 мл 0,2 ммл сн3 —> CeH6NH^HCOOC(CH3)3 эфиры действием У. к. б. э. в присутствии хлорной кислоты [2]. Смесь встряхивают в течение нескольких дней при комнатной температуре. Предполагается промежуточное образование карбониевых ионов по следующей схеме: н+ RCOOH СН3СООС(СН3)3-----------> (СН3)3С+------> RCOOC(CH3)3 -сн3соон -н + Но единственным доказательством служит образование трет-бу- тиловых эфиров 3-нитрофталевой и 2, 4, 6-тринитробензойной кислот (выходы 85 и 22%). Защита карбоксильной группы в виде трет- бутиловых эфиров удобна ввиду высокой устойчивости производных к гидролизу, аммонолизу и гидрогенолизу. Свободные аминокислоты превращают в mpem-бутиловые эфиры, применяя большой избыток У. к. б. э. (1 : 100) и небольшой избыток хлорной кислоты [31. 1. «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 121, 122, 124, 2. Т a s с h n е г Е., W a s i е 1 е w s k i C., Bi erna t J. P., Ann., 646, 119 (1961). 3. TaschnerE., Chimiak A., В a tor B., Sokol owska T., Ann., 646, 134 (1961). УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ КАЛИЕВАЯ СОЛЬ (ацетат калия), СНзСООК- Мол. вес 98,15, т. пл. 292°, растворимость в 100 г воды: 217 г при 0°, 396 г при 90°. В разделе «Уксусной кислоты натриевая соль» приведено 10 ме- тодик по использованию этого реагента для различных целей, по- мимо простой нейтрализации соли неорганической кислоты и амина; большинство методик взято из сб. «Синтезы органических препара- тов». По использованию же У. к. к. с. в этом издании приведено лишь две методики. Одна из них, ацетилирование енольной формы 1 час при 155—160° СН3(СН2)4СН2СНО + Ас2О + КОАс-----------------> 45—50% 0,25 моля 6 молей 0,5 моля Вг,—СО, СН3ОН НО —>СН3(СН2)4СН = СНОАс--------> СН3(СН2)4СНСН(ОСН3)2--------> 80—85% | 90—95% Вг —♦ СН3(СН2)4СНСНО I Вт 12
альдегида как стадия синтеза а-бромальдегида, предложена Бедукь- яном [1]. К сожалению, отсутствуют работы по сопоставлению отно- сительной эффективности ацетатов натрия и калия, хотя на при- мере реакции Перкина (фурфурол, уксусный ангидрид и основной катализатор) Джонсон [2] показал безусловное преимущество У. к. к. с.: в этом случае реакция заканчивается за 4 час, тогда как с CH3COONa необходимо нагревание в течение 6—8 час. В связи с |[ jl + (СН3СО)2О + КОАс хгхно 4, 5 моля 3 моля Перемешивание при 150° 65-70% 3 моля этим можно предположить возможность улучшения методов с ис- пользованием ацетата натрия при замене его на У. к, к. с. Эта соль плавится при температуре более низкой, чем ацетат натрия, луч- ше растворима в воде и не образует гидрата. 1. БедукьяиП., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 99. 2. Джонсон Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 455. УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НАТРИЕВАЯ СОЛЬ (ацетат натрия), CH3CO2Na, Мол. вес 82,04, т. пл. 324°; растворимость в 100 г воды: 46,5 г при 20°, 170 г при 100°. Тригидрат. Мол. вес 136,09. Применение этого реагента для нейтрализации реакционной смеси или выделения реагента из его соли (гидразинсульфат [1]) не нуждается в пояснениях. В тех слу- чаях, когда требуется безводный препарат, можно использовать реа- гент, имеющийся в настоящее время в продаже (в ранних работах часто указывалось, что требуется свежеплавленый и измельченный препарат). Ацетилирование. Сравнительный опыт студенческого практикума по ацетилированию салициловой кислоты уксусным ангидридом по- казывает, что обычные катализаторы ацетилирования располагаются в следующем ряду по их относительной активности: конц. H2SO4> > эфират трехфтористого бора > пиридин > У. к. н. с. [2]. Хотя У. к. н. с.— сравнительно слабый катализатор, он совершенно не обладает деструктивным действием и его можно применять в коли- чествах, значительно превышающих каталитические. Например, при ацетилировании фурфурилового спирта [3] смесь реагентов в бензоле нагревают на кипящей водяной бане при перемешивании для преду- преждения комкования У. к. н. с. и через 4 час реакционную смесь [I J1 + АсгО + NaOAc + CtH6 4 час ПРИ 87°> [] П О^СН2ОН , , , 87-93% 6,4 моля 2,7 моля 1л CHjOAc 6,1 моля 13
выливают в воду. После перемешивания для разложения избытка ангидрида бензольный слой отделяют, промывают, сушат, упари- вают и продукт перегоняют. Для получения октаацетата генциобиозы по Гельфериху и Литу [4] 15 г эмульсина и 20 мл толуола прибавляют к раствору глюкозы в дистиллированной воде и смесь в склянке со стеклянной притертой пробкой оставляют на 5 недель, время от времени взбалтывая. Под действием фермента образуется гликозидная связь между lfl-гидрок- Эмульсин, 5 недель Дрожжи, 2 недели Неочищенная генцисбиоза 170-185 а 100 г NaOAc Глюкоза (безводн.) 1, 5 кг в 1, 35 л воды сильной группой одной молекулы и 6-гидроксильной другой. Смесь кипятят, разбавляют 8,5 л воды и фильтруют. Фильтрат обраба- тывают раствором 56 г пекарских дрожжей в 650 мл воды и оставля- ют при 28—32° на 12—14 дней в колбе, снабженной трубкой для от- вода выделяющегося углекислого газа. При брожении удаляется глюкоза, не превратившаяся в генциобиозу. Затем смесь кипятят с избытком измельченного углекислого кальция и фильтруют. Г устой сиропообразный остаток после упаривания при 20—30 мм представляет собой неочищенную генциобиозу. После добавления У. к. н. с. и уксусного ангидрида смесь осторожно нагревают до кипения (20 мин). Раствор выливают в воду и темно-коричневый продукт сушат и экстрагируют эфиром в аппарате Сокслета. После двух кристаллизаций из метанола получают 69—78 г чистого окта- ацетата генциобиозы. Методика [5] восстановительного ацетилирования хинона, бенз- антрона или а-дикетона состоит в следующем. Суспензию 1 г вещества в 5—6 мл уксусного ангидрида обрабатывают 1 г цинковой пыли и 0,2 г безводной У. к. н. с., до тех пор пока не исчезнет окраска и верхний слой не станет бесцветным или светло-желтым в зависимости от степени чистоты исходного вещества. После непродолжительного кипячения для завершения реакции добавляют уксусную кислоту в количестве, необходимом для растворения продукта и части выпав- шего в осадок уксуснокислого.цинка. Для отделения цинка и уксус- нокислого цинка раствор фильтруют при температуре кипения, 14
остаток промывают горячим растворителем и объединенные фильтра- ты кипятят с обратным холодильником и осторожно обрабатывают достаточным количеством воды для того, чтобы гидролизовать избы- ток уксусного ангидрида и затем получить насыщенный раствор. Реакции конденсации. Для получения азлактона конденсацией вератрового альдегида с гиппуровой кислотой под действием уксус- ного ангидрида и У. к. н. с. Бук и Айди [6] берут эквивалентное количество У. к. н. с. При нагревании на закрытой электроплитке и непрерывном взбалтывании смесь становится почти твердой, затем (примерно при 110°) постепенно разжижается и приобретает темно- желтую окраску. После этого нагревание продолжают на кипящей водяной бане в течение 2 час, и за это время продукт реакции час- •СО2Н \NHCOCeH5 До 110° + (CH3CO)2O+CH3CO2Na--------- 69-73% 0,96 моля 1,07 моля 2,9 моля о 0,98 моля СН3о/ :вн6 тично выпадает в виде темно-желтых кристаллов. Затем добавляют этанол (400 мл) при охлаждении и оставляют для кристаллизации продукта. Ниже приведены условия для конденсации .и-нитробензальде- гида [7], а также фталевого ангидрида [8] по типу конденсации Пер- кина. Во втором случае берут каталитические количества У. к. н. с., воду, выделяющуюся при образовании бензальфталида, отгоняют по мере образования. 3?-NO2C6H,CHO + (СН3СО)2О + 0, 33 МОЛЯ 0,68 моля сн3со2ыа 2LS2£2£!!28^.jk-no2c6h3ch=chco2h 74-77% 0,48 МОЛЯ 0,67 МОЛЯ 3 vac При СбН5СН2СО2Н + NaOAc . 230'210^ 71-74% 0, 8 МОЛЯ 2,6 В =CHCsHj о + Н2О + со2 о Применение при бромировании. В реакции бромирования про- дажного холестерина (0,39 моля) в смеси эфир — уксусная кислота при 25° выход 5а, 60-дибромида повышается с 73 до 84% при до- бавлении 0,06 моля У. к. н. с. 19]. Роль этой добавки неясна. Дегидрогалогенирование. а-Бромбензальацетон получают из бензальацетона путем присоединения брома [10] и отщепления НВг под действием У. к. н. с. в кипящем этаноле [11]. Так как 15
1 0-2 0' С6НбСН=СНСОСН3 4- Br2 + СС14----------> 0,68 моля С,68 моля 360 мл 52—57% 0,37 моля NaOAc; 250 мл 95% С2Н6ОН, кипячение 4 час СвН6СНСНСОСН3------------------------------------------> I | 64-73% Вг Вг 0,33 моля -^СвН5СН = ССОСН3 I Вг условия второй реакции значительно более жесткие, чем первой, и выход значительно ниже, чем при бромировании холестерина, представляет интерес исследовать возможность улучшения выхода путем применения в качестве добавки У. к. н. с. при проведении реакции в СС14 или в смеси эфир — СН3СООН, Дегалогенирование. Метод получения лепидина из 2-хлорле- пидина включает стадию гидрирования в уксусной кислоте, содер- жащей У. к. н. с. [12]. Исходное соединение легко получить из аце- тоацетанилида через 4-метилкарбостирил [13] с последующим СН3 QO СН3 СН3 ХСН2 АА/А I II I H2so, | || I POC13 | I L !L Я 86—91%* I II J 86-89%* I II I A/an/Ao н сн3 CH3 AA/A AA/A I |l | + NaOAc + AcOH H*’ М -Д f || | U\Aa Ь1-Ь7% A/AA N M N 0,11 МОЛЯ 0,11 МОЛЯ 200 Мл взаимодействием с хлорокисью фосфора [14]. Сульфонаты натрия, не содержащие солей [15]. Синий краситель указанной структуры, который применяют для определения объема крови, необходимо иметь в чистом, свободном от солей виде. NH2OH __ _____ ОН NH2 ^•уА A/n=N-<=>-<=>-«- у A A/so-Na I II I Чсн- I II I А/АА А/АА I I SO3Na SO3Na 16
Поскольку У. к. н. с. умеренно растворима в горячем спирте, для отделения от хлористого натрия краситель три раза высаливают У. к. н. с., сушат, растирают и просеивают через сито (40 меш). Четырехкратной экстракцией горячим 95%-ным этанолом У. к. н. с. нацело удаляется, что определяют, добавляя к 10 мл спиртового фильтрата 3 капли конц. серной кислоты и охлаждая раствор льдом; наблюдается образование белого осадка, если в растворе содержится не менее 2 мг У. к. н. с. Другие реакции. Реакцией замещения из соответствующего галогенпроизводного получают п-нитробензил ацетат [16]: Кипячение 8—10 час n-NO2CeH4CH2Cl + NaOAc + АсОН --——-------”n-NO2CeH4CH2OCOCH3 7 О — 04 Д) 1,46 моля 2,74 моля 375 мл В спиртовом растворе тригидрата У. к. н. с. сероводород при- соединяется к метилакрилату с образованием диметилового эфира Р-тиодипропионовой кислоты [17]. 2СН2 = СНСО2СН3 + AcONa-3H2O+95°/0 EtOH 7 l-о 1 % 1,74 моля 0,77 моля 800 м ,СН2СН2СО2СН3 —>s< СН2СН2СО2СН8 а-Дикарбонильные соединения. Корнблюм и Фразиер [18] описали эффективный синтез глиоксалей, эфиров глиоксалевой кис- лоты и а-дикетонбв реакцией а-кетонитрата с У. к. н. с. (в виде тригидрата или в безводном состоянии); в качестве растворителя наиболее пригоден ДМСО О О /,--К II ДМСО, 25° Z-------Ч || Вг—_____^-C—CH2ONO2 +NaOAc —Вг ССНО + + HOAc+NaNO2 1, Неницеску К., Соломоника Е., «Синтезы органических препара- тов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 506. 2. Org. Expts., 246. 3. The Miner Laboratories, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 453. 4. ГельферихБ., Лит Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М„ 1952, сб. 3, стр. 370. 5. F i е s е г L. F., Experiments in Organic Chemistry, 2nd Ed., 399. 6. Б а к Дж., А й д и В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 11. 7. Т э й е р Ф. К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 302. 8. В е й с Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 80. 9. Ф и з е р Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 7, стр. 78. 10. Кромвелл Н., Бенсон Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 154. 11. Кромвелл Н., Крам Д., Г а р р и с Ч., «Синтезы органических пре- паратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 91. 17
12. Нейман Ф., Соммер Н., Кэзлоу К., Шрайнер Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 291. 13. Лауэр В., Кэзлоу К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 304. 14. Кэзлоу К., Лауэр В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 480. 15. Хартвелл Дж., Ф и з е р Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 434. 16. X а р т м э н В., Р а р с Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 351. 17. Фенел Э., Кармак М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 187. 18. KornblumN., Frazier Н. W., J. Am. Chem. Soc., 88, 865 (1966). УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НИКЕЛЕВАЯ СОЛЬ, ТЕТРАГИДРАТ, Ni(OCOCH3)2-4H2O. Мол. вес 248,87. Альдоксимы-> амиды [1]. Изомеризацию пиперональдоксима в пиперониламид [2] осуществляют кипячением раствора в ксилоле в присутствии каталитических количеств ацетата никеля и пипери- дина. Отделяющийся сырой продукт (т. пл. 160—165°) перекристал- лизовывают из изопропанола и получают чистое вещество (167— 168°). Ni(OAc);. 4Н2О + Ксилол 0,4 моля 2 г 240 мл Кипячение 5 час 61-68% 1. Field L., HughmarkP. В., ShumakerS. Н., Marshall W. S., J. Am. Chem. Soc., 83, 1983 (1961). 2. Buckman J.D., F i e 1 d L., procedure submitted to Org. Syn. УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ СЕРЕБРЯНАЯ СОЛЬ (ацетат серебра), CH3CO2Ag. Мол. вес 163,90. При изучении реакции вицинальных дигалогенидов с У. к. с. с. в уксусной кислоте Уинстейн и Баклес [1] обнаружили, что направление реакции изменяется при добавле- нии небольшого количества воды. Это наблюдение является основой простого метода [2] получения трудно доступного иными способами d,/-гидробензоина, который интересен тем, что может быть разделен на изомеры кристаллизацией. При нагревании жзо-стильбендибро- мида (I) с У. к. с. с. в ледяной уксусной кислоте образуется диацетат лгезо-диола (VI), по-видимому, через ацетат бромгидрина (II) и ион оксония (III) с обращением конфигурации в реакциях II -» III и III -+ VI. Если же лгезо-дибромид (I) (2 г) нагревать 10 мин на кипя- щей водяной бане с У. к. с. с. (2 г), уксусной кислотой (25 мл) и водой (1 мл), то образуется значительное количество моноацетата d,/-диола (V). Это объясняется [1] тем, что при взаимодействии с водой оксониевый ион (III) образует сопряженную кислоту ортомо- 18
ноацетата (IV), которая дает V. Поскольку V — единственный име- ющийся в смеси моноацетат, его легко отделить хроматографически от смеси диолов и диацетатов. После омыления и кристаллизации по- лучают чистый d,/-гидробензоин с общим выходом 23%. сн3 сн, । । с=о AgOAc? CtH,. ? ?xc<.Hs ~Br> С6Н5Х?__?х-Н нХ И'' хн н'' хс6н5 I, лгезо-дибромид I/ III __________+ Н2О - н+_____ CH3J сщ с—он с=о ОДД ?^Н -------------> с6н5 ? ?“н н^С—СХсщ5 н/С~С-с, Влажный | Сухой АсО ососн, Од:—< Н CHjCOO C‘Hs V, моноацетат </,2-диола VI, диацетат лгезо-диола Вудвард и Брутчер [3] разработали метод цис-гидроксилирова- ния олефинов, объединяющий галогенирование и ацетолиз водной уксусной кислотой. Например, промежуточный синтетический про- дукт (1) при обработке в уксусной кислоте иодом (1,05 экв), водой (1 экв) и У. к. с. с. при 90—95° в течение 3 час дает смесь моноацета- тов, из которой после омыления получают 6|3,7|3-диол (5) с выходом 71%. Из маточного раствора удается выделить 2,5% 6а,7а-диола, который является главным продуктом гидроксилирования (1) четы- рехокисью осмия. Таким образом, реагент дает возможность полу- чать в больших количествах цис-гликоли противоположной конфигу- рации по сравнению с образующимися через эфиры осмиевой кислоты. Другие примеры использования этого нового метода цис-гидрок- силирования приводят Гинзбург [41, Беркли и сотр. [5], Класс и сотр. [6], Слейте и Вендлер [7], Джефферис и Миллиган [8] и Ген- 19
стон и Моррис [9]. При г{нс-гидроксилировании Д2-холестена выход 2р,3р-диола повышается с 50—65 до 81%, если реакцию проводят при 20° в атмосфере азота в течение 12 час [10] (по стандартной ме- тодике: 45—90° в течение 1—20 час). Гидролиз геле-дигалогенидов. Крам и Хелджесон [11] броми- ровали [2,2]-парациклофан (II) N-бромсукцинимидом в кипящем четыреххлористом углероде в присутствии каталитического коли- чества перекиси бензоила и при УФ-облучении; после кристаллиза- ции и хроматографирования выделили два тетрабромида с общим выходом около 46%. Под действием У. к. с. с. в кипящей уксусной кислоте тетрабромиды образуют соответствующие дикетоны, 1,9- дикето-[2,2]-парациклофан (X) или 1,10-изомер (XI) с выходом около 65%. 1. Wi n s t е i n S., В u с k 1 е s R. Е., J. Am. Chem. Soc., 64, 2787 (1942). 2. Org. Expts., Chapt. 43. 3. Woodward R. В., В г и t c h e r F. V., Jr., J. Am. Chem. Soc., 80, 209 (1958). 4. Ginsburg D., J. Am. Chem. Soc., 75, 5746 (1953). 5. Barkley L. B. et al., J. Am. Chem. Soc., 76, 5014 (1954). 6. KlassD. L., FieserM., FieserL. F.,J. Am. Chem. Soc., 77, 3829 (1955). 7. S 1 a t e s H. L., W en d 1 er N. L., J. Am. Chem. Soc. 78, 3749 (1956). 8. J e f f e r i e s P. R., M i 1 1 i g а п B., J. Chem. Soc., 1956, 2363. 9. Gunstone F. D., M о r r i s L. J., J. Chem. Soc., 1957, 487. 10. E 1 1 i n g t о n P. S., H e у D. G., M e a к i n s G. D., J. Chem. Soc., 1966, 1327. II. Cram D. J., H e 1 g e s о n R. C., J. Am. Chem. Soc., 88, 3515 (1966). УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ ФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР, СНзСО2СвН6. Мол. вес 136,15, т. кип. 78—80°/10лъи. Паппо, Блум и Джонсон осуществили [1] ацетилирование зр-окси- группы стероидной диен карбоновой кислоты (1) переэтерификацией 20
с избытком У. к. ф. э. в присутствии гидрида натрия. Обычное аце- тилирование осложняется образованием смешанного ангидрида и необходимостью введения дополнительной стадии селективного гид- I. Р а р р о R., В 1 о о m В. М., J о h n s о n W. S., J. Am. Chem. Soc., 78, 6347 (1956). УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ ХЛ ОРАН ГИДРИД, СНзСОС!. Мол. вес 78,50, т. кип. 52°, уд. вес 1,10. У. к. х. получают из уксусного ан- гидрида и хлористого кальция [1]. Приблизительно 3%-ный раствор хлористого водорода в мета- ноле (для этерификации по Фишеру) получают растворением 1 мл хлористого ацетила в 20 мл метанола. 1. Gmunder J., Helv. Chim. Acta, 36, 2021 (1953). q q УКСУСНОМУРАВЬИНЫЙ АНГИДРИД, CH3—С—О—CH. У. а. получают охлаждением 2 об. уксусного ангидрида до 0°, медленным добавлением 1 об. 100%-ной муравьиной кислоты, нагреванием при 50° в течение 15 мин и последующим немедленным охлаждением до 0° [1]. У. а. формилирует спирты, в том числе и третичные, которые дегидратируются при попытках ацетилирования, и поэтому при- меняется при анализе масел, содержащих спирты этого типа [1]. У. а. был использован для получения с высоким выходом О12а-формилтетрациклина (1) [2] и 5'-О-формильных производных ацетонидов-2',З'-нуклеозидов (2) [3]; в каждом случае реакцию про- водили в пиперидине при температуре от —20 до 0°. О-Формиль- ная группа предложена для защиты 5'-гидроксильной группы, по- скольку она отщепляется легче, чем ацетильная; так, например, ее (О (2) можно удалить кипячением в метаноле. 21
Японские химики [4] получали У. а. либо реакцией хлори- стого ацетила с формиатом натрия либо реакцией муравьиной кис- лоты с кетеном. У. а. формилирует аминокислоты в муравьиной кислоте как растворителе. N-формильную группу используют как защитную в пептидном синтезе. Она неожиданно оказалась устой- чивой к щелочному гидролизу, но легко подвергается сольволизу разб. кислотой [5]. 1. М е h 1 е n b а с h е г V. С., Org. Analysis, 1, 37 (1953); Stevens W., Van E s A., Rec. trav., 83, 1287, 1294 (1964). 2. Blackwood R. K-, Rennhard H. H., Stephens C. R., J. Am. Chem. Soc., 82, 5194 (1960). 3. ZemlickaJ., BeranekJ., SmrtJ., Coll. Czech., 27, 2784 (1962). 4. Mur ama tsu L, Murakami M., Y о n e d a T., H a g i t a n i A., Bull. Chem. Soc., Japan, 38, 244 (1965). 5. S h e e h a n J. C., Yang D.-D. H., j. Am. Chem. Soc., 80, 1154 (1958). УКСУСНЫЙ АЛЬДЕГИД, CH3CHO. Мол. вес 44,05, т. кип. 20,8°, уд. вес 0,78. Получение, а) 20 мл (20 г) паральдегида помещают в круглодон- ную колбу на 50 мл, добавляют охлажденную смесь 0,5 мл конц. серной кислоты и 0,5 мл воды, присоединяют к колонке для фракцио- нирования, снабженной холодильником н приемником, охлаждаемым ледяной водой, и осторожно нагревают на микрогорелке так, чтобы ацетальдегид отгонялся при температуре не выше 35°. Во избе- жание осмоления смеси перегонку прекращают, когда деполимери- зуется половина исходного материала. б) В качестве катализатора деполимеризации паральдегида предложена n-толуолсульфокислота, однако описание эксперимента не приводится [11. I. Д р э й к Н., Кук Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 321. УКСУСНЫЙ АНГИДРИД, (СН3СО)2О. Мол. вес 102,09, т. кип. 139,6°, уд. вес 1,08. У. а., который в течение некоторого времени находился в откры- том сосуде, необходимо испытать либо в предварительном опыте, либо путем встряхивания образца с ледяной водой и быстрого ти- трования уксусной кислоты. Технический У. а. следует сначала пере- гнать над безводным ацетатом натрия для удаления галоидных со- единений и металлов. Фракционирование дает чистый У. а. Методики ацетилирования описаны в «Organic Experiments»: d,l-аланин (гл. 28), амины в водном растворе (гл. 34.3, 53.4), вос- становительное ацетилирование (гл. 42.4), салициловая кислота, порядок каталитической активности: H2SO4>BF3>C5H6N>AcONa (гл. 48). 22
УРЕТАН (этилкарбамат), H2NCO>C>H5. Мол. вес 89,10, т. пл. 50°, т. кип. 183°, уд. вес 1,11. При обработке натрием в эфире У. образует динатриевое произ- водное, которое с 2 экв этилхлорформиата образует триэтиловый эфир аминотрикарбоновой кислоты [1] 2Na 2CiCO2C2H5 H2NCO2C3H5------> Na3NCO2C2H5 ———N(CO2C2H5)3 0 1 —0 / /q 1. Diels O., Ber., 36, 736 (1903); Аллен Ч., Белл А., «Синтезы органи- ческих препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 515.
ФЕЛИНГА ЖИДКОСТЬ. Раствор I: 34,64 г CuSO4-5H2O растворяют в воде и разбавляют до 500 мл. Раствор II: 173 г натрийкалийтар- трата (сегнетова соль) и 65 г едкого натра растворяют в воде и раз- бавляют до 500 мл. Ф. ж. готовят непосредственно перед употреблением, смешивая равные объемы растворов I и II; 1 мл этого темно-синего раствора восстанавливает 5 мг d-глюкозы с осаждением красной закиси меди. Для того чтобы провести пробу на соединения, обладающие вос- становительными свойствами, небольшое количество вещества (5 мг) смешивают в пробирке с 1 мл Ф. ж. и нагревают на кипящей водяной бане в течение нескольких минут. ФЕНАНТРЕНХИНОН. Мол. вес 208,22, т. пл. 206—208°. Получают окислением фенантрена действием СгО3 в уксусной кислоте [1] или К2Сг2О, в разб. H2SO4 [2—4]. Очистка. Полученные выходы нельзя сравнивать из-за различной степени чистоты применявшегося фенантрена, особенно по содер- жанию антрацена. Сырой Ф. легко можно отделить от антрахинона и других примесей через растворимое в воде бисульфитное производ- ное [1, 21. Например, чистый хинон можно легко получить бисуль- фитной очисткой 80%-ного технического продукта. Дегидрирование [5]. Ф. гладко дегидрирует тиазолины в тиа- золы. В уксусной кислоте при 100° реакция заканчивается через 30 мин. Хиноны с более высоким окислительно-восстановительным S—СН2 S—СН Н3С-/ | ---Н3С-/ II N-CHCO2C2H5 100% N —ССО2С,Н5 потенциалом непригодны. С активной двуокисью марганца наиболь- ший выход 70%. I. G г a e b е С., Ann., 167, 131 (1873). 2. A n s с h ii t z R., S с h и 1 t г G., Ann., 196, 32 (1879). 3. О у s t е г L., A d k i n s Н., J. Am. Chem. Soc., 43, 208 (1921). 4. Underwood Н. W., К о с h th a n n Е. L., J. Am. Chem. Soc., 46, 2069 (1924). 5. В a r t о n M. A., К e n n e r G. W., Sheppard R. C., J. Chem. Soc., 1966, 1061. ФЕНЕТОЛ, CeH5OC2H5. Мол. вес 122,16, т. кип. 170°, уд. вес0,97. При омылении трудно расщепляющегося сложного эфира едким 24
кали в этиленгликоле [1] добавление незначительного количества Ф. повышает растворяющую способность среды и создает паровую подушку, исключающую доступ кислорода [2]. 1. R edemann С. Е., Lucas Н. J., Anal. Chem., 9, 521 (1937). 2. S h a e f e r W. E., В a 1 1 i n g W. J., Anal. Chem., 23, 1126 (1951). ФЕНИЛАЗИД, CeH5N=N=N. Мол. вес 119,12, т. кип. 41— 43°/5 мм, 66—68721 мм. Получение [1]. К смеси 55,5 мл конц. соляной кислоты и 300 мл воды при перемешивании и охлаждении льдом с солью добавляют по каплям в течение 5—10 мин 35,5 г фенилгидразина. Хлоргидрат фенилгидразина отделяется в виде мелких белых пластинок. После + - NaNO2 + C6H5MHNH3C1 -77-^ C6H5N = N = N 6 5 3 65—68% ' ° охлаждения до 0° к смеси добавляют 100 мл эфира и из капельной воронки раствор 25 г нитрита натрия в 30 мл воды с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 5° (25—30 мин). Смесь перегоняют с паром до тех пор, пока не соберется около 400 мл дистиллата. Эфирный слой, содержащий большую часть продукта, отделяют. Водный слой экстрагируют эфиром; объединенный эфир- ный раствор сушат над хлористым кальцием и помещают в колбу Клайзена для вакуумной перегонки. Перегонку следует проводить с защитным экраном, так как Ф. взрывается при нагревании при нормальном, а иногда и при пониженном давлении. Колбу помещают на водяную баню при 25—30° и отгоняют эфир при пониженном давлении, затем температуру бани поднимают до 60—65° и отгоняют Ф. при пониженном давлении. Продукт представляет собой едкое бледно-желтое масло. Деринг и Одум [2] показали, что удаление побочного продукта — фенола — повышает устойчивость Ф. при хранении. Например, эфирный экстракт, полученный после перегонки с паром, экстра- гируют 2н. раствором едкого натра до отрицательной пробы на фенол с хлорным железом. После концентрирования и вакуумной перегонки получают Ф. с выходом 31%. Циклоприсоединение олефинов. В 1912 г. Вольф [3] исследовал реакцию Ф. с рядом олефинов. В случае стирола, диметилфумарата и 1,4-бензохинона он осуществил реакцию при умеренной темпера- туре и установил, что первоначально образуется 1-фенил-4,5-ди- гидро-1,2,3-триазол. Три указанных выше соединения содержат одну или две соседние с двойной связью активирующие группы. Реакция Ф. со стиролом, имеющим лишь одну слабо активирующую СНг . - н4--------£ с6н5сн + c6h5n=n=n —> hJ J QHS 7 c6Hs 25
группу, завершается при комнатной температуре только через не- сколько недель. Другие соединения, изученные Вольфом, реагиро- вали только при повышенных температурах, и если при этом наблю- далось образование продуктов присоединения, то они разлагались с потерей азота. Имея такие сведения, Альдер и Штейн [4] с удивлением обнаружили, что при комнатной температуре наблюдается экзотер- мическое взаимодействие Ф. с дициклопентадиеном и образуется с количественным выходом моноаддукт (т. пл. 130—131°). Для ди- циклопентадиена было предложено две структуры. Кремер и Спил- кер [5], открывшие циклопентадиен, приписывали его димеру сим- метричную циклобутановую структуру (1), образующуюся в резуль- тате димеризации, подобно образованию труксилловых кислот из коричной кислоты. Виланд [6] предположил несимметричную струк- туру (2), получающуюся при 1,4-присоединении одной молекулы к двойной связи другой. В пользу симметричной структуры (1) имеются два подтверждения, но она, по-видимому, противоречит наблюде- ниям Альдера и Штейна [7] об образовании только моноаддукта из углеводорода с избытком Ф. Более того, модельное соединение, подобное (1), не взаимодействует с реагентом, тогда как мостиковые циклические соединения (3), как и (2), легко реагируют с Ф. при ком- Взаимодействуют с C6H5N3 натной температуре. С другой стороны, ненасыщенный ангидрид (4), не имеющий одноатомного мостика в шестичленном цикле, не реагирует с Ф. даже в течение нескольких недель. Неактивен также ангидрид (5), в котором шестичленный цикл имеет двууглеродный мостик. Альдер и Штейн пришли к выводу, что двойная связь в не- напряженной системе [(4), (5)] инертна по отношению к Ф., тогда как в напряженной системе она обладает вследствие напряжения особой активностью. Селективная реакционная способность одной из двух двойных связей дициклопентадиена по отношению к Ф. позволяла предполагать возможность селективного гидрирования. 26
Действительно, реакция резко замедлялась после поглощения 1 моля водорода, и окислительным расщеплением образующегося дигид- рида была подтверждена несимметричная структура (2) [7]. (6) Напряженный, Ненапряженные, неактивные активный В другом исследовании Альдер и Штейн [8] показали, что цикло- пентен присоединяется к Ф., однако его активность в реакции с Ф. намного ниже по сравнению с мостиковыми соединениями типа (6); циклогексен не дает аддукта. Позднее Циглер [9] нашел, что реакция с Ф. в эфире очень удобна для идентификации цис- и транс-цикло- алкенов со средними размерами циклов. Например, цис- и транс- циклооктены образуют кристаллические аддукты с т. пл. 87 и 111° соответственно. Приблизительные относительные скорости реакции транс-циклоалкенов с Ф. приведены под формулами Улавливание циклоалкинов и дегидробензола. Виттиг [10] доказал промежуточное образование С8 — С7-циклоалкинов при окислении соответствующих 1,2-дионбисгидразонов в присутствии высокоактивных соединений Дильса — Альдера — Ф. и 1,3-ди- фенилизобензофурана. Например, при окислении С,-бисгидразона окисью ртути в кипящем бензоле в присутствии порошкообразного едкого кали и 1 экв азида получается кристаллический аддукт с вы- ходом 29%. Выход продукта присоединения циклогексина состав- лял 8%. aNNH2 NNH2 HgO c6h5n=n=n. Виттиг [11] показал, что Ф. можно также применять как реагент для улавливания дегидробензола, образующегося из нового пред- шественника, полученного из о-аминобензолсульфината натрия. 27
Раствор этой соли и нитрита натрия в минимальном количестве воды перемешивают при—15° и обрабатывают смесью разбавленной серной кислоты и глицерина. После перемешивания при —15° в те- чение 2 час смесь несколько раз экстрагируют эфиром при —6°. а КНг SO2Na HNOZ, h2so4 63% Раствор сушат при —20° и упаривают при 0°. Выделяют взрывоопас- ный продукт желтого цвета, растворимый в эфире и нерастворимый в воде, который поэтому можно рассматривать скорее как гетеро- циклический азосульфон, чем как диазониевую соль. Раствор свеже- приготовленного реагента в ТГФ обрабатывают Ф. и поднимают тем- пературу до 10°. При этом происходит интенсивное выделение азота и сернистого ангидрида в течение 2 час. На следующий день выде- ляют 1-фенилбензотриазол (т. пл. 89°) с выходом 47%. 1,2,3- Триазолы. Методики [12] получения 1,4-дифенил-5-амино- 1,2,3-триазола (3) и его перегруппировка в 4-фенил-5-фениламино- 1,2,3-триазол (4) — примеры основных реакций, открытых Димро- том [13]. При катализе основаниями Ф. реагирует с бензилциани- n снгс6н, +N + C=N (1) С6Н5 (2) NaOCH3^ 88-92% ’ N- /'^-'6^5 о N II [I Кипяч.,Ру> jj1|T ’S/'NHz 92-93% N-n^nhc6H5 (3) СбН5 (4) H дом, этилацетоацетатом, малоновым эфиром и другими реагентами с образованием 1,2,3-триазолов с высоким выходом. Один из возмож- ных механизмов реакции предложен Либером, Чао и Рао [14], но для нас представляет интерес 1,3-биполярное циклоприсоединение, предложенное Смитом [15] и Гуисгеном [16]. Реакцию осуществляют [11] добавлением к смеси 0,3 моля Ф. и 0,33 моля бензилцианида, охлажденной до 2°, раствора 0,45 моля метилата натрия в 150 мл метанола в течение 2 час. Перемешивание при 2—5° продолжают в течение 48 час, затем смеси дают нагреться до комнатной температуры и выделившийся триазол (3) отделяют и промывают этанолом. Про- дукт представляет собой белые пластинки с т. пл. 169—171°, не из- меняющиеся при перекристаллизации из бензола. Основной дифенил- аминотриазол (3) изомеризуется в кислый триазол [(4), растворим в щелочи] при кипячении в пиридине в течение 24 час. При разбавле- нии ледяной водой получается молокообразное маслянистое вещест- во, которое при перемешивании и растирании образует белые иглы с т. пл. 168—169. Эго вещество растворимо в горячей воде и эфире, но слабо растворимо в бензоле. 28
1. L i n d s a у R. О., A 1 1 e n C. F. H., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 710 (1955). 2. D oering W. von E., Odum R. A., Tetrahedron, 22, 81 (1966). 3. W ol f f L., Ann., 394, 68 (1912). 4. A 1 d er K., St ei n G, Ann., 485, 211 (1931). 5. К r a m e r G., S p i 1 к e r A., Ber., 29 , 558 (1896). 6. W i el a n d H., Ber., 39, 1492 (1906). 7. A 1 d e r K., S t e i n G., Ann., 485, 223 (1931). 8. A 1 d e r K., S t e i n H., Ann., 501, 1 (1933). 9. Ziegler K., Wilms H., Ann., 567, 1 (1950); Ziegler K, Sauer H., Bruns L., Froitzhei m-K iihlhornH., Schneider J., Ann., 589, 136 (1954). 10. W i t t i g G., К r e b s A., Chem. Ber., 94, 3260 (1961). 11. Wittig G., Hoffmann R. W., Chem. Ber., 95, 2718 (1962). 12. Lieber E.,ChaoT.S., RaoC. N.R., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 380 (1963). 13. DimrothO., Ber., 35 , 4041, 4058 (1902); Ann., 364, 182 (1909). 14. L i e b e r E., C h а о T. S., R aoC.N.R., J. Org. Chem., 22, 654 (1957). 15. S m i t h L. I., Chem. Revs., 23, 193 (1938). 16. H u i s g e n R., Angew. Chem., 72, 359 (1960); Proc. Chem. Soc., 1961, 357; Ann., 658, 169 (1962). n-ФЕНИЛАЗОБЕНЗОИЛ ХЛОРИСТЫЙ, CeH6N=NCeH4COCl-n. Мол. вес 244,68, т. пл. 92—94°. Реагент образует окрашенные эфиры со спиртами, используе- мые в хроматографии и для идентификации [1]; ср. с 4'-нитроазо- бензол-4-карбоновой кислоты хлорангидридом. I. Woolfolk Е. О., Beach F.-E., McPherson S. Р., J. Org. Chem., 20, 391 (1955). n-ФЕНИЛ АЗОБЕНЗОЛСУЛЬФОХЛОРИД, n-ClSO2CeH4N= = NC6H5. Мол. вес 280,74, т. пл. 125°. Получение (11. Реагент взаимодействует с первичными и вторичными аминами в пиридине с образованием высококристалличных оранжево-красных сульфоамидов, легко очищаемых хроматографией. П роизводные Ф. применяются для идентификации и выделения аминов, которые затем могут быть выделены гидролизом конц. соляной кислотой в смеси с диоксаном [2]. I. D es a i R. D., М е h t а С. V., Indian J. Pharm., 13, 211 (1951). 2. W о о 1 f о 1 k Е. О., R е у п о 1 d s W. Е., Mason J. L., J. Org. Chem., 24, 1445 (1959). n-ФЕНИЛАЗОМАЛЕИНАНИЛ, /О HC-Cf ,_________ч _ II )N-/4-N = N-{f S нс—c< х=/ х=/ Мол. вес 173,17, оранжевые иглы, т. пл. 162°. Получение [1]. Ф. применяется в качестве диенофила для идентификации диенов и исследования их смесей. При взаимодействии Ф. с бутадиеном, 29
циклопентадиеном, А1,3-гексадиеном и косменом СН2=С(СН)3СН=СН—СН=С(СН3)СН=СН2 в мягких условиях (20—50°) образуются продукты присоединения, являющиеся высокоплавкими, окрашенными, хорошо кристалли- зующимися продуктами. Они легко выделяются из смесей хромато- графией и имеют характерные ПК- и УФ-спектры. 1. Naylor Р., W h i t i n g M. C., J. Chem. Soc., 1955, 2970. с(Д-1,2-^ис-(ФЕНИЛАМИНО)-1,2-ДИФЕНИЛЭТАН. Мол. вес 364,47, т. пл. 146—149°. Получение [1]. Д. специфически взаимодействует с большинством алифатиче- ских альдегидов, давая высокоплавкие имидазолидины. С бензаль- дегидом Д. не реагирует; однако с нитро- и галогенбензальдегидами Н Н I I /СвН5 С6Н5—С NHC6H5 rchq Свн6 С N. | — дд | >CHR Н —С—NHCeH5 н—С—N< I I с6н5 С6н5 С6Н5 [2] реакция имеет место. 1. Jaunin R., Helv. Chim. Acta, 39, ill (1956). 2. JauninR., Godat J.-P., Helv. Chim. Acta, 44, 95 (1961). N-ФЕНИЛ-N'-БЕНЗОИЛДИИМИН, CeH5N=NCOC6H5. Мол. вес 210,23, т. пл. 135°. Получение [1]. В присутствии разб. кислоты или основания при комнатной тем- пературе Ф. разлагается на фенильные радикалы преимущественно через фенилдиимид C6H6N=NH [2]. Легкость получения фенильных радикалов в гомогенной среде делает этот реагент перспективным. 1. Р о n z i о G., С h а г г i е г G., Gazz. chim. Ital., 39, 1, 596 (1909). 2. С о h е n S. G., N i ch ol son J., J. Am. Chem. Soc., 86, 3892 (1964). ФЕНИЛБОРНАЯ КИСЛОТА, CeH6B(OH)2. Мол. вес 119,94, т. пл. 215—217°. Получают с выходом 50—60% из фенилмагнийбромида и н-бу- тилбората [1]. Циклические эфиры диолов. Ф. к. реагирует с 1,2-, 1,3- и 1,4- диолами с образованием циклических эфиров [2]. 1,5-Д иолы не дают —СНОН —СН—О I но. I \ (СН2)„ 4- >В-С6Н5-------> (СН2)„ В-С6Н6 I но/ Л=О, 1.2 | / —СНОН —СН —о кристаллических продуктов. Как цис-, так и транс-циклопентан- диолы-1,2 и цис- и транс-циклогександиолы-1,2 образуют эфиры, одпако эфиры транс-изомеров имеют более высокие температуры 30
плавления. Ф. к. (а также ее ангидрид — трифенилбораксол) реагирует с гексозидами, давая с высоким выходом кристаллические циклические эфиры. Он реагирует в основном с диаксиальными 1,3- гидроксильными группами, как показано на примере метил-ос- и метил-р-ксилопиранозидов (I) и (2) [31. При реакции с пропандио- лом-1,3 из борного эфира выделяется углевод. Реагент применяли для получения защитной группы в синтезе дисахарида [4]. 1. В ean F. R., J ohnson J. R., J. Am. Chem. Soc., 54, 4415 (1932). 2. Sugihara J. M., В owm an С. M., J. Am. Chem. Soc. , 80, 2443 (1958). 3. F e r r i e r R. J., J. Chem. Soc., 1961, 2325; F e r r i e r R. J., P r a s a d D., Rudowski A., S angst er I., J. Chem. Soc., 1964, 3330. 4. F e r r i e r R. J., P r a s a d D., J. Chem. Soc., 1965, 7429. ФЕНИЛ ГИДРАЗИН, CeH6NHNH2. Мол. вес 108,14, т. кип. 243° с разл., рКЬ 8,80, уд. вес 1,097. Получают с выходом 80—84% восстановлением фенилдиазонийхлорида сульфитом натрия [1]. Стандартный раствор. Отмеряют пипеткой 1 мл Ф. в мерную колбу на 10 мл, добавляют 3 мл уксусной кислоты, встряхивают при охлаждении водой до комнатной температуры и разбавляют во- дой до Объема 10 мл. В 1 мл раствора содержится 1 ммоль ацетата фенилгидразина. Если в 1 мл воды растворяется 8—10 микрокапель вещества, испытываемого на содержание карбонильной группы, то растворяют 1 ммоль образца в 1 мл воды и добавляют 1 мл стандарт- ного раствора. Выделение маслообразного или твердого осадка свиде- тельствует о наличии карбонильной группы. Если образец раство- рим только в количестве около 4 микрокапель в 1 мл воды (диэтил- кетон), обрабатывают 1 ммоль вещества 1 мл воды и добавляют несколько капель метанола до полного растворения образца, затем 31
добавляют 1 мл стандартного раствора. Образец, нерастворимый ; в воде, можно растворить в метаноле, этаноле или диоксане и обра- i ботать 1 мл стандартного раствора. Реакция с восстанавливающими сахарами. Данные о механизме образования фенилозазона см. в работе [2]. Фишер [31 описал получение D-маннозы кислотным гидролизом 200 г выжимок из семян слоновой пальмы. Сахар выделяют в виде легко растворимого фенилгидразона D-маннозы и гидразон рас- щепляют обменной реакцией с бензальдегидом. Реакция Портера — Силбера. Портер и Силбер [4] нашли, что стероиды, содержащие диоксиацетоновую боковую цепь у С17 (1), реагируют с Ф. в смеси вода — спирт — серная кислота, давая желтый продукт с максимумом поглощения при 410 ммк. Реакция специфична для структуры (1) и применима для колориметрического определения кортизона и других стероидов с такой же боковой цепью. Бартон и др. [5] и Любарт и Мэттокс [6] установили, что полученный пигмент является 20-кето-21-фенилгидразоном (5). Последние ис- следователи изучали реакцию в отсутствие Ф. и пришли к выводу, что существенны следующие стадии: (1) Кортизон (2) (3) (4) (5) Ключевой стадией является перегруппировка ендиола (2) в енол (3) по Мэттоксу [71. Кетонизация (3) дает 170-глиоксаль (4), который взаимодействует с Ф., давая пигмент (5). Даже в .присутствии из- бытка Ф. удалось выделить только фенилгидразон (5). Расщепление фталоилпептидов. Обычный метод удаления N-за- щитной фталоильной группы пептидов включает реакцию с гидра- зином в спиртовом растворе и гидролиз промежуточного продукта нагреванием с разбавленной кислотой. Буассона [8] установил, что расщепление легко осуществляется в одну стадию нагреванием спир- тового раствора с Ф. и третичным амином. Например, раствор 535 мг (2,05 .ммоля) фталоил-ь-лейцина, 0,5 мл (2,1 .ммоля) три-н-бутилами- на и 0,405 мл (4,1 л/моля) Ф. в 3 мл этанола кипятят в течение 2 час, СО Z. /\/\ CeH6NHNH2 (/ [ II N-CHCO2H ГТ-хГ* / | (H-Bu)3N | do сн2сн2(сн3)2 V XNC6H6 1 +H2NCHCO2H /NH 1 /'С/ (СН3)2СН2СН2 II о 32
кристаллы L-лейцина появляются в первые 15 мин. После добавле- ния 10 мл метилэтилкетона смесь кипятят еще 15 мин, охлаждают и обрабатывают 0,2 мл уксусной кислоты. Осадок отделяют и про- мывают метилэтилкетоном. Выход ь-лейцина составляет 325 мг (82,7%); оптическая активность та же, что и у продукта, из кото- рого было получено фталоильное производное. Синтез индола по Фишеру. Фишер открыл, что фенилгидразон пировиноградной кислоты при нагревании с хлористым цинком от- СП |Нз "^N-N=CCO2H н ZnCl2 180-200^ щепляет аммиак и циклизуется в индол-2-карбоновую кислоту 19]. Фенилгидразон ацетона подобным же образом дает 2-метилиндол; реакцию можно представить следующей схемой: Фенилгидразон ацетофенона при нагревании с хлористым цинком при 170° дает 2-фенилиндол с выходом 72—80% [10]. Фенилгидразон циклогексанона циклизуется в 1,2,3,4-тетрагид- рокарбазол с такой легкостью, что синтез этого производного можно осуществить в одну стадию с помощью уксусной кислоты в качестве . АсОН,кипяч. 76-85% катализатора и растворителя [11]. К кипящей смеси 1 моля цикло- гексанона и 360 г уксусной кислоты при перемешивании добавляют 1 моль Ф. в течение 1 час. После кипячения полученный продукт (т. пл. 115—116°) кристаллизуют из метанола. 1,2-Бензо-3,4-дигидро- карбазол получают аналогично из 1 моля Ф. и 2 молей конц. соляной 2 Заказ № 1319 33
кислоты в 500 мл воды с добавлением 1 моля а-тетралона при тем- пературе кипения; выход 82—87%. Синтез 3-метилоксиндола из р-пропионилфенилгидразина — при- мер применения метода Фишера для образования дигидропирроль- ного кольца [12]. СаН2 200-230* 41-44% 1-Фенил-3-амино-5-пиразолон. Методика [13] получения этого соединения в сущности не отличается от методики, первоначально разработанной Конрадом и Цартом [14], которые, однако, ошибочно приписали ему строение 1-фенил-3-окси-5-пиразолонимида. Смесь 1 моля циануксусного эфира и Ф. и раствор 2 молей этилата нат- СН2— C=N о-?™-™' сл° и С2Н5ОКа, СгН5ОН; АсОН 43-47% —3 рия в абсолютном этаноле кипятят при перемешивании на мас- ляной бане при 120° в течение 16 час. Обработка смеси дает рыжевато- коричневый кристаллический продукт с т. пл. 216—218° и с выходом 43—47%. После двукратной перекристаллизации из диоксана полу- чают бесцветный продукт с т. пл. 218—220°; при этом возвращается только 60% вещества. Ф. как восстанавливающий агент. Вальтер в 1895—1896 гг. [15] случайно обнаружил, чтоФ. энергично реагирует с азобензолом при повышенной температуре. При нагревании смеси 0,1 моля Ф. и 0,1 моля азобензола на бане при 125—130° отмечалось выделение азота, которое прекращалось примерно через 1 час. Кристаллиза- ция остатка из равного объема абсолютного этанола дает белые пла- стинки чистого гидразобензола с почти количественным выходом. Количество выделившегося азота 2,7 а; для реакции Н Н 125—130° | | C6HsNHNH2 + CeHeN = NC6H5-----> CeHBN-NCeH6+CeHe + N2 ожидается выделение 2,8 г азота. Вальтер обнаружил, что Ф. вос- станавливает ароматические нитросоединения в ариламины с высо- ким выходом, согласно следующему уравнению: ArNO24-3CeH6NHNH2 — ArNH2 + 3C6He + 2H2O + 3N2 Использование менее 3 же Ф. не приводит к образованию продукта, 34
промежуточного между нитробензолом и анилином: такие проме- жуточные продукты, если они и образуются, восстанавливаются намного быстрее нитробензола. Вальтер показал также, что при пиролизе Ф. количественно диспропорционирует. 300= 2C6H5NHNH2 —CeHe + N2+CeH6NH8 + NH3 Так как были известны более удобные методы восстановления азо- и нитросоединений, минуло более полстолетия, прежде чем эти ранние результаты нашли практическое применение. Бредерек и Шу [16] столкнулись с трудностями при восстановлении нитрогрупп серии полинитроамидоэфиров строения (1). Эти соединения нераст- воримы в воде и водных кислотах. Гидрирование в уксусной кислоте (2) п—1, 2, 3; R=CH3 или С2Н5 было успешным только при п=1. Восстановление Ф. по Вальтеру разрешило эту задачу. Ф. оказался хорошим растворителем пепти- доподобных соединений и не действовал на пептидную и сложно- эфирную группы. Для восстановления метилового эфира нитроамида при п=2 смесь 20 мл Ф. и 30 мл анизола нагревают до слабого кипения и добавляют 7,5 г нитросоединения; когда начинается выде- ление газа, нагревание прекращают. После уменьшения вспенивания добавляют еще 7,5 г нитросоединения и нагревают так, чтобы выде- ление газа шло непрерывно. Выделение аминосоединения (2) начи- нается примерно через 1 час; реакция завершается через 2 час. После охлаждения продукт отделяют, промывают анизолом и затем эфиром; выход 12,5 г (93%). Перекристаллизацией из анизола по- лучают аналитически чистое вещество. Очиаи [17] использовал раствор Ф. в эфире для восстановления N-окиси 4-нитропиридина с высоким выходом в N-окись 4-гидроксил- аминопиридина. c6h5nhnh2—с2н5он ----------------- NHOH I - о 2* 35
1. Колеман Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 429. 2. Chapman О. L., W е 1 s t е a d W. J., Jr., Murphy Т. J., King R. W., J. Am. Chem. Soc., 86, 732 (1964). 3. Eighth edition, p. 79. Braunschweig (1908). 4. Por t er C.C., S i 1 b e r R. H., J. Biol. Chem., 185, 201 (1950). 5. Barton D. H., McMorris T. C., Segovia R., J. Chem. Soc., 1961, 2027. 6. LewbartM. L„ Matfox V.R, J. Org. Chem., 29, 513, 521 (1964). 7. Mattox V. R., J. Am. Chem. Soc., 74, 4340 (1952). 8. Schumann I., В о i ssonn as R. A., Helv. Chim. Acta, 35, 2235, 2237 (1952). 9. F i s c h e r E., J о u r d a n F., Ber., 16, 2241 (1883); Fischer E., H ess O., Ber., 17, 559 (1884). 10. S h r i n e r R. L., A s h 1 e у W. C., Welch E., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 725 (1955). 11. Rogers C. U., Corson B.B., J. Am. Chem. Soc., 69, 2910 (1947); Org. Syn., Coll. Vol., 4, 884 (1963). 12. E n d 1 e r A. S., В e c k e r E. I., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 657 (1963). 13. P о r t e г H. D., W e i s s b e r g e r A., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 708 (1955). 14. С о n г a d M., Z a r t A., Ber., 39, 2282 (1906). 15. Walther R., J. prakt. Chem., 52, 141 (1895); 53, 433 (1896). 16. Breder eck H., von Schuh H., Chem. Ber., 81, 215 (1948). 17. OchiaiE., MitarashiH., Chem. Pharm. Bull., 11, 1084 (1963). ФЕНИЛГИДРАЗИН-л-СУЛЬФОКИСЛОТА, H2NNHC6H4SO3H-h Мол. вес 188,21. Получают с высоким выходом сульфированием фенилгидразина [1]. Ф. был предложен Трейбсом [21 для выделения летучих кетонов из природных материалов. Конденсацию с кетоном проводят кипя- чением с Ф. в водном спирте в присутствии ацетата натрия в качестве буфера. Реакционную смесь экстрагируют эфиром, водный слей об- рабатывают соляной кислотой и свободный кетон выделяют перегон- кой с паром. 1. С 1 a i s е n L., R о о s е n Р., Ann., 278, 296 (1894). 2. Т г е i b s W., Rohnert Н., Chem. Ber., 84, 433 (1951). ФЕНИЛДИАЗОМЕТАН, CeH5CH=N=N. Мол. вес 118,14. Реагент получают в эфирном растворе реакцией его стабильного предшественника N-нитрозо-М-бензил-и-толуолсульфамида (2) с ме- тилатом натрия [11. СН3-/ Ч-SO2C1+H2NCH8-{ Ч \=/ \==/ 87% Н Ас2О —АсОН Z-V I z--X NaNOz СН,-/ Ч-SO2NCH2Ч-------> 3 \—/ 81% (I) NO /---ч I /--ч CH30Na /---ч + СН,-// Ч-SO2NCH2-Ч~41------4~CH = N = N 3 ч - - / \-- / Эфир \ — - / (2) (3) 36
В другом методе, который, очевидно, более предпочтителен [2), бензальдегид конденсируют с избытком гидразина в эфире и обра- зующийся бензальгидразон окисляют желтой окисью ртути в щелоч- ной среде. После фильтрования получают темный винно-красный 0° HgO —спирт. КОН C6H5CHO + H2NNH2 —> CflH5CH = NNH2 ---------—> 1 моль в 300 мл 2 моля эфира сн2 + - с„н6сн=сн2 /\ С„Н5СН = N = N------------> С6Н5СН СНС6Н5 6 5 48— 54% (общий) е । । 65 N=N раствор Ф., который при взаимодействии со стиролом при комнатной температуре в течение 24 час дает бесцветный 3,5-дифенил-1-пира- зол ин. 1. Over berger С. G., Anselm е J.-P., J. Org. Chem., 28, 592 (1963). 2. OverbergerC. G., Anselme J.-P., J. Am. Chem. Soc., 86, 658 (1964); procedure submitted to Org. Syn. ФЕНИЛДИХЛОРФОСФАТ, C6H5OPOC12. Мол. вес 210,97, т. кип. 103—106°/9 мм. Получение [1, 2]. Реагент применяется при синтезе а-глицериламиноэтилфосфата (4) — одного из звеньев кефалина и плазмогенов [2]. о-Ацетонид глицерина (1) фосфорилируется в присутствии хинолина с образова- О СН.2ОН I Н-С-О. I /С(СН3)2 CH2OZ (1) D C«HSOI-OCI2 Хинолин сн2—О-Р-С1 н —с—Оч ОС6Н5 I /С(СН3)2 СН2О/ но III HOCH2CH2NCOCH2CeH5 Пнрндин (2) но II II] СН2 — О—Р — OCH2CH2NCOCH2CeH5 I I Н-С-Ох ОС6НЙ I >С(СН3)2 СН2О7 н2, Pd. Pt pH 1,7—2,0 (3) о II СН2 —О—Р —CH2CH2NH2 Т I он но—с—н СН2ОН (4) L пнем (2),который при обработке N-карбобензоксиаминоэтанолом в пи- ридине дает (3). Карбобензокси- и фенильная группы одновременно элиминируются при гидрогенолизе в присутствии палладия и 37
платины. Кислотный гидролиз с целью элиминирования ацетона сопровождается инверсией в ь-ряд (4). Баер использовал эту схему в синтезе а-лецитинов [3] и а-кефалинов [4]. Ф. относится к реагентам, наиболее широко используемым при получении симметричных диалкилфосфатов [51. О о о II 2ROH С1 — Р—С1 >• II Н2. Pt RO—Р—OR > II RO-P-OR 1 1 ОСсН5 j oc6H5 он 1. В rig 1 Р., Mu 1 1 er Н., Вег., 72, 2121 (1939). 2. Baer Е., S t а n с е г Н. С., J. Am. Chem. Soc., 75, 4510 (1953). 3. BaerE., Kates М., J. Am. Chem. Soc., 72, 942 (1950). 4. Baer Е., Maurukas J., Russell M., J. Am. Chem. Soc., 74, 152 (1952). 5. В r ow n D. M., Adv. Org. Chem., 3 , 91 (1963). О-ФЕНИЛЕНДИАМИН, o-H2NC6H4NH2. Мол. вес 108,14, т. пл. 101 °, т. кип. 257°, рКЬ 9,48. Продажный продукт быстро темнеет при окислении кислородом воздуха. Небольшой образец можно очи- стить возгонкой или перегонкой в укрепленной горизонтально пробирке в вакууме водоструйного насоса. Большие количества лучше всего очищать, используя метод, описанный ниже. Получение [1]. Смесь 0,5 моля о-нитроанилина, 40 мл 20%-ного раствора едкого натра и 200 мл 95%-ного этанола при интенсивном перемешивании нагревают на паровой бане до слабого кипения. [^ij—NH2 Zn, NaOH, EtOH NH2 1^J-NOS 85-93% (сыр^Г tx.j-NH, Нагревание прекращают и добавляют 2 г-атом цинковой пыли (162 г металла 80%-ной чистоты) порциями по 10 г (вначале осторож- но) со скоростью, обеспечивающей кипение. По окончании добавле- ния смесь кипятят при перемешивании в течение 1 час; образующий- ся вначале темно-красный раствор почти обесцвечивается. Горячий раствор фильтруют с отсасыванием, цинк тщательно экстрагируют горячим этанолом и раствор концентрируют в вакууме водоструй- ного насоса до 125—150 мл. После охлаждения смесью льда с солью светло-желтые кристаллы отделяют, промывают небольшим коли- чеством ледяной воды и сушат в вакуумном эксикаторе. Выход про- дукта с т. пл. 97—100° 46—50 г (85—93%). Для очистки 50 а полученного продукта растворяют в 175 мл горячей воды, содержащей 1—2 г гидросульфита натрия, и раствор осветляют норитом. После охлаждения, обычно смесью льда с солью, бесцветные кристаллы промывают небольшим количеством ледяной воды. Получают 46 г (85%) продукта с т. пл. 99—101°. Синтез гетероциклических соединений. Бензимидазол получают [21 нагреванием смеси 0,5 моля о-фенилендиамина и 0,75 моля 90%- 38
ной муравьиной кислоты на водяной бане при 100° в течение 2 час. После охлаждения медленно при тщательном перемешивании до- бавляют 10%-ный раствор едкого натра до щелочной реакции на лакмус. Сырой желтоватый бензимидазол отделяют, промывают хо- нсогн 83-85% лодной водой и очищают без сушки (сухой вес 97—99%, т. пл. 167— 168°). Раствор влажного продукта в 750 мл кипящей воды освет- ляют норитом, фильтруют через обогреваемую воронку и оставляют для кристаллизации обычно при 10—15°. Выход бесцветного про- дукта с т. пл. 170—172° 49—50,5 г (83—85%). При использовании уксусной кислоты (45 а) вместо муравьиной выход 2-метилбензимидазола составляет 68%, т. пл. 172—174°. Превращение алифатических кислот в 2-алкилбензимидазолы было предложено в качестве основного метода получения твердых произ- водных для идентификации [3]. 1,2,3-Бензтриазол можно получить с помощью следующего одно- стадийного процесса [4]. Растворяют при нагревании 1 моль о-фе- нилендиамина в 2 молях уксусной кислоты и 300 мл воды и к раство- ру, охлажденному до 5°, в один прием добавляют охлажденный раст- вор 1,09 моля нитрита натрия в 120 мл воды при слабом перемеши- вании. Раствор становится темно-зеленым, и температура быстро поднимается до 80°, причем цвет изменяется до оранжево-красного (при этом важно, чтобы температура поднималась не выше 80°). Охлаждающую баню убирают, и по мере остывания раствора бенз- триазол выделяется в виде масла, которое затвердевает при охлаж- дении льдом. Темноокрашенный продукт сушат и перегоняют при 156—159°/2 мм. Дистиллат расплавляют и выливают в 250 мл бен- зола. Выход бесцветного бензтриазола 90—97 г (75—81%), т. пл. 96—97°. «Продукт можно очистить многократной перекристаллиза- цией из бензола или воды, однако при этом наблюдаются большие потери, чем при однократной перегонке» [4]. Но и перегонка также небезопасна. Перегонка 907 кг сырого продукта в эмалированном котле при 160°/2 мм закончилась взрывом, причинившим значи- тельный ущерб [5]. 39
Ниже приведена схема более длительного процесса, по которому можно легко получить чистый продукт без перегонки [6]. Выходы всех промежуточных соединений относятся к чистым, бесцветным продуктам. Бензтриазол был получен в виде бесцветных кристаллов ст. пл., превышающей т. пл. продукта, полученного прямым синте- зом. Общий выход (67%) приблизительно равен выходу (69,5%) при MU Ac2O(H2S04), । и—NH2 бензол p о—NHAc H2, Pt Mj— NO, 93% /—NO2 90% MU A H2O-HCI Г NHAc Водн. HC1, NaNO2, 0° (' n-------N (SnCI2) L NH 95% " । 9 2%^ 'Ч/ ^/\n/n I Ac синтезе из о-нитроанилина через о-фенилендиамин. Для получения хиноксалина [7] к раствору 1,25 моля Ф. в 2 л воды при 70° и перемешивании приливают раствор 1,29 моля глиок- саль-бисульфита натрия в 1,5 л горячей воды (80°). Смеси дают постоять в течение 15лшн, охлаждают до 25° и добавляют 500 г Na2CO3-H2O. Хиноксалин выделяется в виде масла или при пони- женной температуре в виде кристаллического вещества (т. пл. 29— 30°). Продукт экстрагируют эфиром и перегоняют при 108—11 \°/12мм. 6,7-Дифенил хиноксалин можно получить нагреванием смеси 210 мг бензила и 108 мг Ф. в пробирке на паровой бане до тех пор, пока расплав не превратится в твердое вещество светло-рыжевато-корич- невого цвета. После кристаллизации из метанола получают бес- А/ЬШ2 I II + xnh2 сно сно 2NaHSO3 85-95% цветные иглы с т. пл. 126° [81. Фенантренхинон реагирует с Ф. в уксусной кислоте с образованием хиноксалина (фенантразина), который кристаллизуется в виде ярко-желтых игл с т. пл. 217°[9]. Моррисон [10] показал, что З-алкил-2-оксихиноксалины, легко по- лучающиеся при нагревании а-кетокислоты с Ф. в разб. уксусной кислоте, можно применять для идентификации таких кислот. Раствор 9,85 ммоля кетокислоты в 25 мл воды добавляют при перемешивании к раствору 37 лгмолей (избыток) о-фенилендиамина в 50 мл 10%-ной уксусной кислоты. 40
H2N /X СН3СН2СН2СО „ сЬн+ И 2 h.2n/Z'x^z СН3СН2СН2Ч/ N'x i7 и HO/' ^N7 Синтез 2-меркаптобензимидазола осуществляется ки-пячением в течение 3 час смеси 0,3 моля о-фенилендиамина, 0,33 моля этилксан- тогената калия и 45 мл воды [11]. Раствор очищают норитом, нагре- вают до 60—70°, разбавляют 300 мл воды при 60—70° и при переме- шивании добавляют к нему 25 мл уксусной кислоты в 50 мл воды. Про- д\кт выделяется в виде блестящих кристаллов с т. пл. 303—304°. 1. Мартин Е., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 509. 2. В а г н е р Е., М и л л е т т В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М.. 1949, сб. 2, стр. 85. 3. S е k a R., М ii 1 1 е г R. Н., Monatsh., 57, 97 (1931), Pool W. О., Har- wood И. J., Ra 1 s t о n A. W., J. Am. Chem. Soc., 59, 178 (1937). 4. D a m s c h г о d e r R. E., P et er s on W. D., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 107 (1955). 5. Chem. Eng. News, 34, 2450 (1956). 6. F i e s e r L. F., M a r t i n E. L., J. Am. Chem. Soc., 57, 1835 (1935). 7. J о n e s R. G., M c L a u g h 1 i n К. C., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 824 (1963). 8. Org. Expts, 214 (1964). 9. Hi nsbergO., Ann., 237, 340 (1887). 10. Morrison D. C., J. Am. Chem. Soc., 76, 4483 (1954). 11. V a n A 1 1 a n J. A., Deacon B. D., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 569 (1963). 0-ФЕНИЛЕНДИОКСИФОСФОРТРИХЛОРИД, (3). Мол. вес 139,07, т. пл. 61—62°, т. кип. 132—135713 мм. Получение [1]. РС13 > 94% (1) При взаимодействии с Ф. карбоновые кислоты превращаются в хлорангидриды, а карбонильные соединения — в гел-дигалоге- ниды: 41
Сложные эфиры расщепляются на хлорангидрид кислоты и хлори- стый алкил; амиды кислот дегидратируются до нитрилов. Выходы большей частью удовлетворительные. 1. Gross Н., G 1 о е d е J., Chem. Вег., 96, 1387 (1963). ^йС-о-ФЕНИЛЕНПИРОФОСФИТ, Мол. вес 294,13, т. пл. 72°, т. кип. 15670,25 мм. Ф. получают из пирокатехина и трех хлор истого фосфора через о-фениленхлорфосфит [11 и применяют в пептидном синтезе при непосредственном взаимодействии двух компонентов (ср. с тетра- этилпирофосфитом) [2]. Синтез дипептидов протекает удовлетвори- тельно; однако при использовании N-ацилированных пептидов на- блюдается значительная рацемизация. 1. Crofts Р. С., Markes J.H. Н., R у d о n Н. N., J. Chem. Soc., 1958, 4250. 2. С г о f t s Р. С., Markes J.H. Н., R у d о n Н. N., J.Chem. Soc., 1959, 3610. о-ФЕНИЛЕНХЛОРФОСФАТ, (2). Мол. вес 190,53, т. кип. 917 0,9 мм. Получение [1, 2]. Пирокатехин энергично реагирует с пяти- хлористым фосфором с образованием соединения (1), которое при нагревании с уксусным ангидридом с почти количественным выходом выделяет хлористый ацетил и дает реагент (2) с выходом 88%. ^\/0Н I II ^/^ОН Ас2О -СН3СОС1 (2) Фосфорилирование. Реагент (2) в присутствии основания (пи- ридина) легко взаимодействует с первичными алифатическими спир- тами с образованием (3), которое легко гидролизуется в о-оксифенил- фосфат (4). Последний при обработке в нейтральном водном бу- фере избытком бромной воды превращается с хорошим выходом в моноэфир (5) [2]. ^/\0/ НО/ /OR pz но/ '/о (б) (2) (3) (4) Вг2-Н,0 42
«За исключением ненасыщенных спиртов, в случае которых могут возникнуть осложнения на стадии окисления, Ф.— один из наибо- лее удобных и доступных фосфорилирующих агентов» [2]. !. R е i с h W. S., Nature, 157, 133 (1946). 2. К h a w a j а Т. A., R е е s е С. В., J. Am. Chem. Soc., 88, 3446 (1966). ФЕНИЛИЗОНИТРИЛ (изоцианид), C6H5N=C или C6H5N^C. Мол. вес 103,12, т. кип. 166°. Это интересное соединение было открыто независимо друг от друга Гофманом (Германия) и Готье (Франция) в 1867—1868 гг., при взаимодействии анилина с хлороформом в присутствии едкого кали [1]. CeH5NH2 + Cl3CH + 3KOH —C6H5N = C + 3KC1 + 3H2O Ф. представляет собой токсичное маслянистое вещество, облада- ющее резким характерным запахом, напоминающим запах HCN, и горьким вкусом. Голубоватая окраска сохраняется даже после перегонки спаром. Ф. дает с серой фенилизотиоцианат (1), с хлором — C,HSN=C I j I_____________________________ S, нагревание) | CI2 | 2H2O | Na,C5HHOH C6HsN = C = S C6H5N = CC12 c6h5nh2 + hco2h c6h5nhch3 (1) (2) (3) (4) Х-(дихлорметилен)-анилин (2) и с водой — анилин и муравьиную кис- лоту и восстанавливается натрием и амиловым спиртом в N-метил- анилин (4). В 1897 г. Неф [2] предположил, что промежуточным продуктом при образовании Ф. является известный теперь дихлоркарбен (1). Н Н он- C,HSNH, | | -2HC1 1) CHClg---> :СС12-------> C6H5N-CC12-----> C6H5N=C Спустя полстолетия, Хайн [31 изучил кинетику реакции хлороформа со щелочью и получил результаты, подтверждающие дихлоркарбено- вый механизм (1). Этот вывод в дальнейшем подтвердил Сондерс 14], который получил дихлоркарбен из хлороформа и трет-бутилата калия при низкой температуре в присутствии различных вторичных аминов и выделил соответствующие диалкилформамиды с выходами до 31% (пиперидин). :СС1. + - Н,О R2NH------► R2N—СС12 —> R2N— CCIj —> r2nch = o I I H H Уги и Мейр [5] разработали улучшенный общий метод получе- ния арилизонитрилов, иллюстрируемый на примере о-толилизони- 43
трила. К горячей суспензии трет-бутилата калия, полученной в СН3 JX/NHCHO 2| II + РОС13 + 4(СН3)3СОК -----------> 1^ 63-73% сн3 — 2 | || + 3 КО + К РО3 + 4(СН3)3СОН атмосфере азота из 2,6 г-апгом калия и 1250 мл mpem-бутанола, при перемешивании добавляют 1 моль N-о-толилформамида, и через не- сколько минут суспензия превращается в прозрачный раствор. К раствору при охлаждении до 10—20° и перемешивании добавляют 0,60 моля хлорокиси фосфора в течение 30—40 мин. Перемешивание продолжают еще 1 час, после чего реакционную смесь выливают в раствор 50 г бикарбоната натрия в 5 л ледяной воды. Изонитрил извлекают экстракцией петролейным эфиром, промывают, сушат и перегоняют. Ф. получается по этому методу с выходом 56%; выходы других арилизонитрилов составляют 41—80%. 1. Н о f m a n n A. W., Ann., 146, 107 (1868); G a u t i е г A., ibid., 146, 119 (1868); each investigator had published earlier a preliminary account of the work- 2. N ef J. U., Ann., 298, 367 (1897). 3. H i n e J., J. Am. Chem. Soc., 72, 2438 (1950). 4. Saunders M., Murray R. W., Tetrahedron, 11, 1 (1960). 5. У г и И., Мей р Р., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 140. ФЕНИЛ ИЗОТИОЦИАНАТ, C(iH,N=C=S. Мол. вес 135,19, т. кип. 221°(99—100°/15 мм). Получение (выход 74—78%) [I]. Н S c6h5nh2+cs.2+nh4oh--------> c6h5n— csnh, -Н2О —» C6H6N=C=S + NH4NO3 + PbS + HNO3 Определение концевой аминокислоты белков. Метод, предложен- ный Эдманом [2], состоит в избирательном отщеплении N-конце- вой аминогруппы. Реакция аминогруппы с Ф. (а) дает фенилтио- CeH6NHC = S C0H6N=C = S+H2NCHCO—Белок —>• Белок—ОС NH 222 ta) R \н R (б) 44
он- C6H5N---C = S----> HO2C nh2 I \ / ОС NH CH \h r I (r) R (°) карбамоильное производное (б), которое расщепляется хлористым водородом до фенилтиогидантоина (в). Наконец, щелочной гидролиз (в) дает свободную аминокислоту (г). Улучшенная методика описана Сьеквистом [3]. 1. ДэнсФ., Брюстер Р., О л а н д е р К.., «Синтезы органических препа- ратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 434. 2. Edman Р., Acta Chem. Scand., 4, 277 (1950); 10, 761 (1956). 3. Sjoquist J., Arkiv. Kemi, 14, 291 (1959). ФЕНИЛИЗОЦИАНАТ, C6H5N=C=O. Мол. вес 119,11, т. кип. 166°, уд. вес 1,10, жидкость с резким запахом, раздражает слизистую оболочку глаз. Получают пропусканием фосгена через горячий раствор анилина в толуоле, насыщенный хлористым водородом [1]: CeH5NH2 + COCl2 -> C6H5NHCOC1 CeH5N = C = O Орошник [2] установил, что продажный продукт содержит следы кислотных примесей, которые препятствуют его использованию в качестве дегидратирующего агента, однако эти примеси можно уда- лить добавлением нескольких миллилитров реактива Гриньяра и быстрой перегонкой при 20 мм. Ф. с аммиаком дает фенилмочевину (1), а с анилином —дифенил- мочевину (2). При использовании в качестве дегидратирующего аген- н о 1) C6H5N = C=O+NH3 —> c6h5n — с—nh2 нон 2) c6h5n = с=0+ h2nc6h5 c6h5n-c-nc6h5 Г нот 3) c6h5n = c = o + h2o C6H5N—СОН CeH5NH2 та он, очевидно, присоединяет молекулу воды с декарбоксилирова- нием в анилин (3); анилин взаимодействует с другой молекулой Ф. (2) быстрее, чем образуется, так как единственным азотсодержащим продуктом при этом является дифенилмочевина. Реакция Ф. с водным раствором цианамида натрия с после- дующим подкислением дает 1-циан-З-фенилмочевину (4) [31. НО НОН NaNHCN | || - I I! I 4) C6H5N=C = O----->CeH5N—С—NCN(Na+)-------->CeH5N—С—NCN 62-67% 45
О каталитической димеризации Ф. в дифенилкарбодиимид см. 1 -Окись I-этил-З-метилфосфолена-З. Использование в качестве дегидратирующего агента. При син- тезе соединений, родственных витамину А, по Орошнику (2) дегид- ратация ненасыщенного оксиэфира (I) уксусной кислотой (12 час при комнатной температуре) и хлорокисью фосфора и пиридином в толуоле (12 час при комнатной температуре) дает неудовлетворитель- ные результаты. Дегидратация с применением Ф. позволила полу- чить более гомогенный продукт (тем не менее содержащий смесь изомеров), превосходящий по активности витамин А. Реакцию осуществляют обработкой раствора 33 г (1) в 150 мл очищенного Ф. 2 мл 1,5 М этилмагнийбромида в качестве катализатора при пере- мешивании смеси в течение 3 час при 95°; при этом наблюдалось не- прерывное осаждение дифенилмочевины (в отсутствие катализатора не наблюдалось выделения существенного количества дифенилмо- чевины). Сообщалось о дегидратации оксимов в нитрилы под действием Ф. [41. Раствор 0,05 моля гептальдоксима и 5 капель триэтиламина в 30 мл бензола обрабатывают 0,1 моля Ф. в 10 мл бензола и смесь ки- пятят в течение 2 час. Выделяющуюся двуокись углерода связывают в виде ВаСО3; выход по соли составляет 82% теоретического. Ди- фенилмочевину выделяют с выходом 93%, перегонка фильтрата дает н-гексилцианид с выходом 89%. 2СН3(СН2)6СН = NOH 4- 2C()H5N = С = О НОН 2CH3(CH2)6CsN + CeH6N— Е—NCeHr, 93% 1. Hardy D. V. N., J. Chem. Soc., 1934, 2011. 2. Oroshnik W., К a r m a s G., Mebane A. D., J. Am. Chem. Soc., 74, 295 (1952). 3. К u r z e r F., Powell J. R., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 213 (1963). 4. M u k a i у a m a T., N о h i r a H., J. Org. Chem., 26, 782 (1961). N-ФЕНИЛИМИД АЗОДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ, (3) . Мол. вес 149,13, карминно-красного цвета иглы, разл. при 160—180°. Реагент 46
получают окислением 4-фенилуразола (2) трт-бутилгипохлоритом в сухом ацетоне при температуре от —50 до —78° [1]. Исходный продукт был получен Тиле и Штанге [2] из хлоргидрата семикар- базида. Раствор неустойчив при комнатной температуре, однако вещество можно использовать в качестве диенофила без его выделе- И + - H2NCNHNHjC1 _______________H2NCNH C6HsNH2(22 0°) + _ -H2NNH2'2 НС1 h2ncnhnh,ci h2ncnh ii Д о ° о (1) О (CH3)3COC1 в ацетоне (-78°) 80% о (2) О (3) ния. Диметиловый эфир азодикарбоновой кислоты — в некотором отношении более реакционноспособный диенофил, чем малеиновый ангидрид, однако с некоторыми диенами, вступающими в реакцию с малеиновым ангидридом, он не взаимодействует или реагирует по механизму аллильного присоединения, что приписывают транс- конфигурации связи N=N. При цис-конфигурации этой связи реак- ционная способность как диенофила сильно увеличивается. Напри- мер, (3) в ацетоне мгновенно реагирует с циклопентадиеном в том же растворителе при —78° с исчезновением красной окраски, давая (4); с бутадиеном при —50° реагент образует (5). Таким образом, дие- нофил реакционноспособнее диазохинонов, как, например, (6) [3]; (5) (6) 1. С о о k s о n R. С., G i I a n i S S. Н., S t е v е n s I. D. R., Tetrahedron Letters, 615 (1962). 2. Т h i е 1 е J., S t a n g е О„ Ann., 283, 1 (1894). 3. Clement R. A., J. Org. Chem., 25, 1724 (1960); 27, 1115 (1962); Кеа 1 у T. J., J. Am. Chem. Soc., 84, 966 (1962). N-ФЕНИЛИМИНОЭТИЛФОСФИТ, C2H6OP=NCeH6. Мол. вес 167,15, т. кип. 145—147о/0,08 мм. Этот реагент получают из 1 моля этилдихлорфосфита и 3 молей анилина в бензоле; выход 50% [1]. 47
Получение диалкилфосфитов [1]. Если смесь 2 же этого реагента (1), 1 же бензальдегида и 1 же спирта в толуоле нагревать при 100° [C2H5O-P-NC6H5 1 С2Н5ОР = NC6H5 + с6н5сн = о О—СНС6Н, (2) roh С2Н5О ,0 C6H5N = CHC6H5 + C2H5O—Р = О —> ;р/ (3) (4; RQ/ II в течение 4 час, то получается диалкилфосфит (5) с выходом 75% и бензилиденанилин (3) с выходом 66%. 1. М i t s u n о b u О., M u k a i у a m a T., J. Org. Chem., 29, 3005 (1964). ФЕНИЛКАЛИЙ, C6H5K. Мол. вес 116,20. Получают либо из w-амилхлорида и бензола, либо из анизола [1]: м-С5НпС1 Ц-2К-|-С6Н6 » С5Н12+КС1+С6Н5К С6Н5ОСН3 + 2К сн3ок+с6н5к Металлирование. Ф. металлирует кумол преимущественно в «-положение, как показано карбонизацией в фенилизомасляную кис- лоту; в противоположность этому амилнатрий металлирует кумол почти исключительно в ядро. К СН3 свн6к I СО, I С6Н5СН(СН3)2----> С6Н5С(СН3)2 С6Н5ССО2Н 85% | СН3 Изомеризация диенов. Это сильное основание изомеризует 1,5- или 1,3-циклооктадиен в цис-бицикло-[3,3,01-А2-октен (5) с вы- ходом 50—65% (перемешивание в автоклаве при 175° в течение 22 час) [2]. В случае циклооктадиена-1,3 изомеризация в (5) может быть осуществлена использованием металлического калия при атмос- ферном давлении (кипячение в атмосфере ai3OTa в течение 7 час). 1. N о г t о n A. A., L a n р h е г Е. J., J. Org. Chem., 23, 1636 (1958). 2. S t а р р R., К. 1 е i n s с h m i d t R. F., J. Org. Chem., 30, 3006 (Ю65). ФЕНИЛЛИТИЙ, C eH5Li. Мол. вес 84,04. Получение и исполь- зование в реакциях обмена галоген — литий см. в работах [1, 2]. Модифицированное расщепление по Гофману. Суспензию три- метилциклогексиламмонийбромида в эфирном растворе Ф. встряхи- 48
вают в течение 72 час при комнатной температуре; циклогексен при этом получается с высоким выходом [3]. Аналогичное расщепление N(CH3)s(Br) CeHsLi 81% LiBrH C6H6 + (CH3)3N н триметилциклооктиламмонийбромида дает смесь циклооктенов, со- держащую 80% цис- и 20% транс-олефина. Обычным расщеплением по Гофману получают 40% цис- и 20% транс-олефинов; при элими- нировании с использованием амида калия в жидком аммиаке обра- зуется главным образом (85%) транс-циклооктен. Дегидробензолы. Обзор способов получения дегидробензолов, например реакцией Ф. с фторбензолом, 1-фтор- и 2-фторнафтали- ном, см. в работе [4]; обзор родственных реакций см. Фенилнатрий. 1. J ones R. G., Gilman Н., Org. Reactions, 6, 339 (1951). 2. Wittig G., Newer Methods of Preparative Organic Chemistry, 576 (1948). 3. R abiant J., W i t t i g G., Bull. soc. chim. France, 1957, 798. 4. W i t t i g G., Angew. Chem., 69, 245 (1957). N-ФЕНИЛМАЛЕИНИМИД, (3). Мол. вес 173,17, т. пл. 89—90°- Получение [1]. К кипящему раствору 2 молей малеинового ангидрида в эфире при перемешивании быстро добавляют раствор 2 молей анилина в 200 мл эфира, не допуская при этом захлебывания h2nc6h5] 94-98% (2) Ac2O-NaOAc_ 70-74% (чистый) О f\-C6Hs о (3) холодильника. Кремового цвета амидокислоту (2) отделяют (т. пл. 201—202°) и обрабатывают 670 мл уксусного ангидрида и 65 г без- водного ацетата натрия. Смесь нагревают на кипящей водяной бане при перемешивании до растворения амидокислоты (30 мин)-, после некоторого охлаждения ее выливают в 1,3 л ледяной воды. Осадок отделяют, промывают и сушат; т. пл. 88—89°. Кристаллизация из циклогексана дает канареечно-желтые иглы с т. пл. 89—90°. Диенофил. Ф.— активный диенофил Дильса — Альдера, ко- торый дает аддукты с более высокой температурой плавления, чем малеиновый ангидрид. 1. Кава М., Дина А., Мут К., Митчелл М., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 161. N, N-ФЕНИЛМЕТИЛНАТРИЙАМИД, CeH5N(CH3)Na. Мол. вес 129,14. 49
Ф. применяют при циклизации динитрилов по Циглеру (11. В приведенных ниже примерах Фрай и Физер [3] и Коуп и Коттер [4] использовали значительно упрощенную методику Колера и Шредера [2]. ^(CH^CN С6Н5СН (CH2)3CN Сн, I 3 C6H5NNa 54% * В первом случае к раствору 18,3 г нафталина (взятого в ка- честве вещества, способствующего реакции) в 415 мл эфира добавля- ют 5,5 г натрия в виде блестящей проволоки и при перемешивании в атмосфере азота приливают 31,6 мл N-метиланилина. Смесь жел- теет, и ее кипятят до тех пор, пока весь натрий не прореагирует. В верхней части обратного холодильника устанавливают капилляр- ную капельную воронку Гершберга (т. III, стр. 54, рис. П-1) так, чтобы ее конец касался стенки холодильника для равномерного стекания жидкости. В капельную воронку помещают раствор 16,6 г сырого динитрила в 250 мл эфира. Раствор приливают в течение 144 час при энергичном перемешивании и кипячении (при этом до- стигается сильное разбавление). 1. Ziegler К., Eberle Н., Ohlinger Н., Ann., 504, 94 (1933); Z I е- g 1 е г К., AurnhammerR., Ann., 513, 43 (1934). 2. Schroeder Н. Е., Ph. D. Thesis, Harvard University, 1938. 3. Fry E. M„ F i e s e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 62, 3489 (1940). 4. С о p e А. С., С о 11 e r R. J., J. Org. Chem., 29, 3467 (1964). N-ФЕНИЛМОРФОЛИН, / Ъ Мол. вес 176,23, т. пл. 58°, т. кип. 268°. Получение [1]. Этот амин, по строению напоминающий М,Ы-диэтиланилин, но более легко очищаемый, использовался для дегидробромирования 50
продукта аллильного бромирования эфира витамина А, (1) N-бром- сукцинимидом в эфир витамина Аг [21. 1. Adkins Н., Simington R. М., J. Am. Chem. Soc., 47, 1687 (1925). 2. Farrar К. R., Hamlet J. С., H enbest H. В., Jones E.R.H., J. Chem. Soc., 1952, 2657. ФЕНИЛНАТРИЙ, CeH5Na. Мол. вес 100,10. Получение [1]. Суспензию 23 г мелкодисперсного натрия в 150 мл бензола обрабатывают 9 г хлорбензола *. После того как первона- чальная экзотермическая реакция замедлится, добавляют осталь- ные 50 г хлорбензола с такой скоростью, чтобы температура не пре- вышала 30—40°. Ф. в виде суспензии в бензоле получается с выхо- дом 60—70%. Образование дегидробензолов. Реакция Ф. (2 экв) с хлорбензо- лом (2 экв) и диметиловым эфиром резорцина (1 экв) с образованием 2,6-диметоксидифенила с выходом 80% объясняется участием в реак- ZOCH3 \--- осн, (1) ^ОСН, { ^-Na ОСН3 (2) СвН„С1 ции дегидробензола (4) [ 1 ]. Промежуточное образование дегидробен- зола было доказано проведением реакции в присутствии фурана как улавливающего агента и выделением а-нафтола после соответст- вующей обработки. В присутствии вторичного или третичного амина получены N- или С-арилированные амины [21. * Аналогичные реакции с n-дихлорбензолом и 2-хлор-1,4-диметоксибензолом см. в работе {3]. 51
осн. 1. Е h г h а г t G., Chem. Ber., 96, 2042 (1963). 2. E h r h a r t G., S e i d 1 G., Chem. Ber., 97, 1994 (1964). 3. E h r h a r t G., Chem. Ber., 97, 74 (1964). N-ФЕНИЛ-Р-НАФТИЛАМИН, C10H,NHC6H5. Мол. вес 219,27, т. пл. 109°, т. кип. 395°. Этот амин эффективно ингибирует полимеризацию сопряженных диенов [1]. Например, в методике [2] получения транс-1-фенилбута- диена-1,3 из коричного альдегида и метилмагнийбромида после под- кисления и экстракции эфиром к эфирному экстракту сырого угле- водорода перед перегонкой добавляют небольшое количество Ф. CH3MgBr HaSO4 CeH5CH = CHCHO------> СвНвСН=СНСНСН3— | > £ ‘ 0 /о OMgBr —> СвН5СН = СНСН = СН2 1. G г u m m i t t О., В e c k e r E. I., J. Am. Chem. Soc., 70, 149 (1948). 2. G r u m m i t t О., В e c k e r E. I., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 771 (1963). Я-ФЕНИЛСУЛЬФОНИЛБЕНЗОИЛХЛОРИД, w-C6H5SO2C6H4COCl. Мол. вес 137,70. Получение [1]. Этот реагент взаимодействует с витамином Ах—неустойчивым аллильным первичным спиртом — в смеси хлористый метилен — пиридин с образованием кристаллического эфира, используемого для выделения витамина из биологического продукта [2]. 1. N е w е 1 1 L. С., Am. Chem. J., 20, 302 (1898). 2. Ра у neC. К-, L о t s р е i с h F. J., К г a u s е R. F., J. Org. Chem., 26, 3535 (1961). ФЕНИЛ-(ТРИГАЛОГЕНМЕТИЛ)-РТУТЬ: 1. C6H6HgCBr3, мол. вес 529,47, т. пл. 119—120° II. C6H5HgCCl3, мол. вес 396,09, т. пл. 117—118’ Ill. C6H6HgCBr2Cl, мол. вес 485,01, т. пл. 110—112’ IV. C6H5HgCBrCl2, мол. вес 440,55, т. пл. 110—111’ 52
Получение. Реутов и Ловцова [1] получили фенил-(трихлорме- тил)-ртуть(П) реакцией фенилмеркурхлорида с mpem-бутилатом ка- лия и хлороформом в бензоле. Использование бромоформа дает I. Сейферт и Бёрлич [2], которые проводили реакции этого типа при О3 и при очень интенсивном перемешивании, показали, что II — един- C6H5HgClJ-CHCI3 + KOC(CH3)3 C6H6HgCCl8+KCl + (CHs)8COH ственный продукт, образующийся при взаимодействии фенилмер- курбромида с хлороформом и КОС (СН3)3. Они установили, что эта реакция заключается в простом замещении иона галогена три- хлорметильным анионом: КОС (СН3)3 _ C„H3HgBr СНС13--> СС18 —C6H5HgCCl3 ° 1 % п Два смешанных галогенида получены следующим образом: КОС (СН3)3 C6H5HgCl+CHBr2Cl--------->C0H5HgCBr2Cl hi KOC(CH3)3 C6H5HgCl+CHBrCl2---------> C6H5HgCBrCl2 IV Швейцер и О’Нейл 13], которые не добились успеха при использо- вании в методике Реутова — Ловцовой продажного mpem-бутилата калия, предложили удобный метод синтеза фенил-(трихлорме- тил)-ртути, заключающийся в обработке фенилмеркурбромида боль- шим избытком трихлорацетат-аниона, получаемого из этилтрихлор- ацетата и продажного метилата натрия. Смесь 200 мл бензола, 0,18 моля этилтрихлорацетата и 0,37 моля порошкообразного фенил- меркурбромида перемешивают в течение 15 мин на ледяной бане; к смеси добавляют в один прием 0,154 моля метилата натрия по спо- собу, показанному на рис. А-1 (т. I, стр. 25), из колбы Эрленмейера, C6H5HgBr + СС13СО2С H5 + CH3ONa C6H5HgCCl3 + CO2 + C,H5OH соединенной с горлом реакционной колбы посредством отрезка резиновой трубки. Смесь перемешивают при охлаждении в тече- ние 1,5 час и затем обрабатывают водой. Экстракция бензолом и промывание холодным этанолом дают достаточно чистый продукт с т. пл. 114—115° и выходом 62%. Получение дигалогенкарбенов. Группой исследователей [4] было показано, что дибромкарбен может быть получен с высоким выходом в нещелочной среде разложением фенил-(трибромметил)-ртути (I) в кипящем бензоле. Суспензию 0,105 моля I в 50 мл бензола и 0,315 моля циклогексена кипятят при перемешивании в течение 2 час, за это время исходное соединение ртути растворяется и с количест- 53
венным выходом выпадает фенилмеркурбромид удовлетворительной чистоты, пригодный для дальнейшего использования. Фракциони- рование фильтрата дает 7,7-дибромноркаран с выходом 88%. Фенил- (трихлорметил)-ртуть значительно стабильнее, и для получения срав- CiHjHgCBrj + Кипячение в бензоле~ 88% + C6H5HgBr t нимого выхода 7,7-дихлорноркарана необходимо кипячение в тече- ние 48 час. Наличие атома брома в тригалогенметильной группе значительно облегчает реакцию с олефинами. Например, C6H5HgCBrCl2 реагирует с циклогексеном, давая исключительно C6H5HgCBrCl2~ 7,7-дихлорноркаран лишь за несколько часов [2]. Реагент C6H5HgCBr2Cl с успехом используется для синтеза 7-бром-7-хлор- производных. Сравнение реакционной способности олефинов при взаимодей- ствии с CtjH5HgCBrCl2 в бензоле при 80° с реакционной способно- стью этих же олефинов по отношению к трихлорацетату натрия в 1,2-диметоксиэтане при 80° показало почти полную идентичность относительных реакционноспособностей обоих реагентов. Полу- ченные результаты можно объяснить тем, что обе реакции осуще- ствляются с промежуточным образованием свободного дихлоркар- бена [5]. Практически же выходы при применении ртутного произ- водного более высокие. Таким образом, последний метод обеспечи- вает эффективное использование олефинов, обладающих пони- женной реакционной способностью по отношению к дигалогенкар- бенам, получаемым другими способами [61, например: С12 С12С = СС12 + C6H5HgCBrCl2-^T> с12Т-\с12 (т.пл. 104°) ? С6н5 н С6Н5С=СС6Н5 + CeHsHgCBrClz ——> Н /о ись5бН5 С12 СН2=СН2 +C6HsHgCBrCl2 ------> А 65% Заслуживает внимания высокий выход гексахлорциклопропана, так как в случае дихлоркарбена, генерируемого из этилтрихлораце- тата или из хлороформа, выход составляет лишь 0,2—1%. 54 J
Сейферт и др [71 нашли, что дихлоркарбены могут быть получе- ны в более мягких условиях, чем в предыдущих реакциях, например взаимодействием CeH5HgCCl3 с эквивалентным количеством иодида C6HsHgCCl3 4- 7 л»молей 70 ммолей + Nal + С6Н6 + 7 диполей 25 мл Na, 30’, 48 час 72% СН3ОСН2СНгОСН3 5, 5 мл натрия в смеси бензол — 1,2-диметоксиэтан в присутствии цикло- гексена. Дихлорноркаран был получен с хорошим выходом; при этом было обнаружено присутствие хлороформа и фенилмеркурио- дида, что свидетельствует об образовании в качестве промежуточ- ного продукта трихлорметильного иона. CeH6HgCCl3+I- CeH5HgI+CCl- СС17 —> :С1С12 + СГ 7С = С7 +:СС1.2 —► V-----C<f 4 7С Z Cl7 7С( Реакция с карбоновыми кислотами. Вызывает удивление то, что фенил-(бромдихлорметил)-ртуть реагирует с карбоновыми кис- лотами в бензоле, давая при 60—80° в течение около 45 мин дихлор- метиловые сложные эфиры с высокими выходами; фенилмеркур- бромид образуется при этом фактически с количественным выходом [81: (CH,)sCCO2H+CeH5HgCBrCl2 (CH3)3CCOOCHCl2 + CeH5HgBr О 1 % В этой реакции предполагается карбеновый механизм, и ее рас- сматривают как первый пример, в котором дихлоркарбен играет роль нуклеофила: :CC12 + HO2CR HC12C+O^CR —► CHC12O2CR Дезоксигенирование N-окиси пиридина. Швейцер и О’Нейл [9] показали, что дихлоркарбен, получаемый из большого избытка фенил-(трихлорметил)-ртути, дезоксигенирует N-окись пиридина в 0,13 моля + C6H5HgCCl3 О, 44моля Кипячение в CgHg, 44 час 63% 55
пиридин. Реакция протекает медленно, однако выходы лучше, чем в случае применения других предшественников дихлоркарбенов. Расщепление карбодиимидов. Фенил-(бромдихлорметил)-ртуть расщепляет карбодиимид с образованием изонитрила и N-алкилди- хлоразометина [10]: CsH5HgCCl2Br + RN =С= NR —> C6H5HgBr+RN=C + RN = CCl2 Синтез олефинов. Сейферт и Прокай [11] показали, что С;1-терминальный олефин (1) можно превратить в С2га + 1-олефин (3) В2Н„ C„H5HgCCl2Br RCH = CH,-------> (RCH2CH2)3B------— rch,ch2ch = chch,r Аргон, CeHe Cl) (2) (3) последовательным гидроборированием и реакцией (2) с фенил-(бром- дихлорметил)-ртутью. Предполагают, что механизм реакции заклю- чается в нуклеофильной атаке СС12 по атому бора с последующей миграцией алкильной группы от атома бора к атому углерода. 1. РеутовО. А., Ловцова А. Н., ДАН СССР, 139, 622 (1961); S е у- f е г t h D., В u г 1 i t с h J. М., J. Org. Chem., 4, 127 (1965). 2. Seyferth D.;' В u r 1 i t c h J. M., J. Am. Chem. Soc., 84, 1757 (1962); procedure submitted to Org. Syn. 3. Schweizer E. E., O’N e i 1 1 G. J., J. Org. Chem., 28, 851 (1963). 4. S e у f e r t h D., В u r 1 i t c h J. M., Heer en J. K., J. Org. Chem., 27, 1491 (1962); Seyferth D., В u r 1 i t c h J. M., M i n a s z R. J., Mui J. Y.-P., Simmons H.D.,Jr.,Treiber A. J.H.,DowdS. R., J. Am. Chem. Soc., 87, 4259 (1965). 5. Seyferth D., В ur I i tch J. M., J. Am. Chem. Soc., 86, 2730 (1964). 6. Seyferth D., MinaszR. J., Treiber A. J.-H., Burlitch J. M., D о w d S. R., J. Org. Chem., 28, 1163 (1963). 7. S e у f e r t h D., M u i J. Y.-P., G о r d о n M. E., В u r 1 i t c h J. M., J. Am. Chem. Soc., 87, 681 (1965). 8. Seyferth D., M u i J. Y.-P., T о d d L. J., J. Am. Chem. Soc., 86, 2961 (1964). 9. Schweizer E. E., О ’ N e i 1 1 G. J., J. Org. Chem., 28, 2460 (1963). 10. S e у f e r t h D., D a m r a u e r R., Tetrahedron Letters, 189 (1966). 11. Seyferth D., ProkaiB., J. Am. Chem. Soc., 88, 1834 (1966). ФЕНИЛТРИМЕТИЛАММОНИЯ ПЕРБРОМИД, C6H5N(CH3)3Br3. Мол. вес 375,96, т. кип. 115,5—116,5°. Получение [1, 2]. Ф. п., подобно бромиду-пербромиду пиридиния, является брони- рующим агентом, однако он более стабилен. Этот реагент хорошо растворим в ТГФ и в виде раствора используется для «-бромирова- ния кетонов и циклических кеталей, например [2]: z/\/К /СОСН3 ' СОСН2Вг I 11 I' III г СНзО7 ^/ ' ^ СН3О/ Особый интерес представляет бромирование этиленкеталей кето- нов, например производного андростана (1) [3] с образованием 56
16а-бромкеталя (2), в котором атом брома и кетальная группа не- обычно стабильны. Однако декетализация в (3) может быть достиг- нута действием серной и уксусной кислот на холоду. Выходы продуктов в расчете на этиленкетали кетонов следующие: 3-кетон 2«-Вг (49%); 7-кетон -+ 6|В-Вг (30%). Используя Ф. п., можно пробромировать 20-этиленкеталь ацетата прегненолона (4) у C2i без защиты двойной связи и без обычного образования 17а- бром- и 17а,21-дибромпроизводных. 1. Vo г 1 a n d е г D., S i е b е г t Е., Вег., 52, 283 (1919). 2. J о h n s о n W. S., В ass J. D., W i 1 1 i a m s о n К- L., Tetrahedron, 19, 861 (1963). 3. M u r q u e t A., J a c q u e s J., Tetrahedron Letters, 24 (1959); M a r q u e t A., DvolaitskyM., Kagan H. B., Ma ml ok L., OuannesC., J acques J., Bull. soc. chim. France, 1961, 1822; Mar q u et A.,J acques J., ibid., 1962, 90. ФЕНИЛТРИМЕТИЛ АММОНИЯ ЭТИЛАТ, [C6HSN(CH8)31OC2H5. Мол. вес 217,30. Кодеин — метиловый эфир морфина — широко используется как местное болеутоляющее средство; пристрастие к кодеину воз- никает значительно реже, чем к морфину. Так как кодеин содержит- ся в опиуме в меньших количествах (0,5%), чем морфин (7—15%), его получение методом избирательного метилирования морфина имеет очень большое значение. Обычные методы заключаются в атаке как по фенольной группе, так и по третичному атому азота, однако Родионов [1] нашел, что морфин можно гладко превратить в кодеин реакцией с Ф. э. 57
ICeH5N(CH3)3]6c2H5 Морфин Кодеин Снайдер и др. [2] получили этот реагент в этаноле растворением 100 мг натрия в 2 мл этанола и добавлением раствора 1,037 мг бен- [CeH6N (CH3)3J SO3CeH6 + NaOC2H5 -> [C,H5N (CHS)SJ [ОС2Н5] золсульфоната фенилтриметиламмония. Осадок бензолсульфоната натрия удаляют фильтрованием. Раствор используют для метилиро- вания фенольного алкалоида гаплофилина, в котором фенольный гидроксил образует сильную водородную связь с карбонильной группой. Этот метод оказался более удовлетворительным, чем ис- пользование диазометана, который реагирует чрезвычайно медленно. Попытка осуществить метилирование диметилсульфатом и едким натром в атмосфере азота, так же как и попытка использовать йоди- стый метил и карбонат калия в кипящем ацетоне, оказалась неудач- ной. 1. Rodionow W., Bull. soc. chim. France, 39, 305 (1926). 2. Snyder H.R., Strohmayer H.F., Mooney R. A., J. Am. Chem. Soc., 80, 3708 (1958). N-ФЕНИЛТРИМЕТИЛАЦЕТИМИДОИЛ ХЛОРИСТЫЙ, (2). Мол. вес 195,69, т. кип. 112713 мм. Ф. х. (2) получают взаимодействием С-триметилацетанилида (1) с РС15 [1]. Ф. х. превращает карбоновые кислоты в ацилхлориды с хорошими выходами и используется в синтезе пептидов. (ch3)3cc-nc6h5 —pc1s> (сн3)3сс=ыс6и5 _5С.9ОН». xjNHCfcHj (CH3)3C-Cf CR II о (3) ЛШС6Н5 *- (CH3)3C-C о Cl I C-R II о (4) (5) 1. C r a m e r F., В a e г К., Chem. Ber., 93, 1231 (1960). 58
ФЕНИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ ДИХЛОРАНГИДРИД (окись дихлорфенилфосфина), С6Н5РОС12. Мол. вес 194,99, т. кип. 258° (116—12076 мм). Ф. к. д. осуществляет замещение элементов гидроксильной груп- пы на хлор в азотсодержащих гетероциклах; при этом наиболее легко замещается кислород в а- или у-положении по отношению к атому азота цикла [1]. Например, барбитуровая кислота глад- ко превращается в 2,4,6-трихлорпиримидин. Ранее использова- лась смесь хлорокиси фосфора (РОС13) и пятихлористого фосфора, однако низкая температура кипения первого из реагентов (107°) О HN NH 185е', 4 час + 3 С„Н6РОС12 а А N N + ЗС6Н5РО2 + ЗНС1 &7% О обычно требует проведения реакции в запаянной ампуле. Реакци- онная способность и высокая температура кипения Ф. к. д. делают его более предпочтительным, чем хлорокись фосфора. Продукт гид- ролиза, фенилфосфоновая кислота, растворима в воде, так же как и ее соли. Robison М. М., J. Am. Chem. Soc., 80, 5481 (1958). ФЕНИЛЦИКЛОН. Мол. вес 382,43, т. пл. 273°, темно-зеленый. Ф. получают с выходом 90% конденсацией фенантренхинона с дибензил кетоном [1]. Мак-Кензи [2] показал, что в реакциях Диль- са — Альдера этот реагент более реакционноспособен, чем тетра- 1. D i 1 t h е у W., ter Н о г s t 1., Schommer W., J. prakt. Chem., 143, 189 (1935). 2. Mackenzie K., J. Chem. Soc., 1960, 473. а-ФЕНИЛЭТИЛАМИН, d и I, C6H5CH(NH2)CH3. Мол. вес 121,18, т. пл. 184,5°, aD+ или —40°. Получение рацемического амина [1, 2]. Расщепление рацемического продукта. По методу, разработан- ному Ингерсоллом [3], d-амин получается кристаллизацией в виде соли с Z-яблочной кислотой, а /-амин выделяют обработкой маточного раствора амина d-винной кислотой. Гельферих и Порц [4] открыли 59
новый метод расщепления, по которому эфирный раствор получают из 1/20 моля Ш-амина и 3/40 моля 2,3,4,6-тетра-О-ацетил-о-глюкозы. Кристаллический комплекс, образующийся при расщеплении соля- ной кислотой, дает соль d-амина с выходом 48%. Эфирный маточный раствор используют для выделения Z-амина. Применение. Описанные синтетические амины при расщеплении рацемических кислот превосходят большинство алкалоидов, так как их соли можно полностью расщепить, пропуская через колонку с амберлитом IR-120 [5]. 1. Ингерсолл А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 523. 2. R obi ns on J.C., Jr., Snyder H. R., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 717 (1955). 3. Ингерсолл А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 526. 4. Helferich В., Portz W., Chem. Вег., 86, 1034 (1953); TocanneJ.F., Asselineau С., Bull. soc. chim. France, 1965, 3348. 5. T о c a n n e J. F., A s s e 1 i n e a u C., Bull. soc. chim. France, 1965, 3346. ФЕНОЛ, С6Н5ОН.Мол.вес94,11,т.пл. 43°, т.кип. 181°,рКа 10,0. Восстановление по Буво-Блану. При восстановлении сложных эфиров аминокислот натрием в этаноле аминоспирты образуются с выходом только 23—30%, однако, как показал Энз [1], выход ами- носпиртов можно удвоить, применив натрий и этанольный раствор Ф. Оптимальное молярное соотношение эфир : фенол : натрий варьирует между 1:6:8 и 1 : 7,5 : 12. Реакцию проводят при нагревании на масляной бане до 160—190°. При восстановлении сложных арома- тических эфиров применение этого метода дает более высокие вы- ходы; в этом случае в качестве катализатора следует добавлять хинолин или тетрагидрохинолин. Связывание брома. Добавление Ф. для связывания выделяюще- гося брома при пиролизе тетрабромида (1) дает продукт (2) с выходом 92% [2]. В отсутствие Ф. выход (2) составляет 48%, при этом наблю- дается образование неидентифицированных продуктов. Вг Вг Синтез гексаметилбензола [3]. В этой любопытной реакции Ф. описывают скорее как исходный продукт, чем как реагент. Раствор Ф. в метаноле приливают по каплям со скоростью 110 мл/час в колон- ку, наполненную 300 г окиси алюминия, при 530°. После кристалли- зации сырого продукта получают гексаметилбензол с умеренным выходом; т. пл. 165—166°. 60
он сн3 A H"C-J\/CH II А1ЙО3 при 530° I И 39—40% (чистый) 1 00 г в 1 л СН3ОН I СН3 1. Enz W., Helv. Chim. Acta, 44, 206 (1961). 2. C a v a M. P., P о h 1 к e R., Mitchell M. J., J. Org. Chem., 28, 1861 (1963). 3. CullinaneN. M., Chard S. J., Dawkins C. W., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 520 (1963). ФЕНОЛЯТ НАТРИЯ, CeH5ONa. Известно, что магнийметилкарбонат (см.) — эффективный агент для карбоксилирования активных метиленовых групп. Итальян- ские исследователи [1] нашли, что двуокись углерода в присутствии Ф. н. (или калия) в ДМФА карбоксилирует циклогексанон с обра- зованием солей циклогексанонмонокарбоновой и циклогексанон- 2,6-дикарбоновой кислот. Реакцию в ядро, как в синтезе по Кольбе, О ОО КО/^/^/СО2К | | + СеН5ОК + СО2 -* | | - II предотвращают, если это необходимо, путем замещения или дезак- тивации реакционноспособных положений или путем использования вещества, не содержащего в этих положениях атомов водорода, как, например, в диметилокситиазоле (1). I 1 Bottaccio G., Chi u s о 1 i Q. Р., Chem. Comm., 1966, 618. ФИЗЕРА РАСТВОР (для поглощения кислорода) [1]. Раствор получают прибавлением теплого раствора 2 г натриевой соли антра- хинон-р-сульфокислоты и 15 г гидросульфита натрия (Na2S2O4) к раствору 20 г едкого кали в 100 мл воды. Раствор перемешивают до его осветления и образовавшийся кроваво-красный раствор охлаж- дают до комнатной температуры. Для удаления следов кислорода из азота, поступающего из баллона, газ пропускают через две или три промывалки с этим раствором и затем через промывалку с насы- щенным раствором ацетата свинца для поглощения следов сероводо- рода. Дианионы сульфированных антрагидрохинонов поглощают кислород с большой скоростью и непрерывно регенерируются гидро- 61
сульфитом. Так как действие Ф. р. основано на принципе каталити- ческой реакции, то его эффективность сохраняется до тех пор, пока не израсходуется гидросульфит; промывалки не требуют переза- рядки до тех пор, пока раствор остается прозрачным и светлым. Если окраска изменяется на тускло-красную или коричневую, а также если появляется осадок, раствор необходимо заменить. При ис- пользовании свежего продажного гидросульфита вышеуказанное количество раствора способно поглотить 788 мл кислорода. «Я открыл этот раствор при изучении курса газового анализа у проф. Баксте- ра, будучи студентом-дипломником и занимаясь измерением окислительно-вос- становительных потенциалов антрахинонсульфонатов в широком интервале pH под руководством проф. Конана. Восстановительное титрование гидросульфитом натрия в щелочной среде представляло значительные трудности, поскольку при- менявшийся азот был плохого качества и удаление кислорода пропусканием через нагретую медь было ненадежным. Тогда я использовал уже оттитрованный крас- ный раствор для очистки азота перед пропусканием в свежий раствор перед его титрованием. Когда в ходе учебных экспериментов было необходимо определять содержание кислорода в воздухе, проф. Бакстер разрешил мне заменить раствор пирогаллола моим раствором. После того как первые опыты дали обнадеживающие результаты, он помог мне продолжить работу следующим летом и представил статью к публикации» [1]. 1. F i е s е г L. F., J. Am. Chem. Soc., 46, 2639 (1924). ФИШЕРА РЕАКТИВ. Этот реактив, представляющий собой раствор иода, двуокиси серы и пиридина в метаноле, применяется для определения небольших количеств воды в инертных раствори- телях [1J: 12+SO2+H2O —» 2HI4-SO3 Пиридин взаимодействует с обоими продуктами. Для определения конечной точки титрования посредством платиновых электродов или pH-метра промышленностью выпускается титровальный элемент Фишера. В продажу поступают либо два раствора, которые следует смешать (12 в СН3ОН и SO2 в пиридине), либо готовый стабилизиро- ванный раствор. Вместо метанола в качестве растворителя был пред- ложен метилцеллозольв [2]. Описан также аналогичный реактив, представляющий собой раствор брома и двуокиси серы в хлоро- форме [31. 1. Fischer К., Angew. Chem., 48, 394 (1935). 2. Peters Е. D., JungnickelJ.L., Anal. Chem., 27, 450 (1955). 3. В el ch er R., W e s t T. S., J. Chem. Soc., 1953, 1772. ФЛОРИСИЛ. Силикат магния состава: MgO15,5%, SiO2 84%, Na2SO4 0,5%, применяющийся для хроматографии. Байбл и Атуотер [1] нашли, что 5а-окси-60-метил-3-кетостероид (1) при кипячении с Ф. в бензоле дегидратируется с хорошим выхо- дом в 3-кето-А4-бр-метилстероид (2). С основной окисью алюминия (первой степени активности) в качестве катализатора дегидратация сопровождается эпимеризацией с образованием 6а-метилкетона (3). 62
Дегидратацию без эпимеризации можно также осуществить смесью хлористого тионила и пиридина [2] и очень разбавленным раствором едкого натра в спирте [3]. Движущая сила эпимеризации становится NaOH-EtOH понятной из конформационного рассмотрения, поскольку 6р-заме- ститель является аксиальным, а 6а-заместитель — экваториальным. 60-Ацетокси-3-кето-Д4-стероиды эпимеризуются в ба-изомеры при 0° под действием хлористого водорода в хлороформе, содержащем 0,7% этанола (но не в чистом хлороформе!) [4]. 1. В i Ы е R. Н., Jr., A t w a t е г N. W., J. Org. Chem., 26, 1336 (1961). 2. Turner R. В., J. Am. Chem. Soc., 74, 5362 (1952). 3. C a m p b e 1 1 J. A., В a b с о c k J. С., H о g g J. A., J. Am. Chem. Soc., 80, 4717 (1958). 4. H e r z i g P. Th., E hrenstei и M., J. Org. Chem., 16, 1050 (1951); F i e- ser L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4377 (1953). ФЛУОРЕН-9-КАРБОНОВАЯ КИСЛОТА. Мол. вес 210,23. При изучении сложных эфиров фенолов, которые могли бы найти применение в качестве защитных группировок, расщепляющихся при фотолизе, Бартон и др. [1] пришли к заключению, что наилуч- шими с этой точки зрения являются эфиры флуорен-9-карбоновой кислоты. Однако самые большие выходы фенола при фотолизе со- ставляют около 60%. 1. В а г 1 о n D. Н. R., С h о w Y. L., С о х А., К i г b у G. W., J. Chem. Soc., 1965, 3571. флуорен-9-карбоновой кислоты метиловый эфир. Мол. вес 224,25; т. пл. 64—65°. Получение. В основу методики, разработанной Арнольдом, Пар хамом и Додсоном [2], а также Рихтером [3], лег новый метод получения сырой флуорен-9-карбоновой кислоты с почти количест- венным выходом по Форлендеру [11. Суспензию 0,2 моля бензиловой кислоты в 700 мл бензола перемешивают до образования шламма, добавляют 0,6 моля хлористого алюминия и кипятят смесь в течение 2 час при перемешивании. При этом выделяется хлористый водород и раствор из желтого становится ярко-красным. Комплекс разлагают небольшим количеством льда, затем водой и соляной кислотой, а 63
бензол отгоняют на кипящей водяной бане. Повторная экстракция 10%-ным раствором карбоната натрия, осветление норитом и под- кисление дают 39—41 г (93—97%) флуорен-9-карбоновой кислоты с т. пл. 215—222°. При перемешивании сырой кислоты с 200 мл бензола при 45° и отделении твердого продукта получают 30—34 г почти бесцветного вещества ст. пл. 219—222°. со2н А1С13, кипячение, С6Н6 93-97% (сырой) Форлендер показал, что бензол не играет никакой роли в реакции (можно использовать и сероуглерод, но с меньшим успехом) и что в качестве промежуточного продукта не образуется дифенилхлор- уксусная кислота, так как последняя с бензолом и хлористым алю- минием дает трифенилуксусную кислоту. Он отметил также, что ди- фенилуксусная кислота не реагирует с хлористым алюминием, что СО2А1С12 (а) бензгидрол дает продукты, отличные от производных флуоре- на, и что трифенилкарбинол не реагирует с бензолом и хлористым алюминием при кипячении. Последнее наблюдение противоречит механизму, по которому в качестве промежуточных соединений об- разуются (б) и (в), хотя возможно, что некопланарность циклов мешает аналогичной реакции трифенилкарбинола или что активация группы — ОА1С12 тремя фенильными кольцами реализуется недоста- точно для того, чтобы вызвать аллильную перегруппировку (а) -*(б). Бэвин [41 описал методику синтеза больших количеств продукта. К эфирному раствору фениллития, полученному из 1,5 моля бромбен- зола, добавляют при перемешивании кипящий раствор 1 моля флуо- рена в 500 мл эфира. Через час оранжевый раствор металлированного 64
углеводорода выливают (по возможности быстро) в суспензию су- хого льда в эфире. Смесь подкисляют, растворитель удаляют пере- гонкой с водяным паром, а твердый остаток растворяют в водном растворе карбоната калия. Осветление норитом дает светло-желтый раствор, который выливают в избыток 30%-ной соляной кислоты. Бесцветный кристаллический продукт образует при реакции с ме- танолом и хлористым водородом чистый метиловый эфир с т. пл. 64— 65°. «Обычно выход составляет более 70%, а иногда достигает 90%». Идентификация алкилгалогенидов. Метод Бэвина предусмат- ривает превращение Ф.к.м.э. при взаимодействии с метанольным раствором метилата натрия в желтый анион и реакцию последнего с алкилгалогенидом; исчезновение окраски указывает на конец реакции. 9-Алкилэфиры — кристаллические и обычно высокоплав- кие вещества. Гидролиз в кислоту и определение эквивалентного ве- са титрованием позволяет определить размер алкильных групп. 1. V о г 1 а п d е г D„ PritzscheA., Вег., 46, 1793 (1913). 2. А г п о 1 d R. Т., Р а г h a m W. Е., D о d s о п R. М., J. Am. Chem. Soc., 71, 2439 (1949). 3. Richter H.J., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 482 (1963). 4. В a v i п P. M. G., Anal. Chem., 32, 554 (1960). ФОРМАЛЬДЕГИД, CH2=O. Мол. вес 30,03, т. кип. —21°, уд. вес 0,81. Продажный формалин представляет собой водный раст- вор, содержащий 37% формальдегида и 8—10% метанола; 100 мл такого раствора содержат 40 г формальдегида. Если допустимо со- держание лишь небольшого количества воды, то можно применять метилаль СН2(ОСН3)2, который легко гидролизуется в кислой среде. Сухой газообразный формальдегид, необходимый для проведения реакции Гриньяра, получают нагреванием параформа и пропуска- нием газа в реакционную смесь. Некоторые из большого числа реакций, в которые вступает фор- мальдегид, приведены ниже. С малоновым эфиром. При взаимодействии малонового эфира с формалином получаются с умеренными выходами два различных продукта. При соотношении эфира и альдегида 2: 1 и в присутствии диэтиламина в качестве катализатора образуется тетраэфир (1), являющийся полупродуктом в одном из синтезов глутаровой кис- лоты [11. При соотношении 1 : 2 и в присутствии бикарбоната калия в качестве катализатора получается кристаллический диэтиловый эфир б«с-(оксиметил)-малоновой кислоты (2) [21. 3 Заказ № 1319 65
(c2H5)!NH CH2 = O-|-CH2 (CO2C2HS)2 —CHa \ji (CO2C2He)2 (i) ZCH2CO2H —* CH2 ~'CH2CO2H KHCO3 2 CH2 = o + CH2 (CO2C2H5)2 — -> (HOCH2)2C(CO2C2H6)2 I 2 — / a v/0 (2) Восстановление. Хорошо известный метод получения пента- эритрита из ацетальдегида и формальдегида включает альдольную конденсацию и перекрестную реакцию Канниццаро. Таким же об- разом циклогексанон реагирует с 5 молями формальдегида с образо- ванием пентаола (3) [3]. О ОН НОН2С | +5 СН2 = О + Н2О - НОН2с/| |хсн2он + нсо2н (3) Эту реакцию осуществляют при добавлении окиси кальция (1,25 мо- ля) к смеси циклогексанона (2 моля), параформа (11 молей) и воды при перемешивании при 10—15° с последующим повышением темпе- ратуры до 35°. Для нейтрализации избытка извести прибавляют не- большое количество муравьиной кислоты, смесь выпаривают и про- дукт реакции (т. пл. 129°) экстрагируют метанолом для отделения от формиата кальция. Перекрестная реакция Канниццаро применяется для получения n-толилкарбинола восстановлением «-толуилового альдегида (3 моля) СНО СН2ОН А А | || СН2=О, КОН 1 и +НСО2К Ч/ 80% V I I СН8 СНа формалином (3,9 моля СН2О) в водном растворе едкого кали (7,6 моля) [4]. Катализатор палладий на сульфате бария получают при обра- ботке горячей суспензии сульфата бария в водном растворе хлори- стого палладия формалином и небольшим количеством щелочи [5]. Восстановление формальдегидом применяется на первой стадии получения п-диметиламинобензальдегида (5) из п-нитрозодиметил - 66
анилина (1), диметиланилина (2) и 2 молей формальдегида в соля- нокислом растворе [6]. При образовании желтого бензилиденового производного (3) 1 моль формальдегида окисляется до муравьиной (CH:i)2N-^’^^ \O .2CII2O | ^ ^-N(CH3)2 _-L, \=/ \=/ -НСО2Н (1) (2) н (CH3),N — Ч—N = C—Ч — N (СН3).2 — 4L \=/ \=/ АсОН (3) н —+ (CH3)2N —N = CH2 + O = C——N (СН3)2 (4) (5) кислоты. На следующей стадии бензилиденовое производное (3) подвергается обменной реакции с формальдегидом, л-Диметилами- нобензальдегид, имеющий удовлетворительную температуру плавле- ния (73°), но несколько окрашенный, получают с выходом 56—59%. Реакция Манниха. В качестве примера этой реакции можно привести получение 5-метилфурфурилдиметиламина [7] из смеси 40%-ного водного раствора диметиламина, формалина, уксусной кислоты и 2-метилфураца. После первоначальной экзотермической CHU + сн2о + HN(CH3)2 АсОН 69-76% снД JJch2n(ch3)2 реакции смесь кратковременно нагревают на кипящей водяной бане, охлаждают, нейтрализуют едким натром и амин отгоняют с паром. Реакция Принса. 4-Фенил-л-диоксан был впервые получен Принсом в 1919 г. при взаимодействии стирола с формальдегидом в присутствии серной кислоты, однако его строение было установ- лено только в 1930 г. Современная методика [81 заключается в сла- бом кипячении смеси формалина, конц. серной кислоты и стирола при перемешивании в течение 7 час. Смесь охлаждают и продукт реакции СсН5СН = СН2+2 СН2О h2so„ 72—88% ГСеН5СН—сн2 I I он СН2ОН СеН5СН-СН2 -» o' СН2—о отделяют экстракцией бензолом. Хлорметилирование. 2-Хлорметилтиофен получают пропуска- нием хлористого водорода в охлаждаемую сухим льдом смесь тио- фена и конц. соляной кислоты при энергичном перемешивании и по- следующим прибавлением формалина с такой скоростью, чтобы з* 67
температура смеси не поднималась выше ~5° (4 час) [9]. Продукт реакции экстрагируют эфиром и перегоняют (73—75°/17 мм). Me- ll---i| CH*0 + HC1 \s/ 40-41% II II — CH2C1 зитилен хлорметилируют примерно по такой же методике с выходом 55—61% [10]. 1-Хлорметилнафталин получают при перемешивании смеси нафталина, параформа, уксусной, фосфорной и конц. соляной кислот при 80—85° в течение 6 час с выходом 74—77% [11]. Окислительная конденсация с фенолами. В методике получения ауринтрикарбоновой кислоты [12] первая стадия состоит в прибав- лении к конц. серной кислоте твердого нитрита натрия небольшими ОН I со2н + СН2О + ^ Ч-он-^—* 2 \=/ 83—96% Ауринтрикарбоновая кислота порциями при перемешивании и охлаждении льдом. К полученному раствору окислов азота, являющемуся в данной реакции окислите- лем, при перемешивании прибавляют небольшими порциями сали- циловую кислоту и при сильном охлаждении по каплям приливают формалин. Продукт реакции выделяют в виде желтовато-коричневой аммониевой соли. Метилирование. р-Фенилэтиламин превращается в М,Ы-диме- тильное производное при добавлении формалина к раствору этого амина в 90%-ной муравьиной кислоте. После прекращения выделе- ния углекислого газа смесь нагревают на кипящей водяной бане CeHBCH2CH2NH2+2CH2O+2HCO2H———>CeH5CH2CH2N(CH3)2+2CO2+2H2O / 4 —~ о о % в течение 8 час и обрабатывают [13]. Другой пример — алкилирова- ние хлористого аммония с образованием хлоргидрата метиламина [14]. NH4C1+2CH2O 45_51у CH3NH3C14-HCO2H Синтезы гетероциклов. Первая стадия в синтезе 2,6-диметил- пиридина (2,6-лутидина) состоит в конденсации 2 молей ацето- 68
[О] 58-65% CuO уксусного эфира с 1 молем формальдегида (в виде формалина) и 1 молем аммиака с образованием 1,4-дигидропиридина (1) [15]. Окисление смесью азотной и серной кислот до пиридина (2), омыление в кислоту (3) и декарбоксилирование дают 2,6-диметилпиридин (4). 4-СН2О Н5С2О2Сх/х/СО2С2Н5 QHAC-CH СНСО2С2Н6 —|| ||^ СН3СОН носсн3 н3с/\/''хсн3 + NH3 ” н (1) C^HjOjC. zv yCOjQHj КО2С z zCO2K xi| I KOH II | нагревание ~* II I * II I 63-65%r^ (2) (3) - Л H3c/\fxCH3 (4) снл/л/-Тритиан получают пропусканием сероводорода в смесь формалина и конц. соляной кислоты до прекращения осаждения нс| /СН2—S 3CH2O + 3H2S------> S< >СН2 + ЗН2О 92—94% \CH2-SZ кристаллического продукта реакции [16]. Выход приведен для об- разца, полученного кристаллизацией из бензола «методом обратного фильтрования». 4-Оксиметилимидазол — конечный продукт очень интересной по- следовательности реакций, протекающих при нагревании D-фрук- тозы с гидроокисью аммония, основным карбонатом меди и формаль- снгон сн2он С=о СН2О, NHy CuCO3- Cu(OH)2, о, (Снон)з 54-60% HN-CI?№ СН2ОН ( в виде пикрата,т. пл. 205,) $ * дегидом [17]. Основной карбонат меди получают прибавлением раст- вора карбоната натрия к раствору сульфата меди; осадок (1 моль) фильтруют, промывают и помещают в реакционную колбу вместе с водой и 28%-ным раствором аммиака (12 молей). Объемистый оса- док переводят в раствор перемешиванием и добавляют D-фруктозу (0,475 моля) и формалин (1,35 моля). Смесь нагревают в течение 69
0,5 час на кипящей водяной бане и затем еще в течение 2 час, пропу- ская в реакционную смесь ток воздуха. 4-Оксиметилимидазол выде- ляют в виде пикрата и далее превращают в хлоргидрат. Реакция, вероятно, включает следующие стадии. Кетогексоза (1) подвергается ретроальдольному обратимому расщеплению на диоксиацетон и гли- цериновый альдегид. Эти соединения окисляются далее в озон (3), конденсация которого с 1 молем формальдегида и 2 молями аммиака СН2ОН 1 сн2он 1 с = о с=о СН2ОН 1 сн.2он СН2ОН HOCH неон 1 неон 1 сн2он " chLo снон 1 с=о [О] | сн = о (3) о= H3N с—ено NH3 СН2 = О с=сн I >/N HN-CH 14) СН2ОН (1) 1 СН2ОН (2) приводит к имидазолу (4). Другие реакции с азотсодержащими соединениями. Для полу- чения метиленаминоацетонитрила (т. пл. 129е) к смеси формалина (18,9 моля) и хлористого аммония при перемешивании при 0° в те- чение 6 час прибавляют водный раствор цианистого натрия [181. 2СН2О+ NaCN -Ц NH4CI 61_7|у* СН2 = NCH2CN + NaCl + 2Н2О Диэтиламиноацетонитрил получают прибавлением формалина к раствору бисульфита натрия с образованием бисульфитного произ- водного, реакционную смесь охлаждают до 35° и перемешивают с диэтиламином. Через 2 час прибавляют водный раствор цианистого натрия, тщательно перемешивая реакционную смесь, состоящую из двух слоев [19]. Верхний слой отделяют, сушат и перегоняют. (C2H5)2NH \aCNСН,0 — NaHSO3 88_g0'^7<’ (C2H5)2NCH2CN-pNa2SO3-pH2O Для получения оксиацетонитрила к раствору цианистого калия в воде при 0—10° по каплям при перемешивании прибавляют форма- лин. После этого прибавляют разбавленную серную кислоту для нейтрализации, отфильтровывают сульфат калия и фильтрат экстра- CH2O + KCN4-H2O 76-80% hoch2cn + koh гируют эфиром в экстракторе для непрерывной экстракции [20]. Эфирный раствор сушат, прибавляют небольшое количество абсо- лютного спирта в качестве ингибитора полимеризации и перегоняют при 86—88°/8 мм. Бисметилендиокси (БМД) производные стероидов. Группа иссле- дователей [21] нашла, что при перемешивании 50 г кортизона (1) с хлороформом (2 л), формалином (0,5 л) и конц. соляной кислотой 70
(0,5 л) в течение 48 час этот гормон превращается в кристалличе- ское БМД-производное [(2), т. пл. 258—26Г] [21]. Другие стероиды, содержащие реакционноспособную диоксиацетоновую группировку в качестве боковой цепи, реагируют аналогично, превращаясь в кристаллические высокоплавкие БМД-производные. БМД-защитная группировка устойчива к алкилированию, ацилированию, кетали- зации, бромированию, окислению, восстановлению или катализи- руемым кислотами перегруппировкам. Эта спирокетальная груп- пировка выдерживает кипячение с 1 н. серной кислотой в 90%-ном метаноле в течение 18 час, но отщепляется при нагревании с водной муравьиной или уксусной кислотой [22]. В первоначальной методике в качестве источника формальдегида использовался продажный 30%-ный формалин, и в случае кортизола (1) было найдено, что 1 lp-гидроксильная группа частично реагирует с сн3он+снго СН3ОСН2О (2) образованием 1lp-метоксиметиленового эфира (2).Такое направление реакции было приписано наличию примеси метанола в формалине. В работе [23] было изучено применение параформа в качестве источ- ника формальдегида, свободного от примеси метанола. Было най- дено, что кортизол в хлороформе при обработке смесью параформа, воды и конц. соляной кислоты дает БМД-кортизол с выходом 80%. 1. Оттербахе р, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 175. 2. Block Р., Org. Syn., 40, 27 (1960). 3. У и т т к офф Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4. стр. 458. 4. Д а в и д с о н Д., Вейс М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 461. 5. Мозинго Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 409. 71
6. Адамс Р., Колеман Г., «Синтезы органических препаратов», М., 1949, сб. 1, стр. 193. 7. Е 1 i е 1 Е. L., F i s k М. Т„ Org. Syn., Coll. Vol., 4, 626 (1963). 8. Шрайнер P., Руби Ф., «Синтезы органических препаратов», М., 1954, сб. 5, стр. 76. 9. В и б е р г К-, М а к - Ш е й н Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 537. 10. ФьюзонР., Рэбджон Н., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 289. 11. Г рум митт О., Б э к А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 481. 12. Г е й з и г, Лауэр, «Синтезы органических препаратов», ИЛ., М., 1949, сб. 1, стр. 37. 13. И к к е Р., У а й з г а р в е р Б., Аллее Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 452. 14. Марвел, Дженкинс, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 249. 15. 3 и н г е р А., М а к - Э л ь в е н С., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 214. 16. Б о с т Р., Констэбль Е., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 479. 17. Т о т т е р Дж., Дарби У., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 472. 18. А д а м с Р., Л а н г л е й В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 256. 19. Аллен Ч., ВанАллан Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 249. 20. Г одр и Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 354. 21. В е у 1 е г R. Е., MoriarityR.M., Hoffman F., SarettL.H., J. Am. Chem. Soc., 80, 1517 (1958); В e у 1 e r R. E., Hoffman F., Mor i- a r i t у R. M., S a r e t t L. H., J. Org. Chem., 26, 242 (1961). 22. E d w a r d s J. A., С a 1 z a d a M. С., В о w e r s A., J. Med. Chem., 7, 528 (1964). ФОРМАЛЬДОКСИМ, CH2=NOH. Мол. вес 45,04, т. пл. 2,5°, т. кип. 109715 мм, уд. вес 1,133. Ф. реагирует с солями диазония с образованием арилоксимов, которые при кислотном гидролизе дают альдегиды [11: ArN^N(Cl) + HCH = NOH —> ArCH = NOH —> АгСНО Джолад и Раджагопал [2] описали получение этого реагента и его применение для синтеза 2-бром-4-метилбензальдегида. 1. В е е с h W. F., J. Chem. Soc., 1954, 1297. 2. J о 1 a d S. D., R a j a g о p a 1 S., Org. Syn., 46, 13 (1966). ФОРМАМИД, HCONH2. Мол. вес 45,04, т. кип. 193°, уд. вес 1,14. Этот реагент, вступающий в большое число различных реакций, при нагревании с галогенидами при 150° в течение нескольких часов дает или формиламин (1) или формиат (2) [1]. Ф. взаимодействует с енольной формой р-дикетонов с замещением гидроксильной группы 72
о о II II 1) RX+2HCNH3 —► RNHCH + CO + NH4X о о II II 2) RX+2HCNH2 —+ ROCH + HCN + NH4X о о II II 3) RCCH=CR' + HCNH2 ———> RCCH = CR'Z^ RCCH2CR' I -HCO2H n| || 1 он о nh2 о nh на NH2 (3) [2], С а-оксикетонами Ф. образует имидазол, вероятно, через следующие стадии: о ОН НО НО Н NCH I I II I II RC = O — 2 Д> RC —N СН--->RC—NCH —> I I -НЮ || RCHOH RCHOH RCOH RC—N nh„ RC — N. II 7сн----► || усн RC —Oz RC—NH7 Согласно этой схеме, одним из промежуточных соединений является оксазол; действительно было показано превращение оксазолов в имидазолы. а-Галоген- и а-аминокетоны реагируют с Ф. таким же образом, как и а-оксикетоны, с образованием имидазолов. Одностадийный синтез 4-метилпиримидина [3,4] заключается в прибавлении к нагретой до 180—190е смеси Ф., твердого хлористо- го аммония и небольшого количества воды 4,4-диметоксибутанона-2 (СН3О)2СН О СН2 II I hcnh2 о=ссн3 о=снх nh2 54-63% -Ь2СН3ОН + СО + 2Н2О в течение 6 час. Хлористый аммоний прибавляют в качестве кислого агента для гидролиза кеталя. Присоединение к олефинам. При УФ-облучении Ф. присоеди- няется к терминальным олефинам против правила Марковникова с образованием кристаллических амидов [5]. Добавление ацетона улучшает выход и сокращает время реакции. В этих же условиях фотоприсоединение к норборнену осуществляется стереоспеци- RCH=CH2-I-HCONH2 rch2ch2conh2 фично с образованием исключительно амида элзо-норборнанкарбо- новой кислоты [6]: 73
_ V . .CONH, / I /7 + HCONH, + CH,COCH3+;wp?ffl-BuOH----*- AJL / 87% См. обзор [7]. 1. Bredereck H., Gom pper R., T h e i 1 i g G., Chem. Ber., 87, 537 (1954). 2. Bredereck H., Gom p per R., MorlockG., Chem. Ber., 90, 942 (1957). 3. В r e d e г e с к H., T h e i 1 i g G., Chem. Ber., 86, 88 (1953); T h e i 1 i g G., Chem. Ber., 86, 96 (1953). 4. Bredereck H., Org. Syn., 43, 77 (1963). 5. E 1 a d D., R о к a c h J., J. Org. Chem., 29, 1855 (1964). 6. E 1 a d D., R ok a c h J., J. Chem. Soc., 1965, 800. 7. Bredereck H., GompperR., Schuh H.G., TheiligG., New Methods of Preparative Organic Chemistry, 3, 241 (1964). ФОРМАМИДИНИЯ АЦЕТАТ, H2NCH=NH2(CH3COO-). Мол. вес 104,11, т. пл. 164°. Получение [1, 2]. В смесь ортомуравьиного эфира и уксусной кислоты при кипячении на масляной бане при 125—130° пропускают аммиак; Ф. а. начинает кристаллизоваться из кипящей смеси через 125—130° + НС(ОС2Н5)з + СН3СО2Н + NH3 87_90%-^ H2NCH = NH2(CH3CO-) + ЗС2Н5ОН 90 г 49,2 г 20—30 мин. По окончании реакции смесь охлаждают, осадок от- фильтровывают и промывают абсолютным этанолом. Ацетат стаби- лен при хранении и может использоваться во многих реакциях вместо свободного формамидина. Напротив, хлоргидрат формамидина чрез- вычайно гигроскопичен и непригоден для большинства реакций кон- денсации: перед употреблением его следует превращать в свободное основание. Применение алкиламинов (RNH2) вместо аммиака дает ацетат М,Ы'-диалкилформамидиния, RNHCH=NHR(CH3COO_) [3]. Гетероциклы. Типичная реакция конденсации, приводящая к 4-аминопиримидо-[4,5-а!|-пиримидину (1), описанная Тэйлором [11, представлена на следующей схеме: (У 74
в каждом случае реагенты просто кипятят в 2-этоксиэтаноле. Кон- денсация Ф. а. с о-фенилендиамином дает бензимидазол 11]. nh2 сн и , +NH2(CH3CO2 ) Кипячение, С2Н5ОСН2СН2ОН~ 76% Н + ch3co2nh, +nh3 Бредерек [4] применил Ф. а. для синтеза пуринов из N-алкильных и N-ацильных производных аминоацетонитрила: RNHCH2CN + H2NCM=NH2(CH3CO2) 1. Т а у 1 or Е. С., Е h г h а г t W. A., J. Am. Chem. Soc., 82, 3138 (1960). 2. Т а у 1 о г Е. С., Е h г h а г t W. А., К aw an i si М., procedure submit- ted to Org. Syn. 3. Taylor E.C., E h r h a r t W. A„ J. Org. Chem., 28, 1108 (1963). 4. BredereckH., Effenberger F., Rainer G., Schosser H. P., Ann., 659, 133 (1962); BredereckH., Effenberger F., Rainer G. ibid., 673, 82 , 88 (1964). /п/ШС-(ФОРМАМИДО)-МЕТАН, HC(NHCHO)3. Мол. вес 145,12, т. пл. 164,5°. Получение. Методика, первоначально предложенная Бреде- реком и др. [1], была в дальнейшем усовершенствована. Смесь 15,4 г (0,1 моля) диэтилсульфата и 45 г (1 моль) формамида нагревают в те- чение 2 час при 70—80° и давлении 12 лип. После выдерживания в течение 3 час в холодильном шкафу выпавшие кристаллы отделяют и промывают абсолютным метанолом. Выход сырого продукта (т. пл. 158—159°) 7,2 г. Перекристаллизация из воды дает чистое вещество с т. пл. 164,5°; выход 5,7 г (39%). Синтез гетероциклов. При нагревании до 160° ф. дает симм- триазин через промежуточное образование формилформамидина [2]. NH2 NH 160° j | || 2HC(NHCHO)3 ——> 2НС—NHCHO----------———» 2НС—NHCHO ' -2CO । -2HCONH2 L NHCHO _________„NN -hconh2, -H2O II | N Реагент взаимодействует с активированными метиленовыми сое- динениями, образуя пиримидины [3]. 75
HC(NHCHO)s + RCH2COR' —> II I \/\r, N K CO2C2H5 /. /СО2С2Н । й V HC(NHCHO)3 + CH2 —► | CO2C2H5 V4OH 1. Bredereck H., G om p per R., RempferH., Klemm K., К eck H„ Chem. Ber., 92, 329 (1959). 2. Bredereck H., Effenberger F., Hofmann A., Chem. Ber., 96, 3260 (1963). 3. Bredereck H., Effenberger F., Schweizer E. H., Chem. Ber. 95, 803 (1962); Bredereck H., S i m c h e n G., Traub H., Chem. Ber., 98, 3883 (1965). N-ФОРМИЛИМИДАЗОЛ, (1). Мол. вес 96,09, т. пл. 53—55°, гигроскопичный, при 60° разлагается с отщеплением СО. Ф. [1], получаемый взаимодействием N.N'-карбонилдиимидазола с муравьиной кислотой в ТГФ с выходом 85%, формилирует амины при комнатной температуре. Он также взаимодействует при комнат- RNH; ТГФ ROH Н о I II RH-CH О II ROCH ной температуре со спиртами с образованием сложных эфиров му- равьиной кислоты; эта реакция обычно является экзотермической. 1. S t a a b Н. А., Р о 1 е n s k i В., Ann., 655, 95 (1962). ФОРМИЛ ФТОРИСТЫЙ, HCOF. Мол. вес 48,02, т. кип. —29°. О получении см. Ацилы фтористые. Этот реагент формилирует аро- матические углеводороды, спирты и фенолы [1]. ArH + FCHO —> ArCHO-|-HF (выход 56—78%) ROH-J-FCHO —> ROCHO-J-HF (выход 69—92%) 1. О 1 a h G. А., К u h n S. J., J. Am. Chem. Soc., 82, 2380 (1960). ФОСГЕН, СОС12. Мол. вес 98,92, т. кип. 7,6°, т. пл. —127,8°. Ф.—бесцветный газ с удушливым запахом. Он обладает высокой ток- сичностью с замедленным эффектом. Очистка [1]. Наличие хлора в фосгене можно обнаружить при быстром пропускании газа через чистую ртуть; хлор реагирует со ртутью, изменяя ее цвет, в то время как чистый фосген не действует 76
на окраску металла. Хлор можно удалить пропусканием газа через две промывные склянки, содержащие хлопковое масло. ROH-+ROCOC1 (см. Хлоругольной кислоты этиловый эфир). В применении к бензиловому спирту реакция дает продукт, извест- ный как карбобензоксихлорид, который широко используется в син- тезе пептидов. Видоизмененная [2] оригинальная методика Берг- манна и Зерваса [3] состоит в следующем. Во взвешенную колбу, содержащую 500 г толуола, при охлаждении льдом пропускают фос- ген до тех пор, пока привес не достигнет 1,1 моля (1 час). Затем при осторожном встряхивании и охлаждении до 0° вводят бензиловый спирт (1 моль) и раствор оставляют на 2 час. Упаривание при пони- женном давлении (60°) дает 200—220 г раствора, содержащего 155— 160 г карбобензоксихлорида, который используется для получения N-карбобензоксиаминокислот. С6Н5СН2ОН + С1СОС1 СвН5СН2ОСОС1фНС1 У 2 У 4% Бартон [41 предложил новый метод окисления первичных спир- тов в альдегиды, включающий на первой стадии превращение в ал- кил хлорформиат (1) путем добавления раствора спирта в эфире к на- сыщенному фосгеном эфиру (15—20% об./вес); растворитель уда- ляют при пониженном давлении. В случае стерически затрудненного о rch2oh сос1г-> rch2occi (1) о О' " RCH^O С+ / - "*S(CH3)2C1 и RCf^-O^S(CH3)2 (c?H?hN> RCH=o + (CH3)2S + (c2h5)3nhci ci' (3) (4) спирта в качестве катализатора добавляют хинолин и хлоргидрат хинолина удаляют фильтрованием. Следующая стадия — реакция с диметилсульфоксидом — протекает с выделением двуокиси угле- рода и дает промежуточное соединение (3), превращающееся в альде- гид под действием триэтиламина. Выходы при использовании низших первичных спиртов составляют 57—78%. Бутандиол-1,4 дает янтар- ный альдегид с выходом 80%. В случае ментола и холестанола ре- зультаты неудовлетворительны. Изоцианаты. Гексаметилендиизоцианат получают [51 из 70%- ного водного раствора гексаметилендиамина. Воду удаляют пере- гонкой при атмосферном давлении и раствор остатка в метаноле об- рабатывают конц. соляной кислотой и выливают в ацетон для осаж- 77
дения диаммоний хлорида (90—99%). В суспензию 0,5 моля этой соли в амилбензоле при перемешивании и кипячении при 180—185° про- пускают Ф. в течение 8—15 час. Фракционирование отфильтрован- ного раствора дает диизоцианат с возвращением амилбензола. CTH3N(CH2)6NH3Cl 4- 2СОС1, —O = C = N(CH2)eN = C = O+6HCl У У U уд По более ранней методике [9] получения /г-нитрофенилизоциа- ната раствор свободного основания в этилацетате постепенно добав- ляют к этилацетату, насыщенному фосгеном, и реакционную смесь дополнительно насыщают фосгеном; выход 85—95%. Эффективный непрерывный процесс получения изоцианатов из хлоргидратов аминоэфиров описан Хамфлеттом и Уильсоном [7]. Изонитрилы (изоцианиды). Фосген в смеси с триэтил амином дегидратирует монозамещенные алкилформамиды в изонитрилы (выходы 60—80%) [81. Механизм реакции неизвестен. Исходный про- coci /ОСОС1 ,С1 RNHCHO---------► RN = C< RN = C< -> RN=C (C2H5)3N \h дукт для получения циклогексилизонитрила — N-циклогексилфор- мамид — получают [9] медленным добавлением этилформиата (3,52 моля) к циклогексиламину (4 моля) при перемешивании и охлаждении льдом. После кипячения в течение 2 час продукт пе- регоняют. В раствор 0,2 моля (2) в 65 мл триэтиламина и 200 мл Hx/NH2 Нч /NHCHO H//N = C /\ /\ COC12, (C2H„)3N /\ I | НСО,С2Н5 I I в СН2С12 I I I I 90% * 70% \ (I) (2) (3) хлористого метилена при перемешивании и охлаждении льдом про- пускают 0,2 моля Ф. После добавления 50 мл конц. раствора карбо- ната натрия органическую фазу отделяют, сушат и перегоняют. Дегидратация амидов. Для осуществления дегидратации диа- мида (1) Линетед и сотр. [10] пропускали Ф. (высушен пропусканием через H2SO4) через суспензию (1) в пиридине при охлаждении до температуры 60—65°. Этот метод оказался также удовлетворитель- ным для превращения (3) в (4) [11]. /xh,conh2 /\H/cn ( |;/ СОС12-Ру | | I I. 95%~" I I. X'/p'CON’H2 '''/jipCN О) (2) 78
CH3CCONH2 coci2 —Py CH3CCN HCCONH, 85“/Г* hccn (3) Циклические карбонаты. Для превращения пирокатехина в о-фениленкарбонат [12] 1 моль фенола растворяют в атмосфере азота в обезгаженном растворе 2,2 моля едкого натра в 250 мл воды. К раст- вору, охлажденному льдом до 0—5°, в атмосфере азота при переме- шивании добавляют раствор, полученный пропусканием 2,23 моля Ф. в 750 мл толуола при 0°. Выделившийся осадок собирают и раст- воряют в толуольном слое; раствор сушат и концентрируют для кристаллизации полученного продукта. Ангидриды. Изатовую кислоту получают [13] пропусканием Ф. через водный раствор хлоргидрата антраниловой кислоты при перемешивании и охлаждении до температуры не выше 50°. Когда /\/С°гН III ^/XNH2.HC1 выделение твердого продукта замедлит абсорбцию газа, первую пор- цию продукта отделяют и продолжают обработку фильтрата. Риндеркнехт и Ма [14] отмечали, что в известном методе получе- ния ангидрида никотиновой кислоты исходят из чрезвычайно не- устойчивого хлорангидрида никотиновой кислоты, и с успехом ис- пользовали метод смешанных ангидридов, который применяется в синтезе пептидов. Эквимолярные количества никотиновой кислоты и триэтиламина растворяют в хлороформе для получения раствора соли (1), и к охлажденному льдом раствору при перемешивании по О /x/il —6nh(C2h6)3 соси 2 | J - 2(C2Hs)3NHC1 N (i) 79
каплям добавляют 15,5%-ный раствор Ф. в толуоле (энергичное вы- деление газа). Смесь оставляют на ночь, растворитель упаривают в вакууме и ангидрид (3) выделяют экстракцией бензолом и кристал- лизацией. Этим методом некоторые алифатические и ароматические ангидриды были получены с превосходными выходами. Бензиловые эфиры аминокислот. Использование бензиловых эфиров в карбобензокси-методе синтеза пептидов имеет то преиму- щество, что обе защитные группы можно удалить одновременно ка- талитическим гидрированием. Однако при прямой этерификации с применением бензилового спирта и минеральной кислоты получают- ся низкие выходы. По методу Эрлангера и Бранда [15] (ошибочно приписываемому Максу Бергманну) аминокислоту превращают в N-карбоксиангидрид (2), который с бензиловым спиртом в присут- ствии хлористого водорода дает бензиловый эфир (3). В первоначаль- ной методике N-карбоксиангидрид (оксазолидиндион-2,5) получали косвенным методом, однако последующие исследователи использова- ли реакцию аминокислоты с Ф. [16—18]. Обработка ангидрида (2) в сухом диоксане НС1 или НВг дает аналитически чистый галоген- гидрат ацилгалогенида [18]. сосц носн2с,нь RCHCO2H------<- RCH —СО----— —>• RCHCO2CH2CeH6 I I ч HG1 । nh2 \ О 1 1 /и NH3HC1 HN CO (I) (2) (3) |hx RCHCOX 1 nh2-hx (4) 1. F а г 1 ow М. W., Org. Syn., Coll. Vol., 4 , 524, Note 8 (1963). 2. С a r t e r H. E., F r a n k R. L., J о h n s t о n H. W., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 167 (1955). 3. Bergmann M., Z e r v a s L., Ber., 65, 1192 (1932). 4. Barton D.H.R., Garner B.J., Wightman R.H., J. Chem. й Soc 1964 1855 5. F ar 1 о w M. W., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 521 (1963). 6. Ш p e й н e p P., X о p н e В., К о к с Р., «Синтезы органических препара- тов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 383. 7. Humphlett W. J., W i 1 s о п С. V., J. Org. Chem., 26, 2507 (1961). 8. U g i I., Betz W., Fetzer V., Offermann K-, Chem. Ber., 94, 2814 (1961); U g i I. et al., Angew. Chem., Internal. Ed., 4, 472 (1965). 80
9. Ма к-КузикБ., Хермес М., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 188. 10. F i с k е n G. Е., France Н., L i n s t е a d R. Р., J. Chem. Soc., 1954, 3730. 11. Brown Р. М., Spiers D. В., Whalley М., J. Chem. Soc., 1957, 2882. 12. Н a n s 1 i с к R. S., В r u c e W. F., M a s о i t t i A., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 788 (1963). 13. Wagner E.C., F e g 1 e у M. F., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 488 (1955). 14. R i n d e г к n e c h t H., M a V., Helv. Chim. Acta, 47, 162 (1964); R i n - derknecht H., G u t e r s t e i n M., procedure submitted to Org. Syn. 15. E r 1 a n g e r B. F., В r a n d E., J. Am. Chem. Soc., 73, 3508 (1951). 16. R u d i n g e r J., P r a v d a Z., Coll. Czech., 23, 1947 (1958). 17. W i 1 c h e к M., P a t c h о r n i к A., J. Org. Chem., 28, 1874 (1963). 18. Brenner M., P h о t a к i I., Helv. Chim. Acta, 39, 1525 (1956). ФОСФИН, PH3. Мол. вес 34,00. Высокотоксичный газ, храня- щийся в баллонах или получаемый в генераторе [1]. Ф. восстанавливает ароматические нитросоединения в азокси- производные с высокими выходами [2]; реакцию осуществляют в щелочной среде в приборе, предварительно промытом азотом. О- рн3 I . ArNO,------>ArN =N + Ar 2 80—95% Отмечалось, однако, что в тех же условиях 6-нитрохинолин дает наряду с 6,6'-азоксихинолином (1) не содержащий кислорода 6,6'- азо-5,5'-дихинолил (2) [3]. N (2) 1. R е е v е s W. A., Flynn F. F., G u t h г i е J. D., J. Am. Chem. Soc., 77, 3923 (1955). 2. В и c k 1 e r S. A., D о 11 L., L i n d F. К., Epstein M., J. Org. Chem., 27, 794 (1962). 3. В e 1 1 a a r t A. C., Rec. trav. 83, 718 (1964); see also В e 1 1 a a r t A. C., Tetrahedron, 21, 3285 (1965). ФОСФОНИЯ ИОДИД, PH4I. Мол. вес 161,91. Белое твердое вещество, диссоциирующее при нагревании на РН3-|-Н1. Получе- ние [1J: Р«+41г —► 2Р 214 10Ра14+13Р4+128Н2О—>40РН41-(-32Н3РО4 (выход 50—6О»/о) 81
Робертсон и Виткоп [21 использовали Ф. и. в дымящей иодисто- водородной кислоте для восстановления амида пиррол-2-карбоновой кислоты (1) в легко разделяемую смесь 3,4-дегидропролинамида (2) и 3,4-дегидропролина (3). ; 1 I ll^NjJcONH2 —--W~hi> Jconh2 + Ц Jco2h н н н I W (2) 70% (з) 10%. | 1. У орк Дж., «Неорганические синтезы», ИЛ, М., 1951, сб. II, стр. 138. 1 2. Robertson А. V., W i t к о р В., J. Am. Chem. Soc., 84, 1697 (1962). | ФОСФОРА ГЕПТАСУЛЬФИД, РД. Мол. вес 348,36, т. пл. 1 305—310°, т. кип. 523°. Реагент используется для синтеза 3-метилтиофена из динатрий- метилсукцината [1]. Необходимо принимать весьма тщательные меры предосторожности при нагреве и изоляцию оборудования. сн2— снсн3 NaO2C CO2Na 0, 51 моля + p«st 0, 287моля Минеральное Масло 240-275е 52-60% «Фосфора трисульфид», использованный Филлипсом [2] в анало- гичной реакции с динатрийсукцинатом для получения тиофена (вы- ход 25—30%), как было показано позднее, представляет собой не- сколько загрязненный Ф. г. [3]. Реагент получают из однородной смеси тонкоизмельченной серы и красного фосфора в глиняном со- суде, погруженном в песок; бросают в него зажженную спичку и накрывают тяжелой крышкой. «Чрезвычайно энергичная реакция часто приводит к бурной вспышке». 1. F е 1 d k a m р R. F., Т u 1 1 а г В. F., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 671 (1963). 2. Филлипс P., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 458. 3. Р е г n е г t J. С., Вг own J. Н., Chem. Eng. News, 27, 2143 (1949). ФОСФОРА ДИИОДИД, Р214 (тетраиоддифосфин). Мол. вес 569,59, т. пл. 124,5°. Получение [1]. Кун и Винтерштейн [2] применили этот реагент для превращения 1,2-гликолей в олефины. Например, гидроциннамоин восстанавли- вается с высоким выходом до 1,6-дифенилгексатриена. Суспензию диола в эфире встряхивают с Ф. д. до полного превращения в угле- водород, имеющий желтую окраску. Возможно, что реакция осуще- ствляется через образование нестабильного euzj-дииодида. 82
С6Н5СН =СНСНСНСН=СНС6Н5+Р»14 ——> с6н6сн=снсн=снсн=снс6н5 | | 60г J0/° OHCJH 50г + 700 мл эфира Кун также использовал Ф. д. для превращения полиацетиленовых диолов в тетраарилкумулены [3], как, например: (С6Н5)2С- С --- С _С -- С - С(С6Н6)2———» (С6Н6)2С=С = С = С = С = С(С6Н5)2 I I он он Вольман [4] применил такую же последовательность реакций для синтеза серии алифатических кумуленов, имеющих заместители, которые блокируют перегруппировку в ацетилены. BrMgC=CMgBr ------------> НС. .сн, н,с. •ОН НОЧ CsM •СН, H,C-J СН, НаС' .СН, РЩ н,с. .СН, Н,С. •С=С. сн, н,с. .сн, СН, н,с Инхоффен и др. [5] осуществили реакцию Куна — Винтерштейна для гликоля (1). При этом было найдено, что реакция не идет в эфире, ТГФ, бензоле или пиридине; однако диол (1) удалось превра- тить в олефин (2) с умеренным выходом в перенасыщенном растворе Р214 в сероуглероде, полученном экстракцией в аппарате Сокслета с абсолютным пиридином в качестве сорастворителя. 1. G е г m a n n F. Е. Е., Т г а х 1 е г R. N., J. Am. Chem. Soc., 49, 307 (1927). 2. Kuhn R., Winterstein A., Helv. Chim. Acta, 11, 106 (1928). 3. Paper I: Kuhn R., Wallenfels K., Chem. Ber., 71, 1899 (1938); Paper VI: К uhn R., Sch ol 1 er K. L., Chem. Ber., 87, 598 (1954). 83
4. В о h 1 m a n n F., Chem. Ber., 85, 386 (1952). 5. I n h о f f e n H. H., RadscheitK., StacheU., Корре V., Ann., 684, 24 (1965). ФОСФОРА ХЛОРОКИСЬ, POC13. Мол. вес 153,35, т. пл. 1,2°, т. кип. 107,2°, уд. вес 1,675. Суммируя основные области применения этого широко исполь- зуемого реагента, мы будем в основном приводить только один при- мер из каждой области, ссылаясь в других случаях на «Org. Syn., Coll. Vol.». Фосфаты. Ф. х.— лучший реагент для получения симметрич- ных триалкилфосфатов, например три-«-бутилфосфата [1]. После кипячения в течение 2 час и охлаждения добавляют воду для раст- ворения хлоргидрата пиридина. Бензол (кипячение) 3«-С4Н9ОН + РОС13 + ЗРу---------->0 = Р(ОС4Н9-«) + ЗРу+НС1- Форрест и Тодд [2] разработали метод обработки рибофлавина Ф. х. в пиридине, содержащем небольшое количество воды, для полу- чения циклического рибофлавин-4',5'-фосфата (2), кислотный гид- ролиз которого дает рибофлавин-5-фосфат (3), идентичный природ- ному коферменту. СН2ОН °<ч4 HOCH ”oz HOCH HOCH снг -rVVV РОСЦ-Ру н3с^ (!) о II X СН2ОР-он носн О' носн носн сн2 Изси^Д^А^нн о 13) . ZOCH2 \ 1 осн носн носн снг ifNYNxf° н+ о (2) 84
Аналогичный метод использовали Баддили и Тейн [3] при синтезе пантетеин-2',4'-гидрофосфата (4). <э .он \ + / р о о I 7ни СН2-С —сне NCH2CH2CONHCH2CH2SH сн3 (4) Зр- и 17р-Оксистероиды можно непосредственно фосфорилиро- вать с хорошим выходом в моноэфиры действием Ф. х. [4]. Охарак- теризован промежуточный дихлорид из андростенолона. Фениловые эфиры. Получение дифенилсукцината [5]. Приме- нение более чем 0,9 моля РОС13 не увеличивает выход и дает загряз- ненный продукт. Смесь реагентов нагревают на кипящей водяной бане в течение 1,25 час, добавляют бензол, кипятят еще 1 час, горя- СН2СО2Н рос|3(о,9 моля) СН2СО2С6Н5 | +2С6Н5ОН----------——------->| +НРО34 ЗНС1 СН2СО2Н 1 моль 62-67% СН2СО.2С6Н6 I моль чий бензольный раствор декантируют с красного сиропообразного остатка и отфильтровывают. После экстракции остатка и концент- рирования дифенилсукцинат выделяется в виде бесцветных кристал- лов. Другой пример см. в Org. Syn., 4, 178. Конденсация с N-формилпроизводными в альдегиды. Получение 9-антральдегида [61. При нагревании смеси реагентов на кипящей водяной бане и перемешивании антрацен растворяется, вызывая появление темно-красной окраски раствора и выделение НО. СН3 + CeH6NCHO 0,23 моля 0,13 моля POCIfl(0,23 моля) о-Дихлорбензол 74-84% сно Через 1,5 час смесь охлаждают и обрабатывают раствором 140 г NaOAc-3H2O в 250 мл воды для разложения продукта конденсации N-метиланилина с Ф. х. Перегонкой с паром удаляют N-метиланилин и о-дихлорбензол; красноватый маслообразный остаток затверде- вает и после кристаллизации дает ярко-желтый альдегид с т. пл. 104,5—105°. Другие примеры: пиррол, тиофен, индол и N.N-диметиланилин см. в Org. Syn., 4, 831, 915, 539, 331. 85
Амид-^нитрил. Получение малононитрила [7]. Использование хлорида натрия дает светло окрашенный гранулированный осадок, легко удаляемый фильтрованием и промывкой. Смесь кипятят в те- С1СН2СН2С1 (5 л) РОС13 (9,75 моля), NaCl (1 кг) 2NCCH2CONH2----------; —------------>2CH2(CN)2+HPO34-3HC1 15 молей 57 SS% чение 8 час, по охлаждении отфильтровывают, промывают и раз- гоняют. В другом примере используется смесь РС15 и РОС13 (Org. Syn., 4, 166). Получение изоцианидов. Уги [8] использовал Ф. х. в пиридине для дегидратации N-циклогексилформамида в циклогексилизоциа- нид, однако в последующей статье он отдал предпочтение фосгену (см. Фосген). Метод применяется преимущественно для арилизоциа- нидов и иллюстрируется на примере о-толилизоцианида [9]. К горя- чей суспензии mpem-бутилата калия в mpem-бутаноле, полученной в атмосфере азота, добавляют N-о-толилформамид; суспензия вскоре СН3 СН3 I I Mur't-rn (СНз),СОК (2,6 МОЛЯ), mpem-BuOH р if— NHCHO РОСЦ (0,6 моля), 30 — 35° Г п—N =<• I I 63-73% I I 'Ч/ '^/ 1 моль светлеет. К раствору при 10—20° добавляют Ф. х., после перемеши- вания в течение 1 час при 30—35° смесь выливают в раствор 50 г бикарбоната натрия в 5 л воды. Дегидратация спиртов смесью Ф. х.— Ру. Бутенандт и Шмидт-Томе [101 испытали различные методы дегидратации для превращения эпимерной смеси 17-циангидринов, полученной из ацетата андростенолона (1), однако при этом наблюдалась потеря цианистого водорода с образованием исходного кетона. В дальней- шем авторы нашли, что реакцию можно осуществить с высоким выхо- 86
дом, нагревая 400 мг циангидрина с 10 мл пиридина и 0,15 мл Ф. х. в запаянной ампуле в течение 1,5 час при 150°. Этот метод дегидратации стал широко применяться в химии сте- роидов и оказался удобным в синтезе кортизона по Саретту [11]. Например, дегидратация 20-циангидрина (4) в присутствии Ф. х. в пиридине при комнатной температуре и омыление дают (5) с очень высоким выходом. Данные, полученные группой Бернштейна [12] при синтезе триам- цинолона, позволили сравнить РОС13—Ру с SOC12—Ру. 3,20-Биске- таль (6) при взаимодействии с первым реагентом при —5° отщепляет lip-гидроксильную группу, давая 9,11-двойную связь (7), в то время как при реакции cSOCl2—Ру элиминируются Ир- и ^«-гидроксиль- ные группы с образованием (8). Таким образом, SOCla—Ру является 87
более сильным реагентом, однако РОС13—Ру обладает селектив* ностью. Нестероидные примеры см. Org. Syn., 4, 444. Бекмановская перегруппировка. Шмидт-Томе [13] предложил остроумный метод расщепления ацетата прегненолона (9) в ацетат андростенолона (1), включающий превращение в оксим и бекманов- скую перегруппировку в 17-ацетиламин (11). Ф. х. в пиридине ока- залась эффективным реагентом для перегруппировки; общий выход (15) из (9) составляет 70%. Шмидт-Томе [14] использовал этот же метод для перегруппировки ацетата 17<х-оксипрегненолона и полу- чил ацетат андростенолона с выходом 98%. РОС13—Ру^ 98% * Расщепление окисного кольца. Получение 4,4'-дихлордибути- лового эфира [15]. , I | РОС13 (1,6?моля), H2SO4 (50 мл ) --------------> С1(СН2)4О(СН2)4С1 5 молей Циклизация; фенольный ОН-^С1. Получение9-хлоракридина [16]. СО2Н РОС1а (1,76 моля) II | 135-140°, 2 час I Почти колич. \N/ \7 С1 Н 0,2 3 моля 88
Другие примеры замещения фенольной гидроксильной группы в а- или у-положении к кольцевому атому азота см. сб. Org. Syn., 3, 194, 272, 475. Ф. х.— цинк хлористый. Оксиксантоны образуются при нагре- вании салициловой кислоты и фенольного компонента в присутствии Ф. х. и свежеплавленного хлористого цинка [17]. Например, смесь 1 г салициловой кислоты, 1,4 г флороглюцина, 3 г хлористого цинка и 7 мл Ф. х. при нагревании до 60—70° в течение 2 час дает 1,3-диоксиксантон. Ни один из реагентов, взятый в отдельности, не эффективен; хлористый цинк нельзя заменять на хлористый алюми- ОН О ОН ний или на хлорное железо. 4-Оксикумарины получаются с хоро- шими выходами при нагревании смеси фенола, малоновой кислоты и этого реагента при 60—75° в течение 35 час [18]. он СО,Н Ф. х.— хлористое олово — пиридин. Реагент используется в од- ной из стадий стереоспецифического синтеза олефинов по Корнфор- зу, как показано ниже [19]. Стерическую направленность присоеди- / \ Ме С1- (1) EtMgBrv 90% > НО чс Ме (2) Na ОН' 91% * Nal-NaOAc АсОН, EtCO2H 98% * (3) НО чс EtM< (4) РОС13—SnCl2—Р^г 81% * Et Н \ / с = с / \ Me Ме (5) 89
нения реактива Гриньяра к хлоркетону (1) можно предсказать на основании правила Крама — Прелога. Хлоргидрин (2) превращает- ся в олефин не непосредственно, а через эпоксид (3) в иодгидрин (4) с сохранением конфигурации. Эффективное расщепление эпокси- да осуществляется под действием смеси иодид натрия — ацетат натрия в смеси уксусной и пропионовой кислот при —20°. Затем иодгидрин (4) обрабатывают Ф. х. и хлористым оловом в пиридине. Продукт— на 80—85% стерически чистый транс-З-метилпеитеи-2 (5). цмс-Изомер получается в такой же последовательности из EtCOCHClMe и MeMgBr. 1. Brown D. М., Adv. Org. Chem., 3, 87 (1963); Д ю т т о н Г., Н о л л е р К-, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 138. 2. F о г г е s t Н. S., Т о d d A. R., J. Chem. Soc., 1950, 3295. 3. В a d d i 1 е у J., Thain E. M., J. Chem. Soc., 1953, 903. 4. RiessJ., Bull. soc. chim. France, 1965, 18. 5. D a u b G. H., J о h n s о n W. S., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 390 (1963). 6. F i e s e r L. F., Hartwell J. L, J о n e s J. E., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 98 (1955). 7. Surrey A. R., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 535 (1955). 8. УгиИ., МейрР., Липинский M., БодешеймФ., Розен- даль Ф., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 188. 9. У г и И., Мей р Р., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 140. 10. В utenan d t A., Schmidt-Thome J., Ber., 71, 1487 (1938); 72, 182 (1939). 11. S a r e t t L. H., J. Am. Chem. Soc., 70, 1454 (1948); 71, 2443 (1949). 12. A 1 1 e n W. S., В e r n s t e i n S., J. Am. Chem. Soc., 77, 1028 1955; Bern- stein S., L e n h a r d R. H., A 1 1 e n W. S., Heller M., L i t t e 11 R., S t о 1 a г S. M., F e 1 d m a n L. I., В 1 a n k R. H., J. Am. Chem. Soc., 78, 5693 (1956). 13. Schmi dt Th ome J., Chem. Ber., 88, 895 (1955). 14. Schmidt-Thome J., Ann., 603, 43 (1957). 15. Alexander К.., T о w 1 e s H. V., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 266 (1963). 16. A 1 b e r t A., R i t c h i e B., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 53 (1955). 17. Grover P. K-, Shah G. D., Shah R. C., J. Chem. Soc., 1955, 3982. 18. ShahV. R., BoseJ.L, S h a h R. C., J. Org. Chem., 25, 677 (1960); DallackerF., Kratzer P., Lipp M., Ann., 643, 97 (1961). 19. CornforthJ.W., Corn! or t h R.H., AtathewK. K, J- Chem. Soc., 1959, 112. ФОСФОР — ИОДИСТОВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА, Zn—HC1— CH3OH. Эффективный метод замещения первичной и вторичной гидроксильных групп водородом оказался полезным при исследова- нии оксикислот, входящих в состав жиров [1]. Например, кислоту, в конечном итоге охарактеризованную как 9,10,18-триоксистеари- новая кислота (1), нагревали с красным фосфором и иодистово- дородной кислотой в течение 16 час, продукт восстановления выделя- ли экстракцией эфиром и кипятили с метанольным раствором со- ляной кислоты и цинком. Продукт был идентифицирован в виде метилстеарата (2). 90
14 10 9 1 HI — P; Zn - HC1 - CH3OH HOCH2(CH2)7CHCH(CH2)7CO2H--------------------- CH3(CH2)leCO2CH3 I 1 2) OHOH (1) В другом примере [2] новую кислоту, выделенную из масла семян Sesquerella и оказавшуюся (+)-14-окси-7щс-Ли-эйкозеновой кислотой (3), гидрированием с последующим восстановлением превращали в продукт, идентифицированный как эйкозановая кислота (5). 14 12 И Н2/Р1 20 14 СН3(СН2)6СНСН2С = С(СН2)9СО2Н---► СН3(СН2)5СН(СН2)12СО2Н -> III I он н н он (3) (4) HI — Р; Zn — НС1 — СН3ОН --------------------* СН3(СН2)18СО2Н (5) 1. М е a k i n s G. D., S w i n d e 1 1 s R., J. Chem. Soc., 1959, 1044. 2. Smith C. R.,Jr., WilsonT.L., MiwaT. K-, Z ob e 1 H., L oh m a r R. L., W о 1 f f I. A., J. Org. Chem., 26, 2903 (1961). ФОСФОР КРАСНЫЙ, P4. Мол. вес =4-30,975=123,90. ROH -RBr. Для приготовления этилбромида [1] к суспензии равных частей красного и желтого фосфора в 95%-ном этаноле, нагретой до слабого кипения, добавляют бром в течение 3 час, про- дукт перегоняют в воду со льдом. «-Бутилбромид и изобутилбромид С2Н6ОН-}-Р(красный)+Р(желтый)+ Вг2 .—————> С2Н5Вг 7,5 моля ---------,---------' 2,36 моля 82 90% 1,29г -атом получают аналогично, но при более высокой температуре. Для при- готовления mpem-бутилбромида используют только красный фос- фор; после конверсии в РВг3 добавляют по каплям mpem-бутанол. Для превращения глицерина в а.у-дибромгидрин [21 смешивают глицерин и красный фосфор и при интенсивном перемешивании в те- чение 8 чат добавляют бром, поддерживая температуру в пределах ЗНССН2СНОНСН2ОН4-2Р (красный) + ЗВг2 ________?-°~100L^ 17,4 моля 6,5 г-атом 17,5 моля 82 54% —> ЗВгСН2СНОНСН2Вг 80—100°. ROH-RI. При превращении цетилового спирта в иодид [3] используют только красный фосфор в количестве, которое составляет лишь половину количества, необходимого для образования Р13, эквивалентного взятому спирту. По-видимому, при повышении тем- пературы реакции фосфор действует в какой-то степени каталити- Зн-С1вН33ОН 4-2Р (красный) + 312----------------> Зн-С1вН331 1 моль 0,32 г-атом 1,06 г-атом 85% 91
чески. При очень низкой температуре реакции в случае получения йодистого метила [4] активность фосфора увеличивается за счет использования смеси равных частей красного и желтого фосфора, взятых в избытке от теории. Равные количества красного и желтого ЗСН3ОН4-Р (красный)4-Р (желтый) + 312 93_95о/" 50 молей Ч| —, ' 15,8 г-атом '° 12,8 г-атом фосфора заливают метанолом в реакционной колбе, снабженной де- лительной воронкой большой емкости, заполненной иодом, и труб- кой для вывода паров (СН3ОН, СН31) в обратный холодильник, из которого конденсат стекает в делительную воронку и смывает иод. При изучении строения противогрибкового макролидного анти- биотика фунгихромина (I) Коуп и сотр. [5] использовали следую- щий метод превращения в соответствующий насыщенный углеводо- род (III). Декагидрид, полученный гидрированием, восстанавливали w-CsHtt алюмогидридом лития в полиол II, который обрабатывали красным фосфором в кипящей иодистоводородной кислоте. Восстановление полученного иодсодержащего продукта алюмогидридом лития и 92
хроматография дают индивидуальный продукт (III) с общим выходом 13%. Анализ, определение молекулярного веса и окисление в IV и V подтверждают строение. Этот метод позднее был с успехом приме- нен для синтеза антибиотика римоцидина [61. Реакция Гелля — Фольгарда — Зелинского. Для превращения е-бензоиламинокапроновой кислоты в а-бромпроизводное к смеси кислоты с красным фосфором в колбе, охлаждаемой ледяной баней, при перемешивании добавляют по каплям бром и постепенно повы- шают температуру смеси, перемешивая на кипящей водяной бане до полного исчезновения паров брома [7]. Маслообразный броман- гидрид а-бромкислоты перемешивают с водой и после его гидро- лиза твердую а-бромкислоту собирают, измельчают, обрабатывают C6H5CONH(CH2)5CO2H4-P (красный) + Вг2 CeH5CONH(CH2)4CHCOBr —+ 0,64 моля 0,85 г-атом 2,55 моля I Вг Нг°_____► CeH5CONH(CH2)4CHCO2H 64—89% (общий) | Вг SO2 для удаления избытка брома и кристаллизуют из этанола. В другом примере [8] бром добавляют по каплям к смеси изомас- ляной кислоты и красного фосфора и смесь нагревают до 100° в те- чение 6 час. Избыток брома и бромистого водорода удаляют перегон- кой при 30 мм, бромангидрид а-бромкислоты декантируют с Н3РО3 и перегоняют, после чего обрабатывают цинковой пылью в этила- (СН3)2СНСО2Н + Р (красный) + Вг2 ———* (СН3)2ССОВг —► 2,85 моля 0 28 г-атом 5,5 моля ‘'° | Вг zn Et0Ac, (СН3)2С=С=О 46-54% цетате. Перегонка дает 9—10%-ный раствор диметилкетена в этил- ацетате. Восстановление. Эффективный метод восстановления бензиловой кислоты в дифенилуксусную кислоту [9] заключается в следующем: смесь красного фосфора и иода выдерживают, пока иод не про- реагирует (15—20 мин), затем добавляют к ней бензиловую кислоту, кипятят в течение 2,5 час и отфильтровывают от фосфора; раствор (С,Н5)2С(ОН)СО2Н + Р (красный) + 12 ———-> (СвН5)2СНСО2Н 0,44 моля 0,48 г-атом 0,0025 моля '° выливают при тщательном перемешивании в раствор 20—25 г би- сульфита натрия в 1 л воды для удаления избытка иода и осаждения сырого продукта с т. пл. 141—144°. Азлактон а-бензоиламинокоричной кислоты восстанавливается в DL-фенилаланин [10] при добавлении к смеси азлактона, большого избытка красного фосфора и уксусного ангидрида (125 мл) 50% ио- дистоводородной кислоты при перемешивании в течение 1 час с после- 93
дующим кипячением смеси 3—4 час. З-Хлориндазол восстанавливает- ся в индазол кипячением смеси этого соединения с красным фосфо- zCO—О с6н5сн=с; । XN = CC6H5 9,1 моля Р (красный) -р Н1 0,04 г-атом 0,76 моля Лс.О 64-67% С6Н5СН2СНСО2Н nh2 ром и 100 мл постоянно кипящей иодистоводородной кислоты в те- чение 24 час; полученный раствор фильтруют через стеклянный фильтр для удаления фосфора [11]. Высокий выход, полученный при 4-Р (красный) 4~ Н1 Кипяч. 2 4 час 82 — 86% 0,1 моля 0,15 моля 0,88 моля применении 1,5 экв фосфора, и то, что фосфор не удаляется длитель- ным кипячением, заставляют думать, что очень большой избыток этого реагента при восстановлении, возможно, вреден. Деметилирование. Последней стадией в синтезе М-метил-3,4- диоксифенилаланина из ванилина и креатинина является демети- лирование фенольного монометилового эфира, согласно уравнению [12]: СН2СНСО2Н NHCH3 1 II . „ . , ,,, Н2о (кипячение 3 час) 4- Р (красный) 4- HI , ^/хосн3 1 3 он 0.78 моля 0,52 моля (сырой) 0,5 моля СН2СНСО2Н J\NHCH3 — 1 || + сн31 ^/^он он Смесь эфира, красного фосфора, 60 мл постоянно кипящей иодисто- водородной кислоты и 60 мл уксусного ангидрида кипятят в течение 3 час. 1. ГошорнР., БойдТ., ДеджерингЕ., «Синтезы органических пре- паратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 117. 2. Б р а у н Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 183 94
3. Хартман В., Байерс Дж., Дикки Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 280. 4. К н н г Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 281. 5. С о р е А. С. et. al., J. Am. Chem. Soc., 84, 2170 (1962). 6. С о p e A. C. et al., J. Am. Chem. Soc., 87, 5452 (1965). 7. Э к к Дж., Марвел К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 89. 8. S m i t h С. W„ N ort on D. G„ Org. Syn., Coll. Vol., 4, 348 (1963). 9. Марвел К., Хеджер Ф., Кодл Е., «Синтезы органических препа- ратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 206. 10. Джиллеспи X., Снайдер X., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М„ 1949, сб. 2, стр. 496. И. Stephenson Е. F. М., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 475 (1955). 12. D e u 1 о f e u V., Gu er r er о T. J., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 586 (1955). ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА БЕЗВОДНАЯ, O=P(OH)3. Мол. вес 98,00. Получают растворением пятиокиси фосфора (25 г) в 33 а 85 % - ной фосфорной кислоты [1]. Вильсон и Гаррис [2] использовали этот реагент при синтезе ко- карбоксилазы (3) из дихлоргидрата пиридоксамина (1). Этот метод оказался лучшим, чем использование хлорокиси фосфора. ch2nh2hci ch2nh2 но I СН2ОН НО /1^/СН2ОР(ОН)2 || । || | А н3с/ у н3с/ / НС1 <2) (1) сно НО, 1 ,СН2ОР(ОН)2 'll 11 _ || I о н3с/у 1. Ferrel R. Е., Olcott Н. S., Fraenkel-Conrat Н., J. Am. Chem. Soc., 70, 2101 (1948). 2. W i 1 s оn A. N., H a r r i s S. A., J. Am. Chem. Soc., 73, 4693 (1951). ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА — МУРАВЬИНАЯ КИСЛОТА. Брауде и Колс [1] осуществили циклизацию 5 г циклогексенилвинилке- тона (1) в 4,5,6,7-тетрагидроинданон-! (2) нагреванием его в смеси 2 г 85%-ной фосфорной кислоты и 6 а 98%-ной муравьиной кислоты о Б) Н3РО4-НСО2Н 50% * 95
при 80—90° в атмосфере азота в течение 4 час. Этот метод циклизации оказался успешным в синтезе азуленов [2,3]. 1. В г a u d е Е. А., С о 1 е s J. A., J. Chem. Soc., 1952, 1430. 2. В г a u d е Е. A., F о г b е s W. F., J. Chem. Soc., 1953, 2208. 3. I s 1 a m A. M., Raphael R. A., J. Chem. Soc., 1953, 2247. ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА (85%-ная) — УКСУСНАЯ КИСЛОТА (1 : 1). Эта комбинация применима при гидролизе и декарбокси- лировании иминонитрила (1) в кетон (2); смесь кипятят в течение 5 час [1]. Аналогичный метод позволяет осуществить гладкое пре- вращение аминонитрила (3) в кетон (4); смесь кипятят в атмосфере азота в течение 16 час [2]. 1. М i s 1 о w К., М с G i n n F. A., J. Am. Chem. Soc., 80, 6036 (1958). 2. В а 1 d w i n S., J. Org. Chem., 26, 3280 (1961). ФОСФОРНОВАТИСТАЯ КИСЛОТА, H3PO2. Мол. вес 65,99. Применяют в виде 50%-ного водного раствора с уд. весом 1,22. Ф, к, была предложена Маем [1] в качестве реагента для вос- становительного дезаминирования путем замещения диазониевой группы на водород. Для восстановления бис-диазотированного о-то- лидина Корнблюм [2] применял шестикратный по сравнению с теорией избыток 30%-ной Ф. к; охлажденную льдом Ф. к. смеши- h’n-€Z>-\Z>-NH2 в-H---NaN-^ Н3с/ хсн3 о-Толидии 96
N = W >-N - N(2CI-) НзР°2 10~25^ --/ \ / 76—82% (общий) H:!CZ '''CH, _ Д H3cz ZCH3 вают с отфильтрованным прозрачным красным раствором диазоти- рованного амина. При этом сразу же начинается выделение азота. Колбу помещают в холодильник на 8—10 час, а затем оставляют на 8—10 час при комнатной температуре. При получении 2,4,6-трибромбензойной кислоты из Л!-аминобен- зойной кислоты [3] последнюю (0,2 моля) бромируют в разбавленной соляной кислоте; осадок трибромпроизводного промывают водой и, не высушивая, используют для следующей стадии. Диазотирую- СО2Н 7 0—80% (общий) H2SO4 + NaNO2: Н3РО СО2Н вчА/в' Вг щую смесь получают перемешиванием в течение 15 мин при охлаж- дении льдом предварительно охлажденной смеси 1 л конц. H2SO4, 0,5 л воды и 0,54 моля нитрита натрия. Затем при —5° вли- вают большой избыток (1,8 моля) холодной 50%-ной Ф. к. и после этого в течение 1 час при температурах от —10 до —15° раствор 2,4,6-трибром-З-аминобензойной кислоты в 1,85 л уксусной кислоты. Спустя 2 час температуру повышают до 4*5° и смесь остав- ляют в холодильнике на 36 час. Другое применение Ф. к.— восстановительное элиминирование галогена из некоторых нитроарилгалогенидов, например пикрилио- дида [4]: I Ни 2,4-, ни 2,5-динитротиофен не удалось пронитровать достаточно эффективно, но 2,3,4-тринитропроизводное можно получить по сле- дующей схеме [51: Заказ № 1319 97
2,5-Дибромтиофен (1) превращают в 3,4-динитропроизводное (2), которое при обработке пятикратным молярным избытком Ф. к. в аце- тоне элиминирует один из атомов брома и превращается с высоким выходом в (3). После этого можно ввести третью нитрогруппу и по- лучить соединение (4), в котором оставшийся атом брома достаточно активен для восстановительного элиминирования. 1. Mai J., Вег., 35, 162 (1902). 2. Kornblum N., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 295 (1955). 3. Robison M. M., R о b i s о n B. L., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 947 (1963). 4. В I a t t A. H., Gr oss N., J. Org. Chem., 22, 1046 (1957). 5. В I a t t A. H., Gross N., Tristram E. W., J. Org. Chem., 22, 1588 (1957). ФОСФОРНОЙ кислоты ФЕНИЛОВОГО ЭФИРА ДИИМИДА- ЗОЛИД, (3). Мол. вес 274,22, т. пл. 90—92°. Реагент получают из имидазола и фенилдихлорфосфата в бензоле [1] и используют в синтезе пептидов [2]. о и + С1-Р-С1 I ос6н5 (0 (2) —> 1=1 ° Г=1 + 2 [=П + N^zNH'HCl ос6н5 (3) (4) 1. Cramer F., Schaller Н., Staab Н. A., Chem. Вег., 94, 1612 (1961). 2. С г a m е г F., Schaller Н., Chem. Вег., 94, 1634 (1961). ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ ХЛОРАНГИДРИДА ДИМОРФОЛИД, о /—\ II / О N —Р —N ' 7 С1 (1). Мол. вес 206,67, т. пл. 8Г, т. кип. 137—140°/0,02 мм. Получение [1]. Морфолин (71 г) медленно добавляют к 19 мл хлорокиси фосфора в 200 мл бензола при 10—20°, смесь перемеши- вают в течение 3 час, отфильтровывают, упаривают и остаток пере- гоняют. Бромид (жидкость) получают аналогично в хлороформе (120 мл); раствор упаривают до 50 мл и сразу же используют. 98
Фосфорилирование спиртов [1]. Смесь этанола, хлорида (1) и 2,6-лутидина (2) нагревают до кипения, растворитель упаривают и этилдиморфолидофосфат (3) экстрагируют эфиром и перегоняют. О !! / / \ \ с2н6он4-С1—р In о\ + 7 МЛ \ \-----/ / 2 (1) 8,5 г н3с/чу\сн3 (2) 4,5 мл Кипячение 16 час -(2). -НС1 о II ( / \ \ Н + с,н6ор In о --------------------> с2н5ор(он)2 \ ----/ / 2 (3) (4) Гидролиз в дигидрофосфат, например (4), можно осуществить при помощи кислотной ионообменной смолы или соляной кислоты. При использовании более реакционноспособного диморфолидобром- фосфата реакцию проводят при комнатной температуре. Холестерил- диморфолидофосфат не гидролизуется ионообменной смолой, а ис- пользование соляной кислоты дает холестерил хлорид [1J. Рисе [2] исследовал реакцию с андростенолоном и заключил, что в этом случае применение хлорокиси фосфора является более предпочтительным. 1. Montgomery Н. А. С., Turnbull J. Н., J. Chem. Soc., 1958, 1963. 2. Riess J., Bull. soc. chim. France, 1965, 18. ФОСФОРНЫЙ АНГИДРИД, P2O6. Мол. вес 141,95, возг. при 250°. RCONH2->RC=N. Теоретически для дегидратации амида тре- буется только 0,33 моля Ф. а., однако в прописях для дегидратации изобутирамида [1], никотинамида [2] и фумарамида [3] предлагает- ся использовать большой избыток Ф. а. Реагенты смешивают (CH3)2CHCONH2+ Р2О6 -° 2200- 8 10 Т, (CH3)2CHCN 2 моля 2,1 моля 69—86% Перегонка 83—84% 0,8 моля H2NCOCH - CHCONH2 4- 2 моля Нагревание, Р2О6 . ..-per-OI,K%. NCCH = CHCN 4,3 моля 75—80% встряхиванием, смесь нагревают и продукт перегоняют при атмос* ферном давлении или при 20 мм. Дегидратацию амида монометило- 4* 99
вого эфира себациновой кислоты осуществляют в тетрахлорэтане [4], а дегидратацию хлорацетамида — в кипящем техническом три- CH;io,C(CH2iBcoNH2- - р2о5 £^.|£нс‘2’ 12°..!4£* ch3o2C(CH,j8cn 0,88 моля 1,34 моля 69—7 1% cich2conh.,+ РА .С«Н°<СН°Ь. 166-174°^ ЗС1СНзСМ 2 моля 1,2 моля 62 — 70% метилбензоле [5]; в каждом случае полученный продукт затем отго- няют, вначале с частью или со всем растворителем. Катализатор перегруппировки. Один из методов получения 1-ацетилциклогексена [6] заключается в кипячении раствора 1-эти- нилциклогексанола в бензоле с Р2О5 в течение 2,5 час. Раствор СН + Р2О5 10 г 250 мл бензола 56-70% декантируют, промывают раствором бикарбоната натрия, сушат и упаривают. Продукт перегоняют при 85—88°/22 мм. Циклодегидратация. Попытки циклизации имида (1) в при- сутствии хлорокиси фосфора — обычного реагента реакции Биш- лера — Напиральского — оказались неудачными, однако лактам (2) был получен кипячением (1) с Ф. а. в ксилоле [7]. Кук [8] предложил метод циклизации о-ароилбензойной кислоты в антрахинон нагреванием кетокислоты с Ф. а. в нитробензоле при 150—165°. Например, изомерные кислоты (3) и (4), полученные вза- имодействием 1,2-нафтойного ангидрида с тиофеном по Фриделю — Крафтсу, циклизуются с образованием хинона (5) [9]. 100
C6H5NO2 P2O5 (165°) (5) Ангидрид л-толуолсульфокислоты. Методика [10] получения этого ангидрида, включающая использование кизельгура, асбеста и стекла, дает продукт с широким интервалом температуры плавле- ния с переменным выходом. 2n-CH3CeH4SO2OH-H2O + Р2О5----------------> 1 моль 1,5 моля 47 70% —> л-СНзСвН^ОгОЗОДН^Нз-я 1. К е п t R. Е., М с Е 1 v a i n S. М., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 493 (1955). 2. T e a g u e P. C., S h or t W. A., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 706 (1963). 3. В e r t z R. T., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 489 (1963). 4. В i s h о p W. S., Org. Syn., Coll. Vol , 3, 584 (1955). 5. R e i s n e r D. В., H or n i ng E. C., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 144 (1963). 6. S aun d ers J. H„ Org. Syn., Coll. Vol., 3, 22 (1955). 7. M о r r i s о n G. С., C e t e n k о W., S h a v e 1 J., Jr., J. Org. Chem., 29, 2771 (1964). 8. С о ok J. W., J. Chem. Soc., 1932, 1472. 9. S a n d i n R. B., F i e s e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 62, 3098 (1940). 10. F i e 1 d L., M c F a r 1 a n d J. W., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 940 (1963). 101
ФОСФОРНЫЙ АНГИДРИД — ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА. Без- водную фосфорную кислоту (ортофосфорная кислота) получают раст- ворением 25 г Р2О5в 33 г 85%-ной фосфорной кислоты [1,2]. Вильсон и Гаррис [2] использовали этот реагент для фосфорилирования хлоргидрата пиридоксамина; при применении хлорокиси фосфора выход был очень низким. Стоун и Шехтер разработали методы получения с высокими вы- ходами алкилиодидов из спиртов, простых эфиров и олефинов взаи- модействием с реагентом, описываемым как 95%-ная ортофосфорная кислота в сочетании с иодидом калия. Для превращения гександи- ола-1,6 в 1,6-дииодгексан [3] перемешивают механически 65 г Р2О6 и 231 г (135 мл) 85%-ной фосфорной кислоты и затем охлаж- дают до комнатной температуры, к смеси добавляют иодид калия и гександиол-1,6, перемешивают и нагревают, как указано ниже. При этом первоначально гомогенный раствор разделяется на две НО(СНг)6ОН+ 2К1 + 85%-ная Н3РО4 + Р2О5 _10°-|20°’ 3~5 0,5 моля 2 моля 2 моля 0,46 моля 83—85% -> 1(СН2),1 фазы, и в конце через кислотный слой осаждается густое масло, об- работка и перегонка которого дают продукт с т. пл. 8—10°. Этим же методом из ТГФ получают 1,4-дииодбутан [4] и циклогек- сен превращают в циклогексилиодид [5]. I 1 + KI + 85%-ная Н3РО4 + Р2О5 -----------> 1(СН2)41 2 моля 2моля 0,46 моля О, 5 моля + KI + 85%-ная Н3РО4 + Р2О5_________> 88-90% 1, 5 моля 1,5 моля 0, 33 моля 0, 5 моля 1. Ferrel R.E., Olcott H.S., Fraenkel - ConratH., J. Am. Chem. Soc., 70, 2101 (1948). 2. Wilson A. N., H a г r i s S. A., J. Am. Chem. Soc., 73, 4693 (1951). 3. S t on e H., S h ec h t er H., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 323 (1963). 4. S t о n e H., S h e c h t e r H., Org. Syn., Coll. Vol., 4 , 321 (1963). 5. St one H., S h e c h t e r H., Org Syn., Coll. Vol., 4, 543 (1963). ФОСФОР ПЯТИБРОМИСТЫЙ, РВг5. Мол. вес 430,56, желтого цвета. Реагент может быть получен [1] медленным добавлением теоре- тического количества РВг3 к холодному раствору 240 г брома в 600— 1000 мл петролейного эфира (т. кип. 30—60°) при энергичном пере- мешивании. Растворитель декантируют и Ф. п. несколько раз про- мывают свежим растворителем. Удаление углеводорода в вакуум- эксикаторе дает 628 г реагента. 102
АгОН-АгВг. Кэзлоу и Марш [11 тщательно смешивали 5,5 г 2-окси-6-метоксилепидина с 18 г Ф. п. и смесь нагревали сначала до 70—80°, а затем до 120°. Гидролиз льдом и водой и последующая об- работка давали сырой 2-бром-6-метоксилепидин с т. пл. 137—142° (после перекристаллизации 144—145°). Аналогично 4-оксихиналь- дин дает 4-бромхинальдин. ROH-^RBr. В ряду циклогексана реакция диолов с РВг3 сопро- вождается перегруппировками. Например, обработка 1,3- и 1,4-цик- логександиолов РВг3 дает смесь цис- и транс-1,3- и 1,4-дибромидов |2]. Илиел и Хабер 13] нашли, что цис-4-трет-бутилциклогекса- нол взаимодействует с Ф. п., давая транс-4-трет-бутилциклогек- силбромид, небольшое количество олефина и смесь дибромидов. Та- ким образом, Ф. п., очевидно, лучше РВг3 для превращения вторич- ных спиртов в бромиды. Однако реакцию Хунсдикера, по-видимому, следует считать лучшим методом получения циклогексилбромидов [3,4]'. 1. К a s 1 о w С. Е., Marsh М. М., J. Org. Chem., 12, 456 (1947). 2. Fr anzus В., Hudson В. E., Jr., J. Org. Chem., 28, 2238 (1963). 3. E 1 i e 1 E. L., H a b e r R. G., J. Org. Chem., 24, 143 (1959). 4. Marvell E. N., Sexton H., J. Org. Chem., 29, 2919 (1964). ФОСФОР ПЯТИСЕРНИСТЫЙ, P4S10 (однако чаще P2S5), желтого цвета, т. пл. 286—292°, т. кип. 513—515°. Способ получения 2,4-диметилтиазола [1] по-существу является методом Мерка [2]. Ацет- амид и Ф. п. смешивают и переносят в колбу, содержащую 200 мл бензола. К этой смеси добав- ляют при охлаждении небольшую порцию смеси хлорацетона и 150 мл бензола, а через некоторое время добавляют остальное количество и смесь кипятят. s и 2 CH3CONH2 + P4S1O ---> 2 CHjCNH2 5, 08 моля 0, 45 моля SH I СН,С II NH С1СН2 ссн, - II J о 4,97 моля Кипячение в С6Н6 “41-45% 1. Schwartz G., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 332 (1955). 2. Merck E„ герм. пат. 670131 [С. A., 33, 2909 (1939)]. 103
ФОСФОР ПЯТИХЛОРИСТЫЙ, РС15. Мол. вес 208,26, возг. при 160°; слабо растворим в сероуглероде. Реагент можно получить пропусканием хлора через треххлори- стый фосфор до достижения необходимого привеса и последующей перегонкой [1]. Ацилхлориды. Адамс и Дженкинс [11 превратили п-нитробен- зойную кислоту в соответствующий ацилхлорид постепенным нагре- ванием эквимолярной смеси кислоты и Ф. п. до уменьшения выделе- ния хлористого водорода с последующей отгонкой хлорокиси фос- фора и перегонкой продукта при 155°/20 мм: л-МО2С6Н4СО.,Н + РС16---> n-NO,C6H4COCl + POCl3+HCl 90-96% 3 моля 3 моля Фойер и Пайер [2] для превращения итаконовой кислоты в соответ- ствующий диацилхлорид применили в сущности такой же метод. СН2 = ССО2Н + 2РС16-----► СН2 = CCOCI | 60-65% | СН2СО2Н СН2СОС1 0,5 моля 1,1 моля Эфир в качестве растворителя был использован в методике Брау- на и Кука [3] при превращении 2,3,4,5,6-пента-О-ацетил-о-глюконо- вой кислоты в соответствующий ацилхлорид. Кислоту (25 г) встря- хивали с 185 мл эфира до почти полного ее растворения и затем при встряхивании добавляли Ф. п. Колбу закрывали хлоркальциевой трубкой и оставляли на ночь. Твердые частицы удаляли фильтрова- нием через стеклянный фильтр и фильтрат упаривали до половины его объема при пониженном давлении, охлаждали до 0° и осадок СН2(ОАс)(СНОАс)4СО2Н + РС16__+ 80-92% 0,062 моля 0,072 моля —► СН2(ОАс)(СНОАс)4СОС1 + РОС13 4- НС1 собирали. Концентрирование маточного раствора дает вторую пор- цию; общий выход ацилхлорида с т. пл. 68—71° составляет 21—24 г (80—92%). Фталоилхлорид получают смешиванием фталевого ангидрида и Ф. п. в колбе Клайзена, нагреванием смеси до 150°, отгонкой РОС13 и затем продукта (который содержит небольшие количества фтале- вого ангидрида) [4]. I II >^^-“1 II Х2ОС1 1 моль 1,06 моля Сульфохлориды. Адамс и Марвел [51 получали бензолсульфо- хлорид, нагревая бензолсульфонат натрия с Ф. п. на масляной бане 104
до 170—180° в течение 15 час, каждые 4 час колбу вынимали из мас- ляной бани, закрывали пробкой и встряхивалидо образования пасто- образной массы. Смесь охлаждали, обрабатывали льдом и водой и 1 70- 180°, 15 час 3CeH5SO2ONa + PCI5-------——--------> 3C6H6SO2C1 + 2NaCl + NaPO3 i О — о U/q 2,5 моля 1,2 моля сульфохлорид отделяли и перегоняли при 145—150°/4 мм. В этом случае Ф. п. брали с 44%-ным избытком от теории; отмечено, что выход не возрастает при применении большего избытка. RCONH2^RCN. Реакция цианацетамида (1,8 моля) и Ф. п. (0,7 моля) [6], очевидно, включает образование РОС13 на первой стадии (1) и его использование на второй (2). Цианацетамид и Ф. п. смешивают в ступке и смесь быстро переносят в колбу Клайзена, 1) CNCH2CONH2 + PC15 —> CH2(CN)2 + POC13 + 2HC1 2) 2CNCH2CONH2 + POC13 —> 2CH2(CN)2+НРО3+ЗНС1 которую эвакуируют с помощью водоструйного насоса и осторожно нагревают. При перегонке сначала получают РОС13 и затем малоно- нитрил. Использование большего избытка РС1а снижает выход. Тэйлор и Кроветти [7] нашли, что N-окись никотинамида реаги- рует со смесью РС15 и РОС13, давая 2-хлорникотинонитрил с умерен- ным выходом. Амид и РС15 тщательно смешивают, РОС13 добавляют О, 62 моля poci3 -2.9.9°. > 35-39% 2,7 моля медленно при перемешивании, постепенно повышая температуру до 100°. Как только хлорокись фосфора закипит, колбу вынимают из масляной бани и охлаждают. После отгонки хлорокиси фосфора оста- ток обрабатывают льдом и водой и затем разбавленной щелочью, сушат и экстрагируют эфиром в аппарате Сокслета; нитрил плавится при 105—106°. Это превращение включает дегидратацию амидной группы, хлорирование и дезоксигенирование. Треххлористый фосфор ведет к дезоксигенированию N-окиси пиридина даже при 0° с обра- зованием РОС13, который, по-видимому, участвует в реакции. Иминохлориды. Хонц и Вагнер [8] превратили бензанилид в иминохлорид нагреванием смеси с Ф. п. при 110° до прекращения выделения хлористого водорода (90 мин), медленным добавлением пиридина и затем анилина и нагреванием при 160° до исчезновения красной окраски (20 мин). Смесь охлаждали до 90°; при добавлении воды выпадал Ь1,М'-дифенилбензамидин в виде гранул. Выделение 105
Cl CeH6CONHC6H6+PCI5 — 2L. CeHbC = NC6H5 —> 0,46 моля 0,46 моля NHC.H, 0,46 моля Ру; । 0 ’ 0,46 моля C.H.NH^ с н (1 = NC H6 60-65% (общий) свободного основания под действием аммиака и кристаллизация из 80%-ного (по весу) этанола дает почти чистый продукт с т. пл. 142—144°. Использование только 0,25 же Ф. п. снижает выход до 50%. Пиридин служит для того, чтобы можно было использовать весь анилин. Он не предотвращает присоединения хлористого водо- рода к продукту реакции, даже когда количество его удвоено. При наличии пиридина легко образуется суспензия; в отсутствие пири- дина смесь затвердевает. Для синтеза о-толуилового альдегида по Зонну — Мюллеру Уильямс и др. (91 растворяли в бензоле иминохлорид, отгоняли бен- зол и РОС13 и растворяли вязкий остаток в эфире. В кипящую смесь 0,26 моля безводного хлористого олова и 225 мл эфира при переме- О С1 I; 1 ^x/cnhc6h5 /x/c=nc6h6 I II , nr', 75°, 15г мин I |1 SnCI2-HCl | +ГС15-----------> | -------> ^/ХСН3 ^/\сн3 Ю,14 моля в 20 мл СвН, 0,14 моля н н /x/C = NCeH6 . /С = О I II 62-70%* | II ^/\сн3 (oбIЦИЙ, ^/\сн3 шивании пропускали хлористый водород до перехода всего осадка ₽ вязкий нижний слой. После этого прекращали пропускание хлористого водорода и добавляли эфирный раствор иминохло- рида. После перемешивания в течение 30 мин смесь оставляли на 12 час, обрабатывали льдом с водой и альдегид выделяли перегонкой с паром и экстракцией эфиром. Протокатеховый (3,4-диоксибензойный альдегид). Этот альдегид был получен из пипероналя впервые в 1871 г. в Тюбингене Фитти- гом и его американским сотрудником Ремсеном [101. В более ранней работе, посвященной алкалоиду пиперину и продуктам его расщеп- ления, пипериновой кислоте и пиперидину, Фиттиг выделил два про- дукта окисления пипериновой кислоты — пиперональ и пиперони- ловую кислоту, строение которых в настоящее время известно и J06
может быть представлено следующими формулами: Пипериновая кислота Пиперональ Пиперониловая кислота Альдегид обладал обычной способностью легкого окисления в ки- слоту, однако оба эти вещества, подобно пипериновой кислоте, содержали два инертных атома кислорода, что требовало объясне- ния. Для дальнейшей характеристики пипероналя Фиттиг и Ремсен обработали альдегид 1 экв Ф. п. в мягких условиях, отогнали обра- зовавшийся РОС13 и получили продукт, который перегонялся при 230—240° с частичным разложением. Так как колба Клайзена для вакуумной разгонки до 1893 г. не была известна, продукт не мог быть получен в аналитически чистой форме, но тем не менее он был идентифицирован как пиперональхлорид (2) на основании гидролиза в пиперональ (1). Пытаясь ввести в реакцию два инерт- ных кислородных атома, Фиттиг и Ремеен осуществляли взаимодей- ствие пипероналя с 3 экв Ф. п. Оказалось, реакция при этом пре- кращалась, хотя значительное количество Ф. п. оставалось непро- реагировавшим; осторожное нагревание вызывало дальнейшую реакцию и давало жидкую реакционную смесь. После отгонки РС15 ( СНО °'дн, свн3 О7 ' СНС12 °\гн 2РС|» о/СН2-------1 ' СНС12 °>са2 Oz Холодная вода (3) СНО О >с=о._____ О' -СО, (4) I СНО — С6Н3 { он ( он (5) кон „ ( СО2Н ----> С6Н3 { ОН + Н2 I он (6) и РОС13 получали остаток, перегоняющийся при ~280° со зна- чительным разложением. Однако продукт был охарактеризован как дихлорпиперональхлорид, исходя из его поведения при гидро- лизе. При контакте с влажным воздухом продукт терял хлори- стый водород и давал кристаллическое вещество ст. пл. 90°, оха- рактеризованное как полугидрат дихлорпипероналя. Гидролиз горячей водой давал очень нестабильный продукт, которому бы- ло приписано строение карбоната (5); этот продукт легко отщеплял двуокись углерода с образованием нового альдегида (6). Цветная 107
проба и другие свойства свидетельствовали о связи этого соединения с протокатеховой кислотой, которую получали из различных смол и других растительных продуктов плавлением со щелочью. Попытки окислить альдегидную функцию, не затрагивая двухфенольных групп (орто), вначале оказались безуспешными; гладкое превращение аль- дегида в соответствующую кислоту было осуществлено добавле- нием вещества к расплавленному едкому кали. Появляющаяся вначале окраска вскоре исчезала, реакция сопровождалась выде- лением водорода; подкисление охлажденного расплава и экстрак- ция эфиром дали протокатеховую кислоту (7) в виде гидрата с т. пл. 199°. В методике [11] получение протокатехового альдегида проводит- ся в две стадии: хлорирование и гидролиз. Ф. п. в течение 30 мин по частям добавляют к пипероналю (при охлаждении); затем 0, 72 моля Нго 61%{общий) смесь осторожно нагревают в течение 1 час. Летучие продукты удаляют при нагревании на паровой бане в вакууме водоструйного насоса, затем постепенно добавляют воду; раствор становится про- зрачным, после чего его упаривают до кристаллизации. Борфторид тропилия [12]. К суспензии 100 г РС15 (33%-ный избыток), в 800 мл четыреххлористого углерода при эффективном перемешивании добавляют 0,24 моля 91%-ного тропилидена. Смесь, которая вначале загустевает, а затем снова разжижается, перемеши- вают при комнатной температуре в течение 3 час до образования 2 + ЗРС15 0,48 моля 0, 24 моля ---> (С7Н7+РС16‘)(С7Н^СГ) + 2 РС13 80-89% 2HBF4 (0, 39 моля) + 2 НС1 BF4" + РС15 + 2 НС1 двойной соли гексахлорфосфата тропилия и хлорида тропилия. Абсолютный этанол (400 мл) перемешивают магнитной мешалкой в однолитровой широкогорлой колбе Эрленмейера, погруженной в пластмассовое ведро с ледяной водой. Двойную соль фильтруют с отсасыванием, промывают свежим растворителем и быстро при пере- 198
мешивании переносят в колбу с этанолом. Соль растворяется экзо- термически, давая красноватый раствор; затем добавляют 50 мл 50%-ной фторборной кислоты. Полученный плотный белый осадок борфторида тропилия отделяют, промывают небольшим количеством холодного этанола и эфиром и сушат на воздухе при комнатной тем- пературе. Соль негигроскопична и стабильна. Катализатор хлорирования. Ф. п. применяется как катализатор при фотохимическом хлорировании n-хлортолуола в «-хлорбензаль- хлор ид [13]. 1. Адамс Р., ДженкинсР., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 472. 2. FeuerH., PierS. М., Org. Syn., Coll. Vol., 4 , 554 (1963). 3. Б p а у н Ч. Э., К у к К- Д-, «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 129. 4. О т т Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 547. 5. АдамсР., Ма рвел К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 467. 6. Корсон Б., Скотт Р., В оз е К-, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М„ 1949, сб. 2, стр. 355. 7. Т а у 1 о г Е. С., Jr., С г о v е t t i A. J., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 166 (1963). 8. H ontz A. C, W a g n e г E. C., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 383 (1963). 9. W i 1 1 i a m s J. W., WittenC.H., К г у n i t s k у J. A., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 818 (1955). 10. F i t t i g R., R e m s e n I., Ann., 159, 144 (1871). 11. 3 у к Дж., Циммерман Ф., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 428. 12. С о п г о w К., Org. Syn., 43, 101 (1963). 13. М а к - Ю в е н В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 554. ФОСФОР ПЯТИХЛОРИСТЫЙ — ЦИНК ХЛОРИСТЫЙ, PCl5-2ZnCl2, т. пл. 190°. Комплекс получают добавлением РС15 при тщательном переме- шивании к расплаву хлористого цинка [1]. Это сильный хлордезок- сигенирующий агент. Например, он взаимодействует с солями фтор- алкансульфонатов, давая сульфохлориды с высокими выходами. (CF3SO2O),Zn PCi»'2Zn%. 2CF3SO2C1 94% 1. V a n Dyke T i e г s G., J. Org. Chem., 28, 1244 (1963). ФОСФОР ТРЕХБРОМИСТЫЙ, PBr3. Мол. вес 270,72, т. кип. 175е (168—170°/725мм), уд. вес2,852. Получается свыходомЭО—95% добавлением брома к перемешиваемой суспензии красного фосфора в четыреххлористом углероде и фракционированием [1]. ROH^RBr. Методики [1—4] превращения первичных спиртов в бромиды значительно различаются по условиям реакции, но выходы во всех случаях составляют 53—66%. В первых трех реакциях Ф. т. 109
(СН3)2СНСН2ОН + РВг3 .°—-'.° ДО21.4--^ (СН3)2СНСН2Вг + Р(ОН)з 55-60% 7 молей 2,56 моля ЗС(СН2ОН)4 + 4РВг3 l7L~l80°’ 20ЗС(СН2Вг)4 + 4Р(ОН)3 59-65% 0,92 моля 1,85 моля ЗС2Н6ОСН2СН2ОН + РВг3 _и--.яче-^ ЗС2Н6ОСН2СН2Вг + Р(ОН)3 65 — 66% 7 молей 2,2 моля 1 моль сн2он РВг3 Ру-С6Н,;от-5 до -3° 53-61% * + Р(ОН) 0, 36 моля постепенно добавляют к спирту в отсутствие растворителя; в чет- вертой реакции реакционная смесь содержит пиридин и бензол. Аллильный вторичный спирт гексадиен-1,5-ол-З реагирует с Ф. т. в присутствии 2 капель 48%-ной бромистоводородной кислоты, да- вая с высоким выходом смесь З-бромгексадиена-1,5 и 1-бромгекса- 15-20° СН2 = СНСН2СНСН = СН2 сн2=снсн2снсн=сн2+рвг33^ы_нв;<1 । * I 91—95% ог ОН 0,42 моля СН2 = СНСН2СН = СНСН2Вг. I моль сн3 С,н см n«ch » I + Води. NaOH - , н2 ( _%C6H5CH2N —С6Н9(Вг~) - 54_60,^ сн2=снсн=снсн=сн.2 СН3 диена-2,5 [5]. Смесь бромидов превращают в четвертичные аммо- ниевые соли и обработкой основанием получают гексатриен-1,3,5. Реакция Гелля — Фольгарда — Зелинского. Аллен и Калм [61 превратили 2-метилдодекановую кислоту в бромангидрид а-бром- кислоты реакцией с Ф. т. и бромом. Бром добавляли по частям, так как первый моль реагировал с РВг8 с образованием РВг5, который । Во-90 । СН3(СН2)9СНСО2Н + РВг3 + Вг2 1,5 ча^ СН3(СН2)9ССОВг 0,140 моля 0,144 моля 0,354 моля | Вг СНг с2н,ок СН'2 СН3(СН2)9ССО2С(СН3)з -2^2% СНз(СН2)9ССО2Н (СН,)8СОН 35-40% (общий) быстро расходовался. Бромангидрид бромкислоты превращали в 2-метилендодекановую кислоту методом, указанным в уравнении. 110
Реакция Брауна [7]. Получение пентаметилендибромида по Брауну также включает образование in situ пятибромистого фосфо- Постепенное нагревание | | + РВг3 + Вг2 ------—еР—Ка-------> Br(CH2)6Br + C6H5CN+POBr3 \NZ СОС6Н5 0,42 моля 0,43 моля 0,405 моля ра. Бром добавляют при охлаждении к смеси N-бензоилпиперидина и Ф. т. при пониженном давлении, постепенно повышая температуру; смесь пентаметилендибромида, РОВг3 и бензонитрила перегоняют при 20 мм. Органический слой кипятят с бромистоводородной кислотой для гидролиза бензонитрила и дибромид отделяют пере- гонкой с паром, экстрагируют эфиром и перегоняют. 1. Ноллер К-, Динсмор Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 114. 2. Шу ри нк X., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 443. 3. Н а г г i s о п G. С., Diehl Н., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 370 (1955). 4. S m i t h L. H., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 793 (1955). 5. H w a J. С. H., Sims H., Org. Syn., 41, 49 (1961). 6. A 1 1 еп C. F., К a 1 m M. J., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 616 (1963). 7. фон-Б p а у н Ю., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 124. ФОСФОР ТРЕХХЛОРИСТЫЙ. Мол. вес 137,35, т. кип. 76°, уд. вес 1,57. а-Бромирование кислот. По типичной методике [11 смесь капро- новой кислоты и брома обрабатывают каталитическим количеством Ф. т. и нагревают при 65—70° в течение 5—6 час. 3 ллРС1„ (65- 70°> СН3(СН2)4СО2Н + Вг2 ----———- СН3(СН2)3СНСО2Н + НВг о о—□ У 7о I 1,72 моля 1.88 моля I Получение ацилхлоридов. По методике получения дезоксибен- зоина [2] нагревают смесь фенилуксусной кислоты и Ф. т. на кипя- щей водяной бане в течение 1 час, декантируют ацилхлорид, раство- ряют его в бензоле, добавляют хлористый алюминий и кипятят смесь в течение 1 час на кипящей водяной бане. 90°, 1 час С.Н5СН2СО2Н + РС13 ДГрЗс— 8,5 моля 0.25 моля СвН5СН2СОС1 400 мл СвН4 0,56 моля А1С13;НаО 82—83% (общий) — CeHsCH2COCeH5 Соединения фосфора. Триэтилфосфит получают [3] добавлением к кипящему раствору N.N-диэтиланилина и абсолютного этанола в 1 л петролейного эфира при перемешивании раствора Ф. т. в 400 мл 111
петролейного эфира в течение 30 мин. Смесь кипятят еще в течение 1 час, охлаждают, отфильтровывают хлоргидрат Ы,М-диэтиланилина, удаляют растворитель и продукт перегоняют при 43—44°/10 мм. Кипячение PC13 + 3C2H5OH + 3C6H5N (С2Нь)2 —^о~+ 1 моль 3 моля 3 моля -> (C2H5O)3P+3CeH5N (С2Н5)2-НС1 Диэтиланилин предпочитают диметиланилину или пиридину, так как получаемая соль негигроскопична и легко отфильтровывается. Фенилдихлорфосфин (2) получают [4] постепенным нагреванием смеси бензола, Ф. т. и хлористого алюминия до образования (2 час) желтого раствора комплекса (1) и затем кипятят еще 1 час. Нагрева- /х/РС12-А1С13 | || + РС1з + А1С13 -+ | II — 0,3 моля 1.2 моля 0,4 моля (1) /А,/ра2 РОС13 (0,4 моля) | |1 + А1С1з.рос1з V (2) (3) ние прекращают и добавляют хлорокись фосфора для образования комплекса (3) и выделения продукта (2). Комплекс (3) отделяется в виде гранул и остается в осадке при экстракции петролейным эфи- ром. Упаривание экстракта и перегонка при 68—70°/1 мм дает фенил- дихлорфосфин с выходом 72—78% (в расчете на взятый бензол). Для получения дихлорангидрида трихлорметилфосфоновой кис- лоты [5] медленно перемешивают до полного смешения четыреххло- ристый углерод, хлористый алюминий и Ф. т. и смесь осторожно на- гревают до начала реакции. Жидкость кипит энергично, постепенно загустевая до образования твердого осадка. После охлаждения про- дукт экстрагируют хлористым метиленом и получают в виде белых кристаллов с выходом 81—84% (т. пл. 155—156°). СС14 + А1С13 + РС13 —► [С13СРС13] + [А1С14]~ 1,2 моля 1 моль 1 моль I °" С13С—Р+ -CI + А1С13.6Н2О + 2НС1 I С1 Синтез пептидов. Зюс [6] предложил использовать этот реагент в синтезе пептидов, однако приведенные примеры неубедительны. Сопряженные еноны->хлордиены. Росс и Мартц [7] нашли, что добавление 1,5 мл Ф. т. к раствору 3,53 г А4-холестенона-3 в 20— 25 мл уксусной кислоты дает ярко-желтый раствор, из которого через 1 час начинает выделяться А3,5-холестадиен. Выход приведен 112
для продукта ст. пл. 63—65°; кристаллизация из смеси 95%-кого этанола с эфиром дает чистый продукт с т. пл. 65—66°. РС13 4 час , 2 5°^ 77% (сырой) С1 Дезоксигенирование окисей аминов. Поскольку иногда пре- вращения более успешно осуществляются с N-окисью пиридина, чем с самим пиридином, предложенный Очиаи [8] эффективный метод дезоксигенирования Ф. т. нашел широкое применение. Например, 1 г N-окиси 4-нитропиридина суспендируют в 15 мл холодного хло- роформа, добавляют 1,9 мл Ф. т. и смесь нагревают в течение 1 час при 70—80°. Смесь охлаждают, разбавляют водой, подщелоченной едким натром, и 4-нитропиридин экстрагируют хлороформом. Дез- оксигенирование N-окиси 4-нитро-З-пиколина осуществляется с вы- ходом 65% при температуре ниже 10° [9]. + РОС1, 1. К л а рк X., ТэйлорЕ., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 126. 2. А 1 1 е п С. F. Н., В а г k е г W. Е., Org. Syn., Coll. Vol., 2, 156 (1943). 3. Ford-Moore A. H., Perry D. J., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 955 (1963). 4. В uchner B., L ockh ar t L. B., Jr., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 784 (1963). 5. К e n n a r d К. С., H a m i 1 t о п C. S., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 950 (1963). 6. S us O, Ann., 572, 96 (1951). 7. Ross J. A., Martz M.D., J. Org. Chem., 29, 2784 (1964). 8. О c h i a i E., J. Org. Chem., 18, 534 (1953). 9. Herz W., Tsai L., J. Am. Chem. Sec., 76, 4184 (1954). ФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ ДИФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР. Мол. вес 318,31, т. пл. 74—76°. Получают из фталоилхлорида и фенола; выход 97% [1]. Ф. к. д. э. используют для превращения аминокислот в фтало- ильные производные без рацемизации [2]. Кислоту, реагент и . zcoah5 к /\/сох r | || +н^снс<\н |" || NCHCO2H + 2CeH5OH ^/\сО2СвН5 ^//'СО// триэтиламин нагревают при 120—130° в феноле в течение 5—7 мин-, продукт реакции выделяют экстракцией водным бикарбонатом натрия с последующим подкислением. 113
1. В I i с к e F. F,, W е i п к a u f f О. J., J. Am. Chem. Soc., 54, 330 (1932). 2. W e у g a n d F., К a e 1 i с к e J., Chem. Ber., 95, 1031 (1962). ФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ ДИХЛОРАНГИДРИД, C6H4(COC1)2. Мол. вес 203,03, т. кип. 28Г, уд. вес 1,41. Получение [1). Смесь 1 моля фталевого ангидрида и 1,06 моля пятихлористого фосфора нагревают при 150° в течение 12 час, по- степенно поднимают температуру до 250° для отгонки большей части хлорокиси фосфора и Ф. к.д. перегоняют при 131—133°/9—10 мм РС1б 92% /СОС1 ^/ХСОС1 POClg (т. пл. 11—12°). Превращение в фталилхлорид [11. При нагревании смеси 105 г Ф. к. д. и 75 г хлористого алюминия на кипящей водяной бане в те- чение 8—10 час образуется прозрачный раствор, при охлаждении (1) (2) (3) которого комплекс (2) осаждается в виде твердого осадка. Неболь- шие количества осадка растирают со льдом в ступке и растворяют в бензоле. Водный слой отделяют, раствор сушат и упаривают, а твердый осадок экстрагируют петролейным эфиром в аппарате Сокс- лета и кристаллизуют из петролейного эфира. Выход продукта с т. пл. 87—89° составляет 72%; фталилхлорид не имеет четкой темпера- туры плавления, так как при нагревании превращается в Ф. к. д. Получение ацилхлоридов. Ф. к. д.— превосходный реагент для превращения кислот и ангидридов в ацилхлориды с температурой кипения, удобной для разделения продуктов перегонки [2]. В случае малеинового и янтарного ангидридов необходимо применять катали- тические количества хлористого цинка. При этом малеиновый анги- дрид изомеризуется. Например, смесь 1 моля малеинового ангидрида, 230 г продажного Ф. к. д. и 2 г безводного хлористого цинка нагре- вают при 130—135° в течение 2 час, медленно охлаждают и фумароил- Н-С-СО /\/С0С1 Н-С—СОС1 ^\/С9 || >О+| || || +1 || > н—с—со k/kcoci ‘5%аос-с-н ++с> хлорид перегоняют (т. кип. 62—64°/13 мм). В случае одноосновных кислот нет необходимости в применении катализатора. 1. О т т Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 547. 2. К у г i d е s L. Р., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 422 (1955). 114
ФТАЛЕВЫЙ АНГИДРИД. Мол. вес 148,11, т. пл. 131°. Дегидратация спиртов [1]. Смесь 0,5 моля циклогексанола, 0,5 моля фталевого ангидрида и 2,5 г бензолсульфокислоты осторож- но нагревают до кипения в течение 30 мин, и дистиллат насыщают хлористым натрием. Органический слой отделяют, сушат, перего- няют и получают циклогексен с выходом 76%. Дегидратацию можно осуществить одним Ф. а. без добавления кислотного катализатора, однако продолжительность реакции при этом 6 час. Небольшие количества бутадиена можно получать исходя из бутандиола-1,3: смесь 45 г диола, 200 г Ф. а. и 5 г бензолсульфокис- лоты при перегонке в течение 2 час дает бутадиен с выходом 47%. /\ /со f У \ C.H„SO,H сн3снсн2сн2он+| о —* СН2=СНСН=СН.2 ОН Фталоиламинокислоты. Согласно одной из методик [2], смесь 0,1 моля ь-фенилаланина, 0,1 моля тонкоизмельченного фталевого ангидрида, 150 мл толуола и 1,3 мл триэтиламина кипятят с ловуш- кой Дина — Старка в течение 2 час, растворитель удаляют на ротор- ном испарителе в вакууме и твердый остаток растирают с 200 мл воды и 2 мл конц. соляной кислоты и отделяют. Кристаллизация из zx /СО zx /СО УУ \ (C2Hs)3N \ | || O + H2NCHCO2H — | || NCHCO2H 'У'Уо СН2СвН5 СН2С6Н5 водного этанола дает чистый продукт. Реакция протекает без раце- мизации и более удобна, чем метод сплавления. В другом методе [3] во избежание рацемизации рекомендуется использовать реакцию аминокислоты с Ф. а. в водном диоксане в при- сутствии триэтиламина с образованием N-замещенной фталамовой кислоты, для циклизации которой добавляют триэтиламин и диок- сан и осуществляют отгонку до достижения температуры кипения диоксана. Наиболее общим методом введения фталоильной группы без ра- цемизации является, по-видимому, использование N-карбэтоксифтал- имида. 115
1. Waldmann H, P e t г u F., Chem. Ber., 287 (1950). 2. Б оз e А., «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 165. 3. Hoffmann Е., Schiff-Shenhav Н., J. Org. Chem., 27, 4686 (1962). о-ФТОРБРОМБЕНЗОЛ, CeH4BrF. Мол. вес 175,01, т. кип. 156— 157°, 1,5320—1,5325, уд. вес 1,60. Получение см. Арилдиазония гексафторфосфаты. Этот реагент используется для получения дегидробензола [1, 2], например [2]: z\/F /F I II | || —> | ||| Антрацен I || | || | HI------> Триптицен \Вг MgBr 1. W i t t 1 g G., Pohmer L, Chem. Ber., 89, 1334 (1956). 2. В итти г Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 61. ФТОРИСТЫЙ ВОДОРОД БЕЗВОДНЫЙ. Мол. вес 20,01, т. кип 19,4°. Замечания по работе с этим реагентом см. Ацилы фтористые. Обзоры [1,2] Жидкий Ф. в. б.— прекрасный растворитель, особенно для кис- лородсодержащих и ароматических соединений. Ф. в. б. как эф- фективный дегидратирующий и конденсирующий агент сравним с конц. серной кислотой, но в меньшей степени способствует побоч- ным реакциям типа енолизации и ароматического замещения. Об- работка жидким HF при комнатной температуре является простым и эффективным способом циклизации Р-арилпропионовых и у-арил- масляных кислот в инданоны-1 и тетралоны-1, о чем свидетельст- вуют выходы соответствующих кетонов [31: Ф. в. б. значительно превосходит другие конденсирующие аген- ты в реакциях циклодегидратации кислот типа (1), которая с жид- ким HF дает соединение (2) в виде чистой кетоформы, пригодное для непосредственного использования в реакции Гриньяра. Однако о-бензоилбензойная кислота под действием жидкого HF не цикли- зуется. Ф. в. б. катализирует ацилирование аценафтена свободны- ми карбоновыми кислотами типа реакции Фриделя — Крафтса. Однако нафталин и другие менее реакционноспособные углеводо- роды в этих условиях не реагируют. Ацетилирование аценафтена 116
уксусной кислотой в жидком HF дает смесь изомеров (91%), пере- кристаллизацией которой получают с умеренным выходом менее растворимый 1-ацетоаценафтен. Ацетилирование хлористым ацети- лом в присутствии хлористого алюминия дает главным образом 3-аце- тоаценафтен, который, однако, требует специальной очистки через пикрат. Реакция аценафтена с кротоновой кислотой в жидком HF включает ацилирование и циклизацию с образованием кетона по схеме. 37% (+3-изомер) сн3сн=снсо2н. HF В конденсации лактона фталоилуксусной кислоты с нафталином в жидком HF по Шредеру [4] наблюдается интересное ацилирование HF(30s) 58% по трем центрам с образованием 3,4-бензпиренхинона-1,5, который при перегонке с цинковой пылью превращается в 3,4-бензпирен. Реакции в жидком HF при комнатной температуре проводят в платиновом тигле или в случае больших количеств в открытой мед- ной колбе или полиэтиленовом сосуде. Баллон хранят в холодном 117
помещении (5°); он должен быть снабжен медной отводной труб- кой. Сосуд, содержащий органические реагенты, тарируют на чашке весов, перевертывают баллон и наливают требуемое количество фтористого водорода (необходимо надеть защитные очки и резино- вые перчатки!). Вещества обычно растворяются сразу или при пере- мешивании металлическим шпателем, а реакция заканчивается за 10—20 мин. Избыток реагента удаляют либо при слабом нагревании выпариванием, либо током воздуха; можно вылить реакционную смесь в стакан с водой и небольшим количеством льда и быстро от- делить продукт фильтрованием или экстракцией эфиром или бензо- лом, после чего необходимо немедленно промыть экстракт раствором соды. Для проведения реакции при повышенной температуре (100°) под давлением реактор изготовляют из сварного стального цилиндра. Он снабжен холодильником из нержавеющей стали со стеклянной рубашкой для охлаждения водой. Верхний конец холодильника соединен с манометром из нержавеющей стали и стальным прием- ником для отгонки избытка реагента в конце реакции. Фтористый водород очень легко разрушает ткани; работать с ним нужно очень осторожно, избегая вдыхания паров. При попадании на кожу он вызывает ожоги, которые становятся заметными только спустя 5—8 час. Если реагент попал на кожу или даже возникло подо- зрение в этом, необходимо немедленно промыть это место водой и наложить повязку из пасты магнезии, воды и глицерина. 1. «Новые методы препаративной органической химии», ИЛ, М., 1950, стр. 32. 2. Simons J. Н., Ind. Eng. Chem., 32, 178 (1940). 3. F i e s e r L. F., H e r s h b e r g E. B., J. Am. Chem. Soc., 61, 1274 (1939); 62, 49 (1940). 4. S c h г о e d e r H. E., S t i 1 m a r F. В., P a 1 m e r F. S., J. Am. Chem. Soc., 78 , 446 (1956). ФТОРСУЛЬФОНОВАЯ КИСЛОТА, FSO2OH. Мол. вес 100,08, т. кип. 165,5°. Циклодегидратация. Кетокислота (1), устойчивая к действию обычных циклизующих агентов, при обработке Ф. к. при комнатной температуре дает с высоким выходом дикетон (2) [1]. В качестве другого примера циклодегидратации можно привести превращение у-фенилмасляной кислоты в сс-тетралон при комнатной температуре с выходом 61%. Стабильные карбониевые ионы. Ф. к., по-видимому, самая сильная из всех изученных кислот. Для чистой фторсуль- 118
фоновой кислоты Но равно около—12,6, тогда как для 100%-ной серной кислоты Но равно—11, а для безводного фтористого водорода —10. Кислотность можно еще увеличить прибавлением пятифтористой сурьмы, согласно схеме [21: SbF54-2FSO2OH [H^OaFJ+fSbFj (OSO2F)j~ Ола и др. [3] применили эту систему, разбавленную для лучшего смешивания жидкой двуокисью серы, для получения стабильных карбониевых ионов при —60° из соответствующих спиртов. Первые + ,сн3 I сн3 известные моно- и дициклопропилкарбониевые ионы были получены таким способом. Дено и сотр. [4] обрабатывали спирты при —50° одной Ф. к. и также получили стабильные ионы, охарактеризован- ные методом ЯМР. 1. Baker W., CoatesG.E., Glockling F., J. Chem. Soc., 1951, 1376. 2. G i 1 1 e s p i e R. J., in G. A. Olah’s «Friedel-Crafts and Related Reactions», 1, 191, Interscience, N. Y. (1963). 3. О 1 a h G. A., ComisarowM. B., Cu pas C. A., Pit t man С. U., Jr., J. Am. Chem. Soc., 87, 2997 (1965); P i t t m a n C. U., Jr., О 1 a h G. A., ibid., 87, 2998 (1965). 4. DenoN.C., Liu J.S., Turner J.O., Lincoln D.N., Fruit R. E„ Jr., J. Am. Chem. Soc., 87, 3000 (1965).
ХЕЙНА КАТАЛИЗАТОР. Этот катализатор— 10% платины на очищенном древесном угле [11 — катализирует окисление первичных спиртов кислородом воздуха до карбоновых кислот [21. См. обзоры 131. 1. Неу ns К., Ann., 558, 177 (1947). 2. Н е у п s К. et al., Ann., 558, 187, 192 (1947); Chem. Ber., 86, 110, 833 (1953); 87, 13 (1954). 3. H e у n s K-, Paulsen H., «Newer Methods of Preparative Organic Chemi- stry», 2, 303 (1963); H e у n s K-, Paulsen H., Adv. Carbohydrate Chem., 17, 169 (1962). ХИНОЛИН, CeH7N. Мол. вес 129,16, т. кип. 238°. Получают реакцией Скраупа [1]. Реакция Розенмунда. X.— сера, яд Розенмунда и Цетше [21, получают путем кипячения 1 г серы с 6 г X. в течение 5 час, после чего разбавляют полученный темно-бурый раствор очищенным кси- лолом до объема 70 мл. При восстановлении хлорангидрида р-наф- тойной кислоты до р-нафтальдегида Гершберг и Кейзон [3] к раство- ру хлорангидрида [3-нафтойной кислоты в 200 мл ксилола прибавля- z, /\ /СОС1 /СНО j II -'2, Pd—BaSO4-, хинолин — S j/X/'w I II I 74—81% J 'Ч/М' 0,‘30 моля ли 6 г катализатора (палладий на сульфате бария) и 0,6 мл раствора яда хинолин — сера с отдувом выделяющегося хлористого водорода в титрованный раствор щелочи. После вытеснения воздуха колбу нагревали на масляной бане при 140—150° и реакцию продолжали до выделения теоретического количества хлористого водорода. Декарбоксилирование. X. применяется в качестве растворителя при декарбоксилировании непредельных кислот, поскольку, обла- дая достаточной основностью, он образует необходимый для этого ^сн3 [| Л Хинолин, медный порошок XqX*xCO2H 83-89% карбоксилат-анион и, кроме того, его температура кипения спо- собствует проведению декарбоксилирования. Например, Бернесе 120
[4] декарбоксилировал З-метилфуран-2-карбоновую кислоту кипя- чением смеси 25 г кислоты, 50 г X. и 4,5 г медного порошка в течение 2—3 час. В опыте из студенческого практикума [5] 1{ис-стильбен получают в результате кипячения в течение 10 мин смеси 2,5 г /jwc-a-фенилкоричной кислоты, 0,2 г медно-хромового катализатора С6Н5ССО2Н хинолин С6Н5СН Н--------------► I! с6н5сн С6н5сн и 3 мл X. При разработке методики получения лг-нитростирола из соответствующей коричной кислоты Уайли и Смит [6] не восполь- зовались подходящей температурой кипения X., позволяющей прово- дить реакцию без специального наблюдения, и вели реакцию в тече- ние 2—3 час, поддерживая температуру в пределах 185—195°. 2 г медного порошка. 60 мл хннолина, 185—195°, 2-3 час 4/-N0oCeH4CH = CHC02H--------------------> “ 6 4 2 56—60% 0.155 моля «-NO.,C6H4CH--=CH2 Дегидрогалогенирование. Аллен и Калым [7] превратили 0,14 моля 2-метилдодекановой кислоты (1) в соответствующий а-бромэфир (2) и отщепили бромистый водород нагреванием (2) с 0,7 моля хи- нолина в течение 3 час при 160—170°. СН3 |) Вг—рвг3 сн3 | 2) сн3он | СН3(СН2)8СН2СНСО,Н-----------> СН3 (СН2)8СН,ССО.,СН3 —► (1) (2) Вг СН3 сн3 |ин I OH- I ^СН3(СН2)8СН=ССО2СН3 СН. (СН2)8СН = ССО2Н I U '1 О U /р} 14 п 1 а л на (1) (3) (4) Швейцер и Пархам [8] получили 2-окса-7,7-дихлорноркаран (6) путем генерирования дихлоркарбена в присутствии дигидропирана и далее превратили бициклическое соединение (6) в 2,3-дигидро-6- хлороксепин (7) с хорошим выходом путем нагревания его с X. при 140—150°; (7) отгонялся по мере образования. О + СС13СО2С2Н5 + CH3ONa 75% и 0, 86 моля 0,92 моля 0, 8 моля (5) (6) Аналогично аддукт 1-этоксициклогексена и дихлоркарбена при нагревании с хинолином превращается в 1-этокси-1,3,5-циклогеп- 121
татриен (3) [9]. Гидролиз этого простого эфира енола дает 3,5-цикло- гептадиенон (4). При нагревании 7,7-дибромноркарана (5) без всяких добавок при 200° образуется смесь толуола (60%) и циклогептатрие- СС13СО2С2Н5 (СН3)3СОК. 87% на (8) [10]. Однако при нагревании (5) с X. при 200° образуется цик- логептатриен, не содержащий примеси толуола, с выходом 66%. (5) Хинолин 200° (8) В тщательно контролируемых условиях можно выделить два про- межуточных бромциклогептадиена-1,3. 1. Кларк, ДэвисА. В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 460. 2. Rosenmund К. W., Zetzsche F., Вег., 54 , 436 (1921). 3. ГершбергЭ., Кейз о н Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 328. 4. Burness D. М., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 628 (1963). 5. Org. Expts., 226—228. 6. Уайли P., Смит H., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1954, сб. 5, стр. 51. 7. А л л е н Ч., Калм М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., I960, сб. 10, стр. 34. 8. Schweizer Е. Е., Parham W. Е., J. Am. Chem. Soc., 82, 4085 (1960). 9. Р а г h а т W. Е., S о е d е г R. W., Dodson R. М., J. Am. Chem. Soc., 84, 1755 (1962). 10. Lindsay D. G., R e e s e С. В., Tetrahedron, 21, 1673 (1965). ХИНУКЛИДИН, Мол. вес 111,18, т. пл. 158—159°, возгоняется, рКЬ 10,95, хорошо растворим в воде и в органических растворителях. Получение [1]. О комплексах с литийорганическими соединениями см. Триэтилендиамин. 1. С 1 е m о G. R., М е t с а 1 f е Т. Р., J. Chem. Soc., 1937, 1989; Р г е 1 о g V. et al., Ann., 532, 69 (1937); 535, 37 (1938). ХЛОПОК—АБСОРБЕНТ. X. а.—превосходный осушитель [1] для использования в хлоркальциевых трубках, закрывающих обратный холодильник или капельную воронку. X. а. обезвоживают нагрева- нием в сушильном шкафу при 100°. 122
Ацетолизом X. а. получен октаацетат а-целлобиозы с выходом 35-37% [2]. I. «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 95, частное сооб- щение Пингерта. 2. Б р а у н Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 398. ХЛОРАЛЬ, СС13СНО. Мол. вес 147,39, т. кип. 97—98°. Гидра- зиды кислот при кипячении со спиртовым раствором хлораля (или бромаля) превращаются в соответствующие эфиры [1|: ROH-CCCCHO ArCH,CONHNH2---------------» ArCH.,CO2R 2 2 70—80% - 2 1. Kametani T., UmezawaO., Chem. Pharm. Bull., 12, 379 (1964). ХЛОРАМИН, C1NH2. Мол. вес 51,49. Получение. Сислер и сотр. [1] разработали способ получения хлорамина газофазной реакцией хлора с избытком аммиака. Они также показали, что этот реагент взаимодействует с третичными аминами и фосфинами с образованием 1,1,1-тризамещенных четвер- тичных солей (1) с хорошим выходом и аминофосфонийхлоридов (2). Продукт реакции (2) можно дегалогенировать гидридом магния в трифенилфосфинимин: 1) (CH3)3N + NH2C1—» (CH3)3N+NH2C1- 2) (C6H6)3P + NH2C1 (C6H5)3P+NH.2CI- MgH2 3) (C6H5)3P + NH2C1-> (C6H5)3P = NH Для использования в органическом синтезе раствор хлорамина получают прибавлением по каплям раствора гипохлорита натрия при 0° к разбавленному водному аммиаку [2]. Кольман и Джонсон дали точную пропись получения эфирного раствора X. [3]. а-Диазокетоны. Реакция а-оксиминокетонов с X. дает а-диазо- кетоны. Эта реакция, впервые открытая Форстером [4] еще в 1915 г., нашла широкое применение лишь после работ Кэйва [5] и Мейн- вальда [6]. X. генерируют непосредственно в реакционной смеси 123
прибавлением по каплям раствора гипохлорита натрия при 0° к водному раствору а-оксиминокетона, едкого натра и аммиака. В качестве примера можно привести получение 2-диазоинданона-1 [5] и 3-диазонопинона [6]. Мейнвальд подтвердил [7], что эта реак- ция включает последовательные стадии, начинающиеся с нуклео- фильного замещения у атома азота X. Карбонильная группа не уча- о он о он II । к и I RCC=N: + NHz-Cl ----> RCC=N-NH2 R R + -H2O II ~ - RCC--N=N I R ствует в реакции, поскольку флуореноноксим превращается по реакции Форстера в диазофлуорен. Сужение цикла. Эффективный подход к синтезу а-диазокетонов приобрел особую важность после того, как было найдено, что цик- лические а-диазокетоны при облучении в водном растворе в присут- ствии бикарбоната натрия теряют азот с образованием кислоты, имеющей суженный цикл. В 1962—1965 гг. не менее пяти групп ис- следователей описали использование этой реакции для синтеза нор- и биснорстероидов [8—13]. Несколько групп ученых синтезировали D-норстероиды, включая D-норпрогестерон [10]. Кэйв и Фогт [13] синтезировали ip-карбокси-А-биснорхолестан по схеме: Этот синтез включает следующие стадии: получение оксиминокетона, образование диазокетона и его облучение для превращения в А-нор- стероидную 1-кислоту, реакцию Шмидта с образованием А-нор-1- 124
амина, N-хлорирование mpem-бутилгипохлоритом, гидролиз и по- вторение предыдущих стадий. Расширение цикла фенолов. Тейлакер [14] нагревал натриевую соль 2,6-диметилфенола с X. в расплаве с избытком диметилфенола и получил с выходом 50% кристаллический продукт, которому было первоначально приписано строение О-арилгидроксиламина ArONH2. Однако позднее Пакьетт [15] принял это соединение за 1,3-дигидро-2Н-азепинон-2 1см. (3)1*. Эта реакция является общей для 2,6-дизамещенных фенолов. Методика превращения 2,4,6-три- метилфенола в 1,3-дигидро-3,5,7-триметил-2Н-азепинон-2 (3) по Пакьетту [17] состоит в следующем: Фенол расплавляют и обрабатывают натрием для превращения части его в фенолят. Смесь нагревают до 150° и прибавляют эфирный рас- твор хлорамина с такой скоростью, чтобы температура не поднима- лась выше 125°. Дальнейшая обработка включает перегонку и кри- сталлизацию продукта (т. пл. 131—132°). Азирины. Шмитц [18] нашел, что X., полученный с выходом 80% при добавлении по каплям /npem-бутилгипохлорита к десяти- кратному избытку 10 М метанольного раствора аммиака при —40°, взаимодействует с альдегидами и аммиаком с образованием диази- ридина (а), который реагирует далее с 2 молями альдегида, давая триазолидин (б). Шмитц [19] также показал, что RCHO+NH3 + NH2C1 — ^nh' RCH | \nh п z N—CHR 2RCHO / । к 70—80% RCH 1 /NH 'N—CHR (6) (a) N rch lj (в) диазиридин (а) легко дегидрируется в диазирин (в) при окисле- нии. Окисление смеси формальдегида, аммиака и X. дает раствор, содержащий диазирин (3), при восстановлении которого образуется * Правильное строение этого соединения было установлено позднее [16]. 125
аммиак и метиламин, а при взаимодействии с реактивом Гриньяра — (4): CrVI zN NaHg СН2О, NH3, NH2C1--> H2C< II-> NH3, CH3NH2 XN (3) jceH„MgBr H+ /NH CH2O, NH3,C6HuNHNH2 H2CX । NC6Hn (4) RCH=CH2->RCH2CH2NH2. Браун и сотр. [20] нашли, что ал- килбораны, получающиеся при гидроборировании олефинов, легко реагируют с X. или гидроксиламин-О-сульфокислотой с образова- нием соответствующих аминов с выходом 50—60%. Например, нор- борнен дает жзо-норборниламин: в2н6 ТИФ* ClNH2-NaOH ----------> 51% (общий) l.SislerH. Н., NethF. Т., Drago R.S., Y а п е у D., J. Am. Chem. Soc., 76, 3906 (1954); О т i е t a n s k i G. М., S i s 1 e r H. H., ibid., 78, 1211 (1956); S i s I er H. H., S a r k i s A., Ahuja H.S., Drago R. J., Smith N. L„ ibid., 81, 2982 (1959); S i s 1 e r H. H., A h u j a H. S„ Smith N. L., J. Org. Chem., 26, 1819 (1961). 2. R aschig F„ Ber., 40, 4586 (1907). 3. «Неорганические синтезы», ИЛ, M., 1951, сб. I, стр. 61. 4. Forster М. О., J. Chem. Soc., 107, 260 (1915). 5. С a v а М. Р., L i t 1 е R. L., N а р i е г D. R., J. Am. Chem. Soc., 80, 2257 (1958); Cava М. Р., Weintraub Р. М., Steroids, 4, 41 (1964). 6. MeinwaldJ., GassmanP. G., J. Am. Chem. Soc., 82, 2857 (1960). 7. MeinwaldJ., G a s s m a n P. G., M i 1 1 e r E. G., J. Am. Chem. Soc., 81, 4751 (1959). 8. C a v a M. P., M о г о z E., J. Am. Chem. Soc., 84, 115 (1962). 9. MeinwaldJ., Curtis G. G., G a s s m a n P. G., J. Am. Chem. Soc., 84, 116 (1962). 10. H a s s и e г А., С о u 1 t e r A. W., S e e s e W. S., Tetrahedron Letters, 759 (1962). 11. Muller G., H u у n h C., Mathieu J., Bull. soc. chim. France, 1962, 296. 12. M a lees J. L., Ch а о O., F 1 о r es R. H., Tetrahedron, 19, 1051 (1963). 13. C a v a M. P., V о g t B. R., Tetrahedron Letters, 2813 (1964). 14. Theilacker W., Wegner E., Angew. Chem., 72, 127 (I960); T h e fl- acker W., ibid., 72, 498 (1960). 15. P a q u e t t e L. A., J. Am. Chem. Soc., 84, 4987 (1962); 85, 3288 (1963). 16. Theilacker W., E b k e K., Seidl L., Schwerin S., Angew. Chem., Internal. Ed., 2, 154 (1963). 17. PaquetteL.A., Org, Syn., 44, 41 (1964). 18. Schmitz E., Chem. Ber., 95, 688 (1962). 19. S c h m i t z E., О h m e R., Chem. Ber., 95, 795 (1962); Schmitz E., Ha bisch D., Chem. Ber., 95, 680 (1962). 20. Brown H.C., Heydkamp W.R., Breuer E., Murphy W.S., .1 Am. Chem. Soc., 86, 3565 (1964). 126
ХЛОРАНИЛ (тетрахлорбензохинон-1,4). Мол. вес 246,89, т. пл. 294°. Очищается кристаллизацией из бензола. Дегидрирование. Вследствие своей доступности и относительной стабильности X. широко используется для дегидрирования, хотя хиноны с более высоким окислительно-восстановительным потенциа- лом часто более эффективны [1]. X. дегидрирует 1,1-диметилтетра- лин (1) с миграцией метильной группы. При конденсации периле- (з) (4) на (3) с малеиновым ангидридом в присутствии X. (для дегидри- рования первично образующегося аддукта) получается ароматизи- рованный продукт (4) с почти количественным выходом [21. А4-3-Кетостероиды (5) дегидрируются X. в кипящем трет-бута- ноле или ксилоле с образованием А6-дегидропроизводных (6) с вы- ходом 45—80% [31. В этих условиях А1’4- и А4,(!-3-кетоны не изме- няются. Однако в более жестких условиях, например при кипячении (5) (6) в н- или втор-амиловом спирте, А4-, А114-, А4’6- и насыщенные 3-ке- тостероиды (7) превращаются в А1’4’6 -3-кетостероиды (8). Для этих реакций X. превосходит другие доступные хиноны. Другие примеры см. в работе [4]. 127
Воллтуйс [5) применил X. в кипящем ксилоле для почти коли- чественного дегидрирования производных 1,4-дигидроантрацена, например (11), полученных синтезом из (9) — аддукта дегидробен- зола и фурана. Последний, являясь активным диенофилом, реаги- рует с 2,3-диметилбутадиеном с образованием аддукта (10), кото- рый в свою очередь при кислотной дегидратации дает дигидроантра- цен (11). Много лет спустя после классических исследований аромати- ческих углеводородов, получающихся в незначительных количест- вах при дегидрировании стероидов селеном, Данненберг 16} нашел (1956—1963), что стероиды дегидрируются X. в кипящем ксилоле или анизоле с образованием оптически активных ароматических угле- водородов с выходом до 50%. Холестерин дает З-метил-З'-изоок- тил-А^-ЬЗ-циклопентадиенофенантрен (13) и его метильное произ- водное (14). Метиловый эфир эстрона (15) при кипячении с X. в трет-бутаноле в течение 40 час в атмосфере азота дает 9,11-дегидропроизводное (16) с выходом 50%; производное дигидрофенантрена (17) является побочным продуктом 17]. 128
Вератрол окисляется X. в 70%-ной (по объему) серной кислоте при комнатной температуре (10 дней) в гексаметокситрифенилен (4) с выходом 73% [8]. 3,4,3',4',-Тетраметоксидифенил (3) является про- (4) межуточным продуктом реакции, о-Хлоранил почти так же эффек- тивен, как и n-хлоранил, но броманил и 2,3-дихлор-5,6-дициан- бензохинон-1,4 дают несколько меньший выход. Аллильное окисление. Уоррен и Уидон [9] применили X. для аллильного окисления каротиноидного диола (1). Выход составлял всего 20%; при использовании МлО2 (2) вообще не образуется, а (2) NBC в хлороформе дает дикетон с выходом всего 9%. о-Хлоранил разрушает полиеновую систему. Енсен [10] нашел, что выходы при аллильном окислении каротиноидных спиртов под действием X. повышаются при катализе иодом или при освещении натриевой лам- пой (580—590 ммк); к явным недостаткам этого метода относится quc-транс-изомеризация, катализируемая иодом. 1. Джекман Л. М., «Успехи органической химии», изд-во «Мир», М., 1964, том 2, стр. 328. 2. С 1 а г Е., Zander М., J. Chem. Soc., 1957, 4616. 3. A g п е 1 1 о Е. J., L a u b а с h Q. D., J. Am. Chem. Soc., 82, 4293 (1960). 5 Заказ № 1319 129
4. C a m p b е 1 1 J. A., Babcock J.C., J. Am. Chem. Soc., 81, 4069 (1959); Dodson R. M., Tweit R. C., J. Am. Chem. Soc., 81, 1224 (1959); R i n- g о 1 d H. J. et al., J. Am. Chem. Soc., 81, 3712 (1959); Bowers A., Ibanez L. C., R i n g о 1 d H. J., J. Am. Chem. Soc., 81, 5991 (1959). 5. W о 1 t h u i s E., J. Org. Chem., 26, 2215 (1961). 6. DannenbergH., Hebenbrock K.-F., Ann., 662, 21 (1963), and ear- lier papers cited. 7. С г о s s A. D., Carpio H., С r a b b ё P., J. Chem. Soc., 1963, 5539. 8. Matheson J. M., Musgrave О. C., Webster C. J., Chem. Comm., 1965, 278. 9. W a r r e n С. K., Weedon В. C. L., J. Chem. Soc., 1958, 3972. 10. J ensen S. L., Chem. Scant., 19, 1166 (1965). О-ХЛОРАНИЛ (тетрахлорбензохинон-1,2). Мол. вес 245,89, т. пл. 133°. Получают хлорированием пирокатехина (84%) и окислением полученного продукта азотной кислотой (66%) [1] или (выход 57%) прибавлением дымящей азотной кислоты к суспензии пентахлорфе- нола в пентане или гексане при 30—60° [2]. Дегидрирование. Аллиловые, бензиловые и пропаргиловые спирты дегидрируются X. вСС14 при комнатной температуре до со- ответствующих альдегидов или кетонов [3J. Реагент берут в неболь- шом избытке и за ходом реакции следят по исчезновению желтой окраски. Тетрахлорпирокатехин удаляют пропусканием раствора через окись алюминия и продукт выделяют обычным способом, например: 1) сн3сн=снсн=снсн2он ' 15Л№''У > сн3сн=снсн=снсно 39% он О г) c6h5cscchch=chc6h5 10 >с6н5с=сссн=снс6н5 ' 91% снэ сн3 з) (С^5)2С=;ССН2ОН 4дня > (С6Н5)2С=ССНО СнСвИи 47“А сн£»ни 4) ('ll сн31 I_____| chJ J______I /\lzVZ го vac £ T J 55% J J Этот хинон, обладающий высоким окислительно-восстановитель- ным потенциалом, при дегидрировании тетралина, аценафтена и дибензила в бензоле при 80° по эффективности уступает 2,3-дихлор- 5,6-дицианбензохинону-1,4 [4]. Изучена кинетика окисления этим реагентом [5]. Дегидрирование 1,1-диметилтетралина сопровождает- ся перегруппировкой Вагнера — Меервейна 161: Кипячение, С6Н6 130
Рейд [7] использовал X. в смеси с хлорной кислотой в уксусной кислоте для получения солей ароматических катионов: Хотя окислительно-восстановительный потенциал X. (0,87 в) меньше, чем 2,3-дихлор-5,6-дицианбензохинона-1,4 (1,0 в), Рейд отдает предпочтение X., так как он лучше растворяется в уксусной кислоте или ацетонитриле, а соответствующий гидрохинон хорошо растворим в эфире и поэтому легко отделяется. Окисление. 1,2,5,6-Тетраоксинафталины окисляются в амфихи- ноны с высоким выходом [8]: о ОН I II ” эфире ОН он он Этот реагент окисляет различные производные пирокатехина при комнатной температуре в соответствующие о-хиноны с хорошим выходом [8]. В качестве примера можно привести окисление Г,2'- диоксибензтрополона (1), который в свою очередь получают по очень простому способу [9]: К суспензии о-бензохинона в 200 мл воды, предварительно охлажден- ной до 0°, при перемешивании прибавляют раствор пирогаллола в 70 мл воды (15 мин, 0—5°); при этом выделяется СО2 и через 2 час избыток о-бензохинона восстанавливают гидросульфитом. Продукт 5* 131
(1 ) получают в виде блестящих коричневых игл с т. пл. 186—187°. Для окисления раствор 408 мг (1) в 120 мл эфира выливают в раствор 500 мг о-хлоранила в 50 мл эфира; раствор темнеет и бензтрополонхи- нон-1,2 (2) получается в виде темно-коричневых пластинок с зелено- ватым оттенком. 1. Jackson С. L., MacLa ur in R. D., Am. Chem. J., 37, 7 (1907); J ack- son C. L., С a r 1 e t о n P. W., Am. Chem. J., 39, 493 (1908); В r ook A. G., J. Chem. Soc., 1952, 5040 . 2. Chang W.-H., J. Org. Chem., 27, 2921 (1962). 3. В г a и d e E. A., Linstead R. P., Wool d r i d g e K. R., J. Chem. Soc., 1956, 3070. 4. В г a и d e E. А., В г о о k A. G., L i n st ea d R. P., J. Chem. Soc., 1954, 3569. 5. В г a и d e E. A., J a c k m a n L. M., Linstead R.P., Shannon J. S., J. Chem. Soc., 1960, 3116. 6. В г a и d e E. A., J a c k m a n L. M., Linstead R.P., LoweG., J. Chem. Soc., 1960, 3133. 7. R e i d D. H., Fraser M., M о 1 1 о у В. В., Р а у n е Н. A. S., Sut- herland R. G., Tetrahedron Letters, 530 (1961); R е i d D. Н., S и t h e r- land R. G., Horner L., Horner L., Horner L., J. Chem. Soc., 1963, 3295. D й r c k h e i m e r W., Z. Naturforsch., 14b, 741 Weber К.-H., Chem. Ber., 98, 1246 (1965). Weber К.-H., Chem. Ber., 95, 1227 (1962). 8. 9. (1959); ХЛОРАЦЕТОНИТРИЛ, C1CH2CN. Мол. вес 75,50, т. кип. 124— 125е. Пептидные синтезы. Реакция N-защищенной аминокислоты с X. и триэтиламином в уксусной кислоте дает активированный цианме- тиловый эфир, способный реагировать с эфиром аминокислоты [1,2]. Выходы улучшаются (75—95%) при использовании избытка X. в ка- честве растворителя. Ас он CbNHCHCO2H + C1CH2CN + (C2H5)3N ——-——* CbNHCHCO2CH2CN -* I —(L.2H5)3NHC1 I R R О h2nchco2ch3 II ---------» CbNHCHC—N — CHCO2CH3 I I I R HR' 1. Schwyzer R., Iselin B., Feurer M., Helv. Chim. Acta, 38, 69 (1955). 2. SchwyzerR., Feurer M., I s e 1 i n В., К agi H., Helv. Chim. Acta, 38, 80 (1955); SchwyzerR., F e u r e r M., I s e 1 i n B., Helv. Chim. Acta, 38, 83 (1955); Iselin B., Feurer M., SchwyzerR., Helv. Chim. Acta, 38, 1508 (1955); SchwyzerR., Iselin B., Rittel W., S i e b e r P., Helv. Chim. Acta, 39, 872 (1956). ХЛОРБРОМ, BrCl. Мол. вес 115,37. X. получают (in situ) из бромистого натрия и хлора и применяют для бромирования фенолов: п-нитрофенол —> 2,6-дибром-4-нитрофе- нол (выход 96%) [1]. 1. О b е n 1 a n d С. О., J. Chem. Ed., 41, 566 (1964); procedure submitted to Org. Syn. 132
Р-ХЛОРВИНИЛЭТИЛОВЫЙ ЭФИР, С1СН=СНОС2Н5. Мол. вес 106,56; цис-изомер т. кип. 45—47779 мм\ транс-изомер т. кип. 59—62о/79 мм. Получение [11. /ОС,Н5 / Активированный Zn С,Н5ОН-|-С12-, С1.СНСН ------—------► С1СН = СНОС2Н5 ОС2Н5 Цинковую пыль активируют промыванием раствором хлористого ам- мония и затем раствором сульфата меди. Этот ненасыщенный эфир получается в виде смеси цис- и транс-изомеров в соотношении 4:1. цис-Изомер при нагревании с едким кали образует этоксиацетилен с хорошим выходом (76%). Применение. См. Этоксиацетилен; Этоксиацетиленид лития. 1. Van Dorp D. A., ArensJ.F., Stephenson О., Rec. trav., 70, 289 (1951). ХЛОРДИАЗОМЕТАН, C1CHN2. Мол. вес 76,50. X. получают при реакции диазометана с трет-бутилгипохлори- том; этот реагент разлагается с образованием хлоркарбена [1]: С1СН = N = N —* :СНС1 + N2 1. С 1 о s s G. L., С о у 1 е J. J., J. Am. Chem. Soc., 84, 4350 (1962). ХЛОРИРИДИЕВАЯ КИСЛОТА, возможно, Н21гС1в-6Н2О. Хенбест и сотр. [1J использовали этот реагент как катализатор в смеси с водным раствором изопропанола и триметилфосфитом для восстановления кетонов; реакционную смесь кипятят в течение 1—5 дней. Главный восстанавливающий агент — производное трех- валентного фосфора; небольшое количество изопропанола превра- + Водн.(СН3)2СНОН + (СН3О)3Р^ -(сн3)2со 98% он щается в ацетон. Триметилфосфит полностью гидролизуется. В реак- ционной смеси могут присутствовать производные четырехвалентного иридия, содержащие одну или более фосфорных группировок в ка- честве лиганда. Отличительной особенностью этого метода является исключительно высокий выход аксиального спирта; в большинстве других методов восстановления пространственно не затрудненных циклогексанонов в основном образуется экваториальный спирт- При восстановлении новым методом 3-трет-бутилциклогексанона, 3,3,5-триметилциклогексанона и холестанона выход аксиального спирта составляет 98, 99 и 92% соответственно. Для восстановления 200 молей кетона требуется 1 г-атом иридия. 133
Хенбест любезно предоставил следующую дополнительную информацию: «Недавно появилась наша работа, в которой най- дено, что растворимые хлорпроизводные трех- и четырехвалент- ного иридия активны лишь в присутствии достаточного количе- ства фосфористой кислоты (или алкилфосфита, гидролизующегося с образованием фосфористой кислоты), которая нейтрализует соль и осуществляет восстановление. Фосфористая кислота действует как восстановитель, вероятно, через промежуточное образование иридиевых соединений, содержащих одну или несколько фосфитных групп в качестве лигандов. Растворимые иридиевые соединения включают K2IrCle, (NH4)2IrCl6, Кз1гС1в и трихлорид иридия. По- следнее соединение (в растворимой форме) является продажным; нерастворимая форма нереакционноспособна». Для восстановления 4-трет-бутилциклогексанона в аксиальный цис-спирт (99%-ной чистоты) Илиел и Дойл [2] применили трех- хлористый иридий и нашли, что этот катализатор можно употреб- лять многократно без какой-либо потери стереоспецифичности. сн ^<7 700 МЛ (СН3)2СНОН + 1гС1з + (снз°)зр Ьмл К0НЦ' НС1 > Н3С'"Д < Кипячение 21 час СН3 4 г 55 мл 34 г сн3 ОН 34 г Т.ПЛ. 75-77° (очищенного 82-83, 5°) 1. Haddad Y.M.Y., Henbest Н. В., Husbands J. (Mrs.), М i t- с h е 1 1 Т. R. В., Proc. Chem. Soc., 1964, 361. 2. E 1 i e 1 E. L., D о у 1 e T. W., procedure submitted to Org. Syn. ХЛОРИСТОГО ВОДОРОДА 3%-ный РАСТВОР В МЕТАНОЛЕ удобно получать добавлением 5 мл хлористого ацетила к 100 мл метанола. ХЛОРМЕТИЛМЕТИЛОВЫЙ ЭФИР, С1СН2ОСН3. Мол. вес 80,51, т. кип. 58—60°. Этот реагент получают при пропускании хлористого водорода в смесь формалина и метанола до насыщения, высаливании хлорис- тым кальцием с последующей сушкой и перегонкой органического слоя [1]. СН2 = О + СН3ОН + НС1 —С1СН2ОСН3 + Н2О О превращении в CH3OCH2MgCl и СН3ОСН2Ы см. Метилаль. 134
Хлорметилирование. После неудачных попыток осуществить хлор- метилирование 5-нитросалицилового альдегида обычными методами Тейлор и Дэвис [2] лишь при использовании X. э. и как хлормети- лирующего агента, и как растворителя получили желаемое 3-хлор- метильное производное с высоким выходом. В качестве катализатора СН3ОСН2С1 1 л О, 57 моля Кипячение А1С13 80тас 89% 2,3 моля + применялся хлористый алюминий из расчета 4 экв на 1 моль альде- гида с 10%-ным избытком. Хлористый алюминий прибавляли при перемешивании в течение 1 час при 5°, смеси давали нагреться до ком- натной температуры и кипятили до прекращения выделения НС1 (80 час}. Метоксиметилирование фенолов. Метоксиметиловые эфиры фено- лов легко получаются при взаимодействии X. э. с суспензией сухой натриевой соли фенола в бензоле или толуоле. Они применяются в качестве защитной группировки, устойчивой к действию щелочи, цианида калия, реактивов Гриньяра и «-бутиллития, которая легко удаляется кислотным гидролизом в мягких условиях [3]. Эти эфиры расщепляются значительно легче, чем соответствующие бензиловые эфиры. Примеры синтезов приведены ниже. Для синтеза 2,2'-диоксибензоина (4) Ля Форж [4] перемешивал суспензию желтой натриевой соли салицилового альдегида в толуо- ле, содержащем X. э., при комнатной температуре до полного исчез- новения желтой окраски. Обработка (2) цианистым калием в этаноле дает бензоин (3), который расщепляется до (4) при кипячении 15 г (3) в 100 мл 50%-ной уксусной кислоты, содержащей 0,4 г конц. ONa । /СНО ОСН3ОСН3 СНО Спирт. KCN 50—56% 150 мл С«Н5СН3 /^\ + СН3ОСН2С1 -6 ц-ас-прн 25ДI II 87% I Н (1) ОСН2ОСН3 I ,сосн ОСН2ОСН3 (2) он сосн он н + 80% он ОН (3) серной кислоты, в течение 12—15 мин. (4) 135
Штерн, Инглиш и Кассиди [5J получили мономерный 2-винилгид- рохинон, представляющий интерес для синтеза фенольных полисти- ролов, по схеме 0СН20СН3 ОСН2ОСН3 , п ,• А /СН2СН2ОН 1) н-BuLi /?\/ 2) Окись этилена II КОН при 230° I ОСН2ОСН3 (S) он A ZCH = CH2 ОСН2ОСН3 (5) ОСН2ОСН3 А ,сн=сн2 Z\Z .. __I Нао (Н + ) II и и I I 0СН20СН3 он бпс-Метоксиметиловый эфир гидрохинона (5) по реакции с бутил- литием и окисью этилена превращают в р-оксиэтильное производное (6), дегидратацию которого до винильного производного осуществ- ляют очень интересным способом. В колбу загружают 70 г гранули- рованного КОН и следы пикриновой кислоты в качестве ингибитора полимеризации и смесь нагревают при 230° в вакууме (0,5 мм) до уда- ления воды и почти полного затвердевания едкого кали. После этого по каплям в течение 45 мин прибавляют 0,15 моля спирта (6); не- предельное соединение (7) отгоняют по мере его образования. Пов- торная перегонка дает чистый (7) с высоким выходом. Для удаления защитных метоксиметильных групп раствор 0,15 моля (7) в 20 мл метанола, содержащего 1 каплю конц. НС1, кипятят в течение 1 час в атмосфере азота; выход не ясен. Паули [6] синтезировал конифериловый альдегид (11) конденса- цией метоксиметилового эфира ванилина (9) с ацетальдегидом в при- сутствии строго определенного количества щелочи с последующим ОСНгОСН3 ОСН2ОСН3 ОН I I I СНО сн = снсно сн = снсно (9) (10) (II) гидролизом 24 г (10) путем нагревания с 24 г 50%-ной уксусной кис- лоты, содержащей 0,3 г конц. H2SO4. 136
Синтез 5,5',6,6'-тетраоксииндиг0 (14) по Харлей-Мэсону [7] включает конденсацию О-защищенного о-нитроальдегида (12) с аце- тоном под действием щелочи с последующим кислотным гидролизом продукта (13): СН3ОСН2О-/\-СНО снгСнНз сн3осн2о—NO2 * СН3ОСН2О СН3ОСН2О При изучении новых анальгетиков ряда морфина Рапапорт и др. [8] также считают удобным использовать в качестве защитной группы легко расщепляющиеся метоксиметиловые эфиры. 1. Марвел, Портер, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 278. 2. Т а у 1 о г L. D., D a v i s R. В., J. Org. Chem., 28, 1713 (1963). 3. M а к - О м и Дж., «Успехи органической химии», изд-во «Мир», М., 1966, том 3, стр. 231. 4. L a F о г g е F. В., J. Am. Chem. Soc., 55, 3040 (1933). 5. S t е г n R., Е и g 1 i s h J., Jr., Cassidy H. G., J. Am. Chem. Soc., 79, 5792 (1957). 6. Pauly H., W a sc h e г K-, Ber., 56, 603 (1923); Pauly H., Feuerstein K., Ber., 62, 297 (1929). 7. Harley-Mason J., J. Chem. Soc., 1948, 1244. 8. Abdel-Rahman M. A., Elliott H. W., BinksR., Kiing W., R a p a p о r t H., J. Med. Chem., 9, 1 (1966). ХЛОРМЕТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ ДИХЛОРАН ГИДРИД, C1CH2POC12. Мол. вес 167,38, т. кип. 79—81710 мм. Получают из РС13 и параформа при 250° [1]. Для получения дихлорангидрида хлорметилтиофосфоновой кис- лоты смесь реагента с P4Sl0 перемешивают в атмосфере азота при 137
180—190° в течение 6 час [2]. 10C1CH2POC12 + P4S10 10ClCH2PSCl2 + P4O10 1. В annard R. А. В., GilpinJ.R., V a v a sourG. R.,McKay A. F. Can. J. Chem., 31, 976 (1953). 2. S с h m u t z 1 e r R., Org. Syn., 46, 21 (1966). CO N-ХЛОРМЕТИЛФТАЛИМИД, I '\СН2С1 М\/ СО Мол. вес 195,61, т. пл. 132°. Получение [1]. В присутствии 1 экв триэтиламина в этилацетате X. взаимо- действует с карбоновыми кислотами или с карбоксильной группой N-защищенных аминокислот и пептидов с образованием фталимидометиловых эфиров; отфильтровывают осадок хлоргидрата СО NCH2C1 + HO2CCHR NHCb Et3N -Et + NHCl- 7 О 11 H2, Pt I />N-CH2OCCHR------------> NHCb co (2) о II — OCCH R + C6H5CH3 + co2 I nh2 I II /NCHa "4/\/ co (3) триэтиламина и раствор упаривают (выходы 70—80%). Так как образовавшаяся сложноэфирная связь устойчива к гидрогенолизу, то при желании можно отщепить защитную карбобензоксигруппу с образованием (3). Защитная фталимидометильная группа отщепляет- ся при действии НО в сухом диоксане или этилацетате (16 час), или НВг в уксусной кислоте (10—15 мин), или, наконец, гидра- зингидратом в этаноле (3 час). 1. N е f k е n s G. Н. L., Nature, 193, 974 (1962). Л-ХЛОРН АД БЕНЗОЙНАЯ КИСЛОТА, .w-CIC.H 4СО3Н. Мол вес 172,57, т. пл. 92°. Продажная 85%-ная X. к. обычно загрязнена более сильной л-хлорбензойной кислотой. Поэтому надкислоту с чистотой 99% (йодометрическое титрование) можно получить про- мыванием 85%-ной надкислоты фосфатным буфером с pH 7,5 и суш- кой остатка при пониженном давлении [1]. Твердая надкислота белого цвета исключительно устойчива и при комнатной температуре разлагается за 1 год менее чем на 1 %. 138
Растворимость (чистая кислота, г/100 г при 25°) Вода 0,154 Хлористый метилен 11,2 Г ексан 1,4 Этилацетат 51,0 Четыреххлористый углерод 2,1 mpem-Бутанол 69,0 Бензол 8,0 Диэтиловый эфир 89,4 Хлороформ 9,8 Этанол 113,0 Эпоксидирование. Методика [2] получения а-эпоксида холестери- на состоит в следующем. В колбу набООлгл, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и градуированной капель- ной воронкой, помещают холестерин (очищенный через дибромид) и 7 5 МЛ 19,3 г (0, 05 моля) , 7 5° м- С1С6Н4 СО3Н (85%-ная)-^——> 95% 11г (0, 054 моля) в 120 мл СН2С12 хлористый метилен. Пускают мешалку и в течение 10 мин прибав- ляют раствор X. к. в хлористом метилене, поддерживая температуру при 25°. Перемешивают еще в течение 20—30 мин до тех пор, пока титрование аликвотной пробы не покажет, что прореагировал 1 же реагента. Избыток надкислоты разрушают 10%-ным сульфитом на- трия до отрицательной пробы на иодкрахмальную бумажку, после чего органический слой промывают 5%-ным раствором бикарбоната натрия для удаления .и-хлорбензойной кислоты, затем водой (с добавкой хлористого натрия, если это необходимо для разрушения эмульсии) и, наконец, насыщенным водным раствором хлористого натрия. Органический слой сушат и удаляют растворитель; кристал- лизация из 88%-ного водного ацетона дает 19,0 г (95%) чистого Зр-окси-5а,6а-эпоксихолестана с т. пл. 141—143°, «о —46° (СНС13). В наших экспериментах этот результат намного превосходил дан- ные, полученные с применением надбензойной или надфталевой кислоты, которые дают смеси, содержащие значительное количество Р-бкиси. X. к. является, таким образом, наиболее стереоселективным агентом. При окислении 7,8- и 8,9-ненасыщенных тетрациклических три- терпенов, например (1), до соответствующих эпоксидов действием надбензойной кислоты получалась смесь эпоксида (2) с дие- ном-7,9(1 1) (3) .Фрайд и др. [3] нашли, что эти трудности устраняются при использовании X. к. в хлороформе, что дает исключительно желаемый эпоксид. Например, при перекристаллизации продукта окисления (1) из метанола, содержащего несколько капель пири- дина, 8а,9а-эпоксид (2) был получен с выходом 95%. 139
Другие успешные примеры использования этого реагента приве- дены на следующей схеме [21: «-СвН13СН = СН2-|-Л(-С1СвН4СО3Н В C°Hj’ 5 "аД-251> н-С6Н13СН-СН2 0,1 моля 0,113 моля 81% О (СН3)2С = СНСОСН3 + л«-С1СвН4СО3Н В_.”:С1г- 3 "аД_2^ (СН3)2С-СНСОСН3 0,1 моля 0.11 моля 77% \/ о В СН2С1СН2С1 СН3СН = СНСО2С2Н6 + льС1СвН4СО3Н кипяч' 3 час-^ СН3СН-СНСО2С2Н5 0,2 моля 0,25 моля 70% о Пасто и Кумбо [41 нашли, что этот реагент можно использовать для получения летучих эпоксидов, например, из цис- и транс-буте- на-2. Углеводород перегоняют в раствор надкислоты в диоксане при 0° и смесь перемешивают при кипячении с конденсатором, 140
охлаждаемым сухим льдом с ацетоном, до прекращения кипения углеводорода (около 10 час). Последующее фракционирование дает эпоксиды с выходом 52—60%. Описана кинетика эпоксидирования этилкротоната и транс- стильбена [1]. В одной из стадий синтеза 2,7-диметилоксепина (6) (см. схему на стр. 140) применение X. к. давало существенные преимущества по сравнению с другими надкислотами при селективном эпоксиди- ровании более замещенной двойной связи в диене (2) [5]. В случае надбензойной кислоты выход (3) составлял только 61% [6]. Окисление по Байеру— Виллигеру. Например, окисление 20-ке- тостероида и гидролиз продукта до соответствующего 170-оксисте- роида [2]. + л?- С1С6Н4СО3Н Кипячение в С1СН2СН2С1 5-6 час, ОН" _ 70-75% Расщепление тетрагидрохромана (2) [7]. Восстановление хро- мана (1) шестикратным избытком лития в этиламине дает тетрагид- рохроман (2) с умеренным выходом. Последний расщепляется X. к., хотя и с малым выходом, с образованием кетолактона (3), имеющего среднюю величину цикла и представляющего большой интерес из-за сходства с макролидными антибиотиками — лактонами. N-окиси. Цитозин (1а) и цитидин (16) под действием X. к. пре- вращаются в соответствующие S-N-окиси с выходом 21 и 41% соот- ветственно [8]. В этом случае ни надфталевая, ни трифторнадуксус- ная кислоты не приводят к удовлетворительным результатам. Л*-С1С6Н4СОзН^ (1) a, R = Н б, R = З-О-рибофуранозил 141
Реакция с замещением карбоксильной группы. Денни и Шерман [9] нашли, что X. к. легко реагирует с хлор ан гидр идам и кислот (1) в гексане при 0° в присутствии пиридина с образованием смешанной перекиси (3). Если смесь перемешивать несколько часов при комнат- ной температуре, перекись (3) перегруппировывается в смешанный О СН3СН2СН2СН2СН(Х1 + НОзССвН4С1-л -ь Ру сн2сн3 (1) (2) о о II II 25° —* СН3СН2СН2СН»СНС—О—О—СС0Н4С1-л< ——► “I (3) СН2СН3 о о II II СН.ОН-КОН СН3СН2СН2СН2СН-ОС—О-ССвН4С1-л« —- > I 73% СН2СН3 (Общий) (4) —* СН3СН2СН2СН2СНОН I сн2сн3 (5) карбонат (4), при омылении которого получается гептанол-3 (5) и л-хлорбензойная кислота. Эта последовательность превращений позволяет превратить кислоту в спирт с заменой СООН на ОН. Окисление стероидных аминов в нитростероиды. X. к. является лучшим реагентом для окисления 3а-ацетокси-20а-амино-5|3-прегна- на (1) в За-ацетокси-20а-нитро-5р-прегнан (2) [10]. Амин медленно добавляют к раствору 7 же X. к. в кипящем хлороформе. Последова- тельность стадий, вероятно, следующая: RNH2 ->-RNHOH -* RNO -+ -» RNO2, и в первоначальных опытах методом ИКС было показано, что часть вещества теряется из-за превращения 20-нитрозосоедине- ния (RNO) в димер. Поэтому в приведенной методике для предотвра- щения накопления и димеризации нитрозосоединения взят большой избыток окислителя. 142
I. S c h w a r t z N. N., В 1 u m b e г g s J. H., J. Org. Chem., 29, 1976 (1964). 2. Procedure worked out in the FMC laboratories. 3. F г i e d J., В г о w n J. W., Applebaum M., Tetrahedron Letters, 849 (1965). 4. Pasto D. J., C u m b о С. C., J. Org. Chem., 30, 1271 (1965). 5. P a q u e t t e L. А., В a r r e t t J. H., procedure submitted to Org. Syn. 6. Hiickel W., W о r f f e 1 V., Chem. Ber., 88, 338 (1955). 7. В or owi t z L. J., G о n i s G., Tetrahedron Letters, 1151 (1964). 8. D e 1 i a T. J., О 1 s e n M. J., Br ownG.B., J. Org. Chem., 30, 2766 (1965). 9. D e n n e у D. B., S h e r m a n N., J. Org. Chem., 30, 3760 (1965). 10. R obi nson С. H., Mi I ewi ch L., H о f e r P., J. Org. Chem., 31, 524 (1966). ХЛОРНАЯ КИСЛОТА, HC1O4. Применяется в концентрациях: 20—73% (водная), 0,1 н. в уксусной кислоте. Обзор (277 ссы- лок) см. 11]. Сила кислоты. Как следует из констант ионизации в безвод- ной уксусной кислоте, X. к. является самой сильной минеральной кислотой [1]. НСЮ, 1,6-10-* НС1 1,4-10-’ НВг 4-10-5 HNO 4,2-10-8 H2SO4 610-7 СС13С3О,Н 2,3-10-10 Расщепление кислородсодержащих циклов. Расщепление эпок- сидов до диолов под действием соляной или серной кислот осуществ- ляется с трудом в водном ацетоне или диоксане из-за побочных превращений в хлоргидрин или эфир серной кислоты. Поскольку X. к. не способна к подобным реакциям, она является лучшим реа- гентом. Например, раствор 0,17 г 5а,6а-эпоксида (1) в 13 мл ТГФ обрабатывали 0,8 мл 30%-ной X. к. и оставляли на 7 час при 22° [2]. После разбавления водой и двукратной кристаллизации выдели- ли чистый тетраол (2). При изучении в качестве модельной реакции превращения А*-холестенона-3 (3) в холестандион-3,6 (7) группе исследователей [3] действием надбензойной кислоты удалось превратить 750 мг 3-этиленкеталя (4) в 5а,6а-эпоксид (5). Обработка раствора (5) в ТГФ 3 н. водной X. к. при комнатной температуре приводит к гид- ролизу этиленкетальной группы при С3 и 5а,6а-эпоксидной группы. 143
Обработка (6) основанием вызывает дегидратацию и изомеризацию в диок-3,6. Здерик и Лимон [4] расщепляли 3,20-бисэтилеккеталь (8) в дикетон (9), обрабатывая реакционную смесь 3 н. водной X. к. в ТГФ при комнатной температуре в течение 3 час. В параллельном опыте в присутствии соляной кислоты в уксусной кислоте выход составил только 65%. Шмидлин и Веттштейн [5] исследовали декетализацию 3,20-бис- этиленкеталя (10) в условиях кислотного катализа. Одна из трудно- стей заключалась в том, что кислотный катализатор вызывает не- 144
которую эпимеризацию при С17 в 17а-ацетилпроизводное. При де- кетализации под действием водной уксусной кислоты вследствие ацетилирования 18-оксигруппы выход составляет только 65%. Од- нако декетализацией с помощью 2 н. хлорной кислоты в 25%-ном водном ТГФ при 20° был получен с высоким выходом чистый (И). Катализатор ацетилирования. Уайтмен и Швенк [6] показали, что некоторые стероидные спирты ацетилируются с высоким выходом при добавлении к охлажденной до 18° суспензии 1 г стероида в 10 мл уксусной кислоты и 3 мл уксусного ангидрида 0,1 мл 5 н. безводной X. к. в уксусной кислоте. Смесь выдерживают в течение 30 мин при температуре не выше 35°, затем охлаждают до 18° и обрабатывают небольшим количеством льда и воды. Дифенилкарбинол желчной кислоты типа (1), полу- чаемый на первой стадии расщепления по Барбье — Виланду, при этом дегидратируется с образованием ацетилированного дифенил- этилена (2). Обычный метод ацетилирования в пиридине неприменим к таким соединениям, как 5а-бром-бр-хлорхолестанол-3р (3). Циглер и Ша- бика [7] охлаждали суспензию 0,5 г игл (3) в 10 мл уксусной кислоты и 2,5 мл уксусного ангидрида в присутствии 5 капель 70%-ной X. к. При повышении температуры до 20° иглы (3) быстро превращались в пластинки ацетата (4), и через 30 мин выделялось 0,55 г (4). Ацетилирование цевадина (5) уксусным ангидридом в пиридине дает 4,16-диацетат, однако дальнейшая реакция идет только в при- сутствии X. к. Штолль и Сибек [8] к суспензии 20 г цевадина (5) в 120 мл уксусного ангидрида при перемешивании медленно добавляли 4 мл 70%-ной X. к. При этом температура поднималась до 60—70°, и через 2 час из желтого раствора выделялись кристаллы перхлората 4,16-диацетилцевадин-12,14,17-ортоацетата (6). 145
Через 24 час добавляли метанол и получали вторую порцию соли; всего получено 24,6 г. Рейхштейн с сотр. [9] ацетилировали метил-За, 120-диокси- этианат (7) четырьмя методами. Реакцией с уксусным ангидридом в пиридине при 20° был получен 3-моноацетат, в котором За-группа экваториальна, а 12|3-оксигруппа аксиальна и пространственно экра- нирована метильной группой и эфирной группой при С17. Ацетили- рование в пиридине при 100° в течение 3 час давало с низким выходом 3,12-диацетат. Намного лучшие результаты получены при обработке суспензии 510 мг продукта (7) в 6 мл уксусной кислоты и 2 мл уксус- ного ангидрида 0,6 мл 60%-ной X. к.; через 40 мин отделяли диаце- тат, выход которого после перекристаллизации составлял 93% тео- ретического. При реакции с уксусным ангидридом, содержащим n-толуолсульфокислоту, при 20° в течение 26 час выход диацетата после перекристаллизации составлял 90%. Фритц и Шенк [10] осуществляли ацетилирование уксусным ан- гидридом и X. к. в этилацетате при комнатной температуре. Такое сочетание оказалось эффективным для превращения 6-кетокислоты (1) в лактон (2) [11]: П6
(1) (2) Первоначально в методе Тернера [12] такая лактонизация давала сравнимые выходы при кипячении кетокислоты с уксусным ангидри- дом и хлористым ацетилом в течение 40 час. Активация катализаторов гидрирования. 5,6-Двойная связь при- родных стероидов обладает низкой реакционной способностью. На- пример, по ней осуществляется внедрение дифторкарбена, но не дихлор- или дибромкарбена [13]. В присутствии обычных катали- заторов гидрирование холестерина идет не до конца, но в работе Гершберга с сотр. [14] показано, что X. к. является сильным акти- вирующим агентом. Холестерин (1250 г), тщательно очищенный пере- кристаллизацией из этилацетата, растворяют в 17 л этилацетата, добавляют 25 г окиси платины в качестве катализатора и 2 мл 71 %- ной X. к. и гидрируют при 40—50° и 1,05 атм. Реакция заканчи- вается через 30 мин', общий выход чистого холестанола-Зр 88%. По- бочные продукты, выделенные с выходами, указанными ниже,— копростанол (p-присоединение), холестан (гидрирование) и холе- станилацетат (переэтерификация с растворителем). Активирование гидрирования палладием см. Палладиевые ката- лизаторы, гидрогенолиз. Эдвард и Ферланд показали [15], что гидрирование 6-лактонов до циклических эфиров в присутствии катализатора Адамса в мета- ноле значительно ускоряется X. к. (0,03 мл 70%-ной X. к. на 20 мг лактона). Удивительно, что некоторые у- и е-лактоны не поглощают водород в тех же условиях. Объяснения такой необычной реакцион- ной способности 6-лактонов не приведено. 147
Образование НОВг> Для осуществления присоединения НОВг к 9(11)-двойной связи продукта (1) в синтезе транс-аксиального бромгидрина (2) Фрайд и Сабо [16] использовали N-бромацетамид и X. к. в водном диоксане и получили (2) с выходом 90%. Примене- ние серной кислоты вместо X. к. дало выход 45%. Баркли и сотр. [17] осуществили присоединение к Л4’9(1,)-диенонам-3 двумя спосо- бами: в первом случае действием бромноватистой кислоты, получен- ной из N-бромсукцинимида под действием X. к., а во втором случае — серной кислоты; при этом выходы составляли 95 и 84%. Синтез енолацетатов. Бартон и сотр. [18] использовали X. к. в качестве катализатора селективного превращения 11,20-дикетона (1) в 17-енолацетат (2). Наиболее эффективным растворителем оказался четыреххлористый углерод. К раствору 10 г (1) в 95 мл четыреххло- ристого углерода при перемешивании при 25° добавляют раствор 0,2 мл 50 %-ной X. к. в 5 мл уксусного ангидрида. Этот метод также применялся для превращения 14-метил-А-норкопростанона-З в енол- ацетат. 148
Перекисное расщепление а-дикетонов. Леффлер [19] показал, что X. к. — эффективный катализатор расщепления а-дикетонов перекисью водорода. Например, смесь 1,02 г бензила, 25 мл уксус- ной кислоты, 1 мл 95%-ной перекиси водорода и 1 мл 70%-ной X. к. II II СвН5С-ССвН8 ноон (1) ноо о I II СвН6С—ссвн6 I он н+ -Н2О СвН5С~—сс„н5 он О О (2) о с II II цо — С„Н6С ССвН5 —2С,Н6СО2Н \с/ (4) кипятят в течение 15 мин (через 5 мин наблюдается обесцвечивание раствора). Известно, что первоначальным продуктом расщепления является ангидрид (4) (см. Надбензойная кислота, окисление а-ди- кетонов). Механизм, предложенный Леффлером, основан на катали- тическом действии X. к. Другие случаи каталитического действия. Петтит и Боуэр [20] обрабатывали 0,14 г тигогенина в 3 мл димеркаптоэтана 1 каплей 72%-ной X. к. и через несколько минут наблюдали выделение кри- сталлов. Этилентиокеталь выделяли с помощью хроматографии; выход сырого продукта составил 0,15 г. Раммлер и Деккер [21] применяли X. к. в качестве катализатора бензоилирования вторичной гидроксильной группы углевода. При бензоилировании D-арабита (1) в пиридине образуется 1,5-ди-О- бензоил-Ь-арабит (2), который превращается в 2,3-ацетонид (2,3-0- изопропилиденовое производное). Затем раствор 1,5 г соединения (3) в пиридине обрабатывают хлористым бензоилом и каплей 60%-ной X. к. Через 18 час выделяют 1,4,5-трибензоилпроизводное (4). сн2он СН2ОСОСвН5 СН2ОСОС6Н5 НО-СН 1 С„Н„СОС1 Ру НО—сн 1 (СН,).СО О—сн НС—он НС—он Си!+(Н + ) I С(С113)2 НС—он 69% НС—он 83,5% НС—о 1 1 СН2ОН ^Н2ОСОСЬН6 НС—он 1 (1) (2) СН2ОСОСвН5 (3) 149
C„HSCOC1 Py(HCIO4) 86%~^ CH2OCOCeH6 о—cb 1--f-----C(CH3)2 НС—q/ I HCOCOCeH5 I CH2OCOCeHe (4) Бертон и Прейл [22] показали, что X. к. является эффективным катализатором реакции Тиле. 2-Метилнафтохинон-1,4 не взаимодей- ствует с уксусным ангидридом, содержащим серную кислоту, однако добавление X. к. приводит к удовлетворительному выходу 2-метил- 1,3,4-триацетоксинафталина. Хинон (0,02 моля) растворяют в 34 мл уксусного ангидрида, добавляют по каплям 0,01 моля 72%-ной X. к. и раствор оставляют при комнатной температуре на 20 час. После соответствующей обработки и перекристаллизации из метанола и затем из смеси бензола с лигроином получают бесцветные призмы. Ас2О, нсю4 ОАс ОАс Здерик с сотр. [23] превращал 11р,12|3-диоксистероиды в ацето- ниды с почти количественными выходами, обрабатывая реакционную смесь ацетоном и несколькими каплями 70%-ной X. к. Использова- ние X. к. в качестве катализатора значительно улучшает конден- сацию ацетона с тиоинозинрнбозидом и дает 2',3'-ацетонид [24]. Циклодегидратация. Гера и Зондхеймер [25] показали, что наиболее эффективный метод циклодёгидратации диола (1) в углево- дороды (2) и (3) заключается в обработке X. к. и уксусным ангидри- дом при комнатной температуре в смеси бензола с уксусной кислотой. 150
1. Дорофеенко Г. Н., КривунС. В., ДуленкоВ. И., Жданов Ю. А., Усп. хим., 34, 88 (1965). 2. F i е s е г L. F., G о t о Т., J. Am. Chem. Soc., 82, 1693 (1960). 3. Poos G. I., Ar th G. E., BeylerR.E.,SarettL. H.,J. Am. Chem. Soc., 75, 422 (1953). 4. Z d e r i c J. A., Limon D. C., J. Am. Chem. Soc., 81, 4570 (1959). 5. Schmi dli n J., W e t t s t e i n A., Helv. Chim. Acta, 46, 2799 (1963). 6. W h i t m a n B., SchwenkE., J. Am. Chem. Soc., 68, 1865 (1946). 7. Z i e g 1 e r J. B., S h a b i с a A. C., J. Am. Chem. Soc., 74, 4891 (1952). 8. S t о 1 1 A., S e e b e c k E., Helv. Chim. Acta, 35, 1942 (1952). 9. P a t a k i S., Meyer K-, R ei chst ei n T., Helv. Chim. Acta, 36, 1295 (1953). 10. F r i t z J. S., SchenkG. H., Anal. Chem., 31, 1808 (1959). 11. R а о P. N., Ax elr od L. R., J. Chem. Soc., 1965, 1356; Edwards В. E., R aoP. N„ J. Org. Chem., 31, 324 (1966). 12. Turner R. B., J. Am. Chem. Soc., 72, 579 (1950). 13. KnoxL. H., VelardeE., BergerS., Cuadriello D., Landis P. W., С г о s s A. D., J. Am. Chem. Soc., 85, 1851 (1963). 14. HershbergE. B., Oliveto E., Rubin M., Staeudle H., Kuh- 1 en L„ J. Am. Chem. Soc., 73, 1144 (1951). 15. E d w a r d J. T., Feri and J. M., Chem. Ind., 1964, 975. 16. F r i e d J., S a b о E. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 2273 (1953); see also Hen- fa e s t H. B., J ones E. R. H., W a g 1 a n d A. A., W r i g 1 e у T. I., J. Am rv* OQ77 17. В a r k 1 e’y L. В’, F a r r a r M. W., К n о w 1 e s W. S„ R a f f e 1 s о п H., J. Am. Chem. Soc., 76, 5017 (1954). 18. Barton D.H.R., Evans R. M.,Hamlet J. C., Jones P. G.,Walker T., J. Chem. Soc., 1954, 747; В a rt on D. H. R., I v esD. A. J., Th omas B. R., J. Chem. Soc., 1954, 903. 19. L ef f 1 er J. E., J. Org. Chem., 16, 1785 (1951). 20. P e t t i t G. R., В о w у e r W. J., J. Org. Chem., 25, 84 (1960) . 21. R a m m 1 e r D. H., Dekker C. A., J. Org. Chem., 26, 4615 (1961). 22. Burton H., P r a i 1 1 P. F. G., J. Chem. Soc., 1952, 755. 23. Z d e r i c J. A., Carpio H., D j e r a s s i C., J. Am. Chem. Soc., 82, 446 (1960). 24. Z d e r i c J. A., M о f f a t t J. G., К a u D., G e r z о n K., F i t z g i fa- bo n W. E„ J. Med. Chem., 8, 275 (1965). 25. G h e r a E., S о n d h e i m e r F., Tetrahedron Letters, 3887 (1964). ХЛОРНОВАТИСТОЙ КИСЛОТЫ ЭФИРНЫЙ РАСТВОР. Хлор- новатистую кислоту, образующуюся при пропускании хлора в раст- вор бикарбоната натрия, экстрагируют эфиром, раствор быстро высушивают и определяют его титр [1]. Процесс Рушига [1] для мо- дифицированного Курциусом расщепления Зр-ацетокси-А5-биснорхо- леновой кислоты (1) в прегненолон (7) включает превращение (1) 151
через хлорангидрид в азид (2) и изоцианат (3), который гидролизуют до амина (4) при перемешивании эфирного раствора изоцианата с 60%-ной H2SO4. Эфирный раствор амина прибавляют при 0° к эфирному раствору хлорноватистой кислоты в присутствии без- водного сернокислого натрия, связывающего воду, образующуюся при получении хлорамина (5). Это кристаллическое вещество при взаимодействии с этилатом натрия превращается в твердый кетимин (6), который легко гидролизуется в прегненолон (7). Первая стадия превращения ацетата прегненолона (8) в андро- стенолон (14) представляет собой взаимодействие оксима (9) с хлор- окисью фосфора в пиридине. На этой стадии идет количественная: бекмановская перегруппировка в 17-ацетиламин (10). Амин устойчив, к кислотному гидролизу, но легко гидролизуется спиртовой щелочью- при 170° с образованием амина (11). Реакция с хлорноватистой кис- лотой в эфире приводит к образованию хлорамина (12), из которого затем получают кетимин (13) и 17-кетон (14) [3]. Андростенолон полу- чают из прегненолона с общим выходом 70% [4]. 1. RuschigH., Fritsch W., Schmidt-ThomeJ., Hae d e W., Chem. Ber., 88, 883 (1955). 2. Schmidt-Thome J., Chem. Ber., 88, 895 (1955). 3. Ehrhart G., Ruschig H., A u m ii 1 1 e r W., Angew. Chem., 52, 363. (1939). 4. Schmidt-ThomeJ., Ann., 603, 43 (1957). 152
ХЛОРОФОРМ, СНС13. Мол. вес 119,39, т. кип. 61,2°. Во избе- жание образования фосгена продажный реагент стабилизируют добавкой 0,7% этанола. X., используемый как растворитель в реакциях Фриделя — Крафтса, не только растворяет комплекс хлористого ацетила с хло- ристым алюминием, но и обладает ориентирующим эффектом. Напри- мер, реакция нафталина с 2 экв хлористого ацетила и 2 экв хлори- СОСН8 I II I СН3СОС1 (СНС1з, А1С1з) | II | V\/ 90% стого алюминия в хлороформе дает 1-ацетилнафталин 99%-ной чи- стоты с выходом 90% [1]. 9-Ацетилантрацен можно получить с вы- ходом 73% в хлороформе; при использовании по 3 моля ацетил- хлорида и хлористого алюминия в основном получается 1,5-диаце- тилантрацен (выход 81,5%) [2]. 1. В a s s i 1 i о s Н. F., MakarS. М., S а 1 е m A. Y., Bull. soc. chim. Fran- ce, 21, 72 (1954). 2. Bassilios H. F., Shawky M., Salem A. Y., Rec. trav., 81, 679 (1962). ХЛОРОФОРМ И ОРГАНИЧЕСКАЯ ПЕРЕКИСЬ. Довбенко [1] описал интересную радикальную реакцию циклоприсоединения хлороформа к г{«с-г{«с-циклооктадиену-1,5 (1) с образованием 2- (трихлорметил)-бицикло-[3,3,0]-октана (2) и гидролиз последнего в жзо-г{«с-бицикло-[3,3,0]-октан-2-карбоновую кислоту (3). По этой методике перекись бензоила прибавляют к кипящей смеси шестью порциями. Была использована также трет-бутилперекись [2]. Аналогичное циклоприсоединение к гщс-г{«с-циклооктадиену-1,5 можно осуществить и в присутствии перекиси бензоила или трет- бутилперекиси и шреш-бутилформамида [3]. (1) 3,0 моля снсц + (с6н5соо) 3vz 6 порций. по 0,03 моля 85%-ная-Н3РО4, 150°, 16 час ------------ 41-4 5% (3) 153
1. DowbenkoR., Pittsburgh Plate Glass Co., procedure submitted to Org. Syn. 2. Dowbenko R., J. Am. Chem. Soc., 86, 946 (1964); Tetrahedron, 20, 1843 (1964); see also Friedman L., Shechter H., J. Am. Chem. Soc., 83, 3159 (1961). 3. Friedman L., Shechter H., Tetrahedron Letters, 238 (1961). ХЛОРПИКРИН, CC13NO2. Мол. вес 164,39, т. кип. 112°, уд. вес 1,692, слезоточивое и удушающее отравляющее вещество. X. получают с высоким выходом при пропускании хлора в хо- рошо охлажденную смесь пикриновой кислоты и гидроокиси каль- ция [1]. Продукт отделяют перегонкой с паром, сушат и перегоняют. ОН °2-N\ J\/N°2 (J + 11 Cl2+5Н2О —3CC13NO2 + 1ЗНС1+ЗС0.2 no2 Об использовании см. Ортоугольной кислоты тетраэтиловый эфир. 1. F rahm Е. D. G., Rec. trav., 50, 1125 (1931). 5-ХЛОРСАЛИЦИЛОВЫЙ АЛЬДЕГИД. Мол. вес 156,57, т. пл. 99°. Бензальдегид дает со свободными аминокислотами основания Шиффа, которые не были выделены ввиду их неустойчивости, тогда как X. а. образует с хорошим выходом желтые основания Шиффа, h2nchco2h W-chco2h Ф I н R стабилизирующиеся хелатообразованием (Мак-Интайр, 1947 г.). Более высокая стабильность этих оснований Шиффа дает возмож- ность использовать их как N-защищенные производные в пептидном синтезе [1]. N-Арилиденовый остаток удаляют действием сильно разбавленной соляной кислоты в метаноле при комнатной темпера- туре, что контролируется по обесцвечиванию раствора. Рацемизации не наблюдается. 1. S h е е h a n J. С., Grenda V. J., J. Am. Chem. Soc., 84, 2417 (1962). у-ХЛОРСАХАРИН, C7H4NO2SC1. Мол. вес 201,64, т. пл. 143°. Этот реагент получают с выходом 35% взаимодействием сахарина с пятихлористым фосфором при 170° в течение 1,5 час [1]. Хлорид (1) реагирует с N-карбобензоксиаминокислотой в хло- ристом метилене при 0° с образованием активированного ангидрида (2), который может конденсироваться со свободной аминокислотой, давая дипептид (3) и сахарин; последний легко отделяется благо- даря его высокой кислотности [2]. 154
R I H2NCHCO2H _ ТГФ-ВОДН.КНСОЗ (0 (2) О CbNHCHC—NHCHCO2H + |Г” 4NK R R' 4ix^sO2 (3) (4) 1. Stephen E., Stephen H., J. Chem. Soc., 1957, 490. 2. Micheel F., Lorenz M., Tetrahedron Letters, 2119 (1963). CHoCO N-ХЛОРСУКЦИНИМИД, I >NC1 . Мол. вес 133,54, т. пл. СН2СО 148°. X. применяется как окислитель [1], а также для получения N-хлораминов [2]. Он реагирует с анилином и N-алкиланилином, давая о- и n-хлорпроизводные в соотношении 3,4 : 1,8 [3]. Предпо- лагают, что в качестве промежуточных соединений образуются N-хлорамины. 1. Н е b b е 1 у п с k М. F., М а г t i n R. FL, Experientia, 5, 69 (1949); Bull, soc. chim. Belg., 60, 54 (1951); G г о b C. A., S c h m i d H. J., Helv. Chim. Acta, 36, 1763 (1953). 2. R u s c h i g H., Fritsch W., Schmidt-Thome J., Haede W., Chem. Ber., 88, 883 (1955); L a b 1 e r L.SormF., Coll. Czech., 24, 4010 (1959). 3. N e a 1 e R. S., S c h e p e r s R. G., WalshM. R., J. Org. Chem., 29, 3390 (1964). ХЛОРСУЛЬФОИЗОЦИАНАТ, O=C=NSO2C1. Мол. вес 141,55, т. кип. 106—107°. X. получают из хлорциана и SO3 [1]. X. реагирует со спиртами и фенолами, давая N-хлорсульфонил- уретаны, которые гидролизуются водой до уретанов [2]. ROH + O = C = NSO2C1 —► ROCONHSO2C1 JLI 22-> roconh2 X. взаимодействует с олефинами с образованием N-хлорсульфо- нил-Р-лактамов или N-хлорсульфониламидов ненасыщенных кис- СН3 СН3 СН3 СН3—C=CH2 + O = C = NSO2C1 —> СН,С—СН.2 + СН2 = С—сн2 I I I N—CO HN —СО I I SO.2C1 SO Cl 70% 30% 155
лот (или смеси этих соединений). При взаимодействии с бензальде- гидом наблюдается выделение углекислого газа и образование N-хлорсульфонилбензальимина [3]. CeH5CHO + O = C = NSO2Cl CeH5CH = NSO2C1 X. легко реагирует при комнатной температуре с сопряженными диенами с образованием N-хлорсульфониламидов [4]: R3 й8 й2 йз R!CH = C—C = CH2 + O = C=NSO2C1 — > R1CH = C-C=CHC—N—SO2C1 II I о H 1. Gr a f R., Chem. Ber., 89, 1071 (1956). 2. G r a f R., Chem. Ber., 96, 56 (1963). 3. Gr a f R., Ann., 661, 111 (1963). 4. Hoffmann H., D iehr H. J., Tetrahedron Letters, 1875 (1963). ХЛОРСУЛЬФОНОВАЯ КИСЛОТА, C1SO2OH. Мол. вес 116,54, т. кип. 15Г, уд. вес 1,79. Очищают перегонкой. X. к. применяют для получения сульфатов, обычно в растворе в пиридине [1]; в качестве растворителя используют также серни- стый ангидрид [2] и дихлорэтан (т. кип. 84°) [31. Методика хлор- сульфирования ацетанилида описана в работе [4]. X. к. легко реагирует с ангидридами карбоновых кислот, давая О н-С3Н7С<^ о О О О + C1SO.H — н-С3Н7С^ + н-СдН7С^ н-С3Н7с/ OSOgH Cl О 0,20 моля 95% 0.25 моля хлорангидриды, которые можно получить с хорошим выходом от- гонкой при пониженных температуре и давлении [5]. 1. Neuberg С., Liebermann L., Biochem. Z., 121, 326 (1921); Т i р - s on R. S., Advances in Carbohydrate Chemistry, 8, 107 (1953). 2. Meyer К- H., Pi r oue R. P., О d i e r M. E., Helv. Chim. Acta, 35, 574 (1952). 3. Cushing LB., Davis R.V., Kratovil E.J., MacCorquoda- 1 e D. W., J. Am. Chem. Soc., 76, 4590 (1954). 4. Org. Expts., Chapt. 34.4. 5. S c h m i d t M., P i c h 1 К- E., Chim. Ber., 98, 1003 (1965). ХЛОРТИОЦИАН, Cl—SC=N. Раствор реагента готовят добав- лением 1 моля тиоцианата свинца Pb(SCN)2 (мол. вес 323,38) к раст- вору 2 молей хлора в уксусной кислоте с последующим отделе- нием хлорида свинца фильтрованием. В хлороформном или толуольном растворах реагент при —60° быстро присоединяется к этилену или циклогексену с образованием 156
2-хлорэтилтиоцианата и соответственно 2-хлорциклогексилтиоциа- ната с выходами порядка 80% [1]. \c = C<f + C1SCN Cl SCN Простые ариловые эфиры и анилиды, которые инертны ло отношению к тиоциановой кислоте, легко реагируют с X. в уксус- ной кислоте и с высоким выходом дают тиоцианаты [2]. ОСН3 I | И + C1SCN V АсОН, 8 час, 20° осн3 SCN Синтез N-бензилтиено-[2,3-М-пиррола (7) указывает на легкость замещения в пиррольном цикле [31. С9Н5О2СI " IСО2 С2Н5 П П C1SCN-АсОН ZQvac при 25е N - — : СН2С6Н5 62% СО2С2Н5 SCN ЦаВГЦ; ВгСН2СО2С2Н5 сн2с6н5 (3) (4) (5) СН2С6Н5 (6) СН2С6Н5 (?) 1. А п g u s А. В., В а с о n R. G. R., J. Chem. Soc., 1958, 774. 2. В а с о п R. Q. R., G и у R. G., J. Chem. Soc., 1960, 318. 3. О 1 s е n R. К., Snyder Н. R.,J. Org. Chem., 30, 184 (1965). ХЛОР-тр«с-(ТРИФЕНИЛФОСФИН)-РОДИЙ, l(CeH3)3Pl3RhCl. Мол. вес 913,09. Этот пурпурно-красный кристаллический металлоорганический комплекс получен при взаимодействии этанольного раствора RhCl3x хЗН20и шестикратного молярного избытка трифенилфосфина [1,2]. X. катализирует исключительно быстрое гидрирование двойных 157
и тройных связей [II. Алифатические альдегиды декарбонилируют- ся в соответствующие парафины согласно уравнению [3] RCHO + RhCl[P(CeH5)3]., RH + RhCI(CO)[(C„H5)3P]2 + (CeH5)3P Эта реакция осуществляется в кипящем бензоле или толуоле, а также при комнатной температуре с выходами 65—90%. X. декарбонилирует хлорангидриды ароматических кислот (АгСОО -> АгС1) при относительно низких температурах [4]. l. YoungJ. F., Osborn J. A., Jardine F.H., Wilkinson G., Chem. Comm., 1965, 131. 2. В e n n e t t A., L о n g s t a f f P. A., Chem. Ind., 1965, 846. 3. T s u j i J., О h n о К., Tetrahedron Letters, 3969 (1965). 4. Blum J., Tetrahedron Letters, 1605 (1966). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ трет-АМИЛОВЫЙ ЭФИР. Мол. вес 150,61. В противоположность mpem-бутилхлорформиату, который слиш- ком нестабилен и поэтому не используется в синтезах, X. к. а. э. можно хранить около 10 дней при —20°. X. к. а. э. получают с вы- ходом около 60% реакцией mpem-амилового спирта с избытком СН3 О I II -60“ СН3СН2СОН+ Ру + С1СС1 + Эфир------------> ] 0 52 моля 1,06 моля 1 л 60% сн3 0,52 моля сн3 о I II ->CH3CHSCO—СС1 + РуН+С1“ СН3 фосгена в эфире при —60°. Образовавшийся солянокислый пиридин отделяют и растворитель удаляют в вакууме. Остаток применяют без дополнительной очистки. Пептидные синтезы. X. к. а. э. взаимодействует с аминокисло- тами с образованием N-замещенных производных и, таким образом, используется в качестве защитной группировки, которую можно удалить обработкой трифторуксусной кислотой или безводным хлористым водородом в органических растворителях. 1. Sakakibara S.,Shin М., F u j i п о М., ShimonishiY., Inoue S., I n и a k a i N., Bull. Chem. Soc. Japan, 38, 1522 (1965). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ БЕНЗИЛОВЫЙ ЭФИР (карбо- бензоксихлорид), СвН5СН2ОСОС1 (СЬС1). Мол. вес 170,59, т. пл. 0°. Пептидные синтезы. В 1932 г. Бергманн и Зервас [1] впервые применили СЬС1 для защиты аминогрупп в пептидном синтезе. В настоящее время это, по-видимому, наиболее широко применяе- мый способ N-защиты. СЬС1 получают из бензилового спирта и фос- гена [1,2]. Методика, описанная Качальским [3], дает несколько 158
лучшие результаты, чем способ, приведенный в сб. «Синтезы орга- нических препаратов» [2]. о О С„Н5СН2ОН CI£Ci> С„Н5СН2ОСС1 H*NCHRC0^ CeH6CH2OC—NHCHRCO2H II о По окончании синтеза N-защитную Cb-группу удаляют гидро- генолизом или обработкой бромистым водородом в уксусной кис- лоте [4]. Рассмотрены преимущества и недостатки различных N-за- щитных групп и методы их отщепления [5]. R R' R" I I I H2NCHCONHCHCONHCHCO2CH3 - / R H2(Pd)/ + СвН5СНз + СО2 I ' I / H NCHCON HCHCON HCHCO2CH3< CO X”Br R R' R" I \ - +1 I I OCH2C„H5 BrH3NCHCONHCHCONHCHCOCH3 4- + CeH5CH2OCOCH3 (или С„Н5СН2Вг) CbCl был использован также для защиты сульфгидрильной груп- пы цистеина [6]. Защитная группа в этом случае удаляется почти количественно обработкой избытком метилата натрия в течение 5— 10 мин при комнатной температуре в атмосфере азота. Выделение аминов. Аминосахара выделяют и очищают через их N-карбобензоксипроизводные, защитная группа удаляется гидро- генолизом [7]. Например, Винтерштейнер и сотр. [8J при гидролизе антибиотика нистатина выделили сырой хлоргидрат микозамина, но не смогли его закристаллизовать. Реакцией его с CbCl в водном растворе карбоната натрия с последующей экстракцией этилацета- том получают масло, которое растворяют в теплом спирте и при по- тирании стеклянной палочкой кристаллизуют в виде сростков бес- цветных игл. О II HX/COCH2CSH5 NH2HC1 n НО. ОН НО /I /ОН Iх । CeH5CH;,OCoCl-NaaCO3 । НдС/^ ОН НзС/^^ОН Сырой Чистый Фотолиз. Карбобензокснгруппу можно удалить фотолизом; в случае глицина выход составляет 75% [9]. Эту реакцию можно 159
использовать для определения Cb-аминокислот хроматографией н; бумаге. Хроматограмму после высушивания и облучения прояв ляют нингидрином обычным способом. 1. Bergmann М., Z е г v a s L., Вег., 65, 1192 (1932). 2 Farthing А. С., J. Chem. Sex:., 1950, 3213; Картер Г., Франк Р. Джонстон X., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3 стр. 100. 3 Katchalski Е., Methods in Enzymology, 3, 541 (1957). 4. Ben-Ishai D., Berger A.,J. Org. Cherh., 17, 1564 (1952); Andersor G. W. et al., J. Am. Chem. Soc., 74, 5311 (1952); Schumann I., В о i ss on- n a s R. A., Helv. Chim. Acta, 35, 2240 (1952). 5. Boissonnas R. A., Preitner G., Helv. Chim. Acta, 36, 875 (1953); Бу ассона P. А., Усп. орг. хим., изд-во «Мир», M., т. 3, 158 (1966). 6. Sokolovsky М., W i 1 с h е k М., Р a t с h о г п i к A., J. Am. Chem. Soc., 86, 1202 (1964). 7. Greig С. G., Leaback D. H., Walker P. G.,J. Chem. Soc., 1961, 879. 8. Dutcher J. D., Walters D. R., Wintersteiner O., J. Org. Chem., 28, 995 (1963). 9. В a r 1 t г о p J. A., S c h о f i e 1 d P., Tetrahedron Letters, 697 (1962). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ л-БРОМБЕНЗИЛОВЫЙ ЭФИР, /7-ВгСвН4СН2ОСОС1. Мол. вес 249,50. Этот реагент — устойчивое твердое вещество. Он образует с ами- нокислотами и пептидами производные, которые имеют более вы- сокую температуру плавления и лучше кристаллизуются, чем карбо- бензоксипроизводные [1]. 1. Channing D.M., Т urner Р. В., Young G. Т., Nature, 167, 487(1951). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ изо- И втор-БУТИЛОВЫЕ ЭФИРЫ. Мол. вес 136,58, т. кип. 12Г, уд. вес 1,05, т. кип. 116°. Получение [1]. Реагенты используют для получения смешанных ангидридов, которые применяются как промежуточные продукты в пептидном синтезе [2—4]. Защищенную аминокислоту, например N-карбобенз- оксипроизводное, растворяют в толуоле или ТГФ, добавляя необ- ходимое для образования соли количество триэтиламина, и обраба- тывают при 0° бутилхлорформиатом для получения смешанного ангидрида. Эфир аминокислоты или пептида N-ацилируют при до- бавлении к смеси в инертном растворителе; сразу же после смеше- rchco2h rchco?n+h(C2h5)3 —С1СО£4Нд^ I I -(C2H6)3N + HC1- NHCb NHCb О О R' R' —> RCHC—О—СОС4Н9 нЖнсо2СНд RCHCONHCHCO2CH8+ NHCb NHCb -f- CO2 -f- C4H9OH ния реагентов выделяется CO2. Для получения пептидов среднего 160
и большого молекулярного весов лучше использовать бутилхлор- формиаты; этилхлорформиат лучше применять для синтеза дипеп- тидов [4]. Описано также получение m^em-бутилхлорформиата [5]; он раз- лагается при 10° и крайне легко гидролизуется. 1. Vaughan J. R., Jr., О s a t о R. L., J. Am. Chem. Soc., 74 , 676 (1952). 2. В о i s s о n n a s R. A. et al., Helv. Chim. Acta, 34, 874 (19’51); 35, 2229, 2237 (1952). 3. Vaughan J. R., Jr., et al., J. Am. Chem. Soc., 73, 3547 (1951); 74, 676, 6137 (1952); 75, 5556 (1953); 76, 2474 (1954). 4. Wieland T., Bernhard H., Ann., 572, 190 (1951). 5. Ch op pin A. R., R о g e r s J. W., J. Am. Chem. Soc., 70, 2967 (1948). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ л-НИТРОБЕНЗИЛОВЫЙ ЭФИР (л-нитрокарбобензоксихлорид), n-NOaCeHiCHaOCOCl. Мол. вес 215,59, т. пл. 34°. Получение [1]. Этот твердый реагент можно легко очистить, поэтому при использовании в пептидном синтезе он имеет преимущество перед карбобензоксихлоридом [1,2]. Нитрогруппа определяется спек- троскопически. Эту защитную группу легче удалить гидриро- ванием, чем карбобензоксигруппу [3], однако она более устой- чива к кислотному гидролизу (НВг в СН3СООН) [4]. Шилдс и Карпентер [5] использовали это различие в стабильности при син- тезе гептапептидного фрагмента инсулина связыванием трипептида с тетрапептидом. Трипептид содержал N-концевой треониновый остаток, защищенный карбобензоксигруппой, и С-концевой фраг- мент лизин, в котором е-аминогруппа была защищена л-нитрокар- бобензоксигруппой. Карбобензоксигруппу селективно удаляли, N-защищенный трипептид связывали с тетрапептидом и затем все защитные группы удаляли гидрированием на палладиевом катали- заторе. 1. Carpenter F. Н., Gish D. Т., J. Am. Chem. Soc., 74, 3818 (1952). 2. Carpenter F. H., Gish D. T., J. Am. Chem. Soc., 75, 950 (1953). 3. В e r s e С., Baucher R., Piche L., J. Org. Chem., 22, 805 (1957). 4. G i s h D. T., du V i g n e a u d V., J. Am. Chem. Soc., 79, 3579 (1957). 5. S h i e 1 d s J. E., C a r p e n t e r F. H., J. Am. Chem. Soc., 83, 3066 (1961). ХЛОРУГОЛЬНОЙ кислоты ФУРФУРИЛОВЫЙ ЭФИР, (не выделен). Этот реагент получают в толуоле при —60° из фурфурилового спирта, фосгена и триэтиламина [1]. Пептидный синтез. Защитная N-карбофурфурилоксигруппа для аминокислот очень лабильна в кислой среде и удаляется при дей- ствии НВг — АсОН при 0°. 6 Заказ № 1319 161
1. L о s s e G., J e s c h к e i t H., W i 1 1 en b er g E., Angew. Chem., Internal,. 3, 307 (1964). ХЛОРУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР (хлоруголь- ный эфир), С1СО2С2Н5. Мол. вес 108,53, т. кип. 92°, уд. вес 1,135. Синтезы методом смешанных ангидридов. Об использовании этого реагента в пептидном синтезе см. Хлоругольной кислоты бутиловый эфир. Принцип использования этого соединения можно иллюстрировать на примере получения диэтилового эфира бензоил- малоновой кислоты (3) [1]. Бензойная кислота в присутствии три- этиламина в толуоле конденсируется с хлоругольным эфиром с об- разованием смешанного ангидрида (1), к которому при 0° добавляют эфирный раствор этоксимагниймалонового эфира (2), полученного из малонового эфира, магния, спирта и следов четыреххлористого углерода в качестве катализатора. Этоксимагниймалоновый эфир О О Et,N II II CeH5CO2H-)-ClCO2C2Hs —±2--> С8Н5С-О-СОС2Н5 —> -Et2NHCl (1) О .СгНбЕ)Ме£н.!2.0.221нЛ свн5ссн (со2с2н5)2+со2+мб(ос2н5)2 (2) (3) -C2HsOHjciCO2C2H6 CIMgC (СО2С2Н5)3 СН (CO2C2H6)3+CH3CO2MgCl 88 - 93% (4) (5) (2) является полупродуктом в реакции получения трикарбэтокси- метана (5) [2], для чего его конденсируют с хлоругольным эфиром. Метод смешанных ангидридов был применен для получения симметричных ангидридов жирных кислот [3], особенно тех, кото- рые имеют гидроксильные группы и поэтому чувствительны к обыч- Н Н О СН3 (СН2)6СНСН2С= С (СН2)7СОН + С1СО2С2Н5 । тгф (0°; ОН (1) НН 0 0 II II II < 1) + (C.HO.N, ТГФ (0°) СН3(СН2)6СНСН2С = С(СН2)7СОСОС2Н6 1 -2 -5± ’--- он (2) НН ОО НН II II II II —> CH3(CH2)SCHCH,C = С (СН2)7СОС(СНо)7С = ССН2 СН(СН2)5СН3 [ I он он (3) Т. пл. 35 — 35,5° 162
но используемым реагентам для получения ангидридов [4]. Кислоту (1) обрабатывают при 0° в ТГФ хлоругольным эфиром в присутст- вии триэтиламина и образовавшийся смешанный ангидрид (2) вновь обрабатывают 1 же триэтиламина и вторым молем кислоты. После выдерживания в течение ночи при комнатной температуре отфильт- ровывают выпавший хлоргидрат триэтиламина, отгоняют раствори- тель из фильтрата и промывных вод на роторном испарителе в ва- кууме. Остаток растворяют в эфире, раствор промывают кислотой, раствором карбоната, сушат, выпаривают растворитель и получают чистый ангидрид с высоким выходом. Фишер и Гроб [5] превратили бицикло-[2,2,2]-октанкарбоновую-1 кислоту (4) в амид (6) через смешанный ангидрид (5): С1СО2С2Н5 (c2h5)3n о о II II С —О—С—ОС2Н5 NH3 , 80% (ойш,ий) О применении хлоругольного эфира для получения уретана см. Азодикарбоновой кислоты диэтиловый эфир. Другой пример — синтез 2-фенилциклогептанона. Эта реакция включает расширение цикла за счет внедрения фрагмента фенилдиазометана [61. с6н5сн2кн2 cico^h^ с6н5снЛсо2с2н5 NO I > C6H5CH2NCO2C2H5 + С6м5 К2СО3, СН3ОН 39-45% (общий) Ацилирование. Хлоругольный эфир является и сложным эфиром, и хлорангидридом. Однако как хлорангидрид он менее активен, чем хлористый ацетил, вследствие резонансного влияния сложноэфир- ной группировки. В действительности его реакционная способность такова, что он служит идеальным реагентом для селективного аци- лирования экваториальных насыщенных вторичных стероидных спиртов; при этом аксиальные группы не затрагиваются. Так, ме- тиловый эфир холевой кислоты при обработке большим избытком хлоругольного эфира в пиридине при комнатной температуре дает 3-монокарбонат с выходом 93% [7], как показано на схеме. При такой же обработке холестандиол-3|3,7|3 дает 3,7-диацильное произ- водное, тогда как Зр,7а-диол образует 3-моноацильное производное 181. Зр,5а,бр-Триол дает 3-монокарбонат с выходом 97% [9]. 6’ 163
В методе получения 2,4-Диметил-5-карбэтоксипиррола хлор- угольный эфир применяется для введения карбэтоксигруппы в пир- рольный цикл [101. I----|СН3 c2H5MgBr hI >H3Cll JlMgBr ЬГ I H 164
Синтезы 0-цианэфиров. Сойерс и Коттер [11] разработали новый метод синтеза нитрилов, который можно показать на примере моноамида малеиновой кислоты (2), легко получаемого из малеино- вого ангидрида. Если перемешивать при 0—5° моноамид (2) с 2 экв хлоругольного эфира и 2 экв триэтиламина в хлористом метилене, Н—С—СО Н —С—СО2Н 2С1СО2с2н., + 2 (C2h6)3,n II \0 ___NH3_^ || СН2С12, 0-5° H-(!-db 90-и7% H-C-CONH, 91% (1) (2) Н—С—СО2С2Н6 + —> II +C2H6OH + 2CO2 + 2(C2H6)3NHC1~ Н —С—CN (3) то выделяется двуокись углерода, выпадает хлоргидрат триэтил- амина и обработка отфильтрованного раствора приводит с высоким выходом к этиловому эфиру р-цианакриловой кислоты. По такой же методике фталаминовая кислота дает этиловый эфир о-цианбензойной кислоты с выходом 84%. В этих реакциях можно использовать аддук- ты диенового синтеза с малеиновым ангидридом. Эксперименты на модельных соединениях показали, что для реакции важна простран- ственная близость реагирующих групп, поскольку обычные амиды с хлоругольным эфиром не дегидратируются до нитрилов, а обычные кислоты не этерифицируются. Предложено два меха- низма этого превращения, между которыми пока нельзя сделать выбор. I. Прайс Дж., Тарбелл Д., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1959, сб. 9, стр. 29. 2. Лунд X., Ф о й г т А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 472. 3. S с h i р р е г Е., Nichols J., J. Am. Chem. Soc., 80, 5714 (1958). 4. N el son J.S., Goldblatt L. A., Applewhite T. H.,J. Org. Chem., 28, 1905 (1963). 5. Fischer H. P., G г о b C. A., Helv. Chim. Acta, 47, 564 (1964). 6. Гутше Ч., Джонсон Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М„ 1956, сб. 7, стр. 54. 7. Fieser L. F., R a jagop al an S., J. Am. Chem. Soc., 71, 3938 (1949). 8. F i e s e г L. F., H er z J. E., К 1 ohsM. W., R о m e г о M. A., U t п e T., J. Am. Chem. Soc., 74 , 3309 (1952). 9. Fieser L. F., Rajagopalan S., J. Am. Chem. Soc., 72, 5530 (1950); 73, 118 (1951). 10. Ф и ш e p Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 211. 11. Sauers С. К., CotterR. J., J. Org. Chem., 26, 6 (1961). ХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ АНГИДРИД, (С1СН2СО)2О. Мол. вес 170,99, т. пл. 46°. Для N-ацилирования аминокислот в щелочном растворе лучше применять X. к. а., чем хлорангидрид хлоруксусной кислоты. 1. Birnbaum S. М., Levintow L., Kingsley R. В. ,Greenstein J. P., J. Biol. Chem., 194, 455 (1952). 165
ХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ /npeffl-БУТИЛОВЫЙ ЭФИР, С1СН2СО2С(СН3)3. Мол. вес 150,61, т. кип.’56716л1Л1. Получение [11. X. к. б. э. применяют для предотвращения самоконденсации в реакциях конденсации глицидных эфиров [2]. 1. McCloskey A. L., Fonken G. S., KluiberR.W., Johnson W. S., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 263 (1963). 2. J о h n s о n W. S. et al., J. Am. Chem. Soc., 75, 4995 (1953). ХЛОРУКСУСНОЙ кислоты ГИДРАЗИДА ХЛОРГИДРАТ, C1CH2CONHNH2-НС1. Мол. вес 145,00, т. пл. 150° (с разл.). Этот реагент получают реакцией активированного л-нитрофе- нилового эфира (1) с гидразином [1]. Применяют для синтеза ди- имида. С1СН2СОС1-4-HOCeH4NO2-n ClCH2COCeH4NO2-n ---H*N-N > || -HOCtH4NO2-n О (i) —> C1CH2CNHNH2 C1CH2CNHNH2-HC1 II II о о 1. В u у 1 e R., Helv. Chim. Acta, 47, 2449 (1964). ХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ ХЛОРАНГИДРИД, C1CH2COC1. Мол. вес 112,95, т. кип. 105°, уд. вес 1,50. X. к. х. получают с 76%-ным выходом из хлоруксусной кислоты и хлористого бензоила [1]. X. к. х. применяют для получения N-хлорацетаминокислот ки- пячением с суспензией аминокислоты в этилацетате [2]. 1. Brown Н. С., J. Am. Chem. Soc., 60, 1325 (1938). 2. R о n w i n E., J. Org. Chem., 18, 127 (1953). ХЛОРЦИАН, C1CN. Мол. вес 61,48, т. пл. —6,9°, т. кип. 13е. Получение [1]. Синтез нитрилов. Натриевые соли карбоновых кислот при нагревании с X. в запаянной трубке при 200—300° превращаются в соответствующие нитрилы; выходы часто высокие [2]. Изотопное изучение реакции с бромцианом показало [3], что СО2 образуется из галогенциана, а связь между алкильной и карбоксильной груп- RC*O2Na + BrCN —-» RC*N + CO2 + NaBr нами не разрывается. Na-соль дегидроабиетиновой кислоты (1) пре- вращается в нитрил (2) с сохранением конфигурации, и тем самым 166
подтверждается конфигурация натриевой соли О-метилподокарпо- вой кислоты, являющейся эпимером по С4 [4]. Алкилцианаты. Кауер и Хендерсон [5] показали, что спирты, такие, как неопентиловый спирт, можно превратить в соответст- в_\ ющие цианаты, хотя и с низким выходом, последовательной обра- боткой гидридом натрия и X. 1,4-Диоксибицикло-[2,2,2]-октан дает дицианат (т. пл. 155—156°) с выходом 41%. Для успешного проте- кания реакции необходимо, чтобы алкильная группа спирта была сн3 сн3-с-сн2он сн3 1) NaH СН3 2) С1СЧ- CH3-C-CH2OCSN 4,4% । СН3 1) NaH 2) C1CN» 41% OC=N достаточно объемистой и препятствовала тримеризации и чтобы кар- бониевый ион R+ имел достаточно высокую энергию для предот- вращения сольволиза в условиях синтеза. Отметим, что Енсен и и Холм [6] получили этилцианат в виде бесцветной жидкости при самопроизвольном разложении 2-этокситиатриазола-3,4,5 в эфире. N N Эфир, 16 час, 20° C3h5OCsN + N2 + S С2Н5О—С N 91% 1. «Неорганические синтезы», ИЛ, М., 1951, сб. II, стр. 90. 2. Z а р р i Е. V., В on so О., Anales asoc. quim. argentina, 35, 137 (1947) [C. A., 42, 7704 (1948)]. 3. D о u g 1 a s D. E. et. al., Can. J. Chem., 31, 1127 (1953); 36, 1256 (1958). 4. Barltrop J. A., Day A. C., Bigley D.B.,J. Chem. Soc., 1961, 3185. 5. Kauer J.C., Henderson W. W., J. Am. Chem. Soc., 86, 4732 (1964). 6. J e n s e n К. A., H о 1 m A., Chem. Scand., 18, 826 (1964). ХОЛЕСТЕРИЛХЛОРКАРБОНАТ, ROCOC1. Мол. вес 449,10, т. пл. 119,5—12Г, [a]D —26,7°. Получение [1]. 2 (CH,)2NH СНз + (CH3)2N T. пл. 1 13° +Н2СГ 167
X. применяют для выделения и идентификации первичных и вторичных аминов, присутствующих в небольшом количестве в вод- ном растворе [2]. Раствор X. в эфире встряхивают с 1%-ным вод- ным раствором амина, после чего карбамат выделяют из эфирного слоя, предварительно промытого водой. 1. Wieland Н., Н о п о 1 d Е., V i 1 a J., Z. physiol. Chem., 130, 326 (1923). 2. М с К а у A. F., V a v a s о и г G. R., Can. J. Chem., 31, 688 (1953). Н3с^ сн3 СН3 ХОЛЕСТЕРИН Мол. вес 386,64, т. пл. 149,5—150° (в вакуумированном капилляре). Продажный X., выделяемый обычно из спинного и головного мозга крупного рогатого скота, содержит около 3% следующих примесей: холестанол [1], Д’-холестенол [1], 7-дегидрохолестерин [2] и 24-оксихолестерин [3,4]. Кристаллический препарат, хранив- шийся несколько месяцев на воздухе, содержит также 25-окси- холестерин [4] и 7-кетохолестерин [4] — продукты окисления кис- лородом воздуха. Эффективная очистка проводится превращением в 5<х,бр-дибромид [5]. При добавлении раствора брома в уксусной кислоте к эфирному раствору X. осаждается кристаллический ди- бромид и в маточном растворе остаются холестанол, 7-кетохолесте- рин, а также продукты дегидрирования Д7-холестенола и 7-дегидро- холестерина. Дебромируют цинковой пылью со следами уксусной кислоты в эфире и после кристаллизации из смеси метанол — эфир удаляют небольшое количество диолов и получают чистый X. Отсут- ствие Д7-стенолов можно установить чувствительной цветной про- бой, выполняемой в капилляре для определения температуры плав- ления [61. Чистый препарат можно хранить в запаянной ампуле в атмосфере азота. При определении в открытом капилляре темпе- ратура плавления будет заниженной вследствие автоокисления. Общий выход чистого холестерина из продажного составляет 68— 69%. 1. Fieser L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4395 (1953). 2. W i nd a us A., S t a n g e O., Z. physiol. Chem., 244, 218 (1936). 3. E г с о 1 i A., de R u g g i e r i P., J. Am. Chem. Soc., 75, 3284 (1953). 4. F i e s e r L. F., Huang W.-Y., Bh at tach ar vy а В. K., J. Org. Chem., 22, 1380 (1957). 5. F i e s er L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 5421 (1953); Физер Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 7, стр. 72. 6. Org. Expts., Chapt. 12. 168
ХОЛИН, (CH3)3N+CH.2CH2OH(OH-). Мол. вес 121,18. Продажный 50%-ный раствор X. можно использовать, как и тритон Б, в качестве катализатора цианэтилирования [1]. 1. Р i е t г a S., Boll. Fac. Chim. Ind. Bologna, 11, 78 (1953). XPOMA(II) АЦЕТАТ, Cr(OCOCH3)2. Мол. вес 170,10. Темно- красный порошок. Во влажном состоянии X. а. окисляется возду- хом значительно быстрее; однако даже совершенно сухой препарат медленно окисляется на воздухе. Получение [1, 2]. По одному из методов [2] смесь 9 г порошка металлического хрома и 100 мл 6 М соляной кислоты перемешивают при охлаждении водой до комнатной температуры до полного про- текания реакции, после чего прибавляют при перемешивании и ох- лаждении льдом не содержащий кислорода раствор 50 г ацетата натрия в 100 мл воды. Осадок отделяют, промывают обескислоро- женной водой, спиртом и эфиром; выход 12 г, чистота 80—85%. Восстановление а-бромкетонов [3]. 2а,4а-Дибромхолестанон-3 восстанавливается в 4а-бромхолестанон-3 с выходом 78% свежепри- готовленным X. а., взятым в большом избытке. С теоретическим ко- личеством восстановителя выход только 20% [4]. Восстановление бромгидринов. Бартон и Басу [5] показали, что восстановление 9а-бром-1 ip-оксистероида большим избытком X. а. в присутствии бутилмеркаптана в качестве донора водорода приводит с высоким выходом к 1 ip-оксистероиду. Считают, что эта реакция протекает через образование радикала, который атакует меркаптан и дает радикал RS-, димеризующийся в дисульфид по следующей схеме: При восстановлении 9а-бром-1 ip-оксипрогестерона (3) X. а. в ДМСО Бартон и Басу [2] получили продукты трех типов: 110-окси- 169
1 5,9-циклопрегнандион-3,20 (4), 1ip-оксистероид (5) и А9<11’-олефи- новое производное (6), являющееся нормальным продуктом. Восстановительное расщепление эпоксида. 16а, 17а-Эпоксисте- роид (1) превращается X. а. в 6-оксикетон (2) и ненасыщенный кетон (3) [6]: 1. Хатфилд М. Р., «Неорганические синтезы», ИЛ, М., 1952, сб. III, стр. 139. 2. Barton D.H.R., Basu N.К., HesseR.H., Morehouse F.S., Р е с h е t М. М., J. Am. Chem. Soc., 88, 3016 (1966). 3. W i 1 1 i а т s о п К. L., J о h n s о n W. S., J. Org. Chem., 26, 4563 (1961). 4. E v a n s R. M. et al., J. Chem. Soc., 1956, 4356. 5. Barton D. H. R., Basu N. K., Tetrahedron Letters, 3151 (1964). 6. Schwarz V., Coll. Czech., 26, 1207 (1961). XPOMA(II) СУЛЬФАТ, CrSO4. Мол. вес 148,08. Получение [1]. Сульфат хрома(Ш) восстанавливают в водном растворе в атмосфере азота цинковой пылью, дают ее избытку от- стояться и прозрачный синий раствор фильтруют в атмосфере азота. Реакции, приведенные ниже, изучены Кастро [1,2]. Все они прово- дятся в атмосфере азота. Дебромирование. Вицинальные дибромиды превращаются в оле- фины при действии X. с. в смеси вода — ДМФА (1 : 1) с хорошим выходом. Реакция заканчивается за 5—30 мин. 170
CeH5 HCBr CrSO4 в водн. ДМФА СвН5СН НСВг 100% НСС6Н5 I Свн5 Восстановление. В тех же условиях алкилбромиды медленно (1—3 дня) восстанавливаются до углеводородов. Бромистый и хло- ристый аллилы гладко восстанавливаются до пропилена. Бензгид- r-u rrj га о CrSO4 в водн. ДМФА СН3СН2СН2Вг----------------> СН3СН2СН3 99% рилбромид восстанавливается с димеризацией до смлл-тетрафенил- этана. (CeH5)2CHBr —so< в водн- аце.т^ (С6Н6)2СНСН (С6Н5)2 90% Ацетилены восстанавливаются X. с. в воде или водном ДМФА до троне-олефинов с высоким выходом. Восстановление бутиндиола носн2с^ссн2он CrSOi в 64% носн2 н /с=с\ н СН2ОН заканчивается приблизительно за 10 мин при комнатной температу- ре. Фенилацетилен восстанавливается в течение 2—3 час, дифенил- ацетилен не реагирует в заметной степени при обработке в течение 12 час. 1. Castro С. Е., J. Am. Chem. Soc., 83, 3262 (1961). 2. Castro С. Е., Kray W. С., Jr., J. Am. Chem. Soc., 85, 2768 (1963); 86, 4603 (1964); Castro С. E., St eph ensR. D., ibid., 86, 4358 (1964). XPOMA(II) ХЛОРИД [1], CrCl2. Мол. вес 122,92. Получение [2]. Цинковую пыль (400г) амальгамируют встряхива- нием с раствором 32 г сулемы и 20мл конц. соляной кислоты в 400мл воды. Водную фазу декантируют и прибавляют 800 мл воды, 80 мл конц. соляной кислоты и 200 г гексагидрата хлорного хрома(Ш). Для перемешивания и предотвращения окисления в реакционную смесь пропускают ток углекислого газа (сухой лед). Когда раствор станет светло-синим, он готов к употреблению. Описана также ме- тодика для получения спиртового раствора этого реагента восста- новлением по Джонсу [3]. Дегалогенирование. X. х. особенно рекомендуется для дегало- генирования вицинальных дигалогёнидов [4,5]. Реакцию восстанов- ления проводят при комнатной температуре, добавляя к раствору дигалогенида в ацетоне смесь X. х. и ацетона; реакцию контролиру- ют по изменению окраски от синей (Сг2+) до зеленой (Сгз+). Типич- ная обработка смеси включает удаление ацетона в вакууме и фильт- 171
рование твердых или экстрагирование жидких продуктов. По этой методике 5,6-дихлорстероиды дехлорируются с выходом 90% и выше [5]. Восстановление. X. х. применяют для восстановления а-гало- генкетонов в кетоны [3,4], эпоксидов в олефины [6] и имидохлори- дов в имины [7]. X. х. восстанавливает ароматические альдегиды ''СХ - СХ <^—С = с/ — СОСНХ-----> — СОСН2— /С — С\ /С = С\ "о RCC1 = NH RCH = NH (бимолекулярная реакция), но не восстанавливает алифатические альдегиды и ароматические кетоны [8]. Восстановление стероидного 9а-галоген-1,4-диенона-3 (1) с помощью X. х. сопровождается пере- группировкой в 5,9-циклостероид (2) [9]. Восстановление более на- сыщенного 9а-бром-1 ip-оксистероида (3) включает только элимини- рование элементов НОВг и образование Д9(11)-производного (4) [10]. X. х. применялся также для восстановительного расщепления у-лактона (5) [11]. При восстановлении цинком в уксусной кислоте 172
или кальцием в жидком аммиаке реакция протекает слишком мед- ленно. Восстановительное расщепление 2,4-динитрофенилгидразонов 112]. Некоторые 2,4-Динитрофенилгидразоны 3-кетостероидов можно расщепить в мягких условиях, если нитрогруппы восстановить X. х. до аминогрупп. Так, 2,4-ДНФГ 21-ацетата 4,5а-дигидрокортизона в хлористом метилене при встряхивании в делительной воронке с X. х. и разб. соляной кислотой в течение 15 мин дает после обра- ботки органического слоя кетон с выходом 94%. Применение раст- ворителя, не смешивающегося с водой, защищает получающийся кетон; если это необходимо, можно создать инертную атмосферу, применяя сухой лед. 2,4-ДНФГ кортизона расщепляется только за 3—5 час, и выход составляет 60%. 2,4-ДНФГ А1,4-диенонов-3 полностью устойчивы к гидролизу. 1. Contributed by М a n d е 1 1 L. 2. Rosenkranz G., ManceraO., GaticaJ., DjerassiC.^J. Am. Chem. Soc., 72, 4077 (1950). 3. M c G u c k i n W. F., M a s о n H. L., J. Am. Chem. Soc., 77, 1822 (1955). 4. J u 1 i a n P. L., С о 1 e W., Magnani A., Meyer E. W., J. Am. Chem. Soc., 67, 1728 (1945); A 1 1 e n W. S. et al., J. Am. Chem. Soc., 82, 3696 (1960). 5. Cutler F. A., Jr., Mandell L., Fisher J. F., Shew D., C he- rn er da J. M., J. Org. Chem., 24, 1621, 1629 (1959). 6. Cole W., J u 1 i a n P. L., J. Org. Chem., 19, 131 (1954); M i 1 1 s J. S., Bowers A., D j er ass 1 C., R i n g о 1 d H. J., J. Am. Chem. Soc., 82, 3399 (1960); A 1 1 e n W. S., В e r n s t e i n S., F e 1 d m a n L. I., Weiss M. J., J. Am. Chem. Soc., 82, 3696 (1960). 7. В r a u n J. v., R u d ol ph W., Ber., 67, 269, 1735 (1934). 8. Co n a n t J. В., C u t t e r H. B., J. Am. Chem. Soc., 48, 1016 (1926). 9. Gnoj O., Ol i v et о E. P., Robinson С. H., Barton D.H.R., Proc. Chem. Soc., 1961, 207. 10. Fried J., Sabo E. F., J. Am. Chem. Soc., 79, 1130 (1957). 11. H о u s e H. О., С a r 1 s о n R. G., J. Org. Chem., 29, 74 (1964). 12. Elks J., О u g h t о n J. F., J. Chem. Soc., 1962, 4729. ХРОМИЛА АЦЕТАТ, (CH3CO2)2CrO2. Мол. вес 202,10, т. пл. 30,5°. X. а. был получен [1] перемешиванием суспензии 5 г СгЬ3 в 20 мл СС14 и 2г Ас2О в течение 5 час при 25° в темноте в отсутствие влаги. Красный раствор фильтрованием отделяют от хромового ангидрида и перегоняют в высоком вакууме (температура ниже 20°). X. а. дает красные кристаллы, очень чувствительные к влаге воздуха. Для микроаналитического окисления ’разветвленных жирных кислот и их эфиров X. а. получают в СС14 в присутствии субстрата [2]. Этот реагент довольно избирательно атакует водород в у-положе- нии при третичном углероде (ср. Хромовый ангидрид, безводный X. а. в уксусной кислоте). 1. Krauss H.-L., Angew. Chem., 70, 502 (1958). 2. Cason J.,Tavs P., Weiss A., Tetrahedron, 18, 437 (1962). ХРОМИЛА ТРИХЛОРАЦЕТАТ, CrO2(OCOCCl3)2. Образование побочных продуктов хлорирования в реакции Этара можно исклю- чить применением X. т., получающегося в виде темно-красного 173
раствора из хромового ангидрида и ангидрида трихлоруксусной кислоты в четыреххлористом углероде; раствор стабилен в отсутст- вие влаги и света при комнатной температуре [1]. Он окисляет цик- лоалкены до диальдегидов с выходом 30—70%. Механизм под- тверждается образованием небольших количеств эпоксидов и транс- диолов в качестве побочных продуктов. RO ^о н воч .о С —О (СНДЛ|| —£2------Я- (СН2^| )crOR --------1°». ^сн "-СН О + OR Н /с\°\ /сно (СН2)Л |Jy>OR-^ (СН2)„ '''сн)оу ''''СНО ROX OR ROX^O R = -COCClj OR + 2O=Cr 4 OR 1. SchildknechtH., Fottinger W., Ann., 659, 20 (1962). ХРОМИЛА ХЛОРИД, CrO2Cl2. Мол. вес 154,92, т. кип. 116°, уд. вес 1,92. Получение [1]. Окисление. X. х.— вишнево-красная летучая жидкость; при- меняется в реакции Этара [2] для окисления ароматических метиль- ных производных в альдегиды 13]. Реакция катализируется следами олефина [4]. 174
Бартон и сотр. [5] наблюдали необычное окисление X. х. про- изводных ланостерина, а именно окисление Д2,8(9)-ланостадиена (1) в Д2,9(11)-7-кетон (2) и Д7,9(11’-диена (3) в Д8-7-кетон (4). Эти реакции несколько неожиданны в связи с рассмотренным ниже взаимодей- ствием X. х. с ненасыщенными стероидами. Реакция с олефинами. X. х. реагирует с олефинами, например с циклогексеном в четыреххлористом углероде, давая коричневое твердое вещество [вероятно, (2)], которое при гидролизе образует транс-хлоргидрин (3) [6]. Хлоргидрин, получающийся из несим- метричного олефина, изомерен образующемуся при действии на этот олефин хлорноватистой кислоты. Так, терминальный олефин RCH=CH2 дает 0-хлорпроизводное первичного спирта, RCHC1CH2OH (выход 35—50%). Такая же обратная ориентация наблюдалась для Д2-стероида, производного гекогенина [7]. 1. Law Н. D., Р е г k i n F. М., J. Chem. Sex:., 91, 191 (1907); «Неорганические синтезы», ИЛ, М., 1951, сб. II, стр. 199. 2. Ё t а г d М. A., Compt. rend., 90, 534 (1880); Ann. chim. phys. [5], 22, 223 (1881). 3. Ferguson L. N., Chem. Rev., 38, 237 (1946). 4. T i 1 1 о t s о n A., H oust on B., J. Am. Chem. Soc., 73, 221 (1951). 5. Barton D.H.R., Daniels P.J.L., McGhie J.F., Palmer P.J., J. Chem. Soc., 1963, 3675. 6. C r i s t о 1 S. J., E i 1 a r K. R., J. Am. Chem. Soc., 72, 4353 (1950). 7. SlatesH. L, W en d 1 er N. L, J. Am. Chem. Soc., 78 , 3749 (1956). ХРОМОВАЯ КИСЛОТА, H2CrO4. См. также Хромовый ангидрид, водная уксусная кислота. В водном растворе. Использование раствора X. к., полученной из разб. серной кислоты и дигидрата бихромата натрия, можно ил- люстрировать окислением гидрохинона в хинон, выделяемый пу- тем длительной обработки с выходом 86—92% [11. 175
Реактив Джонса в ацетоне [21. Этот реагент представляет собой раствор X. к. и серной кислоты в воде [31. Окисление проводят титрованием перемешиваемого раствора спирта в ацетоне при 15— 20° реактивом Джонса; смесь разделяется на нижний, зеленый слой хромовых солей и верхний слой, содержащий продукты реакции, растворенные в ацетоне. Преимущество способа состоит в том, что вторичные спирты, содержащие двойную или тройную связь, окис- ляются в кетоны без затрагивания кратных связей. Так, Джерасси и сотр. [41 получили высокий выход при окислении прегненолона в несопряженный Д5-прегнендион-3,20 (2). Они получали стандарт- ный раствор растворением 26,72 г хромового ангидрида «в 23 мл конц. серной кислоты, разбавленной! водой до объема 100 мл» и для окисления 3,0 г прегненолона использовали 2,75 мл этого раствора. 0) (2) Мейнвальд и сотр. [51 рекомендовали этот метод для окисления нортрицикланола (3) в сильно напряженный и реакционноспособ- ный кетон (4). Они получали 0,7 моля реактива Джонса растворением 70 г хромового ангидрида в 500 мл воды и осторожным добавлением 1 моль в 60 мл ацетона (3) + Реагент Джонса -2_. ^час \ 79-88% О, 7 моля 61 мл конц. серной кислоты при перемешивании и охлаждении. После прибавления окислителя к перемешиваемому раствору спирта (3) в ацетоне добавляют небольшими порциями бисульфит до исчезновения коричневой окраски верхнего слоя и смесь обрабаты- вают обычным образом. Например, нестабильные в кислоте про- дукты получают окислением (5) и (7) [61. 176
Окисление реактивом Джонса протекает довольно быстро и с вы- соким выходом. Главное ограничение связано с низкой растворяю- щей способностью ацетона. Однако этот метод был успешно приме- нен Эйзенбрауном [7] для окисления довольно больших количеств циклооктанола в циклооктанон. О, 67моляСг03 92-96% 20° Двухфазное окисление [8]. Простой способ окисления вторичных спиртов в кетоны состоит в добавлении холодного раствора бихро- мата натрия и серной кислоты, содержащей немного уксусной кис- лоты, к перемешиваемому раствору или суспензии спирта в бензоле при охлаждении (1—6°) [91. Так как кетон по мере образования пере- ходит в бензольный слой и поэтому не подвергается дальнейшему окислению, таким способом можно получать нестабильные кетоны с высоким выходом, причем не наблюдается заметной инверсии у асимметрического центра, соседнего с карбонилом. Так, смесь цис-транс-1,5-диоксидекалинов дает смесь цис-транс-ае- калиндионов-1,5 с выходом 71—76%; в двухфазной системе цис- дикетон не переходит в более стабильный транс-дикетон. Смесь стереоизомерных а-декалолов, получающаяся при гид- рировании а-нафтола над скелетным никелем (W-7) или окисью рутения, окисляют следующим образом. Раствор 12 г дигидрата бихромата натрия в 190 мл воды обрабатывают 57 мл конц. серной кислоты и 36 мл уксусной кислоты, охлаждают до комнатной тем- пературы и приливают к раствору смеси а-декалолов (54 а) в 300 мл бензола. Смесь перемешивают при комнатной температуре 24 час для полного окисления н перехода qwc-изомера в транс-изомер; 177
после обычной обработки и перегонки получают транс-а-декалон (49,5 г, 93%). Такая же методика применена для синтеза 2-метил- циклогексанона из спирта с выходом 85—88% [10]. Аналогичная двухфазная методика [11] включает добавление в течение 15 мин теоретического количества X. к. (из Na2Cr2O7- 2Н2О, H2SO4 и воды) к раствору спирта в эфире. Через 2 час (25— 30°) отделяют эфирный слой и выделяют продукт реакции. Окисле- ние /-ментола дало /-ментон (выход 97%), содержащий только следы d-изоментона, в то время как при окислении водной X. к. при 50— 55°, Н2СгО4 в 90%-ной уксусной кислоте (25°) или Н2СгО4 в ацетоне (5—10°) последний изомер получается в количестве 3—4%, а вы- ходы составляют 90, 71 и 86% соответственно. Эта методика исполь- зована для избирательного окисления стероидных 16(3,20а-диолов до 16-кето-20а-олов [12]. Реактив Килиани (Н2СгО4—H2SO4—Н2О) в уксусной кислоте. Килиани [13] получал реактив растворением 60 г дигидрата бихро- мата натрия в холодном растворе 80 г конц. серной кислоты в 270 г Дигитогенин Дигитогеновая кислота воды; этот раствор содержит 10% X. к. Для окисления триола диги- тогенина до дигитогеновой кислоты (13-кето-2,3-секо-2,3-диовая кислота) 5 г сапогенина перемешивают с 50 г уксусной кислоты до почти полного растворения и при охлаждении порциями через каждые 3—4 мин прибавляют 40 г реактива Килиани. Сначала вы- падает осадок, затем он растворяется и начинает кристаллизоваться дигитогеновая кислота. После выдерживания в течение 5 час кис- лоту отделяют, промывают 30%-ной уксусной кислотой, затем очень тщательно водой. Пельтье и Локе [14] получили реактив Килиани растворением 53 г СгО3 и 80 г конц. серной кислоты в 400 мл воды. 1. В л и е, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 463. 2. Contributed in part by Ireland R. E. 3. Bowden К., H e i 1 b г о n I. M., J о n e s E. R. H., Weedon В. C. L., J. Chem. Soc., 1946, 39; В ladon P., F a b i a n J. M., H e n b e s t H. B., К ос h H. P„ W о о d G. W„ J. Chem. Soc., 1951, 2402; В owersA., H a 1- s a 1 1 T. G., J о n e s E. R. H., Lemin A. J., J. Chem. Soc., 1953, 2555. 4. D j er ass i С., E n g 1 e R .R., Bowers A., J. Org. Chem., 21, 1547 (1956). 178
5. MeinwaldJ., Crandall J., Hymans W. E., Org. Syn., 45, 77 (1965). 6. 1 r e 1 a n d R. E., S c h i e s s P. W., Tetrahedron Letters, № 25, 37 (1960); Ch u rch R. F., I r e 1 a n d R. E., Tetrahedron Letters, 493 (1961). 7. Eisenbraun E. J., Org. Syn., 45, 28 (1965). 8. Contributed in part by JohnsonW. S. 9. Johnson W. S., GutscheC. D., Banerjee D. K., J. Am. Chem. Soc., 73, 5464 (1951). 10. W a r n h о f f E. W., M a r t i n D. G., J oh ns on W. S., Org. Syn. Coll. Vol., 4, 164 (1963). 11, Brown H.C., G a r g С. P., J. Am. Chem. Soc., 83, 2952 (1961). 12. N о g u c h i S., I m a n i s h i M., Morita K., Chem. Pharm. Bull., 12, 1184 (1964). 13. К i 1 i a n i H., M e г к B., Ber., 34 , 3562 (1901). 14. PelletierS. W., Locke D. M., J. Am. Chem. Soc., 87, 761 (1965). ХРОМОВЫЙ АНГИДРИД (хрома трехокись), СгО3. Мол. вес 100,01; 1,5 же кислорода на 1 моль X. а. Окисляющая способность реагента возрастает с уменьшением содержания воды в растворе. Водная уксусная кислота (препаративные методики), а) Раствор X. а. в небольшом объеме воды разбавляют уксусной кислотой; этот раствор приливают к раствору 2-метилнафталина в уксусной кислоте при охлаждении, чтобы температура не превышала 60°; выход 2-метил-1,4-нафтохинона 38—42% [11. б) Раствор нафталина в уксусной кислоте добавляют к раствору X. а. в 80%-ной уксусной кислоте при перемешивании и охлажде- нии в бане со льдом и солью так, чтобы температура была в пределах 10—15° (3 час). Смесь перемешивают в течение ночи и оставляют на 3 дня. Выход 1,4-нафтохинона 18—22% [21. в) К суспензии 90% фенантрена в водном растворе X. а. при пе- ремешивании прибавляют конц. серную кислоту с такой скоростью, чтобы поддерживалось кипение. Добавляют еще X. а. и воду и ки- пятят смесь с обратным холодильником. После отделения от антра- хинона и углеводородов через бисульфитное производное получают фенантренхинон с выходом 44—48% [3]. г) Раствор 39,6 г X. а. в смеси 50 мл воды, 120 мл уксусной кис- лоты и 36 мл конц. серной кислоты прибавляют в течение 1 час при 0° к 22,9 г ацетата дибром холестерина (1) в 410 мл смеси дихлорэтана и уксусной кислоты (18 : 23) и перемешивают при этой температуре 179
3 час. После дебромирования и реакции с семикарбазидом получен семикарбазон ацетата андростенолона (2) с выходом 7,7%. Выход из более стабильного 5|3,6а-дибромида составляет 15,3% [4]. Водная уксусная кислота (скорость окисления). Для изучения стерического ускорения при окислении вторичных спиртов в каче- стве стандарта для сравнения была взята скорость окисления раст- вором хромовой кислоты в 90,9%-ной уксусной кислоте при 25° [5]. Безводный X. а. в уксусной кислоте (реактив Физера) [61. Окисление проводят перемешиванием раствора спирта в безводной уксусной кислоте с суспендированным X. а. при контролируемой температуре. Окислитель нерастворим в безводных растворителях, но переходит в раствор по мере протекания реакции; продукт осаж- дают добавлением воды. Этот реактив окисляет боковую цепь 2-аце- токси-3-алкил-1,4-нафтохинонов [6], как показано на следующей схеме: ? /снз ^\/\/<СНАСН<сн III II ^/у^ОАс О О О А/СНД < ‘ Д/(СН,)5СО,Н I II II » + I II II ^/у\ОАс ух-ОАс О О Холестанол-Зр при окислении этим реактивом(40—60°) дает холеста- нон-3 с выходом 83% [7]. Окисляющая способность безводного реак- тива иллюстрируется гладким окислением mpem-спиртов в кето- кислоты [81: ° СН2СН2 с6н6х/—свн5с/ 'чсн2 0Н//Ч / 81/“ ногс—бн2 о СН3(СН2)13 /- II >< / СН3(СН2)13С(СН2)4СО2Н НО/А----/ 80% Комплекс X. а. — пиридин (реактив Саретта [9]). Раствор ком- плекса в пиридине используется для окисления веществ, содержа- щих группировки, чувствительные к кислотам. X. а. в пиридине окисляет спиртовую группу а-окиси холестерина (1) без затрагива- ния эпоксидной группы; при этом получается кетоокись (2). Окисный 180
цикл р-окиси холестерина раскрывается под действием этого реагента и образуется бр-окси-А4-холестенон-3 [10]. СгО3—Ру окисляет первичные аллиловые и бензиловые спирты до альдегидов с выходом 50—80% [11]. Необходимо сделать несколько замечаний, касающихся получе- ния комплекса. По прописи [9] необходимо прибавлять 1 ч. X. а. порциями к 10 ч. пиридина при перемешивании. Первая фаза этой реакции, особенно если пиридин охлажден ниже 15°, заключается в медленном растворении X. а. без образования комплекса. Через несколько минут красный X. а. превращается экзотермически в жел- тое твердое вещество, которое быстро растворяется при перемеши- вании (ниже 30е). После того как почти одна треть X. а. прибавлена и почти полностью растворилась, начинает выпадать желтый комп- лекс. Если пиридин добавлять к X. а., то смесь обычно воспламе- няется. СгО3—Ру—Н2О (реактив Корнфорза [12]). Приготовление реа- ктива Саретта — трудоемкая и огнеопасная операция, поэтому ре- актив Корнфорза, там где он применим, имеет определенное преиму- щество. Его получают постепенным добавлением раствора 50 г X. а. в 50 мл воды к 500 мл пиридина при перемешивании и охлаждении льдом. Этот реагент был использован для одностадийного синтеза мевалонолактона [12]. Для защиты первичной спиртовой группы триол (1) конденсируется с ацетальдегидом с образованием 1,3-диоксана (2), который окисляется этим реагентом, давая (3) с высоким выходом. СгО3 — уксусный ангидрид—H2SO4 (реактив Тиле [13]). Этот сильный окислитель превращает арилметильные соединения в диа- цетаты альдегидов, из которых альдегид можно выделить кислот- ным гидролизом: АгСН3 —< АгСН(ОСОСН3), АгСНО По первоначальной методике X. а. прибавляют порциями при 181
охлаждении льдом к раствору АгСН3 в смеси уксусной кислоты (5 мл), уксусного ангидрида (5—10мл) и конц. серной кислоты; выход 30— 50%. Поболее поздней методике 114] раствор 50 г n-нитротолуола в 400мл уксусного ангидрида охлаждают льдом и медленно прибавляют 80 мл конц. серной кислоты, после чего охлаждают раствор го 0°. Второй раствор получают медленным добавлением 100 г X. а. от- дельными порциями к тщательно охлаждаемому уксусному ангид- риду (450 мл) (добавление уксусного ангидрида к твердому X. а. приводит к взрыву). Затем второй раствор медленно прибавляют при перемешивании и охлаждении льдом с солью к первому раствору с такой скоростью, чтобы температура не превышала 10° (1,5— 2 час). л-Нитробензальдиацетат получен с выходом 65—66%. СН3 СН(ОСОСН3)2 I I 1 II СгО3, Ас2О, H2S04 | |1 М 65-66% > no2 no2 X. а.— серная кислота. К раствору 36 г 3,4-динитротолуола в 180 мл конц. серной кислоты при 30° и перемешивании медленно прибавляют 60 г X. а. небольшими порциями при охлаждении, под- держивая температуру 45—50°; через 4 час раствор выливают на лед. Выход 3,4-динитробензойной кислоты 89% [15]. СН3 СО2Н Л П ^/XNO2 Y^NO, no2 no2 X. а—ДМФА [161. X. а. перемешивают с раствором спирта (например, холестанола) в ДМФА до растворения и добавляют ка- талитическое количество серной кислоты. Реакцию проводят при комнатной температуре. Ацетонидные и кетальные защитные груп- пировки не затрагиваются. СгО3—Ас2О—АсОН. Этот реагент, ацетат хромила, окисляет тетрафенилэтилен до карбоната бензпинакона и окиси тетрафенил- этилена, содержащих небольшое количество бензофенона [171. О || /с\ С) о (СвН6)2С = С(СвН,)2 (С6Н5)2С—С(С6Н6)2 + АсОН о +(CeH5)2d—С(С6Н5)2 182
1. Org. Expts, Chapt. 49.2. 2. Braude E. A., Fawcett J. S., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 698 (1963). 3. Wend 1 a nd R., LalondeJ., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 757 (1963). 4. MaasS. P. J., de HeusJ.G., Rec. trav., 77, 531 (1958). 5. SchreiberJ., EschenmoserA., Helv. Chim. Acta, 38, 1529 (1955). 6. F i e s e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 70, 3237 (1948); Nakanishi K., Fieser L. F., J. Am. Chem. Soc., 74, 3910 (1952). 7. Fi eser L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4391 (1953). 8. Fieser L.F., SzmuszkoviczJ., J. Am. Chem. Soc., 70, 3352 (1948). 9. PoosG.I., ArthG.E., BeylerR.E., Sar ett L. H.,J. Am. Chem. Soc., 75 , 422 (1953). 10. E 1 1 i s В., P e t г о w V., J. Chem. Soc., 1956, 4417. И. H о 1 u m J. R., J. Org. Chem., 26, 4814 (1961). 12. Cornforth R.H., Cornforth J. W., P о p j a к G., Tetrahedron, 18, 1351 (1962). 13. T h i e 1 e J., W i n t er E., Ann., 311, 353 (1900). 14. N i s h i m u r a T., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 713 (1963). 15. В о r e 1 E., Deuel H., Helv. Chim. Acta, 36, 806 (1953). 16. S n a t z к e G., Chem. Ber., 94, 729 (1961). 17. M о s h e r W. A., S t e f f g e n F. W., L a n s b u r v P. T., J. Org. Chem., 26, 670 (1961).
ЦЕЗИЯ ФТОРИД, CsF. Мол. вес 151,91, т. пл. 683°, растворяется в воде. Изучение конденсации Кневенагеля на примере реакции цикло- гексанона и бензальдегида с тремя соединениями, содержащими активную метиленовую группу, показало, что фторид рубидия и Ц. ф.— более эффективные катализаторы этой реакции, чем фторид калия; фториды лития и натрия в этой реакции неактивны [1]. _____ч CN < ) = О+ | +CsF + A6c.C2H5OH \— сн2со2с.,н. 0,1 моля 0,1 моля 0,025 моля 50 мл 60° 90 мин 71% CN х I > = ССО2С2Н5 Выходы, полученные в этой реакции, приведены в следующей таб- лице: Фторид Выход. °/, Растворимость при 27 , моли/100 мл С2Н5ОН L1F 0 <0,01 NaF <5 <0,01 KF 52 0,06 RbF 77 0,16 CsF 71 0,25 1. R and L., SwisherJ. V., CroninC. J., J. Org. Chem., 27, 3505 (1962). ЦЕЛИТ, торговое название диатомитового силикагеля. Ц. ис- пользуют при фильтровании. Бернштейн [1] рекомендует бензоль- ный экстракт, промытый водой, фильтровать через небольшой слой пелита и отгонять растворитель без дополнительной осушки. 1. Brown J.J., LenhardR. Н., BernsteinS., J. Am. Chem. Soc., 86, 2185 (1931). ЦЕРИЙ, АММИАКАТ НИТРАТА, (NH4)2Ce(NO2)6. Мол. вес 548,26. Этот реагент окисляет бензиловый спирт до бензальдегида с вы- ходом выше 90% [1]. Раствор окислителя в 50%-ной водной уксус- 184
ной кислоте прибавляют к спирту и смесь нагревают на кипящей водяной бане до перехода оранжевой окраски в светло-желтую. Толуолы окисляются до бензальдегидов при действии этого реа- гента в 50%-ной водной уксусной кислоте; в безводной уксусной кис- лоте получаются бензилацетаты [2]. 1. Trahan ovsky W. S., Y о u n g L. В., J. Chem. Soc., 1965, 5777. 2. Tr ah an ovsky W. S., Y oung L. B., J. Org. Chem., 31, 2033 (1966). ЦЕРИЯ (HI) ГИДРООКИСЬ, Ce(OH)3. Мол. вес 191,15. Ц. г. получают прибавлением водного раствора едкого натра к раствору хлорида церия(Ш), после чего осадок отделяют и промы- вают центрифугированием. Ц. г. рекомендуют для разложения пе- рекисей, содержащихся в эфирах [1]. Если невысушенный белый осадок Ц. г. добавить к диэтиловому эфиру, диоксану или ТГФ, со- держащим перекиси, то в течение 1—2 мин окраска становится красно-коричневой; реакция заканчивается за 15 мин, на что ука- зывает отрицательная проба со слабокислым раствором иодида ка- лия, содержащим крахмал. 1. R a m s е у J. В., А 1 d г i d g е F. Т., J. Am. Chem. Soc., 77, 2561 (1955). ЦЕТИЛТРИМЕТИЛАММОНИЯ БРОМИД, CH3(CH2)15(CH3)3NBr. Мол. вес 364,46. Ц. образует нерастворимые в воде цетилтриметиламмониевые соли с кислыми полисахаридами, поэтому его применяют для выде- ления и очистки соединений подобного типа [1,2]. Ц. эффективно осаждает сульфированные углеводы и даже сульфаты сахаров низ- кого молекулярного веса. Для кислых несульфированных полиса- харидов молекулярный вес важен, так как соли простых уроновых кислот растворимы в воде. Вольфром [3] очищал продажный гепа- рин через цетилтриметиламмониевую соль, получая продукт, легко образующий кристаллическую бариевую кислую соль. 1. Вега В. С., FosterA.B., StaceyM., J. Chem.Soc., 1955, 3788. 2. Scott J. E., «Methods of Biochemical Analysis», 8, 145 (1960). 3. Wolfrom M. L., V e r c e 1 1 о t t i J. R., T h о m a s G. H. S., J. Org. Chem., 29, 536 (1964). ЦИАНАЗИД, N=N=N—feN [1]. Мол. вес 68,04. Чрезвы- чайно взрывчатое, бесцветное масло. Об аналогичном, но более безопасном реагенте см. Пикрилазид. Ц. получают перегонкой хлорциана в суспензию азида натрия в ацетонитриле при температуре ниже 12°, после чего дают смеси нагреться до комнатной температуры и отфильтровывают хлори- стый натрий. Полупериод разложения — 15 дней при комнатной температуре в растворе. Однако при температуре от 0 до —20~ раст- вор можно хранить неопределенно долго. Ц. взаимодействует 185
с изобутиленом, быстро образуя алкилиденцианамид (5) и N-циан- азиридин (6) при температуре 0—35°. Оба эти соединения могут образоваться через нестабильный триазолин (2), получающийся в СН3—С = СН2 СН3 N —N = NCN СН3 СН3 I I Н3С—С—СН., н3с—с—сн2 II’ II NC—N N —> N- N + \ // I ill (1) (2) (3) сн3 I 4- СН3—С—СН I N- I CN ,сн3—с—сн2—сн3 ' II N 1,4 ч. I CN (5) >82% сн3 \:н3—с—сн2 I CN (6) результате циклоприсоединения, и промежуточное диполярное сое- динение (3), которое с потерей азота даетдиполярную структуру (4). Эта структура (4) при перегруппировке по Тиффно — Демьянову дает соединение (5), а путем простой циклизации образует (6). Алкилиденцианамиды быстро гидролизуются водными кислотами при комнатной температуре до соответствующих кетонов; эта реак- ция катализируется ионами серебра. Так, например, циклопен- тен дает исключительно алкилиденцианамид (7), который гидро- лизуется в циклопентанон. При образовании (7) миграция водород- КзСГД 94% [J + Ag2NCN 99% 95% ного атома в диполярном промежуточном соединении типа (4) про- исходит быстрее, чем алкильной группы. Этот новый синтез кетонов протекает без перегруппировок и имеет общий характер. 1. М а г s h F. D., Н е г m е s М. Е., J. Am. Chem. Soc., 86, 4506 (1964). ЦИАНАМИД, NH,CN. Мол. вес 42,04, т. пл. 46°.Получение [1,2]. Метанол присоединяется к Ц. по тройной связи в присутствии хлористого водорода с образованием хлоргидрата О-метилизомоче- вины [2]. 186
осн, h2nc^n .С^3°_Н_НД H2NC=NH HC1 69—8 0% В сильнощелочной среде Ц. присоединяет фенилизоцианат, да- вая после подкисления 1-циан-З-фенилмочевину [3]. C6H5N = C = O H„NCN; NaOH; НС1 62-6 7% НОН I II I C6H6N—C— NCN 1. «Неорганические синтезы», ИЛ, M., 1952, сб. Ill, стр. 39. 2. К Inzer F., Lawson A., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 645 (1963). 3 К у p ц e p Ф., Пауэлл Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1958, сб. 8, стр. 78. ЦИАНИСТЫЙ ВОДОРОД, HCN. Мол. вес 27,03, т. пл. —13,3°, т. кип. 25,7°, уд. вес 0,688- Ц. в. (синильная кислота) очень токсичен, однако его можно получать без особой опасности в количествах до 0,5 кг, если рабо- тать с надлежащей предосторожностью в хорошем вытяжном шкафу. По Циглеру [ 1J, водные растворы цианистого натрия и серной ки- слоты одновременно добавляют из делительных воронок в маленькую коническую воронку, помещенную в 5-литровую колбу и прикреп- ленную медной проволокой к верхней пробке. Носик воронки загнут в виде тонкой U-образной трубки, поэтому взаимодействиё с выделением Ц. в. осуществляется практически при смешении NaCN + H2SO4-------> HCN4-NaHSO4 93-97% растворов в воронке, и раствор бисульфата натрия постоянно сте- кает в колбу. Газообразный Ц. в. сушат, пропуская через три U-образные трубки с хлористым кальцием, нагретые до 30—40°, и конденсируют в змеевиковой ловушке, охлаждаемой льдом; т. пл. от —15 до —14,5°. Для стабилизации синильной кислоты реко- мендуется добавлять конц. соляную кислоту (2 капли на 500 мл) [2]. В примечании к методике Циглера обращается внимание на рекомендацию Гаттермана [3) о том, что при работе с Ц. в. полезно курить, так как уже следы Ц. в. придают табачному дыму очень характерный привкус. Безводный Ц. в. применяют для синтеза альдегидов по Гаттер- ману 13,4]. Например, при обработке фенола безводными Ц. в. и хлористым водородом в сухом эфире в присутствии хлористого цинка; ОН ОН ОН \ 1 1 //\ HCN, ZnCl2 W V V CH = NH’HC1 СН = О 187
при этом выделяется хлоргидрат имида, который гидролизуют вод- ной кислотой. Эфиры фенолов и некоторые фенолы реагируют с трудом, поэтому вместо хлористого цинка следует применять более активный хлористый алюминий. По-видимому, хлористый водород присоединяется к Ц. в. с образованием формиминохлорида (1), ко- торый со второй молекулой Ц. в. дает соединение (2). Комплекс этого соединения с хлористым алюминием (3) атакует молекулу аромати- ческого компонента с отщеплением хлористого водорода и образова- но^ 2!2L. C1CH = NH —C1CH = NCH = NH 2J.EL. <0 (2) —> C1CH = NCH = NH-A1C13 —ArCH = NCH = NH-AlCl3 (3) ~нс1 (4) —-> ArCH = O4-2NH3 + HCO2H (5) нием комплекса (4), который затем гидролизуется до альдегида. В модифицированном синтезе Гаттермана, разработанном Адам- сом [5], удается обойтись без применения безводного Ц. в. При пропускании хлористого водорода в смесь фенола и цианистого цинка в эфире реагент и катализатор образуются непосредственно в реакционной смеси в присутствии субстрата. 1. Циглер, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 504. 2. S 1 о t t а К. Н., Вег., 67, 1028 (1934). 3. Gattermann L., Ann., 357, 313 (1907). 4. Gattermann L., Вег., 31, 1149 (1898). 5. Adams R. et al., J. Am. Chem. Soc., 45, 2373 (1923); 46, 1518 (1924). ЦИАНОВАЯ КИСЛОТА (1Ч=СОН)^ИЗОЦИАНОВАЯ КИСЛО- ТА (HN=C=O). Мол. вес 43,03, т. кип. 23,5°, рКа 3,66. Имеет резкий запах, сильный лакриматор, обладает кожнонарывным дей- ствием. Разбавленный раствор в ледяной воде содержит циановую кис- лоту (NWCOH) и может сохраняться несколько часов. Раствор в эфире или бензоле, содержащий изоциановую кислоту (HN=C=O), можно хранить несколько недель. Получены данные [1], показы- вающие, что в парах присутствует только изоциановая кислота. Получение изоциановой кислоты. Изоциановую кислоту полу- чают термической деполимеризацией циануровой кислоты. Этот твердый тример является продажным препаратом, но может быть получен [2] гидролизом более дешевого хлористого цианура смесью N N HN Циамелид I ОН Циануровая кислота Хлористый цианур 188
воды и конц. серной кислоты (1 : 1). Жидкий реагент полимери- зуется в умеренно растворимую тримерную циануровую кислоту и циамелид. Аллофанаты. Главное применение изоциановой кислоты со- стоит в превращении первичных, вторичных и третичных спиртов в кристаллические аллофанаты. Деполимеризацию циануровой кислоты проводят при 360—400° в слабом токе СО2 и газообразный ROH4-HN = C = O —» H2N —С = О H2NC—N— С = О I II I I OR О H OR Уретан Аллофанат реагент пропускают в спирт. Зобрист и Шинц [2], подробно описавшие аппаратуру для получения изоциановой кислоты, про- пускали ее в эфир до получения 30—35%-ного раствора и применя- ли 0,8 мл такого раствора для реакции с 0,1 г вещества с мол. весом около 150. Простые спирты реагируют легко, и обычно реак- ция заканчивается в течение ночи. В случае а-фенилэтилового спир- та требуется несколько дней [3]. При использовании недостатка изоциановой кислоты главным продуктом является уретан H2NCO2R. Избыток изоциановой кислоты полимеризуется до циануровой кис- лоты и циамелида, от которых аллофанат отделяют экстракцией бензолом. Аллофанаты (за исключением аллофанатов низших спиртов) обычно являются высокоплавкими, хорошо кристаллизующимися соединениями, пригодными для характеристики и выделения. Спир- ты регенерируют нагреванием аллофанатов с метанольной щелочью. Витамин D3 т.пл. 82-84° Аллофанат т.пл. 173-174° Эта реакция применима даже к высокореакционноспособным спир- там, чувствительным к кислотам. Это можно иллюстрировать на примере выделения витамина D3 Виндаусом и сотр. [4] из сложной смеси, получающейся при облучении 7-дегидрохолестерина. Обра- 189
ботка сырой маслянистой смеси изоциановой кислотой приводит к твердому легко очищающемуся кристаллизацией из ацетона алло- фанату, из которого при гидролизе получен чистый витамин. Выде- ление можно провести и через 3,5-динитробензоат, но это низко- плавкое производное (т. пл. 129°) кристаллизуется только после хроматографии маслообразной реакционной смеси. Присоединение к карбонильным соединениям. Изоциановая кислота присоединяется по карбонильной группе многих альдегидов (формальдегид, хлораль, трифторуксусный альдегид) и кетонов (си.и.и-дихлортетрафторацетон, перфторциклобутанон) с образова- нием нового класса соединений—а-оксиизоцианатов [5]. Йзопиа- /ОН R,C = O + HN = C = O —> R2CZ \n=c=o новую кислоту и карбонильное соединение смешивают в эквимоляр- ных количествах при —78° и смеси дают нагреться до температуры, близкой к 0°, в зависимости от стабильности вещества. Реакция с хлорангидридами. Изоциановая кислота реагирует с хлорангидридами в эфире или ТГФ в присутствии пиридина при температуре от —10 до 0°, давая ацилизоцианаты обычно с хорошим выходом [6]. RCOC14-HN = C = O 2Х RC—N = C = O + Py-HCl II О Присоединение к а,0-непредельным эфирам. В присутствии каталитических количеств n-толуолсульфокислоты изоциановая кис- лота присоединяется к винил-н-бутиловому эфиру, давая Гн-бут- оксиэтилизоцианат с высоким выходом [7]. k-C4H9OCH = CH2-|-HN = C=O + TsOH —h-C4H9OCHN=C = O 50 г в 50 мл эфира 14,9 мл 0,1 г 90% | СН3 Присоединение к олефинам. Изоциановая кислота присоеди- няется к терминальным олефинам с электронодонорными группами при С2, но выходы низкие [81. СН3 СН3 I н+ I CeH,C = CH2 + HN = C=O--> С6Н6С—N = C = O И% | СН3 1. S i d g w i с k N. V., «The Chemical Elements and Their Compounds», 1, 673, Oxford (1950). 2. ZobristF., Schinz H., Helv. Chim. Acta, 35, 2380 (1952). 3. S p i e 1 m a n M. A., BarnesJ. D.,C1 oseW. J., J. Am. Chem. Soc., 72, 2520 (1950); Blohm H. W., Becker E, I., J. Am. Chem. Soc., 72 , 5342 (1950). 190
4. W in d a us A., Schenck Fr., von Wer d er F., Z. physiol. Chem., 241, 100 (1936). 5. Hoover F. W., Stevenson H.B., Rothrock H.S..J. Org. Chem., 28, 1825 (1963). 6. Steyermark P. R.,J. Org. Chem., 28, 586 (1963). 7. Hoover F. W., Rothrock H. S„ J. Org. Chem., 28, 2082 (1963); McClanahan J.L., Harper J.L., Chem. Ind., 1963, 1280. 8. Hoover F. W., Rothrock H. S., J. Org. Chem., 29, 143 (1964). ЦИАНУГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ трет-БУТИЛОВЫЙ ЭФИР, N=CCO2C(CH3)3. Мол. вес 127,14, т. кип. 64—65755 мм. Получение [1]. NEC, СС14 Н2О СН3—ОСН2СО2С(СН3)3 СН3ОСНСО2С(СН3)3 —— (CeH6CU2)2 | МаНСО3 Вг О.х nh2oh >ССО2С(СН3)3 —--------> HON = СНСО2С(СН3)3 / 2 V 373 50% (общий) 2 ' 373 Ac2O (C2Hs)3N 75% ” -+N = CCO2C(CH3)3 N-Защитная группа в пептидном синтезе [2]. Ц. к. б. э. приме- няют для получения N-znpem-бутоксикарбонильных производных аминокислот и пептидов новым улучшенным способом, так как он реагирует с МН2-группой с выделением HCN. Например, в случае этилового эфира ь-лейцина реагенты смешивают при 0°, встряхи- вают 1 час при комнатной температуре и продукт выделяют из су- хого нейтрального остатка после отгонки растворителей. О СН2СН(СН3)2 (CH3)3COC-C = N + H-N-CHCO2C2H5 — 20 ммл | 92% в гексане 22 ммл в бензоле О СН2СН(СН3)2 II I —> (СН3)3СОС— N— CHCOAHs н 1. С а г р i п о L. A., J. Org. Chem., 29, 2820 (1964). 2. L е р 1 a w у М., S t е с W., Bull. acad. polon. sci., ser. sci. chim. (in English) 12, 21 (1964); C. A., 61, 1933 (1964). ЦИАНУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ трет-БУТИЛОВЫЙ ЭФИР, N^CCH2CO2C(CH3)3. Мол. вес 141,17, т. кип. 67—6871,5 мм. Получение [1]. NCCH2CO2H + РС15 ОхлажДениа 4 моля (СН3)3СОН 4Н0ЛЯ eiS™4 моля C.H6N(CHS)2 эфира в 600 мл эфира —> NCCH,CO2C(CH3)3 63 - 67% 191
Использование в реакциях конденсации. Применение Ц. к. б. э. в реакциях конденсации, характерных для циануксусного эфира, дает интересные возможности: mpem-бутоксикарбонильную группу, которая совместно с нитрильной группой активирует метиновые водороды (например, для цианметилирования и т. п.), легко от- щепить пиролизом при 150° в присутствии следов п-толуолсульфо- кислоты. Примеры 12]. CN CN RCHO + CH2COOC(CH3)3 _иДр"^ RCH = ССООС(СН3)3 75 - 99% CN CN RX + СН2СООС(СН3)3 RCHCOOC(CH3)3 /сн2сн2соос2н5 2СНг = СНСООС2Н5 Н- CH2CN (CH3)3COOCCCN —> СООС(СН3)3 \зн2сн2соос2н5 СН2СН2СООС2Н, TSOH^SOO lHCN 62% (общий) | СНгСН-.СООО.Нб 1. Ireland R.E., Chaykovsky М., Org. Syn., 41, 5 (1961). 2. La wesson S.-О., Larsen E. H., JakobsenH. J., Arkiv Kemi., 23, 453 (1965). О II Р-ЦИАНЭТИЛФОСФАТ, (HO)2POCH2CH2CN. Мол. вес 151,06, т. пл. 165°. Ц. получают реакцией хлорокиси фосфора с |3-оксипро- пионитрилом, HOCH2CH2CN [1,2]. Ц. используют для синтеза фосфорилирования спиртов, особенно нуклеотидов [11. Реакцию с гидроксилсодержащим компонентом проводят в пиридине в присутствии дициклогексилкарбодиимида (ДЦК) как конденсирующего агента. В качестве примера можно привести фосфорилирование 5'-О-тритилтимидина. Защитная три- 192
он" —> З'-Фосфат тимидина тильная группа снимается кислотным гидролизом, а очень мягкий щелочной гидролиз дает фосфорный эфир. Преимуществом Ц. является его устойчивость в водном растворе. Этот реагент при- менялся для получения стероидных 21-фосфатов [3,4], например ацетонида триамцинолона (1). Раствор (1), Ц. (2) и ДЦК в пиридине выдерживают при комнатной температуре в течение 46 час и обра- боткой смеси получают (3). При очень мягком (водный NaOH — ме- танол) щелочном гидролизе отщепляется акрилонитрил и получает- ся 21-фосфат (4), выделенный в виде 21-пиперазинийфосфата с об- щим выходом 60%. 1. Т е n е г G. М., J. Am. Chem. Soc., 83, 159 (1961). 2. Т е п е г G. М., Biochem. Prep., 9, 5 (1962). 3. Moffatt J. G., J. Am. Chem. Soc., 85, 1118 (1963). 4. В г о m f i e 1 d R. B., Steroids, 2, 597 (1963). 7 Заказ № 1319 193
о II ЦИКЛОГЕКСАНДИОН-1,3, \/\Он Мол. вес 112,12, т. пл. 105°, ЯЕ‘ОН 253 ммк (22 300), рКа 5,89. Этот дикетон, существующий в енольной форме, получают [1} гидрированием резорцина в разб. водной щелочи над катализато- ром никель — окись никеля на кизельгуре при 50° под давлением водорода 70—105 атм (выход 85—95%). Об использовании см. Циклогексенон-2. 1. Томпсон Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 158. ЦИКЛОГЕК.САНДИОН-1,4. Мол. вес 112,12, т. пл. 78—79,5°, т. кип. 122°/20 мм. Получение II]. Диэтиловый эфир янтарной кислоты добавляют к горячему раствору этилата натрия, полученному растворением натрия в этаноле, и кипятят 3—4 час. Густой осадок динатриевого произ- О II С—ОС2НБ СН2 СН2—СО2С2Н8 с2н6о2с—сн2 сн2 С2Н6О-с/ + NaOC2H5 в ЕЮН 4 е-атом Na Кипячение 24 час; H2SO4 64 - 68% водного 2,5-дикарбэтоксициклогександиона-1,4 собирают, подкис- ляют и перекристаллизовывают из этилацетата. Гидролиз и декар- боксилирование эфира проводят непродолжительным нагреванием с водой в автоклаве. Ц. выделяют перегонкой в виде светло-желтых кристаллов с т. пл. 77—79°. 1. N i е 1 s е n А. Т., С а г р е n t е г W. R., Org. Syn., 45, 25 (1965). ЦИКЛОГЕКСАНОН. Мол. вес 98,15, т. кип. 154—155°, уд. вес 0,947. 194
Н-Акцептор в реакции окисления по Оппенауэру. См. Изопро- пилат алюминия. Циклогексилиденовые производные 1,2-диолов. Обычно 1,2-диолы характеризуют в виде изопропилиденовых производных (ацетониды), получающихся реакцией с ацетоном. Однако Мичович и Стоилко- щч [11 предложили превращать сахара и другие полиолы не в аце- тониды, а в циклогексилиденовые производные, так как послед- ние очень легко кристаллизуются. Анжиал и сотр. [2] изучали поведение инозита в этой реакции и нашли, что этот циклит (1) 500 МЛ он .. „ _ Кипячение 3,5'wc + TsOH‘ Н2О + -------------—— 1 г 130 мл (1) 50 г 1, 2, 3, 4- 1,2,4, 5- 1, 2, 5,6- Ди - О-циклогексил идеи инозит (2) постепенно растворяется при кипячении смеси его с бензолом и цик- логексаноном в присутствии n-толуолсульфокислоты с водоотдели- телем Дина — Старка. При этом выделяется значительно больше 1 моля воды (около 23 мл), и моноциклогексилиденовое производ- ное (3) получается при экстракции водой только с незначитель- ным выходом. Большая часть инозита превращается в смесь трех изомерных дикеталей (2), которые можно разделить хроматогра- фией и кристаллизацией. Их строение установлено на основании данных по метилированию и окислению перйодатом, а также результатов гидролиза в очень мягких условиях, приводящего к 1,2-^ыс-монопроизводному (3). Отметим, что все три дикеталя (2) содержат одну кетальную группу, связывающую щранс-гидроксиль- ные группы (3,4-, 4,5- и 5,6-). Позднее [3] были описаны улучше- ния в препаративной методике и получено несколько новых произ- водных, включая 1,2,3,4,5,6-три-О-циклогексилиденинозит. В сообщении о новом синтезе метилового эфира (±)-шикимовой кислоты (4) Греве и Хинрихс 14] отметили, что это соединение мож- но перевести в маслообразное циклогексилиденовое производное (5) с высоким выходом. Метиловый эфир (—)-шикимовой кислоты образует кристаллическое производное с т. пл. 61°. Смесь 6 г эфира, 6,6 л1.г циклогексанона, 4 мл ДМФА, 50 мл бензола и 0,6 а ионообмен- 11011 смолы дауэкс-50 Х-4 кипятят с водоотделителем в течение 7» 195
100 мин, фильтруют, промывают хлористым метиленом и выпари- вают в вакууме. Кристаллизация остатка из петролейного эфира дает чистое вещество с выходом 95%. 1) 9 час,135° , 2) СН,ОН - и ? (1) СО2СН3 1) НСО3Н АсОх 2) Ацетилир. — > АсО--' со2сн3 NEC Аса (3) •со2сн3 AgOAc(H2O);, Гидролиз 1. М i с о v i с V. М., Stojiljkovic A., Tetrahedron, 4, 186 (1958). 2. Angyal S. J., Т a t е М. Е., GeroS.D.,J. Chem. Soc., 1961, 4116. 3. AngyalS. J., Irving G. C., Rutherford D., TateM. E.,J. Chem. Soc., 1965, 6662. 4. Gr ewe R., Hinrichs I., Chem. Ber., 97, 443 (1964). N-1-ЦИКЛОГЕКСЕНИЛМОРФОЛИН, (1). Мол. вес 167,25, т. кип. 118—120°/10 мм. Получение. Ц. получают из циклогексанона и морфолина в присутствии следов n-толуолсульфокислоты (см. т. II, стр. 315) в толуоле. Синтез р-дикетонов и кетокислот. В эффективном синтезе фенилпеларгоновой кислоты [1] к раствору Ц. и триэтиламина в хло- роформе при 35° медленно добавляли раствор хлорангидрида гидро- коричной кислоты. Через 20 час смесь кипятили с 10%-ной соляной кислотой для отщепления енаминной группы с образованием 1,3- дикетона (3). Щелочное расщепление в кетокислоту (4) и восстанов- ление по Вольфу— Кижнеру дали фенилпеларгоновую кислоту (5). Аналогичным образом из хлорангидрида себациновой кислоты можно получить эйкозандикарбоновую кислоту [2] 196
О С6Н5СН2СН2СОС1 + N- Et.N О. —+ С6Н5СН2СН2С—# \ II 4—z L (2) о J С6Н5(СН2)2С(СН2)6СО2Н 21 II о (4) 1. Fieser L. F., Schirmer J. Р., Jr., Archer S., Lorenz R. R., P f a f f e n b a c h P. I., paper submitted to J. Med. Chem. 2. HiinigS., Lucke E., Brenninger W., Org. Syn., 43, 34 (1964). ЦИКЛОГЕКСЕНОН-2. Мол. вес 96,12, т. кип. 56—57,5710 мм или 96—97°/72 мм, п2£ 1,458, XEt0H 226 ммк (10 400). Этот сопряженный кетон получают из циклогександиона-1,3 (1) через этиловый эфир кетоенола (2), образующийся при азеотропной перегонке раствора дикетона в абсолютном спирте и бензоле в при- О ОН О C2H6OH(TsOH) 70 - 75% HC1 (3) О Вольфу-Кижнеру (5) ОС2Н6 (2) X 250 ммк <17 200) ОС2Н5 (3) 62 - 75% из (2) + C2H6OH (4) сутствии п-толуолсульфокислоты [1]. Восстановление алюмогидри- дом лития в эфире приводит к этиловому эфиру оксиенола (3), кис- лотный гидролиз которого дает р-оксикетон, теряющий воду с об- разованием циклогексенона-2 (4) [2]. Эта методика иллюстрирует общий метод синтеза а, p-непредельных альдегидов и кетонов из енольных эфиров дикарбонильных соединений. Другие примеры см. [3]. 1 • G а п п о n W. F., House Н. О., Org. Syn., 40, 41 (1960). 2. G a n п о n W. F., House H. O., Org. Syn., 40, 14 (1960). 3. Born H., P a p p о R., Szmuszkovicz J., J. Chem. Soc., 1953, 1779; Seifert P., Schinz H., Helv. Chim. Acta, 34, 728 (1951); F a v r e H., Marinier B., R i c h e r J. C., Can. J. Chem., 34, 1329 (1956). ЦИКЛОГЕКСИЛАТ АЛЮМИНИЯ, Al(OCeHn)3. Мол. вес 324,42. При кипячении в течение 48 час с раствором алюминия в цикло- И'ксаноле антрахинон дает антрацен с выходом около 80% Ill. Этим 197
методом синтезирован чистый пентацен [2J из пентаценхинона-6,13, легко получаемого конденсацией фталевого диальдегида и циклогек- санднона-1,4. О I! Ци клогексанол I II I I II I АЦОС.Нп), I II I | | ^/\^\/^/\/ ° VWMV II О 1. Coffey S., Boyd V., J. Chem. Soc., 1954,2468. 2. Bruckner V., KarczagA., KormendyK., M eszaros M., T omaszj., Tetrahedron Letters, № 1, 5 (1960). 2-ЦИКЛОГЕКСИЛЦИКЛОГЕКСАНОН. Мол. вес 180,28, т. кип 137°/12 мм, уд. вес 0,975. Этот реагент получают самоконденсацией циклогексанона при высокой температуре [соединение (1)1 [11 или при кислотном катализе [соединение (3)] с отщеплением НО [2] и последующим гидрированием. Отметим, что при действии разб. щелочи происходит раскрытие цикла (3) с образованием кислоты (4). 1. Т г е i b s W., Вег., 61, 683 (1928). 2. Р 1 е s е k J., Coll. Czech., 21, 902 (1956). 1-ЦИКЛОГЕКСИЛ-3-(ЭТИЛ-р-1Ч-МОРФОЛИН)-КАРБОДИ- ИМИД, (3). Мол. вес 221,33, т. кип. 145 /0,2 мм. Получение из циклогексилизотиоцианата и М-(2-аминоэтил)- морфолина [11. N = C = S 4-H2NCH2CH2N^ ^>О —> = NCH2CH,N'/ ">о х—7 +H2s (3) 198
Пептидные синтезы. Ц. используют как конденсирующий агент, поскольку соответствующие производные мочевины растворимы в разб. кислоте и, следовательно, легко отделяются от пептида [11. Было найдено [2], что Ц. значительно превосходит дициклогексил- карбодиимид для последней стадии синтеза пептидного лактона, родственного антибиотику вернамицину Ва; в качестве раствори- теля применен хлористый метилен. Легкое отделение получающейся мочевины от продукта реакции обусловлено ее полярным характе- ром. Из всех других конденсирующих агентов, примененных для этой реакции, только с И,Ы'-карбонилдиимидазолом и N-этил-б-фе- нилизоксазолий-З'-сульфонатом удалось выделить циклический пептид, однако с более низким выходом. 1. S h е е h a n J. С., Н 1 a v k a J. J., J. Org. Chem., 21, 439 (1956). 2. О п d е t t i М. A., Th от a sP. L, J. Am. Chem. Soc., 87, 4373 (1965). ЦИКЛОГЕПТАТРИЕН-1,3,5 (тропилиден). Мол. вес 92,13, т. кип. 115,5°, 1,5243. Получение из бензола и диазометана с бромистой медью в качестве катализатора см. Медь бромистая. Этот углеводород можно хранить (а также очищать) в виде бор- фторида тропилия, который стабилен и негигроскопичен. Методика получения следующая [1]. Тропилиден прибавляют к суспензии РС15 в СС14 и перемешивают при комнатной температуре до полного ------> (С7Н7+РС16')(С7Н7+СГ) -2 РС13, -2 НС1 + РС15 + 2НС1 осаждения (3 час) двойной соли гексахлорфосфата-хлорида тропи- лия. Осадок отделяют, промывают и быстро переносят в абсолют- ный спирт при интенсивном перемешивании и охлаждении льдом. Соль растворяется экзотермически с образованием красного раство- ра, к которому прибавляют 50%-ную водную борфтористоводород- ную кислоту. При этом образуется плотный белый осадок борфто- рпда тропилия с выходом 80—89%. Более простая, но дорогостоящая методика [2,3] включает раст- ворение трифенилкарбинола в уксусном ангидриде, охлаждение, прибавление 48%-ной HBF4, затем добавление бензольного раствора тропилидена (при охлаждении) и осаждение соли эфиром. Для регенерации углеводорода водный раствор борфторида тро- пилия обрабатывают водным раствором боргидрида натрия и тро- пилиден выделяют экстракцией эфиром [3]. 199
1. С о п г о w К., Org. Syn., 43, 101 (1963). 2. Dauben Н. J. Jr. et al., J. Am. Chem. Soc., 79, 4557 (1957); J. Org. Chem., 25, 1442 (1960). 3. M ii 1 1 e r E., Fricke H., Ann., 661, 38 (1963). ЦИКЛОПЕНТ АДИЕН. Мол. вес 66,10, т. кип. 41°, уд. вес 0,80. Летучий диен быстро димеризуется, поэтому его получают по мере необходимости деполимеризацией технического дициклопен- тадиена. Описано несколько способов деполимеризации: осторож- ное нагревание димера с использованием колонки для фракциони- рования [1,2]; нагревание димера с парциальным конденсатором, содержащим хлористый метилен [3]; прибавление димера с необхо- димой скоростью к минеральному маслу при температуре 240— 270° [4]. Предложены методики для превращения циклопентадиена в его натриевое производное [1,5], являющееся промежуточным вещест- вом в синтезе ферроцена [1] и рутеноцена [5]. В связи с большим значением реакции Дильса —Альдера особый интерес вызывают данные по кинетическому изучению порядка ре- акционной способности диенов по отношению к малеиновому ангид- 755 000 84 100 39 100 33 600 22 700 15 400 13 200 60 000 риду [61. Под формулами приведены значения констант скорости kz -108 (л/моль/сек) в диоксане при 30°. Там, где возможны и цисоид- 200
пая и трансоидная формы, приведена только последняя, хотя име- ются данные, что объемистые группы в 2-положении благопри- ятствуют цисоидной форме, необходимой для протекания реакции [7]. 1. Уилкинсон Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1958, сб. 8, стр. 64. 2. Org. Expts, Chapt. 15. 3. MoffettR. В., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 238 (1963). 4. К о r a c h M„ NielsenD. R., Rideout W. H., Org. Syn., 42, 50 (1962). 5 Bublitz D. E., McEwen W. E., KleinbergJ., Org. Syn.,41, 96 (1961). 6. S a u e r J., L a n g D., M i e 1 e r t A., Angew. Chem. Internal. Ed., 1, 268 (1962). 7 CraigD., ShipmanJ.J., F о w 1 e r R. B., J. Am. Chem. Soc., 83, 2885 (1961). ЦИКЛОПЕНТАНОЛ. Мол. вес 86,13, т. кип. 134—136°/630 мм. ЦИКЛОПЕНТАНОН. Мол. вес 84,11, т. кип. 13Г, уд. вес 0,948. Ц. получают из адипиновой кислоты и гидроокиси бария [1]. 1. Т о р п е, К о н, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 518. ЦИКЛОПЕНТИЛХЛОРКАРБОНАТ, С6Н9ОСОС1.Мол.вес 148,59, т. кип. 69—70,5о/25 мм. Ц. получают реакцией циклопентанола с фосгеном [1]. Ц. применяют для введения циклопентилокси- карбонильной группы в качестве N-защитной в пептидном ——v О Q _2“ОН + С1СС1 ----------> + НС1 синтезе [2]. Производные некоторых аминокислот являются сиро- пообразными продуктами. Защитная группировка устойчива к гидро- генолизу, но может быть удалена обработкой бромистым водородом в нитрометане (4—8 мин). 1. N a k а п i s h i S., М у е г s Т. С., J е п s е n Е. V., J. Am. Chem. Soc., 77, 3099 (1955). 2. М с К а у F. С., А 1 b е г t s о п N. F., J. Am. Chem. Soc., 79, 4686 (1957). ЦИНКА ГИДРОСУЛЬФИТ, ZnS2O4. Мол. вес 193,50, легко растворяется в воде. Чистота препарата, поступающего в продажу, составляет 86— 88%. Ц. г.— сильный восстановитель при pH 3—7,5; максимально эффективен при pH 5. Таким образом, Ц. г. эффективен даже при pH 4, когда гидросульфит натрия быстро разлагается. ЦИНКА ИОДИД, Znl2. Мол. вес 319,18, т. пл. 446°, раствори- мость в 100 ч. воды: 430 г при 0°, 510 г при 100°. Ц. и. катализирует реакцию фенилацетилена с триэтилортофор- миатом (ортомуравьиным эфиром), приводящую к диэтилацеталю фенилпропаргилальдегида [1|. Смесь реагентов нагревают в колбе, 201
CeH5C^CH + HC(OC2H6)3 + ZnI2 -135- 'zl°t C6H5C^CCH(OC2H5)2 -I C2H6OH 0,5 мэля 0,5 моля 3 г 72 — 78% снабженной трубкой для подачи азота, термометром и короткой ко- лонкой для фракционирования, этанол медленно отгоняют прибли- зительно в течение 1 час и после обработки продукт перегоняют при 99—100°/2 мм. По каталитическому действию нитрат цинка, по- видимому, эквивалентен Ц. и. Хлористый цинк также эффективен, но время нагревания больше в 2—3 раза, а выход составляет 64— 70%. 1. Хоук Б. У., 3 а у е р Дж. Ч., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 25. ЦИНК АМАЛЬГАМИРОВАННЫЙ, Zn(Hg). Восстановление по Клемменсену. Этот метод восстановления арилалкилкетонов в соответствующие углеводороды, например аце- тофенона в этилбензол, был введен Клемменсеном [1]. В первоначаль- Zn(Hg) — HCI 80% СН2СН3 ном варианте метод состоял в кипячении кетона с Ц. а. и конц. соляной кислотой. Пределы применения и ограничения метода об- суждаются в обзорах [2]. Мартин [31 ввел теперь уже общепринятое улучшение, заклю- чающееся в добавлении толуола, который, по-видимому, пред- отвращает контакт нерастворившегося вещества с металлом. Полез- ная роль толуола состоит также и в том, что в двухфазной системе восстановление протекает при таком высоком разбавлении, что поли- молекулярные реакции подавляются. Для восстановления 50 г Р-бензоилпропионовой кислоты Мартин амальгамировал 120 г цинко- вых опилок перемешиванием с 12 г сулемы, Ьмл конц. соляной ки- I J +Zn(Hg) + HCl+C0HsCH3 ^/ч<осн,сн2со2н ~о \сн2сн2сн2со2н Кипячение 90% слоты и 150 мл воды в течение 5 мин и декантировал водный раствор. После добавления 75 мл воды, 175 мл конц. соляной кислоты, 100 мл толуола и 50 г кетокислоты смесь энергично кипятили 24—30 час, добавляя по 50 мл конц. соляной кислоты через каждые 6 час. 202
Смесь охлаждали, водный раствор разбавляли и экстрагировали эфиром. Объединенную эфирно-толуольную смесь промывали, су- шили и упаривали, у-фенилмасляную кислоту перегоняли; выход чистой кислоты, плавящейся при 46—48°, составлял 90%. В парал- лельном опыте по Мартину, но без добавления толуола выход кис- лоты 72—78%. Модификация Мартина является общепринятой, но иногда необ- ходимы некоторые изменения. Так, если кетон очень плохо раство- рим в воде, полезно добавить небольшое количество уксусной кис- лоты (3—5 мл на 50 г кетона). Вещества, содержащие фенольные метоксильные группы, могут подвергаться некоторому деметилиро- ванию, и поэтому требуется повторное метилирование. Шерман [41 ввел два улучшения, которые очень полезны при восстановлении кетокислот, полученных сукциноилированием аро- матических соединений [5]. Перед амальгамированием цинк рас- плавляют и выливают в большой объем воды. Восстановление про- водят по Мартину, за исключением того, что используют удобный колбонагреватель из проволочной сетки, покрытой стеклотканью, и мешалку Гершберга для энергичного перемешивания. В типич- ном примере используют следующие количества веществ: 93 г p-нафтоилпропионовой кислоты, 185 мл толуола, не содержащего серы, 41 мл уксусной кислоты, 140 мл воды, 185 г свежеплавлен- ного (выливание в холодную воду) цинка, амальгамированного 16,3 г сулемы, и 322 мл конц. соляной кислоты (добавляют осторожно). Свежую кислоту (порциями по 70 мл) добавляют в конце первого, второго и третьего часа (выход конечного продукта 87%). Улуч- шения, предложенные Шерманом, уменьшают время реакции с 36— 40 до 4—6 час без изменения выхода. В случае кетонов фенольного ряда лучше использовать в качест- ве растворителя разбавленный спирт. Рид и Вуд [6] перемешивали реагенты (см. схему) при кипячении до тех пор, пока проба с хлор- ОН ОН JX/CO(CH2)6CH3 Перемешивание J\ /(СН2)вСН3 Перемешивание прн кипячении + Zn(Hg) + Komi. НС1 -------—---------- 200 г 200 нт 81 86/о 600 ?в 100 мл 95% EtOH пым железом не показала, что восстановление закончено (8—16 час). Для восстановления ванилина в креозол Шварц и Херинг [7] до- бавляли раствор альдегида в смеси этанол — соляная кислота к Ц. а. и соляной кислоте в течение 8 час и кипятили смесь еще 30 мин (см. стр. 204); метод Мартина приводит к сильному осмо- лению, и выход креозола был только 49%. Цезарь [8] получал амальгамированную цинковую пыль добав- лением 100 г цинковой пыли к перемешиваемому раствору 10 мл 203
конц. соляной кислоты и 20 г сулемы в 300 мл дистиллированной воды. После перемешивания в течение 10—15 мин комки измель- ОН ОН J ОСН3 1 ОСН;, । И Кипячение t и I х| сно сн3 I 52 г в 450 мл 95% EtOH-H,5 л конц. НС1 чают, цинк отделяют и промывают 500 мл дистиллированной воды, содержащей следы соляной кислоты. Затем цинк промывают эта- нолом и эфиром и высушивают. Нафталин-1,5-дисульфохлорид вос- станавливается в нафталин- 1,5-дитиол при нагревании и перемеши- SO,C1 SH | Кипячение и | л'%^ перемешивание \ || | + Zn(H8l-23,.H,SO, ~ - | || | \ 1.5 2 МОЛЯ SO,C1 SH 0,06 моля вании смеси тонкоизмельченного сульфохлорида, амальгамирован- ной цинковой пыли и 33%-ной серной кислоты. После выдержива- ния в течение ночи отделяют твердое вещество и экстрагируют эфи- ром для извлечения дитиола. При использовании неамальгамиро- ванной цинковой пыли образовалось значительное количество не- растворимого желтого полимерного вещества. 1. ClemmensenE., Вег., 46, 1837 (1913); 47, 51, 681 (1914). 2. Мартин Е., «Органические реакции», ИЛ, М., сб. 1, стр. 194; S t a s с h е- wshi 0., Angew. Chem., 71, 726 (1959). 3. М а г t 1 п Е. L., J. Am. Chem. Soc., 58, 1438 (1936). 4. S h е г т а п С. S., private communication reported in the next reference. 5. F 1 e s e r L. F. et al., J. Am. Chem. Soc., 70, 3197 (1948). 6. Рид P.. Вуд Дж., мл., (Синтезы органических препаратов», ИЛ, М.. 1952, сб. 3, стр. 142. 7. Ш в а р ц Р., Херн иг Г., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1955, сб. 5, стр. 33. 8. Цезарь П., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1955, сб. 5, стр. 38. ЦИНКА ОКИСЬ, ZnO. Мол. вес 81,38. В синтезе витамина А из циклогексанона [1] первая стадия вклю- чает дегидратацию спирта (2) пли элиминирование уксусной кис- лоты из соответствующего ацетата (4) с образованием енина (5). Кажется удивительным, что это превращение осуществляется с тру- дом в случае свободного спирта (2), но происходит (по меньшей мере 204
с выходом 36%) при пиролизе ацетата (4) в силиконовом масле в при- L\ гствии Ц. о. Позднее Ландор и Ландор [21 идентифицировали второй 1Фод\кт реакции как аллен (6) и описали другой пример пере- i !>\пвировки — гладкое превращение 1 -этинил-2,2,6,6-тетраметил- •'Фклогексилацетата (7) в тетраметилциклогексил иденвинилацетат л с прекрасным выходом. Предполагается • ское переходное состояние (8). шестичленное цикли- (П (8) (9) Рафаэль и сотр. [31 использовали это легко протекающее пре- мщение в синтезе алленацетата (12), гидролизующегося при мяг- ш обработке кислотой в а,р-ненасыщенный альдегид. . ’ i е n b и г г о w .1. et al., J. Chem. Soc., 1952, 1091. ; nit! or P. D., Landor S. R., J. Chem. Soc., 1956, 1015. ". r r t i n J., Parker W., Raphael R. A., Chem. Comm., 1965, 633. ЦИНКА ХЛОРИД, ZnCl2. Мол. вес 136,29, т. пл. 283°, гигро- < m шичен. н-ВиОН — н-BuCI. Замещение осуществляется при действии молей НС1 и 2 молей ZnCl2 111. 150—155° н-С4Н9ОН -р Коцц. НС1 -у /пС12 7б—FsT-* ^-CaHgCl 5 молей 10 молей 10 молей 205
Ацетилирование. Ц. х.— эффективный катализатор ацетили- рования трет-бутанола [2]. Этот метод проще по сравнению с про- цессом, включающим использование хлористого ацетила и N,N-fln- метиланилина (63—68%) 13) или хлористого ацетила и магния (45—55%) [41. Кипячение 2 час (CH3)3COH + (CH3CO)2O + ZnCi2--——— > (СН3)3С0С0СН3 О О-О (I /0 2,1 моля 2,1 моля 0,5 г Для ацетилирования о-глюкозо-6-лактона [51 измельченный плавленый Ц. х. встряхивают с уксусным ангидридом до растворе- ния большей части твердого продукта. Включают мешалку, колбу охлаждают в бане со льдом и медленно при охлаждении добавляют лактон, поддерживая температуру ниже 65°. После выдерживания в бане со льдом в течение 1 час раствор оставляют на 24 час при ком- натной температуре, выливают в 1 л воды и перемешивают до пол- ного разложения избытка ангидрида. При этом лактонное кольцо О II С----- I неон носн I С неон I НС----1 СН,ОН so г + ZnCl2 +Ас2О 20 г 250 мл Нагревание; Н2О 74 — 79% СО2Н НСОАс АсОСН НСОАс I неон I СН2ОАс раскрывается, и продуктом реакции является моногидрат 2,3,4,6- тетра-О-ацетил-о-глюконовой кислоты. Расщепление окисей. Хлористый бензоил реагирует с ТГФ в присутствии каталитических количеств Ц. х., образуя 4-хлорбу- I----1 н С6Н5СОС1 + I I + ZnCl2 --------—---> С6Н5СОСН2СН2СН2СН2С1 78-83% 0, 27 моля 0, 35 моля 5 г тилбензоат [6]. Вначале реакция экзотермична. Уксусный ангидрид точно так же реагирует с тетрагидрофурфуриловым спиртом, давая 1,2,5-триацетоксипентан [7]. 28 молей (сн3со)2о + + ZnCl СН2ОН ------->• 83-90% АсОСН2СН2СН2СНСН2ОАс 7 молей 57 г ОАс г 206
Обмен хлорангидридов кислот. В присутствии небольших ко- личеств Ц. х. фталоилхлорид реагирует с малеиновым ангидри- дом. обменивая оба атома хлора и образуя в результате изоме- ризации фумароилхлорид [8]. Н—С-СО. I! >0 + Н—С—COZ 1 моль /х ,С0С1 "VVoci 1,3 моля 130 — 135° 2 час 82-95% Н—С—С0С1 II + С1С0—с—н 4- ZnCl2 2 г Аминирование. Для превращения 2-окси-З-нафтойной кислоты в З-амино-2-нафтойную кислоту в автоклав последовательно загру- жают водный аммиак, Ц. х. и 2-окси-З-нафтойную кислоту и затем закрывают [9]. При постоянном перемешивании повышают темпе- ратуру в течение 3 час до 195° и поддерживают на этом уровне 36 час. Обработка довольно продолжительна. СОгН 4-28% водн.МН34- ZnCl2 9,5 моля 0,57 моля 66—70% 36 час при 195° и давлении 28 атм 0,89 моля Синтез индолов по Фишеру. Схема синтеза 2-замещенных индо- лов по Фишеру [10] приведена ниже. 2-Фенилиндол, согласно мето- дике, приведенной в сб. «Синтезы органических препаратов» [11], получают нагреванием фенилгидразона ацетона с 5-кратным по весу количеством Ц. х. при 170° и добавлением 4 ч. песка для предотвра- щения затвердевания при охлаждении (выход 2-фенилиндола 72— 80%). Чепмен и сотр. [12] изучили различные циклизующие агенты (конц. соляная кислота, сухой НО, BF3, полифосфорная кислота, Си2С12 ц различные количества ZnCl3) и нашли, что Ц. х. является 207
наиболее эффективным катализатором. 2-Метилиндол получают с 85%-ным выходом нагреванием фенилгидразона ацетона с равным по весу количеством Ц. х. в кумоле в качестве высококипящего растворителя. Реакция Ненски [131. Обычная реакция, катализируемая Ц. х.,— ацилирование фенола — иллюстрируется превращением резорцина в резацетофенон [141 и пирогаллола в галлацетофенон [151. Методики реакции одинаковы, за исключением того, что в пер- вом случае растворителем служит уксусная кислота, а во втором — уксусный ангидрид. ОН 152—159° + СН3СОгН Щ ZnCI2 ———- 158 мл 1,2 моля ° ° L / Y 4 он сосн, он /\ /он 140-145° Кп + (CH3CO)2O+ZnCI2 - > 38 мл 0,21 4 L X МОЛЯ ОН сосн3 Реакция Геша [16]. Флорацетофенон получают следующим образом [17]. Смесь флороглюцина, ацетонитрила, тонкоизмельчен- ного Ц. х. и абсолютного эфира охлаждают в бане (лед с солью) и в течение 2 час при периодическом перемешивании пропускают ОН НО/^/\эн + СН3СН + гпС12 + Эфир 0,32 моля 4 г 80 мл HCI 74-87% 0,16 моля ОН СНз I zC=NH-HCl Н2О но/^/^он ОН I /СОСН, Но/^/^ОН сильный ток хлористого водорода. Колбу выдерживают во льду 24 час и бледно-оранжевую смесь в течение 2 час насыщают хлори- стым водородом, закрывают и выдерживают во льду 3 дня, в течение которых хлоргйдрат кетимина выделяется в виде объемистого оран- жево-желтого осадка. Эфир декантируют, хлоргйдрат кетимина 208
промывают эфиром и гидролизуют кипячением с 1 л воды в течение 2 час. Горячий раствор обесцвечивают норитом, фильтруют и остав- ляют для кристаллизации. 1. Копенхавер, Уэйли, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 480. 2. Бекер Р., Б о р д в е л л Ф., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 121. 3. Хаузер Ч., X у д з о н Б., мл., Абрамович Б., Шиверс Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 122. 4 Спасов А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 124. 5. Б р а у н Ч. Э., К у к К- Д-, «Синтезы органических препаратов», изд-во «Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 129. 6. Сайнерхолм М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 528. 7. Г руммитт О., Стирнс Дж., А р т е р с А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 416. 8. Киридес Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 464. 9. А л л е н Ч., Б е л л А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 51. 10. F i s с h е г Е„ Вег., 19, 1563 (1886). 11. Шрайнер Р., Эшли В., Уэли Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 438. 12. Chapman N.B., Clarke К., Hughes H.,J. Chem. Soc., 1965, 1424. 13. Nencki M.,Sieber N.,J. prakt. Chem., [2], 23, 147 (1881); N e n c k i M., Ber., 32, 2414 (1899). 14. Купер С., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 384. 15. Б а дв а р И., Be нката рм а н К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 147. 16. Н о е s с h К., Вег., 48, 1122 (1915). 17. Гулати К., Сет С., Венкатарман К., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 531. ЦИНКА ХЛОРИД — ФОСФОРА ХЛОРОКИСЬ, ZnCl2—РОС13. Эта комбинация реагентов используется для синтеза оксиксантонов из о-оксибензойной кислоты и фенола [1] и 4-оксикумаринов из фенола и малоновой кислоты [2]. Ни тот, ни другой реагент не эффективен в отдельности н°^х/он | || + ZnCl.2 + POCl3 W I ОН 60—70°. 2 ча. 47% ~>' 'Ч/х/М' и I о он 209
о оч A нос. ’SrS ЛЛ + CH2 + ZnCl2+POCl3----------— । 979 г 657 a 64 Z” к /\ /х ^/^он H0C = 0 225 г 247 г 1. G г о v е г Р. К., Shah G. D., Shah R. С., J. Chem. Soc., 1955, 3982. 2. Shah V. R„ BoseJ.L., Shah R. C., J. Org. Chem., 25, 677 (1960). ЦИНКА ЦИАНИД, Zn(CN)2. Мол. вес 117,42; умеренно раство- ряется в воде. Мезитилальдегид можно получить [1] из мезитилена по реакции Гаттермана [2], модифицированной Адамсом [3]. В смесь углеводо- рода, Ц. ц. и тетрахлорэтана при перемешивании при комнатной температуре пропускают сильный ток хлористого водорода до тех + Zn(CN)2 + А1С13 + CI2CHCHCI2 + НС1 1,25 моля 2,2 моля 400 мл 0,85 моля CH = NH-HC1 сно H2O-HCI 75-81 % (общий) H3(\JX/CH3 Y СН3 пор, пока не разложится Ц. ц. (примерно 3 час). Колбу погружают в баню со льдом и при энергичном перемешивании добавляют хло- ристый алюминий. Баню со льдом убирают, вновь пропускают НС1, в течение приблизительно 1 час дают температуре подняться до 70° и выдерживают при этой температуре еще 1 час. После соответст- вующей обработки, включающей! гидролиз хлоргидрата альдимина, продукт перегоняют при 118—12Г/16 мм. I. Ф ьюзен Р., X о р н и н г Э., Р о у л э н д С., Уорд М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 17. 2. Gattermann L., Вег., 31, 1149 (1898); Ann., 357, 313 (1907). 3. Ad a ms R., L е v i n е I., J. Am. Chem. Soc., 45, 2373 (1923). ЦИНК для РЕАКЦИИ РЕФОРМАТСКОГО. Форма исполь- зуемого цинка и методики активации значительно различаются. Фнзер и Джонсон [1] получили очень активный металл погружением порошка цинка (30 меш) в горячую (100°) конц. серную кислоту, содержащую несколько капель конц. азотной кислоты. Примерно 210
через 10 мин поверхность цинка становится блестящей, большую часть кислоты декантируют и добавляют воду. В течение нескольких минут металл энергично реагирует с разб. кислотой, затем его отде- ляют, тщательно промывают водой, ацетоном и сушат. Суспензию этого металла в бензольном растворе кетона I и метилбромацетата IX (4-изомер) нагревают почти до кипения и добавляют кристаллик иода, чтобы вызвать начало реакции, которая вскоре становится энергичной. Приблизительно через 1 час или ранее реакция заканчивается и цинк полностью покрывается вязкой смолой. После этого смесь обраба- тывают, эфир гидролизуют и кислоту II отделяют от непрореа- гировавшего исходного кетона. Образующуюся смесь изомеров по двойной связи затем гидрируют. Орошник и сотр. [2] получили пропаргилметил-р-метоксиэтил- карбинол реакцией пропаргилбромида с метоксибутаноном. 200 г промытой кислотой и высушенной цинковой пыли осторожно нагре- вали с 0,5 г иода в неплотно закрытой колбе Эрленмейера до исчез- новения паров иода, как это предложено в патенте [3], где также указано, что полезно присутствие следов этилацетоацетата меди. Однако последующие эксперименты показали [4], что ни цинк, НС === ССН2Вг -у СН3ССН2СН2ОСН3 + Zn( 12) -|- С6Н6 — эфир + Си-енолят II О 0.42 моля 0,82 моля 0.92 моля 15л*л—100 Мл 0,2 г СН3 Кипячение; Н2О(Н + ) | -------------------> НС ССН2ССН2СН2ОСН3 34%----------------2 | 2 2 3 он активированный иодом, ни производное меди не являются необхо- димыми и реакция гладко протекает с различными кетонами и гра- нулированным цинком. В приведенном примере кетон взят в дву- * В расчете на кетон, вступивший в реакцию. 211
кратном избытке, чтобы предотвратить снижение выхода из-за осмо- ления и полимеризации. Для реакции бензальдегида с этилбромацетатом, приводящей к этил-р-фенил-р-оксипропионату, Хаузер и Бресло [5] очищали цинковую пыль быстрым промыванием разб. раствором едкого натра, водой, разб. уксусной кислотой, водой, этанолом, ацетоном и эфи- ром, затем сушили в вакууме при температуре выше 100°. Кипячение, НгО(Н +) CeH5CHO + BrCH2CO2C2H5 + Zn СвН5 — эфир бТ—64°/ * 0,61 моля 0,5 моля 0,62 г атом 80 ил—20.и л — С6Н5СНСН2СО2С,Нб он Для синтеза этил-2,4-диметил-З-оксиоктаноата из 2-метилгекса- наля и этил-а-бромпропионата Райнхарт и Перкинс [6] использо- вали свежеочищенную наждачной бумагой цинковую фольгу, которая была нарезана узкими полосами и неплотно скручена. При соот- ношении цинк : бромэфир : альдегид 3:3:1 выход оксиэфира достигал 87%; если реагенты брали в соотношении 2:3: 1, выход снижался до 68%. Кипячение; H2S04 «•C4H8CHCHO-|-BrCHCO2C2H5-(- Zn 4-СбНб ттт и || ° < 70 сн8 сн3 0,5 моля 1,5 моля 1,5 г-атом 1 л ОН —> н-С4Н9СНСНСНСО2С,Н5 I I сн3 СНз Райнхарт [7] также использовал свежеочищенную цинковую фольгу в реакции н-капронитрила с втор-бутил-а-бромпропионатом, приводящей к образованию втор-бутил-а-«-капроилпропионата, но добавлял каталитические количества бромистой меди *. Соотно- шение цинк : бромэфир : нитрил было 1,5 : 1,5 : 1. Кипячение. Н -О(Н + ) CH3(CH2)4GN + BrCHCO2CHCH3+ Zn +CuBr2+CeHe ---------------------► 0.4 моля | | 0,60 г-атом 0,4 г 900 мл J '° СНз с2н5 0,6 моля О II —СН3(СН2)4ССНСО2СНСН3 СНз С2Н5 . * По мнению Райнхарта, использование бромистой меди вряд ли сильно влияет на выход и без нее можно обойтись, однако очистка наждачной бумагой позволяет получить активную цинковую фольгу. 212
1. Fieser L. F., JohnsonW. S.,J. Am. Chem. Soc., 62, 575 (1940); see also Vaughan W. R., В ernst ei n S. C., La r b e r M. E., J. Org. Chem., 30, 1790 (1965). 2 Oroshnik W., К a r m a s G., Mebane A. D., J. Am. Chem. Soc., 74, 3807 (1952). 3. Англ. пат. 617482 (1949) [С. A., 43, 5798 (1949)]. 4. Oroshnik W., private communication. 5. X а у з e p 4., Брее л о Д., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 518. 6. Райнхарт К., мл., Перкинс Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1959, сб. 9, стр. 38. 7. Райнхарт К-, мл., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 7, стр. 19. ЦИНК, ДРУГИЕ ФОРМЫ. Дебромирование. В методе выделения линолевой кислоты из про- дуктов расщепления подсолнечного масла [1] бромирование смеси кислот дает после перекристаллизации 72—76% чистой тетрабром- стеариновой кислоты. Раствор этой кислоты в абсолютном спирте Н Вг Н Вг Кипячение. || || HCI и кипячение СН3(СН2)4С—ССН2С—С(СН2)7СО2Н + Zn + Абс.С2Н5ОН * 1111 30 г 85 мл Вг Н Вг Н 26—30 г н н н н ! I I I —> СН3(СН2)4С = ССН2С = С(СН2)7СО2С2Н5 12—15 г обрабатывают 30 г гранулированного цинка (20 меш), смесь осто- рожно нагревают для начала экзотермической реакции, а для пол- ного завершения ее кипятят. Добавляют раствор хлористого водо- рода в спирте и смесь кипятят для ускорения этерификации; этил- линолеат выделяют и перегоняют при 175°/2,5 мм. ос-Бромизобутироилбромид превращается в диметилкетен при взаимодействии с цинковыми стружками в этилацетате [2]. Реакцию проводят при давлении 300 мм в атмосфере азота. Диметилкетен перегоняется с этилацетатом и получается в виде 9—10%-ного (СН3)2С—С = О+ Zn +СН3СО2С2Н5 (СН3)2С = С = О | | 0,61 г-атом 300 мл '° 9—10%-ный раствор Вг Вг в сн3соас н5 0,48 моля раствора в этилацетате. Показано, что цинк, активированный медью, дегалогенирует трихлорацетилбромид в дихлоркетен [3]: О 11 СС13-С- Br + Zn С12С=С=О 213
Раствор 4 г гидрата сульфата меди в воде перемешивают с 60 г цин- ковой пыли в течение 2 час, цинк-медную пару отделяют и высуши- вают, промывая ацетоном. Цинковые стружки, полученные из электролитического цинка, можно применять в ТГФ в качестве растворителя для получения активных металлоорганических реагентов, подобных реактивам Гриньяра, из бромистого аллила и бромистого пропаргила [4]. Например, взаимодействие бромистого аллила с эквивалентным ко- личеством цинка в ТГФ с последующим добавлением ацетона дает диметнлаллилкарбинол с хорошим выходом. СНз (СНщСО | CH2 = CHCH2Br + Zn-------> СН2 = СНСН,С—СН, 2 I I 68% I 2 3 он I. Мак-Катчон Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 277. 2. С м и т Ч., Нортон Д., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1955, сб. 5, стр. 24. 3. Brady W. Т., L i d d е 1 I Н. G., V a u g h а п W. L., J. Org. Chem., 31, 626 (1966). 4. Gau dem ar M., Bull. soc. chim. France, 1962, 974. ЦИНК-МЕДНАЯ ПАРА. Получение. 1 [1]) 49,2 г цинковой пыли перемешивают магнит- ной мешалкой в течение 1 мин с 40 мл 3%-ной соляной кислоты и промывают декантацией три раза 3%-ной соляной кислотой, пять раз дистиллированной водой, дважды 2%-ным раствором сульфата меди (75 мл), пять раз дистиллированной водой, 4 раза абсолютным этанолом и 5 раз абсолютным эфиром. Zn-Cu-Пару отсасывают до- суха на воронке Бюхнера под резиновым колпаком и высушивают в течение ночи в эксикаторе над Р2ОБ. Полученную таким образом Zn-Cu-napy можно использовать, но она быстро портится во влаж- ном воздухе. Методика Корбина и сотр. 12] аналогична. 2 [1,3]) Zn-Cu-Пару той же активности можно получить нагре- ванием смеси окиси меди (II) (30 г) и цинковой пыли (240 г) в токе водород — азот при 500°. 3 [3]) 5—8%-ный сплав цинк — медь получают сплавлением цинка с чистыми латунными стружками; отливают болванки, из которых на токарном станке нарезают тонкую стружку. Восстановление. Zn-Cu-Пару, необходимую для синтеза фталида [4], получают растиранием в пасту 2,75 г-атом цинковой пыли с раствором 1 г сульфата меди в 35 мл воды. Затем добавляют водную 1ЛЛОЛЬ + Zn(Cu) + 20% NaOH -------> г,75 г-атот 400 г O^COjNa if 'юНгОН НС1 67-71% 214
щелочь, смесь перемешивают и охлаждают до 53 и добавляют фта- лимид при 5—83 в течение около 30 мин. Обработка после подкис- ления включает кристаллизацию из воды. Кларк и Блюменталь отмечают, что «при проверке всегда получали плохие результаты с высокосортными образцами цинковой пыли и восстановление про- исходило только в том случае, когда металл активировали сульфатом меди». Дебромирование. З-Бромпропилбензол бромируется в бензильное положение и дает 1,3-дибромпроизводное с почти 100%-ным выхо- дом 12]. Смесь 500 мл ДМФА и 2 г-атом Zn-Cu-пары (метод 2) пе- ремешивают при 7° и добавляют 1,3-дибром-1-фенилпропан с такой /СН., NBC, CCl, Zn(Cu). ДМФ / , 2 С6Н5СН2СН2СНаВг ——С6Н5СНВгСН2СН2Вг — CGH5CH , 1ЬдГ14СОг)г 'О — о и /0 X I 1 моль СН скоростью, чтобы поддерживать температуру при 7—9°. После- дующая обработка дает фенилциклопропан, т. кип. 170—175° (чистота 98,5%). Получение диэтилцинка 13]. Zn-Cu-Пару, полученную либо по методу 2, либо по методу 3, помещают в сухую колбу, снабженную мощной мешалкой и обратным холодильником, и заливают сме- сью йодистого этила и бромистого этила. Смесь перемешивают и на- гревают до кипения; реакция начинается обычно после индукцион- ного периода (0,5—1,5 час). Затем скорость реакции регулируют 2C2H5I + 2C2HBBr + 4Zn(Cu) —Zn(C2Hs)2 0,5 моля 0,5 моля 2 г-атом ' ™ с помощью слабого охлаждения или нагревания. Перегонкой (8 мм) реакционной смеси получают достаточно чистое самовоспламе- няющееся соединение; затем аппаратуру заполняют сухой дву- окисью углерода или азотом. Реакция с иодистым метиленом и олефином. См. Симмонса — Смита реагент. 1. СмитР. Д., СиммонсХ. Э,, «Синтезы органических препаратов», изд-во '.Мир», М., 1964, сб. 12, стр. 110. 2. С о г b i n Т. F., Hahn R. С., S h е с h t е г Н., Org. Syn., 44, 30 (1964). 3. Н о л л е р К-, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 249. 4. Гарднер Дж., Нэйлор К., мл., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 533. ЦИНКОВАЯ ПЫЛЬ, Zn. Ат. вес 65,38. При хранении в открытой склянке реагент может потерять ак- тивность вследствие окисления. Процедура активации (иная, чем при получении сплава) состоит в основном в удалении инертного окисла. 1) Промывают несколько раз 5%-ной соляной кислотой, затем водой, метанолом и эфиром и высушивают [1]. 215
2) Этот способ активации описан как очистка [2]: 1,2 кг цинковой пыли перемешивают с 3 л 2%-ной соляной кислоты в течение 1 мин. Цинк отделяют и промывают в стакане 3 л 2%-ной соляной кислоты, тремя порциями по 3 л дистиллированной воды, двумя порциями по 2 л 95%-ного этанола и 2 л абсолютного эфира. Вещество тщатель- но высушивают и растирают в ступке. 3) Перемешивают с 10%-ной соляной кислотой в течение 2 мин, отделяют, промывают водой, затем ацетоном [3]. 4) См. Цинк для реакции Реформатского. Анализ цинковой пыли по Гаттерману: к навеске образца (100 мг) в колбе, заполненной двуокисью углерода, добавляют разб. НС1, содержащую несколько капель раствора PtCl2, выделяющийся водо- род собирают в азотометр с раствором едкого кали [4]. Цинковая пыль — уксусная кислота. Восстановление. N-Нит- розо-Ы-метиланилин восстанавливают в а-метил-а-фенилгидразин цинком в водной уксусной кислоте [51; подобные условия пригодны СН3 СН3 I 10—20°. затем 80° | CeH5NNO + Zn + AcOH + H2O ---——-------► C6H5NNH2 0,73 моля 200 г 200 мл 300 лм /о для восстановления нитрогуанидина в аминогуанидин, выход 63— 64% [21. 16-Оксимино-17-кетостероиды (1) восстанавливаются цинковой пылью в кипящей уксусной кислоте до 16-кето-17р-оксистероидов [6]. Реакция протекает через 16^-амино-17-кетон (2) [7]. Родственная ре- акция восстановления описана Маутнером и Виндаусом в 1903 г. [8]— восстановление 6-нитрохолестерилацетата (5) в 6-кетохолестанил- ацетат (6). Данные Виндауса [91 о том, что желтый продукт окисления хо- лестерина, позднее охарактеризованный как А4-холестендион-3,6 (7), количественно восстанавливается цинком в уксусной кислоте в бесцветный дион (8), оказались полезными при определении струк- 216
туры (7). 7,11-Дикето-Д8-стероиды аналогично восстанавливаются в насыщенные 7,11-дикетоны [10]. Производное эргостерина — желтый диендион-7,11 (9) — селективно восстанавливается по двой- ной связи, сопряженной с двумя карбонильными группами, с обра- зованием соединения (11) [11]. В действительности реакция вклю- чает цис-присоединение (10) и изомеризацию через енол в более ста- бильный транс-продукт (11) [12]. Сопряженный диенон желчной кислоты (12) восстанавливается цинковой пылью в уксусной кислоте в несопряженный енон (13) [13]. Однако отмечено, что аналогичное восстановление р-циперона (14) дает сопряженный енон (15) [14]. В этом случае подобный про- дукт был получен при гидрировании в присутствии катализатора Линдлара. z СН3 | | Zn —АсОН ^ХСН(СН3)2 СН3 СНз (14) и | СН(СН3)2 сн3 (15) 217
Ацетаты а-кетолов или их винилоги подвергаются восстановле- нию с элиминированием ацетоксигруппы при обработке цинковой пылью и уксусной кислотой. Так, оба 6а- и 6р-ацетокси-А4-холесте- нона-3 (16) гладко восстанавливаются в А4-холестенон-3 (17); сво- бодные спирты восстанавливаются несколько хуже [15]. В случае ОАс (16) ОИЛИ0 (17) стероидных С-кетолацетатов важна конфигурация ацетоксигруппы; с хорошим выходом элиминируется только аксиальная ацетокси- группа [16]. Деацетоксилирование 17а-ацетокси-20-кетостероида осуществлялось с выходом 89%, тогда как для эпимерного 17р- ацетокси-20-кетостероида выход только 46% [17]. Zn- АсОН Zn-АсОН <"'~35% (е)АсО. (а)ОАс Zn —АсОН (е)ОАс О I сн3 %/\/ 3-Бромтиофен можно получить селективным восстановлением а-атомов брома 2,3,5-трибромтиофена [18]. По окончании реакции органический продукт перегоняют с паром. + Zn + АсОН 12молей 700 мл. Перемешивание, кйпячение 4 час 89-90% 4 моля Стероидные кетоокиси типа (1) и (3), образующиеся при окисле- нии А7-холестенилацетата бихроматом, восстанавливаются цинко- вой пылью и уксусной кислотой в соответствующие сопряженные кетоны (2) и (4) [19]. 218
Восстановление Д4-3-кетостероидов 4000-кратным избытком цин- ковой пыли в уксусной кислоте дает Д3-5|3-стероиды и (или) Д:(-5|3- стероиды с низким выходом [19а]. Избыток Zn ----------> НОАс Дегалогенирование, дегалогенгидринирование. Для деброми- рования холестериндибромида требуются только каталитические количества уксусной кислоты, и если реакция начнется, то затем будет протекать энергично, подобно образованию реактива Гринья- ра [20]. К суспензии дибромида в эфире и уксусной кислоте при сильном перемешивании добавляют две или три порции цинка (по 200 г + Zn + Эфир + АсОН 40 а 1,2 Л 25 МЛ 5 г) до начала кипения. При дальнейшем добавлении оставшегося металла смесь охлаждают в бане со льдом. Последующая обра- ботка включает добавление воды, экстракцию эфиром и кристал- лизацию из смеси эфир —метанол. Подобным методом 5а,6|3-дибром- холестанон-3 дает Д5-холестенон-3 с общим выходом 71—72% из холестерина [20]. зрцщро-Хлоргидрин, образующийся в качестве главного про- дукта восстановления дезилхлорида, превращается цинковой пылью С6Н5ССНС1С6Н5 NaBH4^ (+) или (-) ..z АсОН> С6н5-С-Н II Н-С-С6Н5 219
и уксусной кислотой в транс-стнлъбеп [21]. Некоторые, если не все стероидные транс-галогенгидрины, также превращаются в соответ- ствующие олефиновые продукты [22]. Корнфорз [23] применил комбинацию реагентов цинковая пыль — АсОН—Nal—NaOAc для превращения эпоксидов в олефины через промежуточное образова- ние иодгидринов. Дебромирование 1,2-бис-(бромметил)-циклооктатетраена с обра- зованием 7,8-диметилен-Д1,3,5-циклооктатриена, экзоциклические двойные связи которого создают очень активную систему по отно- шению к диенофилам, было осуществлено с практически количест- венным выходом при действии цинковой пыли в ДМФА при комнат- ной температуре 123а]. QCH2Br СН2Вг Zn—Д1У1ФА(25°) Цинковая пыль — минеральная кислота. Восстановление. Для восстановления себацоина в циклодеканон Коуп и сотр. [24] мед- ленно добавляли соляную кислоту к смеси себацоина, технической цинковой пыли и уксусной кислоты при перемешивании и темпера- туре 75—80°, поддерживаемой постоянным охлаждением. (<?Н^ I + Zn + К°НЦ. НС1 + АсОН -l5-80» (СН^С=О -СНОН 75-78% V у 0, 62 г-атом 9 0 мл 100 мл — 0,25 моля Левин [25] восстанавливал цетилиодид в н-гексадекан нагрева- нием смеси алкилгалогенида, цинковой пыли и уксусной кислоты н-С16Н331 4- Zn-|- АсОН у HCI > н-С16Н34 + HI I моль 5 г-атом 915 мл /о на кипящей водяной бане и насыщением смеси хлористым водо- родом каждые 5 час. Комбинация реагентов цинковая пыль — 1 н. серная кислота восстанавливает флорокураринхлорид (1) в дигидропроизводное (2) [26]. Цинковую пыль активируют травлением серной кислотой, промывают водой и этанолом и высушивают. Другие примеры см. [27]. 220
Адамс и Марвел [28] получили тиофенол следующим путем. К смеси льда и конц. серной кислоты при перемешивании и охлажде- нии в бане (лед с солью) медленно добавляют бензолсульфохлорид, а затем цинковую пыль. После окончания экзотермической реакции C6H5SO2C1 + Лёд+ Kohu.H2SO4 -)-Zn > CeH5SH 3,4 моля 7,2 кг 2.-1 кг 1,2 кг смесь нагревают при перемешивании около 7 час. Перегонка с паром и последующая перегонка (7Г/15 мм) дают 340 г чистого продукта. Ци нковая пыль, нейтральная среда. Восстановление. При по- степенном добавлении цинковой пыли к перемешиваемой смеси нитро- бензола и водного раствора хлористого аммония наблюдается разогревание и восстановление до фенилгидроксиламина [29]. 60-65° C6H6NO2 + NH4C! + H2O + Zn CeH6N НОН О Z в О о /q 4,1 моля 4,7 моля 8 л 8,1 г-атом Восстановление n-толуолсульфохлорида цинковой пылью в вод- ной суспензии и обработка образующейся цинковой соли карбонатом натрия дают n-толуолсульфинат натрия [30]. Na2CO3 2«-CH3C6H4SO2a + H2O+ Zn —* (n-CH3CeH4SO2)2Zn —— —♦ 2,6 моля 3 л 6 г-атом —> «-CH3CeH4SO2Na 2-Аминофлуорен получают кипячением суспензии 2-нитрофлуо- рена в смеси спирта и водного раствора хлористого кальция [31. 0,14 моля + 78% С2Н5ОН + СаС12 + 1Л 10 г в 15 мл Н2О Zn 300 г Кипячение 2час Методика в основном аналогична описанной Дильсом [32], который получил даже более высокий выход (85%), но не объяснил роль хло- ристого кальция. 221
Тсуда [1] использовал цинк, активированный по методу 1 (см. выше) для восстановительной перегруппировки стероида (1) в (2). Пиридин, пиперидин или ДМФА, содержащие немного воды, можно использовать в качестве растворителя. Жидкие ароматические амины, например анилин или изохино- лин [33], часто сильно темнеют при хранении вследствие окисле- ния воздухом. Перегонка над щепоткой цинковой пыли дает почти совершенно бесцветную жидкость. Кун и Винтерштейн [341 показали, что фиолетовая эфирокислота каротинового ряда — биксин — глад- ко восстанавливается в желтый дигидрид цинковой пылью в пири- дине, содержащем небольшое количество уксусной кислоты. Так, CHj сн3 50° АсОН-^> 70% 2 МЛ 2, 2' - Дигидробиксин при добавлении цинковой пыли и уксусной кислоты к раствору бик- сина в пиридине при 50° и встряхивании фиолетовый цвет исчезает за несколько секунд и при фильтровании и разбавлении светло- коричневого фильтрата метанолом выделяется ярко-желтая цинко- вая соль 2,2'-дигидробиксина. Кристаллизация из смеси бензол — уксусная кислота дает желтые пластинки 2,2'-дигидробиксина. Биксин не восстанавливается смесью цинковая пыль — пиридин или цинковая пыль — уксусная кислота даже при продолжитель- ном нагревании. Метод с применением смеси Zn—Ру—АсОН от- крывает путь к синтезу дигидропроизводных цианиновых краси- телей [35] и цианидинов [36], которые невозможно получить дру- гими методами. 222
Дегалогенирование и дегидрогалогенирование. В раннем методе дебромирования 5а,бр-дибромхолестанона-3 без изомеризации пер- воначально образовавшегося несопряженного кетона была исполь- зована цинковая пыль в горячем этаноле [37], но реакция лучше протекает в эфире, содержащем каталитические количества уксус- ной кислоты (см. выше [20]). Комбинация цинковая пыль — метанол используется для дехло- рирования тетрахлордифторэтана (т. пл. 38—40°) в 1,1-дихлор-2,2- дифторэтилен; небольшие количества хлористого цинка, по-види- мому, служат катализатором [38]. CC13CC1F2 + Zn +CH:sOH + ZnCl2———*CC12 = CF2 о У У О yQ 0,6 моля в 50 мл 42,2г 150 мл 0,2г СН3ОН Обычно цинковая пыль непригодна для дебромирования виниль- ного дибромида (1)в кумулен (2), но ее можно активировать травле- нием серной кислотой, высушиванием и обработкой небольшим ко- личеством иода [39]. Zn (12) Эфир» 92% СН, СН, (2) В синтезе 1,4-пентадиена по описанной методике [40] последней стадией является расщепление эфира бромгидрина. Эта реакция осуществляется действием цинка в н-бутаноле, содержащем неболь- шие количества безводного хлористого цинка, при температуре, достаточной для отгонки 1,4-пентадиена (т. кип. 26—27°/740 мм). НС1 Вг2 СН3СНО4-С2Н5ОН-------> СН,СНОС2Н5-----> ВгСН2СНОС2Н5 —> С1 Вг 9С2Н6 Zn(ZnCl2) CH2 = CHCH2MgBr I h-BliOH ----------------> СН, = СНСН,СНСН2Вг > CH2 = CHCH2CH =сн2 2 - 1 72-76%-2 2 2 Реакция Серини [41]. Эта реакция состоит в кипячении моно- ацетата вицинального диола типа (1) или (3) с цинковой пылью СН2ОАс АсОСН Zn, с6н5снк 59% > (2) СН2ОАс НСОАс CHjjOAe С6Н5СН3 (з) (4) 223.
в толуоле и по существу является элиминированием уксусной кис- лоты с образованием 20-кетона (2,4) с инверсией у Ск. Обсуждение механизма см. [42]. Перегонка над цинковой пылью. См. обзор [43]. Восстановление цинковой пылью в щелочной среде. Великолепно флуоресцирующий антрацен высокой степени чистоты можно полу- чить [44] кратковременным кипячением смеси антрона, цинковой пы- ли, разб. щелочи и следов сульфата меди, отделением смеси (серого цвета) углеводорода, цинка и окиси цинка, промыванием ее метано- лом и растворением органического вещества в горячем бензеле для кристаллизации. Ароилбензойные кислоты, например (1), образую. О II Кипячение 30 мин | || || +NaOH + 0,3A4CuSO4 + Zn-------—------->| | || | Хх /\ /\// 10 г в 1 мл 10 г /\Ж 7 х/ Ю0.«.гНгО 7 7 7 4 г щиеся при ацилировании по Фриделю — Крафтсу фталевым ангид ридом, восстанавливаются тем же путем с высоким выходом [451 -|-NaOH + Zn + CuSO4 20 г в 12г Следы 200 мл Н2О (1) 9г Кипячение 16 час 85% При использовании этого метода для восстановления бензофе нона (но в спиртовой среде) реакция завершается на стадии образова ния бензгидрола [46]. Экзотерм до 70° С6Н5СОС6Н5 + NaOH + Zn + 95% EtOH —————(С6Н6)2СНОН У V У уд ( с ь* р О И ) 200 г 200 г 200 г 2 л В методе восстановления нитробензола в азобензол, описанно! в сб. «Синтезы органических препаратов» [47], смесь нитросоедине ния (208 мл), цинковой пыли (265 г) метанола (2,5 л) и раствора ел кого натра (325 г) в воде (750 мл) кипятят в течение 20 час. В методе разработанном для студенческого практикума [48], был использс ван триэтиленгликоль для синтеза при более высокой температур в отсутствие воды и едкий натр заменен на едкое кали, част более эффективное; при этом время реакции уменьшилось д 35 мин. Слабое нагревание смеси вызывает сильноэкзотермичну) 224
реакцию, которую можно контролировать, если сначала поддер- живать температуру 80—85°. Реакция заканчивается за 15 мин 2^____^>-NO2 + Zn + КОН 10 мл 16г 22г 100 мл Н(ОСН2СН2О)3Н До 140°, 35 мин при 135—140°. Удивительно, что расходуется очень мало цинка. Азобензол можно получить из нитробензола, едкого кали и триэти- ленгликоля без применения цинка с тем же выходом, но время нагревания должно быть увеличено с 15мин до 1 час. В данном слу- чае восстанавливающим агентом является триэтиленгликоль, кото- рый превращается в альдегидный продукт (образование 2,4-динитро- фенилгидразона). Цинк ускоряет реакцию, если его использовать в достаточном количестве, но в истинно каталитических количест- вах он не эффективен. Мартин [49] получил о-фенилендиамин, перемешивая горячую смесь о-нитроанилина, водной щелочи и спирта и добавляя пор- циями цинковую пыль с такой скоростью, чтобы поддерживать сла- /ч /NH2 Перемешивание z , NH2 при кипячении // \/ j || +Zn + 20%NaOH + 95o/oEtOH ----------------* | || 2 г-атом 40 мл 200 мг /\ ' NO, X/\NH2 0.5 моля бое кипение. После перемешивания в течение приблизительно 1 час цвет изменялся от темно-красного до почти бесцветного, и дальнейшая обработка давала вещество, плавящееся при 97—100° (чистое, т. пл. 99—101°). Применение избытка цинка не изменяет выход. Восстановление цинком кетоксимов в первичные амины часто протекает лучше в конц. аммиачном растворе, чем в кислоте [501. Реакция протекает особенно хорошо с диарилкетоксимами (выход 80—90%); с арилалкилкетоксимами выходы ниже (50—60%). Ок- сим, цинк, ацетат аммония и конц. раствор аммиака кипятят в спирте. Виндаус [51] показал, что перекись эргостерина гладко восстанав- ливается в «Триол-I» цинковой пылью в кипящей спиртовой щелочи. См. также Цинк амальгированный, Цинк-медная пара, Цинк для реакции Реформатского. 1. Т s u d а К., О h k i Е., Nozoe S., J. Org. Chem., 28, 783 (1963). 2. Шрайнер Р., Нейман Ф., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 36. 8 Заказ № 131Г 225
3. Франк Р., Смит П., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 598. 4. Gattermann L., «Practical Organic Chemistry», translation of 3 rd ed., 390. 5. ХартманВ., Ролл Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 337. 6. Stodola F. Н., Kendall Е. С., McKenzie В. F., J. Org. Chem., 6, 841 (1941); Stodola F. H., Kendall E. C., J. Org. Chem., 7, 336 (1942); Leeds N. S., Fukushima D.K.,Gallagher T. F., J. Am. Chem. Soc., 76, 2943 (1954). 7. Hassner A., Coulter A. W., Steroids, 4, 281 (1964). 8. Ma u t hn er J., Su i d a W„ Monatsh., 15, 85 (1894); 24, 648 (1903); W i n- d a u s A., Habilitationsschrift (1903); Ber., 36, 3752 (1903). 9. W i n d a u s A., Ber., 39, 2249 (1906). 10. F i e s e r L. F., H er z J. E., H u ang W.-Y., J. Am. Chem. Soc., 73, 2397 (1951); Fieser L. F., H e r z J. E., J. Am. Chem. Soc., 75, 121 (1953). 11. E 1 k s J. et al., J. Chem. Soc., 1954, 451. 12. Budziarek R., Spring F. S.,J. Chem. Soc., 1953, 956; В ar nesC. S., Barton D. H. R., J. Chem. Soc., 1953, 1419. 13. Fieser L. F., R a j agopa 1 an S., Wilson E., Tishler M., J. Am. Chem. Soc., 73, 4133 (1951). 14. Howe R., M cQ u i 1 1 i n F. J., J. Chem. Soc., 1956, 2670. 15. F i e s e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4377 (1953). 16. R о s e n f e 1 d R. S., G a 1 1 a g h e r T. F., J. Am. Chem. Soc., 77, 4367 (1955). 17. R о s e n f e 1 d R. S., J. Am. Chem. Soc., 79, 5540 (1957). 18. G г а и о w i t z S., RaznikiewiczT., Org. Syn., 44, 9 (1964). 19. F i es e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4395 (1953); HeusserH., Saucy G., A n 1 i k e r R., J e g e r O., Helv. Chim. Acta, 35, 2090 (1952). 19a. Me К enna J., Norymberski J. K-, Stubbs R. D., J. Chem. Soc., 1959, 2502; Crastes de PauletA., Bascoul J., Bull. soc. chim. France, 1966, 939. 20. Ф и з e p Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1957, сб. 7, стр. 78. 21. Org. Expts., 219. 22. Mori S., J. Chem. Soc. Japan, 70, 303 (1949); Fieser L. F., E t tor- re R., J. Am. Chem. Soc., 75, 1700 (1953); Fieser L. F., Dominguez X. A., J. Am. Chem. Soc., 75, 1704 (1953); Fieser L. F., Huang W.-Y., J. Am. Chem. Soc., 75, 4837 (1953). 23. С о r n f о r t h J. W., С о r n f о r t h R. H., M a t h e w К. K., J- Chem. Soc., 1959, 112. 23a. E 1 i x J. A., Sargent M. V., S о n d h e i m e r F., Chem. Comm., 1966, 508. 24. Коуп А., Б a p т e л Дж., Смит P., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1958, сб. 8, стр. 86. 25. Леви нП., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 148. 26. Von Philipsborn W., Bernauer К., Schmid H., К a г г e г P., Helv. Chim. Acta, 42, 461 (1959). 27. Ed war dsP. N., S m i t h G. F., J. Chem. Soc., 1961, 152; D j e r a s s i C., et al., Tetrahedron Letters, 235 (1962); К u t n e у J. P., Brown R.T., Piers E., J. Am. Chem. Soc., 86, 2286 (1964). 28. А д а м с P., Марвел С., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 381. 29. Кам м О., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 432. 30. У и т м о р, Гамильтон, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 394. 31. К у н В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 385. 32. Diels О., Вег., 34, 1758 (1901). 33. Вейншток Дж., Бёкельхейде В., «Синтезы органических препа- ратов», ИЛ, М., 1960, сб. 10, стр. 42. 34. К u h и R., W i п t е г s t е i п А., Вег., 65, 646 (1932). 35. Kuhn R., W i п t е г s t е i п А., Вег, 65, 1737 (1932). 226
36. К u h n R., W i n t e r s t e i n A., Ber., 65, 1742 (1932). 37. В ut en an dt A., Schmidt-Thome J., Ber., 69, 882 (1936). 38. Зауэр Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1958, сб. 8, стр. 18. 39. В о h 1 m а п n F., К i е s I 1 с h К., Chem. Вег., 87, 1363 (1954). 40. Г руммитт О., Б у д е в и ц Э., Ч у д д Ч., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1958, сб. 8, стр. 40. 41. For a review, seeFieser L. F., Fieser 51., «Steroids», 628-631, Reinhold (1959) 42. G о t о T., Fieser L. F., J. Am. Chem. Soc., 83, 251 (1961). 43. V a 1 e n t a Z., Techniques of Organic, Chemistry, XI, Part II, 1963, 643. 44. Org. Expts., 200. 45. F i e s e r L. F., H ershberg E. B., J. Am. Chem. Soc., 62, 49 (1940). 46. В и з ел or л ь, Зоннеборн, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 82. 47. Бигелов X., Робинсон Д., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 7. 48. Org. Expts., 190. 49. Марти н Е., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 509. 50. J о с h i m s J. C., Monatsh., 94, 677 (1963). 51. Windaus A., Linsert O., Ann., 465, 148 (1928); W i n d a u s А., В er g- m a n n W., Liittringhaus A., Ann., 472, 195 (1929). N/праис-ЦИННАМОИЛИМИДАЗОЛ, (1). Мол. вес 198,22, т. пл. 133—133,5°. Ц. получен с высоким выходом реакцией хлорангидрида ко- ричной кислоты с имидазолом в бензоле при 10—25° [1]. Ц. быстро и количественно реагирует с активным центром а-химотрипсина, поэтому его можно использовать для спектрофотометрического определения концентрации раствора фермента титрованием. + Химотрипсин-н (1) (2) l.SchonbaumG. R., Zerner В., Bender М. L., J. Biol. Chem., 236, 2930 (1961). ЦИРКОНИЙ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫЙ, ZrCl4. Мол. вес 233,05, уд. вес 2,8, сублимируется выше 300°. В кратком предварительном сообщении Хейне, Котлл и Ван- Мейтер [1] привели сравнительные результаты, показывающие, что четыреххлористый цирконий более предпочтителен по сравнению с хлористым алюминием для n-ацетилирования толуола по Фриделю — 8* 227
Крафтсу хлористым ацетилом. Однако с ZrCl4 результаты менее воспроизводимы, чем с А1С13. Гор и Хоскинс [2J изучали реакцию Фриделя — Крафтса хлористого бензоила с антраценом в дихлор- этане при 0° в присутствии 14 разных катализаторов. Наилучшие выходы очень чистого 9-бензоилантрацена были получены с четырех- хлористым цирконием (выход 9726, 1,5 час) и с хлористым алю- минием (выход 86%, 1,25 час; выход 99%, 99 час). 1. Heine Н. W., С о t t I е D. L., V a n M a t e r H. L., J. Am. Chem. Soc., 68, 524 (1946). 2. GoreP. H., HoskinsJ.A., J. Chem. Soc., 1964 (5666).
ЩАВЕЛЕВАЯ КИСЛОТА, (СО2Н)2. Мол. вес 90,04, т. пл. 189°, рКа 1,46, рКа2 4,40; растворимость при 20°: 10,2 г на 100 г воды. Дигидрат, мол. вес 126,07, т. пл. ЮГ. Получение безводной Щ. к. По одной из методик [1] смесь 2 кг дигидрата Щ. к. и 3 л четырех хлористого углерода перемеши- вают в колбе, снабженной обогреваемым паром вертикальным холо- дильником, соединенным с нисходящим холодильником и системой, обеспечивающей разделение по весу, при котором собирается вода, а четыреххлористый углерод возвращается в реакционный сосуд. Дегидратация заканчивается за 18—24 час, и выход составляет 90%. Согласно другой методике [2], порошкообразный гидрат помещают на противнях в печь и нагревают приблизительно в тече- ние 2 час при 98—99°; затем вещество измельчают и расфасовывают (чистота 99,5%). Дегидратация. Спирт (1) не дегидратируется при нагревании с бисульфатом калия при 190—200° или при кипячении с уксусным ангидридом, но легко дает олефин при нагревании в течение 1 час с безводной Щ. к. [3]. Дегидратация карбинолов Реформатского (со2н)2 200-220° 88% 3 (1) тиофенового ряда сильными кислотами протекает плохо, а обработка хлористым тионилом в пиридине приводит к осмолению [4]. Однако при кипячении в течение 3—6 час с 6%-ной водной Щ. к. деги- дратация протекает с «почти количественным» выходом. 6%-нЫЙ он ВОДИ. (со2н)2 с — снсо2с2н5 сн3 сн3 Отщепление R2NH. Кардвелл [5) показал, что по реакции Ман- ниха ацетон с формальдегидом и диметиламином дает несимметрич- ный продукт (1), реагирующий с Щ. к. в этаноле при 25° с отщепле- 229
нием диметиламина в виде кислого оксалата и образованием нена- сыщенного аминокетона (2). Смесь охлаждают до 0°, удаляют соль фильтрованием, а из фильтрата выделяют продукт. О CH2N(CH3)2 2CH3O; 2(CH,)..NH II | СН3ССН3----------------► СН3С—CHCH,N(CH3),-^ II (I) о о (СО2Н)2 в этаноле |! ---------2----> CH3CCH = CHCH2N(CH3)2 -(CH3)«NH2OOCCO2H (2) Выделение аминов. Диацетонамин, полученный присоединением аммиака к окиси мезитила, выделяют добавлением необходимого количества Щ. к. к раствору амина в этаноле [6]. 27% NH4OH (СН3),С = СНСОСН3---------> (СН3)2С—СН2СОСН3 —> nh2 (СО2Н)2 Дз 7ov* <СН3)гС СН2СОСН3 о о — < и /о । nh36occo2h Кислый конденсирующий агент. В первом синтезе витамина Kt раствор 5 г 2-метил-1,4-нафтогидрохинона, 1,48 г фитола и 1 г без- водной Щ. к. в 15 мл диоксана нагревают 36 час при 75° [7]. ОН /I СН3 СН3 I I (С02Н)2 + НОСНгСН = ССН2(СН.2СН2СНСН2)3Н------> он пи СН3 СН3 I I I Ag2o / I ,СН2СН = ССН2(СН2СН2СНСН2)3Н ———► Витамин К, /7\/ Ns/ || Чн, I ОН Мягкий кислотный катализатор. Методика [8] получения Д4-хо- лестенона-3 (5) из холестерина [(1), неочищенный] включает окис- ление дибромида (2), дебромирование в несопряженный кетон (4) и изомеризацию в (5) нагреванием (4) в 95%-ном этаноле, содержа- щем безводную Щ. к. Общий выход чистого продукта составляет 230
68—69%. Кетон (4) изомеризуют порциями по 100 г в этаноле, применяя в качестве катализатора либо соляную кислоту, либо ед- кий натр; образуется желтоватое низкоплавкое вещество. Щ. к. рекомендуют применять для гидролиза еноловых эфиров, полученных восстановлением по Берчу, с образованием несопряжен- ных кетонов; с минеральной кислотой продукт дает сопряженный кетон [9, 10]. j[/4|j//Xj// (СО2Н)2 II II що * сн.1о//'х//Х'/ (И [9] сн’°\/\/\/осн* (СО Н) II II II що~ \/\/ (3) [10] Как Щ. к., так и еще более слабый катализатор — адипиновую кислоту — иногда используют для селективной кетализации сте- роидных дикетонов [11]. Прогестерон при кипячении в бензоле с эти- ленгликолем и Щ. к. дает смесь 3,20-бисэтиленкеталя (2) и 3- и 20- моноэтиленкеталей. В случае первых двух производных двойная 231
связь не мигрирует в 5,6-положение, как это происходит при ката- лизе п-толуолсульфокислотой. 1. Кларк X., ДэвисА. В., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 562. 2. В о w d е п Е., Org. Syn., Coll. Vol., 1, 424 (1941). 3. Carlin R. В., С о n s t a n t i n e D. A., J. Am. Chem. Soc., 69, 50 (1947). 4. M i 1 1 e r R. E., N or d F. F., J. Org. Chem., 15, 89 (1950). 5. Cardwell H. M. E., J. Chem. Soc., 1950, 1056. 6. Хэзелер П., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 182. 7. F i е s е г L. F., J. Am Chem. Soc., 61, 3467 (1939). 8. Fieser L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 5421 (1953). 9. Burn D., P e t г о w V., J. Chem. Soc., 1962 , 364. 10. Weinstein B., F e n s e 1 a u A. H., J. Org. Chem., 30, 3209 (1965). 11. Brown J. J., LenhardR.H., BernsteinS., J. Am. Chem. Soc., 86, 2183 (1964). ЩАВЕЛЕВОЙ КИСЛОТЫ ДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР, (СО2С2Н5)2. Мол. вес 146,14, т. кип. 83—86725 мм. Реакции. См. также Этилат натрия, конденсация сложных эфи- ров с диэтилоксалатом; Метилат натрия, гетероциклы. Этоксалоилкетоны. Ацилирование кетонов Щ. к. д. э. рассмот- рено в обзоре Хаузера [1]. Продукты реакции а-кетоэфиры при нагревании с отщеплением окиси углерода переходят в |3-кетоэфиры. Например, ацилированием ацетона получают этиловый эфир ацетил- пировиноградной кислоты [2], а из циклогексанона — этиловый эфир циклогексанон-2-карбоновой кислоты [3]. ОО О /\ /\ /СОСО2С2Н3 Ре> стекло 1 /СО2С2Н5 | | C2H6ONa f V 165- 170° < Y U + (С0^7^Г |J\h H H Диметилоксалат использован в синтезе эквиленина по нижепри- веденной схеме (Бахманн [4]). Осложнения при пиролизе удается преодолеть добавлением измельченного стекла; при этом наблю- дается спокойное выделение СО. 232
Синтез индолов [5). В первой стадии синтеза о-нитротолуол конденсируют с Щ. к. д. э. в присутствии этилата калия; продукт выделяют в виде темно-красного калиевого енолята. При восстанов- лении нитрогруппы гидрированием в уксусной кислоте наблюдается циклизация с образованием этилового эфира индол-2-карбоновой кислоты, гидролизом и декарбоксилированием которого получают индол. ОСН3 + no2 со2с2н5 + со2с2н5 КОС2Н5 + С2Н5ОН + Эфир ——> / 4 - tо /о 1 моль 250 мл 200 мл 1 МОЛЬ 1 моль ок I CH=CCO2C2HS no2 H2-Pt,AcOH^ 64-66% 1. Хаузер Ч. Р., Суомер Ф., Адамс Дж., «Органические реакции», ИЛ, М., 1956, сб. 8, стр. 90. 2. Марвел, Д р е д ж е р, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 534. 3. Снайдер X., Брукс Л., Ш а п и р о С., «Синтезы органических препа- ратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 410. 4. В а с h m a n n W. Е., Cole W., W i I d s A. L., J. Am. Chem. Soc., 62, 824 (1940). 5. N о 1 a n d W. E., В a u d e F. .)., Org. Syn., 43, 40 (1963).
1,4- ЭН ДОКСО-М-ДИ ГИДРОН АФТ АЛ ИН, (6). Мол. вес 144,16, т. пл. 56°. Виттиг и Помер [1] получили Э. встряхиванием раствора о- фторбромбензола в фуране с амальгамой лития в течение четырех дней; они нашли, что минеральные кислоты расщепляют Э. с образо- ванием а-нафтола. Простой синтез этого соединения описали Физер и Хаддадин [2]. К кипящей смеси 50 мл 1,2-диметоксиэтана и 50 мл фурана прибавляют по каплям в течение 1 час одновременно два раствора: 20 мл изоамилнитрита в 20 мл 1,2-диметоксиэтана и 13,7 г антраниловой кислоты в 45 мл 1,2-диметоксиэтана. Образующуюся желтоватую окись (7,4 г, 51%) перекристаллизовывают из петролей- ногоэфира и получают достаточно чистой и бесцветной. Вольфюз [31 нашел, что это соединение является активным диенофилом; например, оно реагирует с 2,3-диметилбутадиеном с образованием аддукта (7). Другие примеры см. Изобензофуран. 1. W i t t i g G., P oh m er L., Chem. Ber., 89, 1334 (1956). 2. FieserL. F., Haddadin M. J., Can. J. Chem. 43, 1599 (1965). 3. W о 1 t h u i s E., J. Org. Chem., 26, 2215 (1961). ЭПИХЛОРГИДРИН, СН2\^/СНСНгС1. Мол. вес 92,53, т. кип. 117°, уд. вес 1,183. Прибавление Э. в качестве акцептора протонов при бромирова- нии енолацетата (1) повышает выход кинетически контролируемого 234
продукта — аксиального 60-бромкетона (2) до 85% [1]. Бромирова- ние в уксусной кислоте в присутствии коллидина дает смесь 6а- л 60-эпимеров в соотношении 1:1. Петров и сотр. [2] применили для этой цели окиси этилена и пропилена; в присутствии этих эпо- ксидов при бромировании 3-кето-Д4-стероидов выход 4-бром-З-кето- Д4-стероидов равен 50% и более. В присутствии коллидина выход был порядка 5—30%. 1. Hartshorn М. Р,, Jones Е. R. Н., J. Chem. Soc., 1962, 1312. 2. К i г k D. N., P a t e 1 D. К., P et r ow V., J. Chem. Soc., 1956, 627. 1,2-ЭПОКСИ-З-ФЕНОКСИПРОПАН, CH2x^2^CH2OCeH5. Мол. вес 150,18, т. пл. 1—3°. Э. применяют для связывания бромистого водорода в кислой и нейтральной средах [1]. 1. Н unsberger I. М., TienJ.M., Chem. Ind., 1959, 88. ЭТАНОЛАМИН, HOCH2CH2NH2. Мол. вес 57,05, т. кип. 171°, уд. вес 1,022. Э. применяют для расщепления пикратов аминов [1]. Тонкоиз- мельченный желтый пикрат встряхивают со смесью эфира и конц. водного раствора этаноламина, после чего эфирный слой отделяют, а водно-этаноламиновый слой многократно экстрагируют эфиром до исчезновения желтой окраски пикрата. Хюниг и Барон изучили скорости расщепления четвертичных аммонийных солей при кипячении с этаноламином [2]. R4N++H2NCH2CH2OH —> R3N + RNHCH2CH2OH + H + 1. Weiner N., Kaye I.A.,J. Org. Chem., 14, 868 (1949). 2. H й n i g S., Baron W„ Chem. Ber., 90, 395, 403 (1957). ЭТИЛАТ КАЛИЯ, С2Н5ОК- Мол. вес 68,16. Получение. Суспензию Э. к. в эфире Гершберг [1] получал из мелко раздробленного калия следующим образом. С целью очистки калий расплавляют в толуоле; 0,27 г-атом металла заливают 150 мл толуола и смесь нагревают до кипения на закрытой электрической плитке. Колбу снимают с плитки и закрывают притертой стеклян- 235
ной пробкой с краном. Содержимое колбы осторожно взбалтывают с открытым краном, чтобы избежать перегрева, затем кран закры- вают и несколько раз энергично встряхивают для раздробления металла. Смесь выдерживают до охлаждения, пробку заменяют на- садкой, соединенной с колбой, в которую толуол декантируют в атмосфере азота. Раздробленный металл несколько раз промы- вают эфиром и превращают в этилат реакцией с 12,6 г этанола, разбавленного 150 мл эфира. Следы калия в промывной жидкости уничтожают, обрабатывая ее при кипячении этанолом, разбавлен- ным эфиром. Катализатор конденсации. При получении хинуклидона-3 Дэ- никер и Гроб [2] осуществили стадию циклизации по Дикману, пользуясь суспензией Э. к. в толуоле. Смесь чистого калия (2 г-атом) и толуола нагревают в атмосфере азота, пока металл не расплавится, со2с2н5 1) С2Н5ОК, С6Н5СН3 (130°) ] 2) НС1. 77-82% I СН2СО2С2Н5 0,822 моля затем его измельчают энергичным перемешиванием (мешалка Герш- берга). Добавляют 1 экв абсолютного этанола из капельной воронки с приспособлением для выравнивания давления в течение 30 мин при непрерывном перемешивании и нагревании. Затем за 2 час добавляют раствор Гкарбэтоксиметил-4-карбэтоксипиперидина в 500 мл толуола и смесь нагревают и перемешивают еще в течение 3 час. После этого бициклическое основание экстрагируют из толу- ольного раствора разбавленной соляной кислотой и экстракт ки- пятят 15 час, чтобы прошли гидролиз и декарбоксилирование. Чтобы осуществить сложноэфирную конденсацию этилового эфира у-фенилмасляной кислоты с диэтиловым эфиром щавелевой кислоты смесь кипятят с Э. к. в эфире в течение 12 час, при приме- нении в качестве конденсирующего агента этилата натрия необхо- димо кипятить 24 час [1]. 1. Гершберг Е., Физер Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 53. 2. Daeniker Н. V., Grob С. A., Org. Syn., 44, 86 (1964). ЭТИЛАТ ЛИТИЯ, LiQC2H5. Мол. вес 52,00. Получение. Метод 1 [1]. 3,5 г металлического лития (0,5 г-атом) и абсолютный этанол (0,5 моля) добавляют к 500 мл бензола в ат- мосфере азота. После окончания реакции отгоняют бензол и полу- чают Э. л. в виде белого твердого вещества. Метод 2 [2]. Литиевую проволоку (3,5 г) добавляют к 100 мл абсолютного этанола при ки- 236
пении и после окончания первоначальной реакции смесь кипятят еще 8 час. Отгонка при пониженном давлении дает 42 г белого кристаллического вещества, по-видимому, ЫОС2Н5-С2Н5ОН (по теории 46 г). Метод 3 [3]. 0,2 М раствор получают растворением 1,40 г литиевой проволоки в 1 л абсолютного этанола. Использование. Э. л. (метод 1) или сырой моноэтилат Э. л. (ме- тод 2) используют [2] в реакции с нитрозомочевиной (1) для генери- рования карбена 2,2-дифенилциклопропилидена (3) в присутствии олефина-акцептора типа изобутилена. Промежуточный диазо- циклопропан (2) частично превращается в 1,1-дифенилаллен (5) либо непосредственно, либо через карбен (3). Другие основания также эффективны в этой реакции, но Э. л. дает «значительно более чистые продукты». с6н5 с6н5 н (1) С(СН3)2 сн2 N=O I NCNH, II 2 О С6н5 Д^С6Н5 LiOEt -----> С6Н5 18% (4) (по анализу) (3) с6н5 I хс=с=сн2 С6Н5Х (5) 65% (по анализу) В качестве основания при синтезе 1,4-дифенилбутадиена-1,3 по реакции Виттига [3] использовали 0,2 М раствор Э. л. в этаноле (метод 3). (С,Н5),Р + - с„н5сно + ыос2н5 С6Н5СН=СНСН,С1 -------> С6Н5СН=СНСН2Р(С6Н,)з(С1) ------------> 6 5 2 91—93% 6 5 2 6 1 60—67% —> С6НЙСН = СНСН = СНС6Н5 + (QH^P—О 4- С2Н5ОН + LiCl 1. Brown Т. L, Dickerhoof D. W., В at u s D. A., J. Am. Chem. Soc., 84, 1371 (1962). 2. J onesW. M., G r a s 1 e у M. H., Brey W. S., Jr., J. Am. Chem Soc., 85, 2754 (1963). 3. McDonald R. N., Campbell T. W., Org. Syn., 40, 36 (1960). ЭТИЛАТ НАТРИЯ, C2H5ONa. Мол. вес 68,06. Раствор в этаноле. Для получения 6—10%-ных растворов Э. н. в абсолютном этаноле обычно прибавляют к спирту натрий в виде кусков или ломтиков при перемешивании механической ме- шалкой или без перемешивания, в атмосфере азота или без нее и реакционную смесь по мере необходимости охлаждают или нагревают до растворения металла. Для этой цели пригоден про- дажный абсолютный этанол. Применяют [1] мешалку с глицери- новым затвором [2J, а также магнитную мешалку [31. Выделяющийся 237
водород необходимо выводить в вытяжной шкаф. Ниже описаны две методики, вторая требует меньшей затраты времени. Методика Тишлера [4]. Колбу на 2 л, снабженную капельной воронкой, мешалкой и обратным холодильником с хлоркальцие- вой трубкой, продувают азотом. В колбу помещают 23 г (1 г-атом) чистого натрия, после чего порциями приливают абсолютный эта- нол (300 мл), причем скорость приливания должна быть такой, чтобы раствор энергично кипел, но температура была ниже темпе- ратуры плавления натрия (97,5°). После добавления спирта смесь нагревают на паровой бане (90°) до тех пор, пока весь натрий не вступит в реакцию (1 моль/300 мл). Весь процесс занимает 2—3 час. Методика Заугга [5]. В колбу на 1 л, снабженную капельной воронкой, мешалкой, обратным холодильником с осушительной трубкой и установленную на колбонагреватель, помещают 23 г чистого натрия, а в капельную воронку наливают 300 мл абсолют- ного этанола. Быстро приливают около 50 мл спирта и, когда кипе- ние будет спокойным, смесь нагревают до расплавления натрия в густой массе Э. н. При перемешивании быстро прибавляют остав- шееся количество этанола (по каплям или тонкой струей) с такой скоростью, чтобы под действием выделяющегося тепла натрий оста- вался расплавленным (что легко заметить по серебристому цвету гло- бул). При слишком быстром прибавлении этанола смесь охлаждается ниже температуры плавления металла; в этом случае прибавление прекращают до тех пор, пока смесь вновь не нагреется и натрий снова не расплавится. При оптимальной скорости прибавления натрий полностью расходуется к концу прибавления, причем образуется прозрачный светло-желтый или бесцветный раст- вор (1 моль/300 мл). Весь процесс занимает около 30 мин. Э. н., не содержащий спирта, получают расплавлением натрия под слоем ксилола и перемешиванием [6] или взбалтыванием [7] его до образования мелко раздробленного натрия. Растворитель отделяют декантацией, металл несколько раз промывают эфиром, заливают эфиром, после чего добавляют 1 же безводного этанола. Смесь оставляют на ночь для завершения реакции и получают Э. н. в виде суспензии. АгСНО+СН3СО2С2Н5, CeH5CH2CN. В 1890 г. Клайзен [8], кото- рый за 3 года до этого предложил применять Э. н. в качестве кон- денсирующего агента, исследовал возможность конденсации бенз- альдегида с этилацетатом с целью получения этилового эфира коричной кислоты (3), полагая, что такой метод сможет конкуриро- вать с реакцией Перкина. Первые попытки применения раствора Э. н. в этаноле не были обнадеживающими: некоторое количество C2HtONa С6Н5СНО + СН3СО2С2Н5 ------> С6Н5СН = СНСО2С2Н5 + Н2О (1) (2) (3) !--------CgH'0N-?------> С6Н5СО2СН2С6Н5 (4) 238
сложного эфира (3) действительно образовалось, однако характер- ный запах указывал, что в качестве побочного продукта присутст- вует значительное количество бензилового эфира бензойной кислоты (4), получающегося при действии спиртового раствора Э. н. на бенз- альдегид. При действии на смесь бензальдегида и этилацетата Э. н., не содержащего спирта, сложный эфир (3) был получен с выходом 30—40% (по весу), однако и в этом случаев нем содержалось значи- тельное количество бензилового эфира бензойной кислоты (4). В даль- нейшем Клайзен нашел, что конденсация протекает исключительно легко и без образования побочных продуктов, если к взятому в из- бытке этилацетату добавить 1 г-атом натрия, а затем 1 моль бензаль- дегида. Когда натрий будет израсходован, добавляют вычисленное количество уксусной кислоты и в результате обычной обработки выделяют не вошедший в реакцию этилацетат и получают этиловый эфир коричной кислоты с выходом 57—62%. Позднее [6] была пред- ложена стандартная методика, согласно которой берут 1,26 г-атом натрия (в измельченном виде), 47 молей этилацетата и 3,5 мл эта- нола на 1 моль бензальдегида, причем выход повышается до 68—74%. При применении только 1 экв натрия выход (60%) соответствует выходу, полученному Клайзеном. Бензилцианид настолько реак- ционноспособнее этилацетата, что он удовлетворительно конденси- руется с бензальдегидом в 95%-ном этаноле в присутствии каталити- ческого количества (7 г) Э. н. [9]. C2H5ONa C6H5CHO + C6H5CH2CN CeH5CH=CC6H5 I МОЛЬ 1 МОЛЬ °' | В 65 0 мл 95%-ного С2Н5ОН CN Конденсация сложных эфиров с диэтилоксалатом. Сложноэфир- ная конденсация в присутствии Э. н. в качестве катализатора — обратимая реакция, и Мак-Элвен и сотр. [10] показали, что выход улучшается, если из равновесной смеси отгонять этанол. Флойд CO2CJi, СОСО,С2Н5 I ’ ' C2H5ONa I RCH^O^Hs + COAHs ,----------* rchco2c2h5+c2h5oh и Миллер [И] использовали этот прием при конденсации этилстеа- рата с диэтилоксалатом, взятым в большом избытке. Смесь обоих сложных эфиров добавляют к раствору 1 моля Э. н. в 300 мл эта- нола и отгоняют этанол при 50—60°/100 мм в течение 2—3 час. СО2С2Н5 СОСО.,С2Н5 I I ч-С1вН33СН2СО2С2Н5+СО2С2Н6+С2Н6ОМа —> w-CleH33CHCO2C2H5 —> 1 моль 4 моля 1 моль 160—170° 68 5—71 у” «-%Л,3СН(СОаС2Н5)2 (общий) Отгонкой при давлении 15 мм удаляют избыток диэтилокса ла- та, нейтрализуют уксусной кислотой и экстракцией эфиром получают а-кетоэфир, который декарбонилируется с обра- 239
зованием замещенного малонового эфира. Если взять теоретическое количество диэтилоксалата, то выход будет меньше на 10—15%. При конденсации диэтилсукцината с диэтилоксалатом Ботторф и Моор [12] получили высокий выход триэтилоксалилсукцината. Все реагенты брали в теоретическом количестве, но этанол отгоняли до прибавления сложных эфиров. Раствор 23 г натрия в 356 мл эта- нола концентрировали при атмосферном давлении до пастообразной консистенции смеси и добавляли толуол такими порциями, чтобы смесь можно было перемешивать без разбрызгивания. Таким путем СН2СО2С2Н5 СО2С,Н5 | ' + | +C2HBONa СН2СО2С2Н5 СО2С2Н5 1 моль 1 моль 1 моль Эфир 25° 86-91% СОСО2С2Н5 I СНСО2С2Н5 СН2СО2С2Н6 удаляют весь этанол, причем температура содержимого колбы дости- гает 105° (если толуол не добавлять, то выход снижается на 5—10%). Густую массу Э. н. охлаждают, приливают сначала 650 мл эфира, затем диэтилоксалат (раствор становится желтым) и, наконец, ди- этилсукцинат. Смесь выдерживают в течение 12 час при комнатной температуре и натриевое производное гидролизуют водой. После раз- деления слоев и экстракции эфиром выделяют кетоэфир в виде жел- того масла. Полученный продукт (который нельзя перегонять) превращают кислотным гидролизом и декарбоксилированием в а-кетоглутаровую кислоту (выход 73—83%). Если взять по 1 молю тех же исходных сложных эфиров, то образуется триэтилоксалил- сукцинат с выходом 82—83% в результате взаимодействия с эти- латом калия, полученным из 1 г-атом калия и 2,6 моля этанола [13]. При изучении конденсации этилового эфира у-фенилмасляной кислоты с диэтилоксалатом с целью синтеза эфира (3) Герш- берг и Физер [7] получали Э. н., не содержащий этанола, путем до- бавления 0,27 моля этанола к суспензии 0,27 г-атом измельченного натрия в 150 мл эфира. К полученной суспензии Э. н. добавляли отдельными порциями эфирный раствор диэтилоксалата, к образо- вавшемуся светло-желтому раствору добавляли эфирный раствор второго сложного эфира и кипятили смесь 24 час (при использова- нии этилата калия в качестве конденсирующего агента реакция СО2С2Н5 CeH5CH2CH2CH2CO2C2H5+СО2С2Н5 4-C2H5ONa —> (1) 0.26 моля (2) 0,39 моля 0,27 моля (3) (4) 240
заканчивается за 12 час). Образовавшийся темно-красный раствор охлаждали и нейтрализовали серной кислотой; продукт — эфир (3) экстрагировали эфиром и получали в виде светло-желтой мас- лянистой жидкости. Этот эфир (3) подвергали циклизации под дей- ствием конц. серной кислоты и получали 3,4-дигидронафталевый ангидрид (4) — ценный диенофил. Формилирование. Для а-формилирования сложного эфира (1) Холмс и Тревой Г14] получали Э. и., не содержащий этанола, путем добавления 0,41 моля этанола в эфире к суспензии 0,41 г-атом натрия в эфире и кипячения смеси в течение 10—11 час. Суспензию Э. н. охлаждали (температура от—10 до —15°) и добавляли к ней при перемешивании (—10°) эфирный раствор обоих сложных эфиров. После выдерживания в течение 4 час при —10° и 72 час при 25° смесь подвергали обычной обработке и формильное производное (2) полу- (2) + НСО2С2Н г, + С2Н 5ON а — - СН2СН2СН2СО2С2Н5 (1.4 моля' 1-551 (1) 0,19 моля 1) Н3РО4— H,SO4 енон 2) оп~„ !1 40-43% СН2СН2ССО2С2Н5 из (I) чали в виде неперегоняющейся маслянистой жидкости, из которой после циклизации и омыления выделили 6,7-диметокси-3,4-дигидро- 2-нафтойную кислоту (3). Хотя при этой сложноэфирной конденса- ции этиловый эфир муравьиной кислоты и Э. н. брали в удвоенном против теории количестве, после выделения формильного производ- ного (2) в виде водорастворимого енолята в остатке оказалось 38— 42% неизменившегося этилового эфира •у-вератрилмасляной кис- лоты. Эйнсворт [15] добился значительно лучшего выхода приформили- ровании циклогексанона по методике, согласно которой Э. н. полу- чали in situ из 1 экв натрия и при конденсации отгоняли этанол. Смесь циклогексанона, этилового эфира муравьиной кислоты, нат- рия и 2 л эфира перемешивали с помощью механической мешалки о о /\ /\ Z-CH0H | I Эфир < | + HCO2C2H+Na х / 1,5 моля 1 г-атом 1 моль и добавляли 5 мл безводного этанола для инициирования реакции. Другие сложноэфирные конденсации. Маньяни и Мак-Элвен [16] получили дибензоилметан путем добавления отдельными порциями 241
безводного Э. н. при нагревании и перемешивании к смеси этил- 150—1600 C6H5CO2C2H5+CH3COC6H5 + C2H6ONa--------► СвН6ООСН2СОС6Н6 4 моля 0,5 моля 0,65 моля бензоата и ацетофенона с отгонкой этанола по мере его образования, чтобы сдвинуть равновесие. н-Хлорбензилцианид достаточно реакционноспособен для кон- денсации с этиловым эфиром фенилуксусной кислоты в при- сутствии Э. н. в абсолютном этаноле; выход продукта реакции был очень высоким [17]. Бензилцианид при конденсации с диэтилкарбо- Кипячение /I-C1C6H4CH2CN + C6H5CH2CO2C2H5+ 2H5ONa —-—> ОО /q 0,5 моля в 1 50 мл этанола —> /i-ClC6H4CHCOCH2C6Hfi I CN натом в аналогичных условиях претерпевает карбоэтоксилирование. О C6H6CHCN II Кипячение | C6H5CH2CN +C2H6OCOC2H5+C2H6ONa ——СО2С2Н5 < V I О /о 0,5 моля 2.5 моля 0,5 моля в 300 мл этанола Алкилирование малонового эфира. Это алкилирование можно осуществить в растворе Э. н. в этаноле, причем требуется 1 моль реагента на каждую вводимую алкильную группу. Примером слу- жит синтез диэтилового эфира циклобутан-1,1 -дикарбоновой кислоты по Перкину, в котором алкилирование осуществляется триметилен- хлорбромидом [19]. При применении триметилендибромида в каче- С2Н5ОН, 80° BrCH2CH2CH2Cl +CH2(CO2C2H5)2 + C2H6ONa ~ 3_55 СН2-С(СО2С2Н6)2 3 моля 3 моля 3 моля ° I | сн2—сн2 стве алкилирующего средства выход продукта реакции, выделенного в виде дикарбоновой кислоты, составляет лишь 21—23% [20]. Для монометилирования малонового эфира Вейнер [21] исполь- зовал бромистый метил, который не образует диметильного произ- водного. Бромистый метил пропускали в раствор сложного эфира в этанольном Э. н. примерно в течение 4 час, реакция слабо экзотер- мична, и иногда температура смеси достигала температуры кипе- ния. Вейнер ввел с целью очистки (до перегонки) еще одну ста- CH3Br + CH2(CO2C2H5)2 + C2H5ONa -77-7-* СН3СН(СО2С2Н5)2 ' У —О0% 2,1 моля 2 моля 2 моля в 1 л С2Н&ОН 242
дню, заимствованную у Михаэля. Неочищенный сложный эфир (около 300 г) встряхивают точно в течение 1 мин с холодным раст- вором 10 г едкого натра в 30 мл воды; щелочной слой отделяют, а эфир промывают разб. кислотой, сушат и перегоняют. Михаэль показал, что такое экстрагирование обеспечивает полное удаление не вступившего в реакцию малонового эфира и при этом почти не затрагивается диэтиловый эфир метилмалоновой кислоты. Другие реакции алкилирования [2, 22, 23]. Конденсация по Михаэлю. В синтезе 0-метилглутарового ангидрида Кейзон [24] использовал конденсацию метилового эфира кротоновой кислоты с малоновым эфиром; смесь обоих с2н„он СН3СН == СНСО2СН3+СН2(СО2С2Н6)2 + C2H5ONa------- 0,6 моля 0.72 моля 0,61 моля СН2СО2СН3 н2о — нсг, СН2СО I ас20 X \ СН3СН сн3сн о СН2(СО2С2Н6)2 (общий) сн2бо (в виде натриевого производного) сложных эфиров добавляют к раствору Э. н. в этаноле при переме- шивании и кипячении. Смесь кипятят еще 1 час, большую часть спирта отгоняют, водный раствор натриевого производного подкис- ляют и смесь кипятят, чтобы осуществить гидролиз и декарбоксили- рование; воду и этанол отгоняют, а дикарбоновую кислоту цикли- зуют уксусным ангидридом. С помощью другой реакции конденса- ции, проводимой примерно таким же образом, с высоким выходом был получен тетраэтиловый эфир пропан-1,1,2,3-тетракарбоновой кислоты (Кларк и Мэррей [25]). Кипячение, С2Н5ОН С2Н6О2ССН +CH2(CO2C2H5)2 + C2H5ONa II г ч. > У 4 /о || 5 молей 4 моля НССО2С2Н5 4.1 моля С2Н 5О2ССНСН (СО2С2Н 6)2 I СН2СО2С2Н6 Димедон, или 5,5-диметилциклогександион-1,3, получают по интересной методике, разработанной Форлендером [26]. Реакция диэтилового эфира малоновой кислоты, окиси мезитила и Э. н. (по 1 молю каждого) в абсолютном этаноле заключается, по-видимому, в присоединении по Михаэлю с последующей внутримолекулярной сложноэфирной конденсацией с замыканием кольца и образованием приведенного на схеме дикетоэфира (методика Шрайнера и Тодда 127)). Омыляют водным раствором едкого кали, а затем соляной кислотой выделяют свободную кислоту, которую декарбоксилируют. 243
СО2С2Н5 С,Н5О.2С—СН2 сн:, СН3 + | г с NaOC2H5 Сн/ ^'сн/ СО2С2Н5~1 С2Н5О2С—сн сн3 СНз\1 | сн/ "Ч> J (в виде енолята) С»Н5О2С снз\| I Ch/^'/^O Водн. КОН; HCI 67—85% (общий) (в виде енолята) он I /ч снз\| | Сн/Х'/'^О Димедон Синтез гетероциклов. Синтез хелидоновой кислоты из ацетона и диэтилоксалата в спиртовом растворе Э. н., предложенный Клай- зеном [28], усовершенствовали Ригель и Цвильгмейер [29]. Мето- дика включает двойную сложноэфирную конденсацию с образова- нием ацетондиоксалевого эфира, который получают в виде его натриевого производного. Выделяющийся при нейтрализации сво- бодный диэфир нагревают с соляной кислотой; при этом происходят циклизация (через диенол) и гидролиз. О СО2С2Н6 СН3СОСН3 +2CO2C2H6 + 2C2H6ONa 1 моль 1моль 2 моля в 600 мл С2Н5ОН II сн/\сн2 I I с2н5о2сс ссо2с2н5 —> II II о о о Н,О — НС1 Для конденсации этандитиола с дибромэтаном с целью по- лучения n-дитиана используют раствор Э. н. при температуре ки- пения смеси [30]. Твердый продукт реакции перегоняют с водяным паром, используя один из приборов, изображенных на рис. Э-1. CH2SH I + CH2SH 0,25 моля СН2Вг Кипячение 5 час | +C2H6ONa---------——-------> СНгВг 55-60% 0,25 моля 0,5 моля в 2 л сянйон если твердое вещество забивает систему, то его можно расплавить, на короткое время прекращая охлаждение. Спиртовой раствор Э. н. 244
используют также для конденсации гуанидина (в виде хлоргидрата) с этиловым эфиром циануксусной кислоты с целью получения 2,4-диамино-6-оксипиримидина [311. Если в качестве реагента Рис. Э-1. Приборы для перегонки с водяным паром твердых веществ. вместо гуанидина взять мочевину, то образуется 4-амино-2,6-диокси- пиримидин [32]. При конденсации тиомочевины с этиловым эфиром этоксиметиленциануксусной кислоты циклизация происхо- о ОН NH2 I ZC. HCI HN^ xNH2 1 моль II С2Н6ОС хсн3 I C = N 1 моль + C2H5ONa 2 моля в 500 мл С2Н5ОН Кипячение 2 час N II 8°-82% н2м/у\ш2 дит в обоих возможных направлениях с образованием (после под- кисления и т. д.) 2-меркапто-4-амино-5-карбэтоксипиримидина и N с.2н5о2с С2Н5ОСН 1 моль h2n 1 моль NH, с2н,он (I +C2H3ONa ——- 1 МОЛЬ он с С2Н6О2С. NC. N ' 76-80% N 215
2-меркапто-4-окси-5-цианпиримидина [33]. При конденсации эти- СДД СН3 СвНс СН3 С N /CN NC —CH2CN С2Н5ОН; на | I | + I +C2H5ONa ———— | I О — С C—О 0,5 моля II N u OC2H5 NH2 H 0 5 моля 0,5 моля лового эфира (1-фенилэтилиден)-циануксусной кислоты с циан- ацетамидом образуется Р-метил-0-фенил-а,а'-дицианглутаримид [34]. Другие реакции. Инглунд [35] получил 2-хлор-1,1,2-трифтор- этилэтиловый эфир, пропуская газообразный хлортрифторэтилен в раствор Э. н., полученный из 0,11 г-атом натрия и 5 молей абсолютного этанола, при охлаждении до тех пор, пока не погло- тилось 2 моля реагента (2—2,5 час). C2H6ONa CFC1=CF2 + C2H5OH —-----> HCFC1CF2OC2FL 21 1 6 92 — 97% 2 2 5 При получении циклогептанона перегруппировкой по Тиффено Даубен и сотр. [36] осуществили первую стадию путем прибавления по каплям смеси 2,5 моля циклогексанона и 3,25 моля нитрометана- при перемешивании к раствору, полученному из 2,5 г-атом натрия в 1,2 л абсолютного этанола при 45°. При взаимодействии дихлоруксусной кислоты с Э. н. в этаноле (синтез по Вильямсону) с последующей этерификацией по Фишеру получают этиловый эфир диэтоксиуксусной кислоты [37]. Реакция хлорпикрина со спиртовым раствором Э. н. приводит к тетраэти- C2HSOH HCI —С2Н6ОН С12СНСО2Н+3C2H6ONa--------> (C2H5O)2CHCO2Na — *» Э и v/о —> (С2Н6О)2СНСО2С2Н5 246
левому эфиру ортоугольной кислоты и включает как синтез по Виль- ямсону, так и замещение нитрогруппы на этоксильную [38]. Тетра- этиловый эфир ортоугольной кислоты можно также получить взаи- модействием спиртового раствора Э. н. с трихлорметилсульфенхло- ридом [39]. Использовать четыреххлористый углерод для получения ортоэфира нельзя. CC13NO2 + 4C2H5ONa —* С (ОС2Н5)4 + 3NaCl + NaNO2 4 0 4 У % 0,61 МОЛЯ 3 МОЛЯ В 1 4 С2Н6ОН CI3CSC1 C13CSOC2H5 3C*..Ha.T2, (C2H5O)3CSOC2H5 —> —7^ (C2H5O)4C + S (общий) Хасс и Бендер [40] разработали синтез ароматических альдеги- дов, который можно иллюстрировать следующим примером: 0,50 моля + (CH3)2CHNO2 + C2H5ONa 0,52 моля 0,5 моля в 500 мл С2Н6ОН Кипячение 68 — 73% zCHO /\/ I II +(CH3)2C=NOH ^/\сн3 Таким образом, реагент, предложенный Клайзеном, нашел са- мые разнообразные применения. I. К у г i d е s L. Р., Org. Syn., Coll. Vol., 3, 368 (1955). 2. Моффетт P., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 253. 3. М с Е 1 v а 1 n S. М., С 1 е ш е п s D. Н., Org. Syn., Coll. Vol., 4 , 662 (1963). 4. Contributed by T i s h 1 e r M., Sharp M., D 0 h m e. 5. Contributed by Z auggH. E., Abbott Laboratories. 6. M a p в e л, К и н г В. Б., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 548. 7. Ге р шб ер г Е., Ф и з е р Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 53. 8. С 1 a i s е п L., Вег., 23, 977 (1890). 9. В а в з о н е к С., Смолин Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 362. 10. Me Е 1 v a i nS. М. et al., J. Am. Chem. Soc., 51, 3124 (1929); 55, 1697 (1933). 11. Флойд Д., M и л л e p С., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 6, стр. 89. 12. В о t t о г f f Е. М., Moore L. L., Org. Syn., 44, 67 (1964). 13. Фридман Л., К о з о у е р Э., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 284. 14. Холмс X., Т ревой Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 197. 15. A i п s w or t h С., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 536 (1963). 247
16. М а н ь я н и А., М а к - Э л ь в е н С., «Синтезы органических препаратов». ИЛ, М,, 1952, сб. 3, стр. 167. 17. К о н С., БеккерЭ., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 7, стр. 69. 18. Хорнинг Э., Финелли А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 594. 19. М а р и э л л а Р., Р а у б е Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1954, сб. 5, стр. 30. 20. X е й с и г Г., С т о д о л а Ф., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1952, сб. 3, стр. 490. 21. Вейнер Н., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 589. 22. А д а м с Р., К а м м Р. М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 546. 23. А 1 1 е п С. F., К а 1 m М. J., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 616 (1963). 24. К э й з о н Дж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1960, сб. 10, стр. 7. 25. Кларк, М э р р е й, «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 1, стр. 377. 26. V or 1 a nd er D., ErigJ., Ann., 294, 314 (1897). 27. Ш p а й н e p P., T од д X., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 220. 28. С 1 a i s е п L., Вег., 24, 111 (1891). 29. Риг ел ь Е., Цвильгмейер Ф., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1949, сб. 2, стр. 543. 30. Д ж и л л и с Р. Дж., Л э с и А. Б., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 23. 31. ВанАлла нДж., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 149. 32. Ш е р м а н У., Тэйлор Э., мл., «Синтезы органических препаратов, ИЛ, М., 1959, сб. 9, стр. 74. 33. У л ь б р и х т Т. Л. В., О к у д а Т., П р а й с Ч. Ч., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 33. 34. Мак-ЭльвенС. М., Клеменс Д. X., «Синтезы органических препа- ратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 45. 35. Инглунд Б., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 6, стр. 87. 36. Д а у б е н X., мл., РингольдГ., Вейд Р., Пирсон Д., Андер- се н А., мл., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 6, стр. 93. 37. Моффетт Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1956, сб. 7, стр. 86. 38. Робертс Дж., Мак-Магон Р., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 584. 39. Tieckelmann Н., Р о s t Н. W., J. Org. Chem., 13, 265 (1948). 40. X а с с Г., Б е н д е р М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 486. N-ЭТИЛБЕНЗИЗОКСАЗОЛИЯ БОР- 4+ ФТОРИД kxJL /N CzHs BF< Мол. вес 217,99, т. пл. 109—110,2°. Э. б. получают реакцией бензизоксазола с борфторидом триэтил- оксония [1]. Э. б. применяют для пептидной конденсации через промежуточ- ное образование активированного эфира, а также для циклизации пептидов [2]. 248
RCOOH + н R'N% о и ----> RC—NHR + 1. К e m p D. S., W ood war d R. B., Tetrahedron, 21, 3019 (1965). 2. R a j a pp a S., А к e г к a r A. S., Tetrahedron Letters, 2893 (1966). ЭТИЛВИНИЛКЕТОН, CH2=CHCOCH2CH3. Мол. вес 84,11, т. кип. 102°, 45—47°/100 мм; азеотропная смесь с водой,?, кип. 83°. Впервые применение Э. для синтеза стероидов описано в двух сообщениях Уайлдса [11, но некоторые детали остаются неясными. Э. получали in situ действием основания на иодметилат 1-диэтил- аминопентанона-3, который, вероятно, был синтезирован конден- (C2H3)2NCH2CH2COCH2CH3 ——> сн2 = СНСССН2СН3 сацией метилэтилкетона с формальдегидом и диэтиламином. Схему Уайлдса, использующую Э. для построения кольца В стероидов, лучше иллюстрировать примерами, более детально описанными сн3 сн2 с CH3ONa СН2 CH2N(C2H5)2 СН3(Г) другими исследователями. Так, в синтезе тестостерона через гид- рохризены по Джонсону раствор 5-метокситетралона-2 в бензоле прибавляют к раствору метилата натрия в метаноле для получения енолята, после чего добавляют по каплям при 2—5° и перемешива- нии метанольный раствор иодметилата 1-диэтиламинопентанона-З 12]. При этом с хорошим выходом получается трициклический ке- тон (1). Схема Уайлдса позволяет не только построить кольцо В, 249
но и ввести ангулярную метильную группу на следующей стадии. Конденсацией кетона (1) по Робинсону с метилвинилкетоном стро~ ится кольцо А с образованием уже тетрациклического кетона (2). Группа Вудварда использовала эту реакцию для синтеза корти- зона, однако эти авторы применяли свободный Э., а не иодметилат основания Манниха [3]. Первоначальная методика [4] была далее улучшена и заключается в следующем [5]. Хлорангидрид пропионо- вой кислоты с этиленом в хлороформе по реакции Фриделя — Крафтса дает 1-хлорпентанон-3, при нагревании которого с эквива- лентным количеством диэтиламина до 200° образуется Э., отгоняю- щийся из реакционной смеси. AICI, (0°) СН3СН2СОС1+СН, = сн2 7 7~> СН3СН2СОСН2СН2С1 (C2H6)2NH --------> СН.,СН2СОСН = сн, 55% 3 2 Бициклический кетон (1) превращали в трициклический кетон (4) по методу Шунка и Уайлдса [6]. Кетон (1) формилировали и фор- мильное производное (2) обрабатывали метилвинилкетоном в mpem-бутаноле в атмосфере азота в присутствии каталитиче- ских количеств mpem-бутилата калия. Получающийся аддукт (3) при гидролизе водным раствором едкого кали в диоксане давал трициклический кетон (4). сн2 (3) (4) l.WildsA. L., Rolls J. W., Wildman W. C., McCaleb К. E.,J. Am. Chem. Soc., 72, 5794 (1950); W i 1 d s A. L., R о 1 1 s J. W., Ту n erD. A, Daniels R., KraychyS., Narnik M., ibid., 75, 4878 (1956). 2. Johnson W. S., SzmuszkoviczJ., RogierE. R., Hadler H. I., W у n b er g H„ J. Am. Chem. Soc., 78, 6285 (1956). 3. Woodward R. B., Sondheimer F., Taub D., Heusler K., McLamore W. M., J. Am. Chem. Soc., 74, 4223 (1952). 4. McMa h onE.M, RoperJ.N.,Jr., U t er m oh 1 enH.P, Jr., Hasek R. H., H а г r i s R. С., В r a n t J. H., J. Am. Chem. Soc., 70, 2977 (1948). 5. Ref 3 p. 4239. 6. S h u n k С. H., W i 1 d s A. L., J. Am. Chem. Soc., 71, 3946 (1949). 250
ЭТИЛВИНИЛОВЫЙ ЭФИР, СН2==СНОС2Н6. Мол. вес 72,10, т. кип. 35,7°, MD 1,3768. Э. э. получают из а-хлордиэтилового эфира [11 при действии пиридина [21: C6H„N CHSCHO+ НОС2Н5 + НС1 —сн3снаос2н5 * /о /0 —CH2=CHOCjH6+C6H5NHCi Применение в синтезах. Э. э. широко применялся в синтезе ка- ротиноидов (особенно в работах Ислера) для удлинения цепи a,(J- непредельных альдегидов на два атома углерода [3]. В промышлен- ном синтезе р-каротина (Гофман — Лярош, Базель) эта реакция используется для превращения С14-альдегида (1) в С1в-альдегид (4) [4]. Смесь 325 г альдегида (1), 240 г ортомуравьиного эфира, 100 мл абсолютного спирта и 2 мл 1%-ного спиртового раствора n-толуолсульфокислоты перемешивают в течение ночи при 20—30°. К образующемуся диэтилацеталю (2) прибавляют пиридин (18 мл), раствор выливают в 450 мл 2,5%-ного водного раствора бикарбоната натрия, охлаждаемого льдом. Верхний слой отделяют и раствори- тель отгоняют с водоструйным насосом. Остающийся ацеталь (2) обрабатывают 2 мл 10%-ного раствора хлористого цинка в этилаце- тате, перемешивают при 30—35° и одновременно медленно добав- ляют 160 мл Э. э. и 28 мл 10%-ного раствора хлористого цинка; при этом Э. э. присоединяется по двойной связи с образованием р-этоксидиэтилацеталя (3). После перемешивания при комнатной температуре в течение ночи прибавляют раствор 110 г ацетата нат- рия в 1 л уксусной кислоты и 77 мл воды и перемешивают 3 час при 95°. Под действием влажной уксусной кислоты освобождается альдегидная группа и отщепляется [3-этоксигруппа с образованием С1в-альдегида (4). Раствор охлаждают, выливают в воду и выделив- шийся альдегид перекристаллизовывают из 400 мл метанола при —10°. Получается 240 г альдегида (4) [выход 66%, считая на аль- 251
дегид (1), т. пл. 77—78°], пригодного для проведения последующих стадий. Интересный синтез цитраля исходя из 6-метил-Д5-гептенона-2 (4), полученного в результате перегруппировки Коупа из ацето- ацетата (3), описан группой советских исследователей [5]. Кетон (4) был превращен с высоким выходом в диэтилкеталь (5) реакцией СН2=С-СНг нзСх. х-снз н Pd НзСх Хснз О-СО Нзр /СН= д /С ---------Ц-*- До ----------------*- С ----------=—3 С он НС хон НС о -со2 СН снг СН2ХСО сн2сосн3 с относительно доступным тетраэтоксисиланом в присутствии орто- фосфорной кислоты, небольшого количества /г-толуолсульфокислоты и около 0,3 моля спирта. Присоединение кеталя к этилвинилкетону в уксусной кислоте лучше проводить в присутствии хлористого цинка, чем трехфтористого бора. Гидролиз соединения (6) дает цитраль [6]. О-Защитная группировка. В присутствии кислоты Э. э. реагирует с 2'-гидроксильной группой рибонуклеозид-5'-ацетата-3'-фосфата с образованием а-этоксиэтильного производного. Эта защитная группировка имеет преимущество перед тетрагидропиранильной группой для синтеза олигонуклеотидов, поскольку удаляется с большей легкостью [7], например, под действием 5%-ной уксусной 252
кислоты в течение 2 час при 20°, причем без заметной изомеризации 5'—3'-межнуклеотидной связи. В этих же условиях тетрагидропи- ранильная группа отщепляется только на 37%, а в более кислых условиях, необходимых для полного расщепления, наблюдается изомеризация. 1. Henze Н. R., MurchisonJ.T., J. Am. Chem. Soc., 53, 4077 (1931). 2. H u г d C. D., В о t t e г о n D. G., J. Am. Chem. Soc., 68, 1200 (1946). 3. И с л e p О., Ш у д e л ь П., «Успехи органической химии», изд-во «Мир», М., 1966, том 4, стр. 124. 4. Isler О., Lindlar Н., MontavonM., RiieggR., ZellerP., Helv. Chim. Acta, 39, 249 (1956). 5. С а м о x в а л о в Г. И. и др. , ЖОХ, 27, 2560 (1957) 6. Самохвалов Г. И. и др., ЖОХ, 29, 2538 (1959). 7. С h 1 a d е k S., S m г t J., Chem. Ind., 1964, 1719. ЭТИЛДИИЗОПРОПИЛАМИН, (CH3)2CHNCH(CH3)2. Мол. вес CH2CHS 129,24, т. кип. 128°. Э. получают из диизопропиламина и диэтилсульфата [11. Этот третичный амин (R2NR') является сильным основанием, но из-за пространственных затруднений не может алкилироваться. Поэтому при алкилировании аминов он применяется как акцептор протонов, который не реагирует с алкилгалогенидом. Он применяется также для связывания кислоты при дегидрогалогенировании. R2NR' C6H5NH2 + 2C4H9Br —~-C6H5N (С4Н9)2 у' /о R3NR' СН3СН2ОСНСН3----► CHs.CH.OCH = сн2 I С1 1. HiinigS.. Kiessei М., Chem. Ber., 91, 380 (1958). 1-ЭТИЛ-3-(у-ДИМЕТИЛАМИНОПРОПИЛ)-КАРБОДИИМИДА ХЛОРГИДРАТ, (3). Мол. вес 177,70. Получение [11. Конденсацией этилизоцианата с N.N-диметил- пропилендиамином-1,3 получают мочевину (1), которую дегидра- тируют до (2) тозилхлоридом в присутствии триэтиламина в хло- ристом метилене. Хлоргидрат получают обменом с хлоргидра- том пиридина в хлористом метилене с последующим осаждением c2h5n=с=о _н^2с^_)з^нЛ c2h5nhconh(Ch2)3n(ch3)2 (I) Py-HCI + C2H5N = C = N(CH2)3N(CH3)2-► C2H5N = C = N(CH2)3NH(CH3).? (2) (3) Cl- эфиром. Пептидный синтез. Шихан и сотр. [21 применяли этот водораст- воримый реагент для упрощения и ускорения синтеза тетра- и 253
пентапептидов без выделения промежуточных соединений. Этот реагент (1,1 же) прибавляют к раствору N-карбобензоксиаминокис- лоты (1 же), хлоргидрата эфира аминокислоты или хлоргидрата эфира пептида (1 же) и триэтиламина (1 же) в хлористом метилене и выдерживают 1 час при комнатной температуре. Раствор тщатель- но промывают водой (для удаления избытка карбодиимида и моче- вины), разб. соляной кислотой и раствором бикарбоната натрия. Карбобензоксигруппу удаляют гидрогенолизом и полученный про- дукт непосредственно используют на следующей стадии. 1. SheehanJ.C., CruickshankP. A., BoshartG.L.,J. Org. Chem., 26, 2525 (1961). 2. SheehanJ.C., Preston J., CruickshankP. A., J. Am. Chem. See., 87, 2492 (1965). ЭТИЛДИЦИКЛОГЕК- \ СИЛАМИН. I Мол. вес 209,37, т. кип. czh5 132—134,2710 мм. Э. получают из дициклогексиламина и диэтилсульфата с выхо- дом 91% [1,2]. Э. рекомендуют в качестве основания для алкили- рования аминов, а также для дегидрогалогенирования (см. Этил- диизопропиламин) [1]. Этот амин используют также как акцептор протонов при реакции карбоновых кислот с фенацилбромидом в аце- тоне, приводящей к фенациловым эфирам [21. В отличие от три- этиламина, который обычно применяется с этой целью [3], хлоргид- ратЭ. растворим в ацетоне и других растворителях, смешивающихся с водой. В присутствии Э. диметил- или диэтилсульфат превращает с высоким выходом карбоновые кислоты в соответствующие сложные эфиры [4]. Пространственно затрудненный трпс-(2-оксипропил)- амин [CH3CH(OH)CH2]3N, являющийся продажным реагентом, также можно применить для этой цели; однако в этом случае реак- ция протекает менее удовлетворительно. 1. HiinigS., Kiessei М., Chem. Ber., 91, 380 (1958). 2. S t о d о 1 a F. H., Microchem. J., 7. 389 (1963). 3. Mor el and W. T., Jr., J. Org. Chem., 21, 820 (1956). 4. S t о d о 1 a F. H., J. Org. Chem., 29, 2490 (1964). H H ЭТИЛЕН-1,2-бйс-[АМИНОБОРАН], H3B:NCH2CH3N:BH3. H H Мол. вес 87,79, разл. 89°. Этот комплекс состава 1:1 — белое кристаллическое вещество, обладающее значительной стабильностью. Его получают гетероген- ной абсорбцией диборана на этилендиамине в высоком вакууме пли реакцией этилендпамина с комплексом ТГФ — боран [1]: 254
2 j %:BH3 2J2NCH2CHiNH2> H3B:NCH2CH2CH2N:BH3 + 2 | Y> Э. является восстановителем и по своей реакционной способности и селективности подобен боргидриду натрия. Он хорошо раство- ряется в ТГФ, диметиловом эфире диэтиленгликоля (диглиме) и спирте, слабо растворяется в воде и СО4 и не растворяется в эфире и бензоле. Коричный альдегид восстанавливается Э. в ТГФ до ко- ричного спирта с выходом 94%. 1. Kelley Н. С., EdwardsJ. О., J. Am. Chem. Soc., 82, 4842 (1960). ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ, НОСН2СН2ОН. Мол. вес 62,07, т. кип. 199,5—201°, уд. вес 1,11. Растворитель. Э. хорошо растворяет едкий натр и едкое кали, а его высокая температура кипения позволяет при необходимости повысить температуру реакции. Так, гидролиз /прет-бутилмочевины до трет.- бутиламина можно провести при кипячении в течение 4 час смеси 70 г /тгрс/гг-бутилмочевпны, 60 г едкого натра в 75 мл воды и 225 мл Э. [1]. Н О I II (CH3)3CN - C-NH2+ NaOH ——(CH3)3CNH2 + NH3 + Na2CO3 I к ‘ 3 ,/q Э. применяют как растворитель для получения винилацетилена дегидрохлорированием 1,3-дихлорбутена-2 едким кали. Реакцию С1 | 165— 170' С1СН2СН =ССН3 + КОН + НОСН2СН2ОН—43_48о/ > Н2С = СН — с-сн 1 моль 400 г 500 мл проводят в колбе, снабженной холодильником Фридриха и мешал- кой с тефлоновой лопастью. Смесь тонкоизмельченного едкого кали и Э. перемешивают в атмосфере азота при 165—170°, прибав- ляют 100 мл моно-н-бутилового эфира этиленгликоля для преду- преждения вспенивания и в течение 1 час добавляют 1 моль дихлорпроизводного [2]. Э.— лучший растворитель для превращения н-гексилбромида в СН3(СН.,)4СН2Вг + KF CH3(CH2)4CH2F н-гексилфторид, поскольку он хорошо растворяет фторид калия [3]. Синтез индолов по Фишеру можно провести очень просто и в от- сутствие кислых катализаторов путем нагревания фенилгидразона в Э. [4]. Фенилгидразон ацетофенона дает 2-фенилиндол при кипя- чении в течение 48 час с выходом 54%; фенилгидразон метилэтилке- тона образует 2,3-диметилиндол с выходом 70% уже при кипячении 255
в течение 3 час. Применение диэтиленгликоля сокращает время реакции. Этиленкетали (производные диоксолана). Получение кеталей из карбонильных соединений и Э. широко применяют для защиты карбонильной группы в различных синтезах, поскольку этиленке- тальная группа устойчива к щелочам, реактивам Гриньяра, литийалкилам и гидридам металлов. В то же время эта защитная группа легко удаляется при кислотном гидролизе. В качестве типичной методики [5] можно привести получение кеталя из три- циклического кетона I, являющегося полупродуктом в полном синтезе стероидов, осуществленном группой Джонсона (номера фор- мул совпадают с приведенными в цитируемой работе). Смесь 1,83 г кетона I, 92 мл толуола, 0,073 г n-толуолсульфокислоты (моногидрат) и 16 мл Э. очень медленно перегоняют, постепенно прибавляя новые порции толуола до первоначального объема. После перегонки в те- чение 6 час собирают около 100 мл дистиллата. Обработка реакци- онной смеси дает 1,52 г (72%) почти чистого кеталя XXI ст. пл. 117,5—118,5°. При кетализации не наблюдается миграции двой- ной связи в сопряженное положение. Другой метод кетализации, успешно примененный для несколь- ких стероидных кетонов, состоит в нагревании смеси кетона, Э., ортомуравьиного эфира и /?-толуолсульфокислоты с отгонкой этанола [6]. Серная кислота менее пригодна в качестве катали- 256
затора [61; хорошие результаты были получены с раствором хлори- стого водорода в спирте [7]. носн2сн2он, НС(ОС2Н5)3, TsOH 73% Новой реакцией является превращение тетрацианэтилена в эти- ленкеталь дицианкетена при действии Э. в присутствии мочевины как катализатора [8,91: NC. ,CN НО — СН2 Мочевина NO. /О— СН2 >с=с< + I /с=с\ I +2HCN NCZ XCN НО—СН2 77-85% NCZ х0 —СН2 Тонкоизмельченный тетрацианэтилен добавляют к раствору моче- вины в Э., смесь нагревают до 70—75° и перемешивают до заверше- ния реакции. Кеталь кристаллизуется при охлаждении в виде блед- но-розовых игл с т. пл. 116°. Кристаллы отделяют, промывают Э. и затем водой. Для этой реакции предложен следующий механизм [101: CM CN CN CN CN OR CN OR CN OR I I RO- || || RO- II || C = C--->-С—C—OR------>C=C----->-C —C—OR----->C=C II II -CN’ II II "CN | | CN CN CN CN CN CN CN CN CN OR Этиленкеталь дицианкетена реагирует с триэтиламином в ТГФ с образованием четвертичной соли (1); он реагирует также с ,0- NC\c с/0- NC\ Nc/ ^OCH2CH2N(C2H5)3 Nc/ XOCH2CH2S(CH3)2 (1) T. пл. 212r (2) 1. ПЛ. 171° диметилсульфидом с образованием внутренней сульфониевой соли (2) [9]. Кеталь можно в одну стадию превратить в пирими- дины, пиразолы, изоксазолы [101. Энгель и Ракхит [11] нашли, что селективная кетализация 12- кетогруппы в 12,20-дикетоне (1) при реакции с Э. и эфиратом трех- фтористого бора лучше всего протекает при добавлении хлористого метилена как дополнительного растворителя до получения гомоген- ного раствора. Без дополнительного растворителя выход составляет только 57%. 9 Заказ № 1319 257
Удаление изопропилиденовой (ацетонидной) группы. Хэмптон и сотр. [12] показали, что для данной концентрации кислоты (0,01 н.) превращение изопропилиденурйдина (1) в уридин (2) в ра- створе Э. протекает в десять раз быстрее, чем в воде. Метанол и эта- нол значительно менее эффективны. носн,сн,он н+ (2) 1. Пирсон Д., БакстерДж., К а р т е р К., «Синтезы органических пре- паратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 107. 2. Н е п n i о п G. F., Р г i с е С. С., М с К е о п Т. F., Jr., Org. Syn., Coll, Vol., 4 , 683 (1963). 3. V о g e 1 A. I., L e i c e s t e r J., M а с e у W. A. T., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 525 (1963). 4. F i t z p a t r i c k J. T., Hiser R. D., J. Org. Chem., 22, 1703 (1957). 5. J о h n s о n W. S. et al., J. Am. Chem. Soc., 78, 6300 (1956). 6. Marque! A., Dvolaitsky M., Kagan H.B., Ma ml ok L., Ouannes C., Jacques J., Bull. soc. chim. France, 1961, 1822. 7. V о g e 1 E., S ch 1 nz H., Helv. Chim. Acta, 33, 116 (1950). 8. Д и к и н с о н Ч., М е л ь б и Л., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 72. 9. М i d d 1 е t о n W. J., E n g e 1 h a r d t V. A., J. Am. Chem. Soc., 80, 2788 (1958). 10. Middleton W. J., Engelhardt V. A., J.Am. Chem. Soc., 80, 2829 (1958). 11. EngelC. R., Rak hits., Can. J. Chem., 40, 2153 (1962). 12 Hampton A., FratantoniJ. C., Carroll P. M., Wang S., J. Am. Chem. Soc., 87, 5481 (1965). 258
ЭТИЛЕНДИ АМИН, H2NCH2CH2NH2. Мол. вес 60,10, т. пл. 8,5°, т. кип. 117°, уд. вес 0,90, смешивается с водой. О получении безводного амина см. N-Литийэтилендиамин. Иодирование фенолов и ариламинов раствором К13 удобно про- водить в присутствии акцептора HI, такого, как этиламин [1] или Э. [2]. Э. применяют для получения этилентиомочевины [31: н CH2NH2 CH2N — C = S СН2 —NH CH2NH2 CH2NH3 ° CH2—NH В синтезе нитрилов реакцией арилгалогенидов с цианистой медью при добавлении Э. ионы Си+ и Си2+ связываются в ком- плекс и облегчается выделение нитрила [4] [см. Железа (III) хлорид]. 1. С 1 а у t о п J. С., Н е m s В. A., J. Chem. Soc., 1950, 840. 2. Р о t t s К. Т., J. Chem. Soc., 1953, 3711. 3. Аллен Ч., Эдене К., Ван Аллан Дж., «Синтезы органических пре- паратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 574. 4. Friedman L., S h е с h t е г Н., J. Org. Chem., 26, 2522 (1961). ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНАЯ КИСЛОТА (ЭДТК), (HO2CCH2)2NCH2CH2N(CH2CO2H)2. Мол. вес 292,24. Динатриевая соль (2Н2О), мол. вес 372,24; тетранатриевая соль, мол. вес380,17. Удаление ионов цинка. Спиро-[2,2]-пентан (3) получен Гу- ставсоном (1896 г.) реакцией тетрабромида пентаэритрита (1) в водном спирте с цинковой пылью. Позднее эту реакцию интен- сивно изучали группы исследователей во главе с Н. Д. Зелинским Bribe. СНгВг Дед ВгН2С СНгВг Zn (2) J (3)т.иип.37° (1) Zn** CHjBr EtOH CHjBr OEt „ Zn СН» (7)т.нип.40,5° (1912 г.) и И. Н. Шокхор (1954 г.), однако они не нашли способа подавить образование метиленциклобутана (7), который возникает в качестве побочного продукта, по-видимому, в ре- зультате перегруппировки дибромида (2) через промежуточное образование [(4) — (6)1. Эппльквист [1] разработал простой и остро- умный прием, который подтвердил механизм перегруппировки и позволил повысить выход спиропентана (94%-ной чистоты) до 81%. Он состоит в добавлении тетранатриевой соли ЭДТК для удаления 9* 25?
ионов цинка. Соотношение реагентов следующее: 0,828 моля С(СН2Вг)4, 1470 мл 95%-ного спирта, 7,43 моля едкого натра в 510 мл воды, 0,138 моля Nal, 3,28 г-атом цинковой пыли, 2,57 моля ди- натриевой соли ЭДТК. Тетрабромид пентаэритрита медленно при- бавляют к перемешиваемой смеси других реагентов и отгоняют летучие продукты в слабом токе азота, собирая их в охлаждаемой ловушке. В 1953 г. советские исследователи пытались синтезировать спиро- [3,2]-гексан (9) реакцией дибромида (8) с цинковой пылью, но вы- делили только продукт перегруппировки (10). Мак-Грир [21, (8) Zn, Nal, NaOH, HzO-EtOH Динатриевая соль ЭДТК 60% применяя метод Эппльквиста, получил спирогексан с хорошим выходом. Конья и сотр. [31 нашли, что дибромкетон (11) с цин- ковой пылью в присутствии реагента, удаляющего ионы цинка, дает в качестве единственного продукта реакции спироалканон (12); без удаления ионов цинка получается смесь продуктов (12) и (13) в соотношении 40:60. С низшими гомологами соединения (11), имеющими цикл из 5, 6 и 7 атомов углерода, в качестве главного продукта при использовании методики с удалением ионов цинка также были получены спироалканоны. Удаление ионов свинца. Гото и Киши [41 нашли, что боргидрид натрия восстанавливает диацетат 7а-бромдиокси-3|3,5а-она-6 (1) в абсолютно чистой смеси метанол — диоксан до бромгидрина (2) с очень хорошим выходом. Однако добавление не более 4у ацетата свинца на 200 мг кетона (1) приводит к продукту дебромирования кетону (3). Невоспроизводимость результатов, а также тот факт, 260
что свинец является обычной примесью в метаноле, привели к необ- ходимости постановки опытов с применением ЭДТК для удаления примеси. Стандартная методика для получения бромгидрина (2) включает добавление 2 мл 1 н. раствора ЭДТК в метаноле на 3 г бромкетона (1). е-Ацилирование лизина. Для е-ацилирования лизина а-амино- н карбоксильную группу защищают хелатообразованием с ионом меди. Леджер и Стюарт [5] показали, что после ацилирования ионы меди удобно удалять обработкой ЭДТК. 1. А р р 1 е q u i s t D. E., F a n t a G. F., H e n r i k s о n B. W., J. Org. Chem., 23, 1715 (1958). 2. McSreer D. E., Can. J. Chem., 38, 1638 (1960). 3 С о n i a J.-M., Ler iv er end P., Bouket J.-L., Tetrahedron Letters, 3189 (1964). 4 G о t о T., К i s h i Y., Tetrahedron Letters, 513 (1961); Bull. Chem. Soc. Ja- pan., 35, 2044 (1962). 5. Ledger R., S t e w a r t F. H. C., Australian J. Chem., 18, 933 (1965). ЭТИЛЕНДИТИОЛ, HSCH2CH2SH. Мол. вес 94,20, т. кип. 146° (63746 мм), уд. вес 1,14. Э. получают из 1,2-дибромэтана и тиомочевины (выход 55—62%) [1] или тиоацетата калия (выход 56%) [2]. Э. применяют для превращения кетонов в этилентиокетали, которые после десульфуризации дают соответствующие дезоксо- соединения. Согласно одной из методик (А), раствор 600 мг холе- станона и 1 мл Э. в 15 мл горячей уксусной кислоты обрабатывают 1 мл эфирата трехфтористого бора и оставляют для кристаллизации. Производное получается с высоким выходом в виде красивых игл [31. По методике (Б) применяются более жесткие условия [3]; кроме того, эта методика использует очень высокую растворяющую способ- ность Э. Смесь 180 мг холестандиона-3,6 (1) и 0,2 мл Э. перемеши- вают в пробирке стеклянной палочкой и прибавляют 0,2 мл эфирата трехфтористого бора. Смесь разогревается и через некоторое время превращается в густую пасту из-за выпадения белого осадка. Через 5 мин прибавляют 8 мл метанола, перемешивают, охлаждают и от- фильтровывают продукт реакции. Выход бис-этилентиокеталя хо- лестандиона-3,6 составляет 233 мг (94%). Из 3,6-дикетона (1) по методу А с применением 1 экв Э. можно получить 3-моноэтилентио- кеталь (2). Норкопростандион-3,6 (3) при обработке избытком Э. по методике А дает только маслообразные продукты. Однако в 261
отсутствие уксусной кислоты получается бис-3,6-этилентиокеталь с высоким выходом (метод Б) [4]. Эти две методики пригодны также для проведения реакции ке- тонов с p-меркаптоэтанолом. Более ранние методики (см. литературу в [3]) предусматривали применение хлористого цинка и сульфата натрия, хлористого водорода в эфире, «-толуолсульфокислоты в бензоле с азеотропной отгонкой воды и обменные реакции. При конденсации некоторых стероидных кетонов с Э. в присут- ствии эфирата трехфтористого бора были получены необычные про- дукты реакции [5]. Так, например, ацетат Д4-холестенол-3|3-она-6 (4) при обработке избытком Э. (BF3—АсОН) дает эпимеры по С4 (5) и (6). 1. С п ец и а л е А., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 569. 2. О w е п L. N., S m i t h Р. N., J. Chem. Soc., 1951, 2973. 3. F i e s e r L. F., J. Am. Chem. Soc., 76, 1945 (1954). 4. Fi es er L. F., J. Am. Chem. Soc., 75, 4386 (1953). 5. F i e s e r L. F., Y u a n C., G о t о T., J. Am. Chem. Soc., 82, 1996 (1960). ЭТИЛЕНИМИН, CH2^—7CH2. Мол. вес 43,07, т. кип. 56°, NH уд. вес 0,83, довольно токсичен [11. Э. получают при действии горячей щелочи на 2-аминоэтилсер- ную кислоту. Обычно приводятся указания на методику в сб. «Син- тезы органических препаратов» [2]; однако выход (34—37%) был существенно улучшен за счет прибавления щелочного раствора этой кислоты к горячей щелочи с такой скоростью, чтобы Э. быстро отгонялся по мере образования 13]. 262
O3SOCH2CH2 ——> CH2 — сн2 4н, Э. алкилирует первичные и вторичные амины в присутствии 1 моля хлористого алюминия [4]. Например, ди-н-бутиламин до- бавляют при охлаждении и перемешивании к суспензии хлористого А1С1, CH2-CH2 + HN(C4H9-«)2 ———> H2NCH2CH2N(C4H9-h)2 н алюминия в бензоле, повышают температуру до 90° и пропускают газообразный Э. из ампулы, помещенной на водяную баню при тем- пературе 75—85°. Для первичных аминов температура реакции должна быть около 180°. Выходы находятся в пределах 77—89%. В обзоре [51* * приведены ссылки на следующие реакции Э.: рас- щепление кислотами, гидролиз в слабокислой среде, реакция с тиолами [например, с цистеином образуется соединение (1)1 и H2NCH2CH2SCH2CHCO2H I----N ИИ» ЧЛн (1) (2) реакция с сероуглеродом, приводящая к образованию 2-меркап- тотиазолина (2). Описано [6] взаимодействие Э. с альдегидами и кетонами с образованием 2-оксазолидинов**. Бестиан [7] описал некоторые другие реакции Э. Э. является идеальным реагентом для получения из пантотеновой кислоты S-ацетилпантетеина (3) [8]. Пантотеновая кислота в виде СН3 О Н О О 0 0 I II I II II Et3N II II HOCH2C-CHC-NCH2CH2COH + C1COC2H6---------> R —С—О—СОС2Н5 —> I I (1) сн3 он R yN\ 0 о СН3 он он о С1'2Г.СН2__> IL > носн2с-снсЬсн2сн2с1усн2сн25ссн3 -СО2; -НОС2Н,Г КС —М | | | хсн2 сн3 он (2) (3) * См. также Dermer О. С., Ham G. Е., «Ethyleneimine and other Aziridines», Acad. Press, N. Y., London (1969). ** Эти данные опровергнуты, в реакции образуются этилениминокарби- нолы [К о с т я н о в с к и й Р. Г., ДАН, 135, 853 (1960); 139, 877 (1961); 177, 1099 (1967); Изв, АН СССР, 1488, 1667 (1962); 172 (1963)].— Прим. ред. 263
триметиламмониевой соли превращается в ДМФА в смешанный ангидрид (1), который с Э. образует амид (2). Трехчленный цикл в амиде (2) расщепляют затем тиоуксусной кислотой с образованием S-ацетилпантетеина (3). Применение Э. для синтеза альдегидов можно иллюстрировать следующим примером [9]. При взаимодействии хлорангидрида цикло- пропанкарбоновой кислоты с Э. и триэтиламином в эфире при 0° образуется осадок хлоргидрата триэтиламина и раствор 1-ацилази- ридина (3), который после восстановления алюмогидридом лития и гидролиза дает формилциклопропан (4) с выходом 60%. Ацилази- ридин (3) неустойчив при нагревании и обычно не выделяется. Эту методику применяют для превращения хлорангидридов алифа- Н2С EtN Н2С ° /СН2 Н2с ° \ / Ы3Гч । \ II / LlAlrlj I \ II CHCOC1 + HN--------------> CHCN-------------------► СНСН I / х I -Et3N + HCl- I / Ч I I / ИДУ хсн2 н2с/ СН2 Н2С' (1) (2) (3) (4) тических кислот в альдегиды в тех случаях, когда прямое восста- новление три-трет-бутоксиалюмогидридом лития протекает с низ- ким выходом. I. Danehy J.P., Р f 1 a u m D. J., Ind. Eng. Chem., 30, 778 (1938). 2. Аллен Ч., Спэнглер Ф., Уэбстер Э., «Синтезы органических пре- паратов», ИЛ, М., 1953, сб. 4, стр. 571. 3. R eeves W. A., D г a k е G. L., Jr., Н о f f р a u i г С. L., J. Am. Chem. Soc., 73, 3522 (1951). 4. С о 1 е т а п G. Н., С а 1 1 е и J. Е., J. Am. Chem. Soc., 68, 2006 (1946). 5. Сб. «Гетероциклические соединения», под редакцией Р. Эльдерфилда, ИЛ, М., 1953, том 1, стр. 51. 6. D о u g h t у J. В., L a z z е 1 1 С. L., С о 1 1 е t t A. R., J. Am. Chem. Soc., 72, 2866 (1950). 7. В e s t i a n H„ Ann., 566, 210 (1950). 8. SchwyzerR., Helv. Chim. Acta, 35, 1903 (1952). 9. В г о w n H. С., T s u k a m о t о A., J. Am. Chem. Soc., 83, 2016 (1961). CH,O. ЭТИЛЕНКАРБОНАТ, | )C=O. Мол. вес 88,06, т. пл. 39°, сн2о/ т. кип. 125°/10 мм. ЭТИЛЕНКЕТАЛЬ МЕТИ ЛЭТИ Л КЕТОНА, см. 2-Метил-2-этил- диоксолан-1,3. ЭТИЛЕНСУЛЬФИД. Мол. вес 60,12, т. кип. 54°, п™, 1,4960. Простая методика получения [1] Э. состоит в нагревании тио- цианата калия (гигроскопичен) в вакууме (около 1 мм) до темпера- туры расплава 165—175° и полного удаления воды. Колбу охлаж- дают до комнатной температуры, добавляют этиленкарбонат и медленно нагревают с нисходящим холодильником и приемником, СН2О. 95° сн2. | >C=O+KCNS ——I )S + KCNO + CO2 СН2О/ 68-75% Си2/ 264
охлаждаемым смесью сухого льда с ацетоном. Реакция начинается при температуре расплавленного слоя тиоцианата 90°; отгоняющий- ся Э. пригоден для использования без дополнительной очистки и, в частности, для реакции с аминами (первичными и вторичными) с образованием аминомеркаптанов [21: ____________________________________ \ ^)N — Н + СН2 — СН2 —* / ^>n-ch2 — ch2sh l.Sear'lesS., LutzE.F., HaysH. R., Mortensen H. E., Org. Svn., 42, 59 (1962). 2. S и у d e r H. R., Stewart J. M., Z i e g 1 e r J. B., J. Am. Chem. Soc, 69, 2672 (1947). CH.,О ЭТИЛЕНХЛОРФОСФИТ, । “ \pci. Мол. вес 126,49, т. кип. 56°. сн..о/ Э. получают при действии треххлористого фосфора на этилен- гликоль с выходом 66% [1]. а) Реагент для пептидной конденсации. б) Идентификация остатков аспарагиновой и глутаминовой кислот в пептидах. Ресслер и Кашеликар [2] показали, что Э. является наиболее удовлетворительным реагентом для превращения аспара- гиновых и глутаминовых фрагментов (1) пептидов в соответствую- щие цианпептиды (2). Последующие стадии включают восстановле- ние по Берчу (Na, NH3, СН3ОН; проводят в микромасштабе) с об- сн2о — NHCHCONH- снао 'РС1 — NHCHCONH — Na. nh„ сн,он (CH2),_2CONH2 (CH2)!_2C^N (I) (2) — NHCHCONH— 6NH.C1 NH2CHCO2H или H2NCHCO2H | --------------------> -----------------> | (CH2)1_2CH2NH2 ch2ch2nh2 ch2ch2ch2nh2 (3) (4) (5) разованием амина (3) и гидролиз до 2,4-диаминомасляной кислоты (4) или орнитина (5). Этот метод был применен для полипептида бацитрацина А; при этом была установлена одна из четырех ранее предложенных структур. 1. LucasH. J., М i t с h е 1 1 F. W., Jr., S с u 1 1 у С. N., J. Am. Chem. Soc., 72, 5491 (1950). 2 R e s s 1 e г С., Kashel i kar D. V., J. Am. Chem. Soc., 88, 2025 (1966). ЭТИЛ ИЗОЦИАНАТ, C2H5N=C=O. Мол. вес 71,08, т. кип. 60°. Получение [1]. S-Защита. Э. реагирует с цистеином при комнатной температуре в ДМФА с образованием S-этилкарбамоилцистеина. Этил карбамоиль- ная группа была использована для защиты тиольной группы цистеи- 265
H2NCHCO2H c2h5n=c=o H2NCHCO2H CH2 67% CH2 I I SH s I C2H5NC = O H на в новых синтезах глутатиона и окситоцина [2]. Эта защитная группировка стабильна в кислых и нейтральных условиях, но легко снимается щелочными реагентами. 1. G a t t е г m а п п L., Ann., 244, 36 (1888). 2. Gu t tmannSt., Helv. Chim. Acta, 49, 83 (1966). ЭТИЛ-р-МЕРКАПТОЭТИЛКАРБОНАТ, (2). Мол. вес 118,13, т. кип. 84°/9 мм. Получение [1]. Э. получают с высоким выходом из 2-оксиэтил- тиолкарбоната (1) при каталитической перегруппировке в присут- ствии дигидрата уранилацетата. (CII3CO2)2L’O2-2II2O C2H6OCOSCH2CH2OH---------------► C2H4OCO2CH2CH2SH (1) (2) Меркаптоэтилирование первичных и вторичных аминов [1]. R(Ar)NH24-C2H6OCO2CH2CH2SH — R(Ar)NHCH2CH2SH + C2H5OH+CO2 1. Re у п о 1 d s D. D., F i e 1 d s D. L., J о h n s о n D. L., J. Org. Chem., 26, 5125 (1961). C2H6 A N-ЭТИЛМОРФОЛИН, f j Мол. вес 115,7, т. кип. 138—139°. \0/ Э. рекомендуется в качестве растворителя для определения ак- тивного водорода при реакции с алюмогидридом лития [1]. Для та- кого применения Э. сушат гидридом кальция, нагревают 2 час при 90—100° с алюмогидридом лития и затем перегоняют при 20 мм. Э.— хороший растворитель как для алюмогидрида лития, так и для нафтостирила (1) и поэтому применяется для восстановления соединения (.1) в бенз-(со!)-индоленин (2) [2]. Раствор 1 г амида (1) в 20 мл Э. перемешивают в отсутствие воздуха при 50—60° и добав- 266
ляют 0,5 г LiAlHj. Сначала раствор становится зеленым, затем приобретает синюю флуоресценцию. Через 15 мин смесь осторожно гидролизуют водой и обрабатывают обычным образом. 1. Hochstein F. A., J. Am. Chem. Soc., 71, 305 (1949). 2. S t о 1 1 А., Р е t г z i 1 к a Th., RutschmannJ., Helv. Chim. Acta, 33, 2254 (1950). ЭТИЛПРОПЕНИЛОВЫЙ ЭФИР, СНзСН=СНОС2Н5. Мол. вес 87,13, т. кип. 63°. Получение [1]. Этилвиниловый эфир применяется для проведения реакции по схеме а, Э. э.— по схеме б. Обе реакции были использованы Айслером a) RCHO сн*=снос^ RCH = снсНО СН3 б) RCHO сн»сн=снос^ RCH = (XHO в синтезе 0-каротина. Они протекают практически в одинаковых условиях 12]. Методики подробно описаны в разделе «Этилвинил- кетон» применительно к конденсации С16-альдегида (1) с образова- нием С19-альдегида (4). Общий выход из соединения (1) состав- ляет 66—71%. 1. К i г г m а п п A., Bull. soc. chim. France, 6, 841 (1939). 2. Isler О., Lindlar H., M о n t a v о n M., R ii e g g R., Zell er P., Helv. Chim. Acta, 39, 249 (1956). М-ЭТИЛ-5-ФЕНИЛИ30КСА30ЛИЙ-3'-СУЛЬФ0НАТ, (1). Мол. вес 253,28. О получении и применении Э. в синтезе пептидов см. [1,2]. Рекомендуется растворить продажный препарат в избытке 1 н. соляной кислоты и осадить ацетоном; при этом образуется пушистый осадок [2]. Э. реагирует в акрилонитриле или нитрометане в присутствии триэтиламина с N-защищенными аминокислотами или пептидами с образованием активированного эфира (2), который при взаимодей- ствии с эфирами аминокислот дает производные пептидов (3) и водо- растворимый побочный продукт (4). Примеры см. [3]. 267
Фоскер и Ло [4] показали, что в синтезе окситоцина для кон- денсации пентапептида и тетрапептида лучше применять Э., а не ДЦК или N.N'-карбонилдиимидазол. 1. Woodward R. В., О 1 о f s о п R. A., J. Am. Chem. Soc., 83, 1007 (1961); W о о d w а г d R. В., О 1 о f s о n R. А., М а у е г Н., J. Am. Chem. Soc., 83, 1010 (1961). 2. Woodwar d R. В., О 1 о f s о n R. A., procedure submitted to Org. Syn. 3. LiC. H., GorupB., ChungD., Ramachandran J.,J. Org. Chem., 28, 178 (1963); К e 1 1 у R. B„ J. Org. Chem., 28, 453 (1963); SchwyzerR., Kappeler H., Helv. Chim. Acta, 46, 1550 (1963). 4. Fos k er A. P., L a w H. D., J. Chem. Soc., 1965, 4922. ЭТИНИЛМАГНИЙБРОМИД, HC=CMgBr. Э. получают при добавлении по каплям раствора этилмагний- бромида в ТГФ к насыщенному раствору ацетилена в ТГФ [1]: НС = СН-|-C2H5MgBr —> НС = CMgBr + C2He Одновременно возможна и обратная реакция, что весьма сущест- венно, так как мономагниевое производное ацетилена может реа- гировать с этилмагнийбромидом, давая димагниевое производное. Э. присоединяется к большинству карбонильных соединений, образуя с хорошим выходом этинилкарбинолы. В качестве примера можно привести реакцию с коричным альдегидом [1]: СвН5СН = СНСН = О нс^СМйВ Д СвН6СН = СНСНС СН 55-65% | ОН 1. С к аттебол Л., Джонс Э., Уайтинг М., «Синтезы органических препаратов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 69. ЭТОКСИАЦЕТИЛЕН, НС-:ССС,Н5. Мол. вес 86,09, т. кип. 49°. Получение. Препаративная методика значительно улучшена и тщательно отработана [1,2]. Она включает прибавление диэтил- 268
хлорацеталя (1) к раствору амида натрия в жидком аммиаке с об- разованием натриевого производного (2), которое для выде- ления Э. (3) обрабатывают при —70° раствором хлористого С1СН,СН (ОС2Н5)2 NaC=COC2H5 НС^СОС2Н5 nh3 (1) (2) (3) натрия, предварительно охлажденным до —20°. Последняя стадия опасна из-за возможного воспламенения, поэтому Сторк и Томац сн2=снос2н5 сн2снос2н5 (CzHj2NC,'-;BrCH=снос2н5 _"д (4) I । NH’ 1 ' Вг Вг (6) (5) —* LiC = COC2H5 НС^СОС2Н5 (7) Н2о (3) [3] разработали другую методику, которая начинается с присоеди- нения брома к этилвиниловому эфиру (4) с последующим элимини- рованием НВг при взаимодействии (5) с N.N-диэтиланилином и об- разованием p-бромвинилэтилового эфира (6). При реакции бромида (6) с амидом лития в жидком аммиаке отщепляется второй моль НВг и получается литиевое производное (7), обработка которого при —70° холодным раствором хлористого кальция приводит к вы- делению Э. Применение в синтезах. Аренс [4] в обзоре различных реакций этиниловых эфиров и тиоэфиров указал, что первое сообщение о применении Э. для синтеза а,^-ненасыщенных альдегидов было опуб- ликовано в СССР в 1945 г. [5]. Ван Дорп и Аренс [6,7] в 1947 г. применили этот способ для синтеза альдегида витамина А. Э. обра- батывают этилмагнийбромидом с образованием реактива Гриньяра, который присоединяется к карбонильной группе «С18-кетона», давая ацетиленовый карбинол (1). Частичное гидрирование тройной связи до двойной и кислотный гидролиз эфира енола (2) дает альдегид витамина А. Хейльброн и сотр. [8] описали другие примеры 269
синтеза а,^-непредельных альдегидов по этому методу, а также раз- работали общий метод синтеза эфиров а,р-ненасыщенных кислот и самих кислот, основанный на гидратации этоксиацетиленового карбинола, например карбинола (3). Кратковременное встряхива- ние карбинола с 10%-ной серной кислотой приводит к непредель- ному сложному эфиру, который при гидролизе дает р-метилкрото- новую кислоту (5) с общим выходом 55%. СН3 СН3 BrMgC = COC2H, I I0%H2SO4 - U •" > 2 5 ~ > OH (3) CH3 CH3 —> сн3с=снсо2с2н5 _2-нЛ> CH3C = CHCO2H (4) (5) В полном синтезе кортизона Саретт и сотр. [9] применили реак- цию присоединения этоксивинилмагнийбромида к реакционноспособ- ной карбонильной группе дикетона (6) с образованием ацетиленового карбинола (7) (и его эпимера по С14). Кислотную гидратацию эти- нильной группы проводили в очень мягких условиях, чтобы избе- жать снятия защитной этиленкетальной группировки при С3. Раст- вор карбинола (7) в 65 мл ТГФ обрабатывали 3,9 мл 10%-ной серной кислоты и перемешивали 3 час при комнатной температуре. Выделе- ние двух соединений (8) и (9) показывает, что при гидратации час- тично сохраняется третичный гидроксил при С44. Для того чтобы осуществить присоединение этоксиэтинильной группы к карбонильной группе кротонового альдегида, Сторк и 270
Томац [3] добавляли эфирный раствор Э. к эфирному раствору фе- ниллития и к полученной суспензии ацетиленида лития (1) прибав- ляли альдегид (2). Образовавшийся карбинол (3) при кислотном катализе легко перегруппировывается в этиловый эфир сорбиновой кислоты (4). C,H5OCssCH C2H5OC^CLi+CH3CH=CHCHO —> (1) (2) он о I Н+ II — С2Н5ОСе=ССНСН = СНСН3 —> С2Н5ОССН=СНСН=СНСН3 (3) (4) Другой метод синтеза а,0-непредельных сложных эфиров вклю- чает реакцию альдегида или кетона с Э. в присутствии эфирата трехфтористого бора [10]. R2C==O+H(^COC2H5 R2C = CHCO2C2H5 Э. реагирует с дифенил кетеном при —20° в нитрометане с образова- нием этилового эфира енола 2,2-дифенилциклобутандиона-1,3; вы- ход умеренный [11]. Эта реакция в бензольном растворе протекает (СвН6)2С=С=О _2о° (СвНв)зС С —О +---------> I I С2Н5ОС^СН 35% с2нбос = сн сложно и дает два необычных продукта перегруппировки [12]. Ке- тен реагирует с Э., давая этиловый эфир енола циклобутандиона-1,3 с выходом 30% [13]. Пептидный синтез. Аренс [14] применил Э. в качестве дегидра- тирующего агента в синтезе пептидов. В качестве растворителя вме- сто абсолютного эфира рекомендуется этилацетат, содержащий 0,5% воды. N-Защищенную аминокислоту и эфир аминокислоты кипятят во влажном этилацетате с 4—5 экв Э. до завершения реак- ции и отгоняют этилацетат. Выходы удовлетворительные и раце- CbNHCHCO2H + H2NCHCO2C2H5 + НС^СОС2Н5 —» I I R R — CbNHCHCONHCHCO2C2H5 + СН3СО2С2Н5 I I R R мизация не наблюдается. Боданский и Бёркхимер [15] нашли, что в некоторых случаях N-замещенные аминокислоты в присутствии 2 экв Э. реагируют с п-нитрофенолом при 50° в течение 1 час или при комнатной темпе- ратуре в течение 24 час с образованием п-нитрофениловых эфиров. Однако очень часто реакция завершается на стадии образова- ния этоксивинилового эфира аминокислоты или на стадии ангид- рида. 271
Фосфорилирование. Э. (2) реагирует с диэфиром фосфорной кислоты (1) с образованием 1-этоксивинилового эфира (3) [16]. О О СН2 II II II (С6Н5СН2О)2Р0Н + НС = С0С2Н5 —► (СвНьСН2О)2РОСОС2Н5 —> (I) (2) (3) о о С,Н6СО2Н /г ы гн I!, '1 —> (Cg — ОССдНд (4) Эту реакцию проводят или в хлорсодержащих растворителях, или в смеси ДМФА—СН2С12 при 0°. Полученный енолфосфат (3) являет- ся активным фосфорилирующим агентом. Так, он реагирует с бен- зойной кислотой с образованием смешанного ангидрида (4). Адено- зин-5'-фосфат (в виде пиридиниевой соли) реагирует с Э. с образо- ванием активированного эфира, который в метаноле дает мономети- ловый эфир аденозин-5'-фосфорной кислоты. Этот метод был успешно использован для образования межнуклеозидных связей. Реакция с дегидробензолом. Дегидробензол, получаемый из диазоантраниловой кислоты, реагирует с фенилацетиленом с обра- с6н5с=сн 37% нсэсос2н5 с=сн ос2н5 зованием двух углеводородов, показанных на схеме [171. Однако с Э. совершенно неожиданно получается 2-этоксифенилацетилен. I. J ones Е. R. Н., Е g 1 i n t о n G., W h i t i n g M. C., S h a w B. L., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 404 (1963). 2. Wasserman H. H., Wharton P. S.,J. Am. Chem. Soc., 82, 661 (1960). 3. Stork G., Tomasz M., J. Am. Chem. Soc., 86, 471 (1964). 4. Арен с Дж. Ф., «Успехи органической химии», изд-во «Мир», М., 1964, том 2, стр. 113. 5. Преображенский Н. А., Ш о к и н а В. В., ЖОХ, 15, 65 (1945). 6. Van D о г р D. A., Arens J. F„ Nature, 160, 189 (1947). 7. Arens J. F., van Dorp D. A., Rec. trav., 67, 973 (1948). 8. H e i 1 b г о n I., J on e s E. R. H., Julia M., Weed on В. C. L., J. Chem. Soc., 1949, 1823. 9. Arth G.E., PoosG. J., Lu kes R.M., RobinsonF. M., Johns W. F., F e u r e r M., S a r e t t L. H., J. Am. Chem. Soc., 76, 1715 (1954). 10. ViereggeH., BosH.J.T., Ar ens J. F., Rec. trav., 78, 664 (1959). 11. P a n n e m a n H. J., M a r x A. F., A r e n s J. F., Rec. trav., 78, 487 (1959). 12. FieserL. F., F i e s e r M., Topics in Organic Chemistry, 504—505, Reinhold (1963). 13. Wasserman H. H., D eh m 1 о w E. V., J. Am. Chem. Soc., 84, 3786 (1962). 272
14. N i e u w e n h u i s J., A г e n s J. F., Rec. trav., 77, 1531 (1958). 15. Bodanszky M., Birkhimer C. A., Chem. Ind., 1962, 1620. 16. W a s s e r m а п H. H., Cohen D., J. Org. Chem., 29, 1817 (1964). 17. Stiles M., Bu rckh ardt U., H a a g A., J. Org. Chem., 27, 4715 (1962). ЭТОКСИАЦЕТИЛЕНИД ЛИТИЯ, LiC -COC2Il3. Э. л. можно получить in situ обработкой Р-хлорвинилэтилового эфира амидом лития в жидком аммиаке и использовать в синтезе этоксиэтинилкарбинолов типа (1) [1|. Соединение (1) можно пре- вратить селективным гидрированием (катализатор Линдлара) и гид- ролизом енольного эфира (2) в ненасыщенный альдегид (3), исполь- зуемый в синтезе каротиноидов. LiC=COC2H5 С1СН=СНОС2Н5 LiNH2, NH3> Синтез карденолидных агликонов. Э. л. использован для синтеза а,Р-ненасыщенного у-лактонного кольца, характерного для сердечно- Й73
активных гликозидов. Так, дигитоксигенин (4) был получен [2] присоединением Э. л. к 20-кетону (1) с образованием соединения (2). Последующая гидратация-дегидратация, катализируемая кисло- той, дала олефиновый сложный эфир (3), который гидроксили- ровали при C2i аллильным окислением двуокисью селена. Обработка водно-метанольным раствором соляной кислоты привела к гидро- лизу сложноэфирной группы с лактонизацией в дигитоксигенин (4). Группа канадских исследователей [3] при добавлении Э. л. к 3,21-диацетату 2О-кето-тетраола-30,50,140,21 (5) получила соедине- ние (6), кислотный гидролиз которого дает периплогенин (7). (П 1 Isler О., Montavon М., R й е g g R., Z е I I е г Р., Helv. Chim. Acta, 39, 259 (1956). 2 Danieli N., Mazur Y., S on d b ei tn er F., J. Am. Chem. Soc., 84, 875 (1962). 3 . D e g h e n g h i R., P h i 1 i p p A., G a и d г у R., Tetrahedron Letters, 2045 (1963). 1-ЭТОКСИБУТЕН-1-ИН-3, HC=CCH=CHOC2H5. Мол. вес 96,13, т. кип. 42715 мм, 71753 мм. Э. получают действием этилата натрия на 1,4-дихлорбутин-2; возможно, что промежуточным соединением является диацетилен [1]. О применении см. 1-Метоксибутен-1-ин-3. cich2c^cch2ci Na0^ нс^сс ^сн 7Т221Ц неясен =снос2н5 1 Johnson A. W., J. Chem. Soc., 1946, 1009.
2-ЭТОКСИ-1,2-ДИ ГИДРО- 1-МЕТИ Л-6,8-ДИ Н ИТРОХ И НОЛ И Н, (1). Мол. вес 279,24, т. пл. 124°. Получение. Э. получают по Скраупу из 2,4-динитроанилина и глицерина с последующей обработкой этанолом [ 1). Это соеди- нение является специфическим реактивом для осаждения гидро- перекисей [II. Так, Рихе и сотр. [2] разработали препаративный CH2 = CHCH2MgCl CH2 = CHCH2ZnCl CH2 = CHCH2O2ZnCl — 2^ CH2 = CHCH2O2H oaN I N OCjHs NO. I ‘СНа (1) III |/н Y4/ хо2сн2сн=сн2 N04h, (2) метод синтеза аллилгидроперекиси, которую идентифицировали в виде производного (2), образующего желтые иглы с т. пл. 101,5—103°. 1. R i е с h е A., Schmitz Е., D i е t г i с h Р., Chem. Вег., 92, 2239 (1959). 2. S е у f а г t h Н. Е., Н е n k е 1 J., R i е с h е A., Angew. Chem., Internal. Ed., 4, 1074 (1965). 2-ЭТОКСИ-1.2-ДИГИДРОПИРАН. Мол. вес 128,17, т. кип. 143— 145°, 42716 мм. Э. получают при нагревании акролеина и этилвинилового эфира в автоклаве при 200° [11. Это соединение является удобным реа- СН2 + II СНОС2Н5 77-85% 275
гентом для синтеза глутарового альдегида в условиях кислотного гидролиза. 1. Longley R. I., Jr., Е m er s on W. S., J. Am. Chem. Soc., 72, 3079 (1950). ЭТОКСИМЕТИЛЕНАНИЛИН, CeH5N=CHOC2H5. Мол. вес 149,19, т. кип. 87—88710 мм. Получение. Э. получают реакцией йодистого этила с совершенно сухой серебряной солью форманилида и хранят в темноте 11]. Н C6H5NCHO —► C6H5N = CHOAg —CeH5N = СНОС2Н5 Синтез альдегидов. Монье-Вильямс [1] показал, что Э. взаимо- действует с реактивом Гриньяра с образованием имина, который можно гидролизировать в альдегид. RMgX+C2H6OCH = NC6H6 RCH = NC6H5 RCHO Смит и Никольс [2] в обзоре методов превращения реактивов Гриньяра в альдегиды пришли к выводу, что вышеприведенный ме- тод является наилучшим, во всяком случае для ароматических аль- дегидов. Основные трудности состоят в получении исходного реа- гента и его высокой стоимости. 1. М on i er - W i 1 1 i a m s G. W., J. Chem. Soc., 89, 273 (1906). 2. S m i t h L. 1., N i c h о 1 s J., J. Org. Chem., 6, 489 (1941). этоксиметиленциануксусной кислоты ЭТИЛОВЫЙ ЭФИР, (2). Мол. вес 169,18, т. пл. 53°. Э. к. э. э. получают из ортомуравьиного эфира (1), этилового эфира циануксусной кислоты, уксусного ангидрида и хлористого цинка (катализатор) II]. С2Н5ОСН (0С2Н5)2 + СНСО2С2Н5 + 2 (СН3СО)2О CN С2Н6ОСН = ССО2С2Н5 + 2СН3С02С2Н5 + 2СН3С02Н Общий метод синтеза пиримидинов можно иллюстрировать на примере конденсации этилового эфира этоксиметиленциануксусной 276
кислоты с тиомочевиной в присутствии этилата натрия |2]. Глав- ный продукт 2-меркапто-4-амино-5-карбэтоксипиримидин (3) полу- чается конденсацией по схеме (а); побочный продукт 2-меркапто- 4-окси-5-цианпиримидин (4) — конденсацией по схеме (б). Основной продукт (3) осаждается из воднойсреды при 25°; побочный продукт — из фильтрата при охлаждении до 0° в течение ночи. Этот метод син- теза можно расширить путем использования гуанидина или ами- дина; в качестве второго компонента можно применить алкоксиме- тиленмалоновый эфир или динитрил алкоксиметиленмалоновой кислоты. 1. De В е 1 1 е m о n t Е. G., Bull. see. chim. France, 25, 18 (1901). 2. У л ь б p и x т T., О к у д a T., П p а й с Ч., «Синтезы органических препара- тов», ИЛ, М., 1961, сб. 11, стр. 33. 2-ЭТОКСИПИРИДИНА N-ОКИСЬ, (1). Мол. вес 123,15, т. пл. 72-74°. Получение [1]. 2-Этоксипиридин нагревают в течение ночи при 60е с 30%-ной перекисью водорода в уксусной кислоте. N- Окись получается в виде серовато-белых кристаллов с выходом 60—65%. Пептидный синтез [2]. Э. о. быстро реагирует с хлорангидридом N-фталоил- ь-фенилаланина (2) при комнатной температуре с от- щеплением хлористого этила и образованием активированного эфира (5) 277
(4), возможно, через промежуточную четвертичную соль (3). Эфир (4) легко конденсируется с этиловым эфиром глицина с образова- нием оптически чистого этилового эфира N-фталоил- ь-фенилаланил- глицина (5). 1. Paquette L. A., private communication. 2. Р a q u е t t е L. A., J. Am. Chem. Soc., 87, 5186 (1965).
ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ ДИ-трет-БУТИЛОВЫЙ ЭФИР (ди- mpem-бутилсукцинат), (СНз)зСОССН2СН2СОС(СНз)3. Мол. вес 230,30, т. пл. 31,5—35°, т. кип. 106°/7 мм. Я- к. д. э. получают из янтарной кислоты и изобутилена в диок- сане в присутствии серной кислоты [1]. Имеет некоторое преиму- щество перед аналогичными, но пространственно менее затруднен- ными эфирами для конденсации по Штоббе из-за отсутствия само- конденсации [2]. 1. McCloskeyA.L.,FonkenG. S., KluiberR.W., J ohnsonW. S., Org. Syn., Coll. Vol., 4, 263 (1963). 2. Джонсон У., Доб Г., «Органические реакции», ИЛ, М., 1953, том 6, стр. 7.
СОДЕРЖАНИЕ У Угольной кислоты бензилового эфира гидразид............................ 5 Угольной кислоты лгре/л-бутилового эфира азид.......................... & Угольной кислоты /лрет-бутилового эфира гидразид..................... & Угольной кислоты ди-л-нитрофениловый эфир............................ 7 Угольной кислоты дифенилметилового эфира азид........................ 8 Угольной кислоты n-метоксибензилового эфира азид..................... 9 Угольной кислоты этилового (метилового) эфира азид................... 9 Угольной кислоты этилового эфира гидразид .......................... 11 Уксусной кислоты /лре/л-бутиловый эфир.............................. 11 Уксусной кислоты калиевая соль...................................... 12 Уксусной кислоты натриевая соль .................................... 13 Уксусной кислоты никелевая соль, тетрагидрат........................ 18 Уксусной кислоты серебряная соль.................................... 18 Уксусной кислоты фениловый эфир..................................... 20 Уксусной кислоты хлорангидрид....................................... 21 Уксусномуравьиный ангидрид.......................................... 21 Уксусный альдегид..................................................... 22 Уксусный ангидрид..................................................... 22 Уретан................................................................ 23 Ф Фелинга жидкость...................................................... 24 Фенантренхинон ....................................................... 24 Фенетол............................................................... 24 Фенилазид............................................................. 25 л-Фенилазобензоил хлористый........................................... 29 л-Фенилазобензолсульфохлорид ......................................... 29 л-Фенилазомалеинанил.................................................. 29 </,/-1,2-блс-(Фениламино)-1,2-дифепилэтан............................. 30 N-Фенил-М'-бензоилдиимин.............................................. 30 Фенилборная кислота................................................... 30 Фенилгидразин......................................................... 31 Фенилгидразин-л-сульфокислота......................................... 36 Фенилдиазометан....................................................... 36 Фенилдихлорфосфат..................................................... 37 о-Фенилендиамин....................................................... 38 280
о-Фенилендиоксифосфортрихлорид................................. 41 бмс-о-Фениленпирофосфит........................... ............ 42 о-Фенилепхлорфосфат............................................ 42 Фенилизонитрил................................................. 43 Фенилизотиоцианат.............................................. 44 Фенилизоцианат.................................. .. ............. 45 N-Фенилимид азодикарбоновой кислоты............................ 46 N-Фенилиминоэтилфосфпт......................................... 47 Феннлкалий..................................................... 48 Фениллитий....................................................... 48 N-Фенилмалеинимид.............................................. 49 N, N-Фенилметилнатрийамид........................................ 49 N-Фенилморфолин................................................ 50 Фенилнатрий.................................................... 51 N-Фенил-Р-нафтиламин........................................... 52 п-Фенилсульфонилбензоилхлорид.................................. 52 Фенил-(тригалогенметил)-ртуть.................................. 52 Фенилтриметиламмония пербромид................................. 56 Фенилтриметиламмония этилат.................................... 57 N-Фенилтриметилацетимидоил хлористый........................... 58 Фенилфосфоновой кислоты дихлорангидрид ........................ 59 Фенилциклон.................................................... 59 а-Фенилэтиламин, d и I ......................... 59 Фенол.......................................................... 60 Фенолят натрия................................................. 61 Физера раствор................................................. 61 Фишера реактив................................................. 62 Флорисил....................................................... 62 Флуорен-9-карбоновая кислота................................... 63 Флуорен-9-карбоновой кислоты метиловый эфир.................... 63 Формальдегид..................................................... 65 Формальдоксим.................................................. 72 Формамид....................................................... 72 Формамидиния ацетат............................................ 74 трис-(Формамидо)-метан......................................... 75 N-Формилимидазол................................................. 76 Формил фтористый............................................... 76 Фосген......................................................... 76 Фосфин......................................................... 81 Фосфония иодид................................................. 81 Фосфора гептасульфид........................................... 82 Фосфора дииодид................................................ 82 Фосфора хлорокись.............................................. 84 Фосфор — иодистоводородная кислота............................... 90 Фосфор красный................................................. 91 Фосфорная кислота безводная.................................... 95 Фосфорная кислота — муравьиная кислота......................... 95 281
Фосфорная кислота (85%-ная) — уксусная кислота (1:1).............. 96 Фосфорноватистая кислота.......................................... 96 Фосфорной кислоты фенилового эфира диимидазолид................... 98 Фосфорной кислоты хлорангидрида диморфолид........................ 98 Фосфорный ангидрид................................................ 99 Фосфорный ангидрид — фосфорная кислота........................... 102 Фосфор пятибромистый............................................. 102 Фосфор пятисернистый............................................. 103 Фосфор пятихлористый............................................. 104 Фосфор пятихлористый — цинк хлористый............................ 109 Фосфор трехбромистый............................................. 109 Фосфор треххлористый............................................. 111 Фталевой кислоты дифениловый эфир................................ 113 Фталевой кислоты дихлорангидрид ................................. 114 Фталевый ангидрид................................................ 115 о-Фторбромбензол................................................. 116 Фтористый водород безводный...................................... 116 Фторсульфоновая кислота.......................................... 118 X Хейна катализатор................................................ 120 Хинолин.......................................................... 120 Хинуклидин....................................................... 122 Хлопок-абсорбент................................................. 122 Хлораль.......................................................... 123 Хлорамин......................................................... 123 Хлоранил......................................................... 127 о-Хлоранил....................................................... 130 Хлоранетонитрил.................................................. 132 Хлорбром......................................................... 132 p-Хлорвинилэтиловый эфир......................................... 133 Хлордиазометан................................................... 133 Хлориридиевая кислота............................................ 133 Хлористого водорода 3%-ный раствор в метаноле.................... 134 Хлорметилметиловый эфир.......................................... 134 Хорметилфосфоновой кислоты дихлорангидрид........................ 137 N-Хлорметилфталимид............................................ 138 л-Хлорнадбензойная кислота....................................... 138 Хлорная кислота.................................................. 143 Хлорноватистой кислоты эфирный раствор........................... 151 Хлороформ........................................................ 153 Хлороформ и органическая перекись................................ 153 Хлорпикрин....................................................... 154 5-Хлорсалициловый альдегид....................................... 154 у-Хлорсахарин.................................................... 154 N-Хлорсукцинимид................................................. 155 Хлорсульфоизоцианат.............................................. 155 282
Хлорсульфоновая кислота........................................... 156 Хлортиоциан....................................................... 156 Хлор-трис-(трифенилфосфин)-родий.................................. 157 Хлоругольной кислоты трет-амиловый эфир........................ 158 Хлоругольной кислоты бензиловый эфир........................... 158 Хлоругольной кислоты /г-бромбензиловый эфир .................. 160 Хлоругольной кислоты изо- и втор -бутиловые эфиры.............. 160 Хлоругольной кислоты и-нитробензиловый эфир.................... 161 Хлоругольной кислоты фурфуриловый эфир......................... 161 Хлоругольной кислоты этиловый эфир............................. 162 Хлоруксусной кислоты ангидрид.................................. 165 Хлоруксусной кислоты mpem-бутиловый эфир.......................... 166 Хлоруксусной кислоты гидразида хлоргидрат ..................... 166 Хлоруксусной кислоты хлорангидрнд ............................. 166 Хлорцнан.......................................................... 166 Холестерилхлоркарбонат............................................ 167 Холестерин ....................................................... 168 Холин............................................................. 169 Хрома(П) ацетат................................................... 169 Хрома(П) сульфат.................................................. 170 Хрома(П) хлорид................................................... 171 Хром ил а ацетат.................................................. 173 Хромила трихлорацетат............................................. 173 Хромила хлорид ................................................... 174 Хромовая кислота.................................................. 175 Хромовый ангидрид................................................. 179 Ц Цезия фторид....................................................... 184 Целит.............................................................. 184 Церий, аммиакат нитрата............................................ 184 Церия(Ш) гидроокись................................................ 185 Цетилтриметиламмония бромид........................................ 185 Цианазид........................................................... 185 Цианамид........................................................... 186 Цианистый водород.................................................. 187 Циановая кислота (N^COH) ^Изоциановая кислота (HN = C=O) . . . . 188 Цианугольной кислоты znpem-бутиловый эфир.......................... 191 Циануксусной кислоты mpem-бутиловый эфир........................... 191 Р-Цианэтилфосфат................................................... 192 Циклогександион-1,3................................................ 194 Циклогександион-1,4................................................ 194 Циклогексанон...................................................... 194 N-1-Циклогексенилморфолин.......................................... 196 Циклогексенон-2.................................................... 197 Цнклогексилат алюминия............................................. 197 283
2-Циклогексилциклогексанон.......................................... 198 1-Циклогексил-3-(этнл-Р-М-морфолин)-карбодиимид .................... 198 Циклогептатриен-1,3,5............................................... 199 Циклопентадиен...................................................... 200 Циклопентанол....................................................... 201 Циклопентанон ...................................................... 201 Циклопентилхлоркарбонат............................................. 201 Цинка гидросульфит.................................................. 201 Цинка иодид......................................................... 201 Цинк амальгамированный.............................................. 202 Цинка окись......................................................... 204 Цинка хлорид........................................................ 205 Цинка хлорид — фосфора хлорокись.................................... 209 Цинка цианид........................................................ 210 Цинк для реакции Реформатского...................................... 210 Цинк, другие формы.................................................. 213 Цинк-медная пара.................................................... 214 Цинковая пыль....................................................... 215 N-транс-Циннамоилимидазол........................................... 227 Цирконий четыреххлористый........................................... 227 Щ Щавелевая кислота................................................... 229 Щавелевой кислоты диэтиловый эфир................................... 232 Э 1,4-Эндоксо-1,4-дигидронафталин..................................... 234 Эпихлоргидрин ...................................................... 234 1,2-Эпокси-З-фенокснпропан.......................................... 235 Этаноламин.......................................................... 235 Этилат калия ....................................................... 235 Этилат лития........................................................ 236 Этилат натрия ...................................................... 237 N-Этилбензизоксазолия борфторид..................................... 248 Этилвинилкетон...................................................... 249 Этилвиниловый эфир.................................................. 251 Этилдиизопропиламин ................................................ 253 1-Этил-3-(у-диметиламинопропил)-карбодиимида хлоргидрат............. 253 Этилдициклогексиламин............................................... 254 Этилен-1,2-бис-[аминоборан]......................................... 254 Этиленгликоль....................................................... 255 Этилендиамин ....................................................... 259 Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТК)............................ 259 Этилендитиол ....................................................... 261 Этилен им ин........................................................ 262 Этиленкарбонат ..................................................... 264 284
Этиленкеталь метилэтнлкетона......................................... 264 Этилеисульфид........................................................ 264 Этиленхлорфосфит..................................................... 265 Этилизоцианат ....................................................... 265 Этил-р-меркаптоэтил карбонат......................................... 266 N-Этилморфолии....................................................... 266 Этилпропениловый эфир................................................ 267 М-Этил-5-фенилизоксазолий-3'-сульфонат............................. 267 Этинилмагнийбромид .................................................. 268 Этоксиацетилен ...................................................... 268 Этоксиацетиленид лития .............................................. 273 1-Этиоксибутен-1-ин-3................................................ 274 2-Это кси-1,2-дигидро-1-метил-6,8-динитрохинолин..................... 275 2-Этокси-1,2-дигидропиран............................................ 275 Этоксиметиленанилин.................................................. 276 Этоксиметиленциануксусной кислоты этиловый эфир...................... 276 2-Этоксипиридина N-окись............................................. 277 Я Янтарной кислоты ди-трет-бутиловый эфир............................. 279
Л. ФИЗЕР. М. ФИЗЕР Реагенты для органического синтеза Том IV (У-Я) Редакторы И. В. Алексеева и Б. М. Комарова Художественный редактор Н. Г. Блинов Технический редактор А. Г. Резоухова Корректор И. С. Соколова Сдано в производство I3/V11I 1970 г. Подписано к печати 7/Х11 1970 г. Бумага №* 1 60X901/i« = 9 бум. л., 18 печ. л. Уч.-изд. л. 16,69. Изд. № 3/5674. Цеиа 1 р. 44 к. Заказ № 1319 ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» Москва. 1-й Рижский пер., 2 Ордена Трудового Красного Знамени Первая Образцовая типография имени А. А. Жданова Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР Москва, М-54, Валовая, 28
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» ГОТОВИТ К ВЫПУСКУ В СВЕТ в 1971 году Илиел Э., ОСНОВЫ СТЕРЕОХИМИИ, перевод с ан- глийского, 8 изд. л. Книга написана одним из наиболее выдающихся ученых, работаю- щих в области стереохимии органических соединений—области, являю- щейся, по выражению автора, краеугольным камнем современной орга- нической химии. В книге представлены основы стереохимии, изложенные в форме, доступной начинающим изучение органической химии. Раздел, посвященный стереохимии неорганических соединений, написан круп- нейшим ученым в области комплексных соединений Ф. Басоло. Книга предназначена прежде всего для студентов начальных курсов химических вузов, а также для специалистов-нехимиков— биологов, рабо- тающих в области молекулярной биологии, биофизиков, биохимиков. С заказами на книгу обращаться в местный книготорг.
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» ГОТОВИТ К ВЫПУСКУ В СВЕТ в 1971 году Сталл Д., Вестрам Э., Зинке Г., ХИМИЧЕСКАЯ ТЕР- МОДИНАМИКА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, пере- вод с английского, 45 изд. л. Энциклопедия практического использования химической термодина- мики для химиков-органиков, занимающихся практическим синтезом и нуждающихся в его эффективном планировании. В книге кратко и ясно изложены основы химической термодинамики и методы расчета главных термодинамических величин; на многочислен- ных примерах показано, как используются термодинамические данные для промышленных проблем, охарактеризованы методы оценки термоди- намических величин. Основная ценность книги—таблицы термодинами- ческих свойств для 6000 органических и неорганических соединений. Предназначена для химиков-органиков — работников промышленных предприятий, заводских лабораторий, научно-исследовательских инсти- тутов и учебных заведений. С заказами на книгу обращаться ь местный книготорг.