Текст
                    Министерство высшего и среднего специального образования РСФСР
Саратовский ордена Трудового Красного Знамени
государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
МЕТОДЫ СИНТЕЗА
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
НА ОСНОВЕ 1,5-ДИКЕТОНОВ
И ФУРФУРОЛА
Пособие для студентов
химического факультета
Под редакцией проф. В. Г. Харченко
ИЗДАТЕЛЬСТВО САРАТОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
19 7 9


УДК 547 JV1545 Методы синтеза гетероциклических соединений на основе 1,5-дикетонов и фурфурола. Пособие для студентов химического факультета. Под ред. проф. В. Г. Харченко. Изд-во Сарат. ун-та,. 1979, с. 64, Пособие к лабораторному практикуму по органической хи* мни включает оригинальные методы синтеза 1,5-дикетонов, тио- пиранов» солей тиапирилия, пирролидонов» изоиндолов и неко- некоторых других гетероциклических соединений. Большинство синтезов, описанных в пособии, разработаны в последние 5—10 лет и используются при выполнении литера- литературных синтезов, курсовых и дипломных работ студентами хи» мических факультетов высших учебных заведений, а также могут оказаться полезными аспирантам и научным сотрудни- сотрудникам, работающим в области химии гетероциклических соедине- соединений. Составители: А. П. Кривенько, Л, Н. Астахова, И. А. Маркушина 2—5—3 ПЗ-79 (S) Саратовский государственный университет» 1979 г» ВВЕДЕНИЕ Данное пособие подготовлено в связи с введением в об- общие лабораторные практикумы но органической химии совре- современных, методов органического синтеза. В «последнее десятиле- десятилетие получил широкое развитие синтез гетероциклических си- систем на основе 1,6-дикарбонильных соединений. 1,5-Дикетоны оказались доступной основой для получения тиопиранов, солей тиапирилия и тиациклогексанов, которые в настоящее время привлекают все большее внимание исследо- исследователей не только в связи с тем, что мало изучены, но и бла- благодаря их практической значимости. Тиациклогексаны пред- представляют интерес.для нефтехимии как модельные соедине- соединения; соли тиапирилия используются для получения красите- красителей, фотосенсибилизаторов, биологически активных веществ и других практически ценных соединений. Учитывая богатую сырьевую базу для производства фур- фурфурола, в сборник включены синтезы гетероциклов, основан- основанные на его превращениях. Получаемые на основе фурфурола пирролидоны, пирролидины, изоиндолы, различные спироци- кланы и другие соединения интересны в плане создания фи- физиологически активных препаратов. Данное пособие является первым; его издание продикто- продиктовано необходимостью облегчить выполнение литературных синтезов,, курсовых и дипломных работ студентами кафедры органической химии СГУ. Предполагается выпуск второго более полного издания. Методы синтеза тиопиранов, солей тиапирилия, тиацикло- тиациклогексанов, пирролидинов, пирролидонов, изоиндолов, спироци- клических систем и других гетероциклических соединений, представленные в книге, разработаны на кафедре органиче- органической химии Саратовского госуниверситета.
I. ПОЛУЧЕНИЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ 1,5 - ДИКЕТОНОВ 1. ПОЛУЧЕНИЕ 1,5-ДИКЕТОНОВ И НЕКОТОРЫЕ ИХ ПРЕВРАЩЕНИЯ Бензилиденацетофенон [1 ] NaOH В толстостенном стакане емкостью 500 мл» помещенном в баню со льдом, растворяют 12 г едкого натра в 100 мл воды и 65 мл этилового спирта. При энергичном перемешивании к раствору прибавляют 26 г @,22 моля) свежеперегаавного ацетофеноиа, а затем S3 г @,24 моля) свежеперегнанного бензальдегида. Перемешивание продолжают в течение 2—3 часов, поддерживая температуру 20—30°; смесь оставляют на ночь. Выпавшие кристаллы отделяют на воронке Бюхнера, тщательно промывают водой до нейтральной реакции филь- фильтрата, затем 10-ю мл охлажденного до 0° этанола. Получают 44 г сырого бензшгаденацетофенона, который пер<екристалли" зовывают из спирта (на 1т вещества берут 5 мл спирта) при температуре 50° (см. примечание 1). Выход продукта после перекристаллизации 38 г (84% от теоретического). Чистый бензилиденацетофенон—светло-желтые кристаллы с т. пл. 56—57° (см. примечание 2). Примечание. 1. Выше этой температуры продукт легко плавится и выделяется в виде масла. 2. Бензилиденацетофенон вызывает раздражение кожи, поэтому при работе с ним следует принимать меры предосторожности. ЛИТЕРАТУРА 1. Препаративная органическая химия, М.—Л.» 1964, с. 616. 1,3-Дифенил-3-(циклогексанон-2-ил)-1-пропанон [1] a В трехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную мешал- мешалкой» обратным холодильником и капельной воронкой,, поме- помещают 117,6 г A,2 моля) свежеперегнанного циклогексанона и 200 мл этанола. Полученный раствор нагревают до 40—50° и при перемешивании добавляют к нему 166 г @,(8 моля) бензи- лиденацетофежша (см. с. 4) и затем 80 мл 20%-ного спирто- спиртового раствора едкого натра. Смесь сильно разогревается и почти моментально загустевает. Реакционную массу выдер- выдерживают при комнатной температуре около 12 часов. Кристаллический продукт отфильтровывают, промывают разбавленной A0%) уксусной кислотой B00 мл), спиртом A00 мл) и высушивают на воздухе. Перекристаллизовывают из см^си спирт-хлороформ 3:1 (на 100 мл смеси добавляют 1 мл ледяной уксусной кислоты). Выход 240 г (98% от теоре- теоретического). Бесцветные кристаллы с т* пл. 147—149°. ЛИТЕРАТУРА 1. Alien С. F,, Sallans Я. Я — Canad. J. Res.» 1933, v. 9, p. 574. 4-Метоксибензилиденацетофенон NaQM Синтезируют аналогично бензилиденацетофенону. Из 120 г A моля) ацетофенона и 136 г A моля) 4-метоксибен-
зальдегида получают J25 г (95% от теоретического) сырого продукта; т. пл. 77—78% (из этанола), 1-Фенил-3-D-метоксифенил)-3-(циклогексанон-2-ил)- 1-пропанон Синтезируют аналогично 1,3-дифенил-З- (циклогексанон- 2-ил)-1~пропанону. Из 117,6 г A,2 моля) циклогексанона и 190 г @,8 моля) 4-метоксибензилиденацетофенона (см. с. 5) получают 120 г (95% от теоретического) 1,5-дикетона — бес- бесцветные кристаллы с т. пл. 143—145° (из этанола). Пропиофенон [1] мае В четырехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную ме- мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой и термометром, помещают 460 мл абс. бензола, 76 г @,58 моля) порошкообразного хлористого алюминия. При энергичном перемешивании и охлаждении льдом добавляют по каплям в течение 3 часов раствор 53,7 г @,58 моля) хлорангидрида пропионовой кислоты в 60 мл аб- абсолютного бензола, поддерживая температуру реакционной смеси около 20°. По окончании прибавления прошюнилхлори- да содержимое колбы перемешивают в течение 2 часов и ос- оставляют на ночь. Затем реакционную смесь осторожно выливают в 400 г толченого льда и добавляют небольшое количество конц. со- соляной кислоты до растворения выпавшей гидроокиси алюми- алюминия. Органический слой отделяют, а водный экстрагируют эфиром. Эфирные вытяжки соединяют с органическим слоем, промывают водой, затем 2%-ным раствором щелочи и снова водой до нейтральной реакции, сушат прокаленным сульфатом магния. Растворитель отгоняют, остаток перегоняют в ваку- 6 уме, собирая фракцию с т. кип. 90—95°/П мм, п®20 1,5270. Выход 56 г G2% от теоретического). Пропиофенон — бесцвет ная маслянистая жидкость. ЛИТЕРАТУРА L Справочник химика. М.~Л.# 1951, т. % с, 1102. 2-Метил-1г 3f 5-трифенилпентандион-1» 5 [1] о сш3 В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную об- обратным холодильником, помещают 62,4 г @,3 моля) бензили- денацетофенона (см. с. 4), 85 мл этилового спирта, 40,2 г @,3)моля) прогоюфенона (см. с. 6) и 42,5 г. 20% водного раст- раствора едкого натра. Реакционную смесь нагревают 20 минут на кипящей водяной бане, переливают в коническую колбу и оставляют стоять при комнатной температуре ©течение недели* Выдавшие кристаллы отфильтровывают и отмывают от щело- щелочи водой, затем промывают спиртом. 2-Метил~1Д5-трифеншь пентандион-1,5 представляет собой бесцветные кристаллы. Вы- Выход 93 г (90% от теоретического). Т. пл. 102—104° (из эта- этанола). ЛИТЕРАТУРА L АЬей R. D. Л — Chem. Soc, 1901, p. 728. Метиленбис B, 2f — циклогексанон) + н-of о кон и.о 20 г @,66 моля) параформа и 460 г D85 мл, 5,5 моля) циклогексанона помещают в трехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником. Смесь нагревают до 40° С и затем прибавляют раствор 2,2 г КОН в 20 мл метанола. После при- прибавления щелочи раствор темнеет. Температура самопроиз- самопроизвольно поднимается до 90° С. Через 12 минут после прибавле- прибавления щелочи реакционную смесь быстро охлаждают и ней- нейтрализуют 20%-ным раствором НС1 до рН 7. Раствор филь- фильтруют и под уменьшенным давлением отгоняют спирт, воду и
непрореагировавший циклогексанон. Остаток коричневого цвета перегоняют в вакууме (перегонку ведут медленно), со- собирая основную фракцию с т. кип. 135—143°/1 мм. Продукт представляет собой смесь двух изомеров дикетона (трео- и эритро-). Выход 46 г C5%). ЛИТЕРАТУРА 1. Тиличент М, H,t Высоцкий В. Я. —-«Учен. Зап. Якутск, ун-та», 1961» т. 8, с, 27. 2. Mount /., Huet Lf Dreux I. — Bull. Soc. Chim. Fr., 1970, p. 1170. I, 5-Дифенилпентандион-1,5 [1] В трехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную обрат- обратным холодильником, капельной воронкой и мешалкой, поме- помещают 410 г D00 мл, 3,3 моля) свежеперегаанного ацетофено- на и 16,6 мл 2Ы-ного раствора метилата натрия, полученного из 0,58 г металлического натрия и 16,6 мл абс. метанола. За- Затем в течение 2 часов при 70° прибавляют 15 г @,5 моля) па- раформа. После введения всего параформа реакционную смесь продолжают нагревать еще 30 минут при 70° и оставляют при комнатной температуре на 12—15 часов; нейтрализуют соля- соляной кислотой (несколько капель) до нейтральной реакции. Воду и спирт отгоняют с водоструйным насосом при нагрева- нагревании на водяной бане, остаток перегоняют в вакууме. Сначала до 195°/1 мм отгоняется избыток ацетофенона, дикетон соби- собирают при 195—200°/1 мм. Маслообразный продукт легко кри- кристаллизуется в виде бесцветных кристаллов, которые промы- промывают спиртом C раза по 50 мл) и перекристаллизовывают из спирта. Выход 73 г F0% от теоретического), т. пл. 65°. ЛИТЕРАТУРА 1. Тиличенко М. Я.-ЖОХ, 1955, т. 25, с. 2503. 2, 4~Диметил-1,5-дифенилпентандион-1, 5 [1] CH2+Ctp МаЩ СвНз-С-СН-СНг-СН-С-СлКч +H2Q О СН3 0 СН3 СН$ О Способ «а» [1]. В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешал- мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, поме- помещают 49 г @,38 моля) пропиофенона (см. с. 6) и 10,5 г спир- спиртового раствора щелочи, приготовленного из 0,42 г @,0105 мо- моля) едкого натра и 10,5 мл этанола. Затем при постоянном перемешивании, поддерживая температуру реакционной смеси 70°, прибавляют по каплям 5,2 г @,07 моля) 40%-ного форма- формалина, растворенного в 20 мл этанола. После добавления фор- формалина реакционную смесь нагревают в течение полутора ча- часов при 70° и оставляют при комнатной температуре на 12— 15 часов. Выливают © воду и нейтрализуют конц. серной ки- кислотой. Выделившийся нижний масляный слой отделяют с помощью делительной воронки и растворяют в равном по объему количестве эфира. Из верхнего спиртово-водного слоя отгоняют спирт, а остаток несколько раз экстрагируют эфи- эфиром. Эфирные вытяжки объединяют с эфирным раствором ма- масла и промывают водой 2—3 (раза, сушат прокаленным суль- сульфатом натрия, эфир отгоняют. Остаток перегоняют в вакууме. Собирают фракцию с т. кип. 182—18771 мм. Маслообразный продукт при стоянии кристаллизуется в бесцветные кристал- кристаллы, которые промывают спиртом. Выход 38 г (80% от теоре- теоретического); т. пл. 62—63°( из спирта). Способ «б». В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную механи- механической мешалкой, обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой и капельной воронкой, помещают 100 г @,75 моля) пропиофенона (см. с. 6), раствор 10,4 @,26 моля) едкого натра в 80 мл этанола и при перемешивании добавляют по каплям раствор 11,3 г @,38 моля) параформа в 80 мл этано- этанола. Реакционную смесь в течение 1,5 часов нагревают на водяной бане при температуре 70° и выдерживают в течение 12 часов при комнатной температуре. Содержимое колбы вы- выливают в стакан, разбавляют в 2 раза водой и нейтрализуют 10%-ной серной, кислотой. Выделившееся при этом внизу мас- масло отделяют в делительной воронке. Из верхнего водно-спир- водно-спиртового слоя отгоняют спирт. Остаток экстрагируют четырежды эфиром. Эфирные вытяжки соединяют с маслом, промывают водой до нейтральной реакции и сушат прокаленным сульфа- сульфатом магния. Эфир отгоняют, остаток перегоняют в вакууме. Вначале отгоняется не вступивший в реакцию пропиофенон, затем при температуре 217—220° С (8 мм) или 190—195° C мм), 182—187° A мм) основной продукт. Последний при
стоянии кристаллизуется. Выход 79 г G5,5% от теоретиче- теоретического). ЛИТЕРАТУРА 1. Тиличенко М. Н., Астахова Я. К. —ДАН, 1950, т. 74, с. 951. З-Метил-1,5-дифенил пентандион-1,5 [ 1 ] , + OH,QH0 NaGM В трехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную обрат- обратным холодильником, капельной воронкой и мешалкой, поме- помещают 252 г B,1 моля) ацетофенона и 0*3 N спиртовый раствор щелочи, приготовленный из 2,8 г @,07 моля) едкого натра и 233 мл этанола. Затем при постоянном перемешивании, под- поддерживая температуру реакционной смеси 70°, прибавляют по каплям 39 мл C0,8 г; 0,7 моля) уксусного альдегида, раст- растворенного в 100 мл спирта. По окончании добавления уксусно- уксусного альдешда реакционную смесь выливают в ©о дуй прибавляют по каплям конц. серную кислоту до нейтральной реакции. Вы- Выделившееся масло отделяют с помощью делительной воронки, растворяют в 100—160 мл эфира. Эфирный раствор промывают водой C раза по 150 мл), сушат прокаленным сульфатом натрия. Эфир отгоняют, а остаток перегоняют в ©акууме. Со- Собирают фракцию, кипящую при 203—20871 мм. Маслообраз- Маслообразный продукт при охлаждении кристаллизуется. Полученное бесцветные кристаллы промывают спиртом C раза по 50 мл) и перекристаллизовывают из этанола. Выход 15 г F0% от теоретического), т. пл. 72—73°. ЛИТЕРАТУРА 1. Тиличенко М, Я. — ЖОХ, 1955, т. 25, с. 2503. 1, 3, 5-Трифенилпентандион-1,5 [1] NaOH л ,. 0 П U П 1 б 5 (I -6 В коническую колбу емкостью 700 мл помещают 200 мл спирта, 60 г @,5. моля) овежеперегнанного ацетофенона, 20 г 10 @,19 моля) свежеперегнаяного бензальдегида и з^тем 100 г 40%-ного водного раствора едкого натра. Реакционную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 15 минут на кипящей водяной бане и выдерживают 2—3 дня при комнат- комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают, много- многократно промывают водой до нейтральной реакции, затем спир- спиртом C раза то 50 мл). Выход 50 г (80% от теоретического). Бесцветные кристаллы с т. пл. 85° (из этанола). ЛИТЕРАТУРА 1. Kostaneckl S., Rosshach V. — Вег., 1896, Bd. 29, S. 1448. 2-( 1, 3-Дифенилпропанон-1-ил-3)-тетралон-1 i NaQU  5 В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную меха- механической мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, помещают 2 г @,013 моля) а-тетралона [1], 2,7 г @,013 моля) бензилиденацетофенона (см. с. 4) 30 мл этанола и нагревают до 50° С. К реакционной смеси при перемешива- перемешивании прибавляют по каплям 1,6 мл 20% водно-спиртового A:1) раствора NaOH. Перемешивание продолжают в течение 1,5 часов, затем реакционную массу охлаждают. Выпавшие кристаллы отделяют, промывают сначала водой до нейтраль- нейтральной реакции, затем спиртом, эфиром и сушат в вакууме. По- Получают 4,4 г (93,6%) бесцветных кристаллов с т. пл. 142— 143° (из смеси спирт-эфир 2:1), хорошо растворимых в хло- хлороформе, нитрометане, тетрагидрофуране; мало растворимы в гексане и холодном спирте. ЛИТЕРАТУРА 1. Синтезы органических препаратов. М., 1956, сб. 7, с. 49. 11
1, 3-Дифенил-3-B-дигидрорезорцинил)-пропанон-1 [1] ОН а) Дигидрорезорцин [2] В автоклав емкостью 610 мл помещают раствор, содержа- содержащий 100 мл воды, 24 г @,6 моля) едкого натра, 55 г @,5 мо- моля) резорцина, и добавляют 10 г скелетного никелевого ка- катализатора [3]. Автоклав промывают водородом. Гидрирова- Гидрирование проводят при температуре 50° и начальном давлении во- водорода 70—110 атм до поглощения 0,5 моля водорода A1,2 л ~ 30 атм). Процесс заканчивается через 10—12 часов. Ката- Катализатор отфильтровывают. Фильтрат подкисляют конц. соля- соляной кислотой по конго, охлаждают до 0° и выдерживают при этой температуре 0,5—1 час. Выделившийся осадок отфиль- отфильтровывают и высушивают на воздухе. Выход 50 г (90% от теоретического). Продукт очищают перекристаллизацией из бензола A20—150 мл), сушат в вакуум-эксикаторе. Бесцвет- Бесцветные кристаллы, т. пл. 102—103°. б) 1, 3-Дифенил-3-B-дигидрорезорцинил)-пропанон-1 В колбу емкостью 500 мл» снабженную обратным холодиль- холодильником, помещают 91 мл абс. этанола и 0,28 г металлического натрия. К полученному этилату натрия в этаноле присыпают 33,4 г @,29 моля) дигидрорезорцина и 63,2 г @,3 моля) бен- зилиденадеюфеноиа (см. с. 4). Реакционную смесь кипятят на водяной баие в течение 10 часов, затем выливают в стакае. Выпавшие кристаллы трикетона отделяют, промывают эфи- эфиром и сушат. Выход 70,3 г G4% от теоретического); т. пл. 158—160° (из 80%-ного этанола). Бесцветные кристаллы, ус- устойчивые .при хранении на воздухе. 12 ЛИТЕРАТУРА 1. Лелюх Л. И., Коршунова К* М., Харченко В. Г. «Изв. высш. учебн. заведений. Химия и хим. технология», 1975, т. 18, № 10, с. 1536. 2. Синтезы органических препаратов, М., 1953, сб. 4, с. 158. 3. Синтезы органических препаратов* М., 1952, сб. 3, с. 338. 1,3-Дифенил-3-B-димедонил )-пропанон-1 [ 1 ] -чч Синтезируют аналогично 1,3-дифеншнЗ('2"ДИтидрорезорци- нил)-пропанону-1. Из 29,4 г @,21 моля) димедона, 41,6 г @,2 моля) бензилвденацетофенона (см. с. 4), 60 мл абс. этанола и 0,25 г металлического натрия получают 49,3 г G1% теорети- теоретического) кристаллического вещества. Т. тш. 148—150° (из 80% этанола). Бесцветные кристаллы, устойчивые при хра- хранении на воздухе. ЛИТЕРАТУРА 1. Лелюх Л. И., Коршунова К> М., Харченко В. Г, «Изв. высш, учебн. заведений. Химия и хим. технология», 1975, т. 18, Ш 10, с. 1536. Хлоргидрат 2-N, N-диметиламинометилциклогексанона [1] В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную об- обратным холодильником, помещают 29,4 г @,3 моля) циклогек- санона, 18 г @,6 моля) параформа, 24,5 г @,3 моля) соляно- солянокислого диметиламина, 250 мл этанола, 1 мл конц. соляной кислоты. Реакционную смесь кипятят на водяной бане в течение 5 часов. Затем этанол отгоняют при пониженном давлении. Выпавшие кристаллы хлоргидрата 2-N» N-диметиламиноме- тилциклогексанона отделяют на воронке Бюхнера и промыва- промывают сухим ацетоном тремя порциями по 30—40 мл (ацетон су- сушат безводным сульфатом кальция или безводным карбона- карбонатом натрия). Фильтрат упаривают и получают еще небольшое количество основного продукта. Кристаллы объединяют и пе- 13
рекристаллизовывают из спирта. Выход 36,*2 г G4% от теоре- теоретического), т. пл. 127—129°. Продукт реакции представляет собой кристаллы кремового цвета, устойчивые при хранении на воздухе. ЛИТЕРАТУРА 1. Блик Ф. Ф. Орг. реакции, сб. I» M.» 1949, гл. 10. Циклогексанон-2-ил-B-димедонил )-метан [ 1 ] Циклогексанон-2-ил-B-дигидрорезорцинил)-метан [I] + ш В даужорлую колбу, емкостью 250 мл, снабженную ме- мешалкой и обратным холодильником, помещают 3 г едкого калия, 100 мл воды и 7 г @,05 моля) димедона и нагревают, перемешивая, до полного растворения димедона. К получен- полученному раствору добавляют 10 г @,061 моля) хлоргидрата 2-N, N-диметиламннометилцмклогекеанона и нагревают на кипящей водяной бане в течение 0,5—1 часа. Реакционную смесь охла- охлаждают, образовавшиеся кристаллы трикетона отделяют. Филь- Фильтрат подкисляют по конго разбавленной (Ы) соляной кисло- кислотой; выпавший осадок отделяют. Обе порции кристаллов объединяют. Выход 10,8 г (87% от теоретического). Продукт очищают перекристаллизацией из 80% водного диоксана. Т. пл. 182—183°. Бесцветные кристаллы, устойчивые при хране- хранении на воздухе. ЛИТЕРАТУРА 1. Назаров И. #., Завьялов С. Я. — ЖОХ, 1955, т. 25, № 3, с. 508. 14 КОМ + к ее Получают аналогично циклогек?санон-2-ш~ B-димедонил) - -метану. Из 6 г @,06 моля) дигидрорезорцина (см. с. 12), 6,82 г. @,04 моля) хлоргидрата 2-JNf, N-диметиламинометилцикло- гексанона (см. с. 13), 2 г едкого каля и 40 мл воды выделяют 6,4 г (~54% теоретического) кристаллического продукта. Т. пл, 163—«164,5° (из 80% этанола). Бесцветные кристаллы, устойчивые при хранении на воздухе. ЛИТЕРАТУРА 1. Назаров Я. Я., Завьялов С. Я. -ЖОХ, 1955, т. 25, Ks 3» с. 508. 2. СИНТЕЗЫ ТИОПИРАНОВ, СОЛЕЙ ТИАПИРИЛИЯ, РОДСТВЕННЫХ ИМ СОЕДИНЕНИЙ И НЕКОТОРЫЕ ИХ ПРЕВРАЩЕНИЯ 1) РЕАКЦИИ 1,5-ДИКЕТОНОВ С СЕРОВОДОРОДОМ И КИСЛОТАМИ 3, 5-Диметил-2, 6-дифенил-4Н-тиопиран [1] В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную мешал- мешалкой, газоподводной и газоотводной трубками, помещают 2,8 г @,01 моля) 2,4-диметил-1,5-дифенилпентандиона-1,5 (см. с. 8) и 30 мл абс. метанола. Полученную суспензию насыщают се-
роводородом (см. примечание 1) при 15—20° в течение 2 ча- часов, затем в течение 6 часов пропускают смесь газов H2S и НС1 (см. примечание 2). Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре 1—2 дня до исчезновения исход- исходного дикетона. Контроль за ходом реакции осуществляют ме- методом тонкослойной хроматографии на пластинках silufol, элюент: гексан-эфир-хлороформ C:1:1). Выделившиеся бес- бесцветные кристаллы отфильтровывают. Выход 2,6 г (90% от теоретического). Т. пл. 121—123° (из этанола). Примечание. 1. Сероводород получают в аппара- аппарате Киппа путем действия разбавленной соляной ки- кислоты A:1) на сульфид железа. Выделяющийся из аппарата газ очищают и сушат, пропуская последова- последовательно через склянку с водой, ^/-образную трубку с прокаленным хлористым кальцием, трубку с крис- кристаллическим иодом и трубку со стеклянной ватой. 2. Хлористый водород получают следующим образом. Колбу Вюрца емкостью 500 мл, снабженную капель- капельной воронкой, заполняют на 1/2 ее объема кристал- кристаллическим хлористым натрием. В колбу осторожно добавляют по каплям конц. серную кислоту. Обра- Образующийся хлористый водород сушат, пропуская че- через склянку с конц. серной кислотой, и подают через промежуточную склянку в реакционную колбу. Для одновременного введения сероводорода и хлористого водорода используют тройник, в один из отводов которого по- подается сероводород, во второй—хлористый водород, третий отвод соединяют с реакционной колбой. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клейменова В. И., Якорева А. Р. — ХГС, 1970, № 7, с. 900. 2, 4, 6-Трифенил-4Н-тиопиран [1] В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную мешал- мешалкой, газоподводной и газоотводной трубками, помещают 2,4 г @,01 моля) 1,3,5-трифенилпентандиона-1,5 (с. 10) и 25 мл абс. метанола. Полученную суспензию насыщают сероводоро- 16 дом (с. 16, примечание »1) в течение двух часов, затем смесью газов сероводорода и хлористого водорода (с. 16, примечание) 2) в течение 6 часов. Реакционную смесь оставляют стоять при комнатной температуре 1—2 дня до исчезновения исходного дикетона по ТСХ. Хроматографирование производят на пластинках Silufol в системе гексан-зфир-хлороформ C:1:1). Выделившийся кри- кристаллический продукт отфильтровывают и промывают спир- спиртом. Выход 2,2 г (95% от теоретического). Бесцветные кри- кристаллы, т. пл. 104—106° (из этанола). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клейменова В. И., Якорева А. Р. — ХГС, 1970, № 7, с. 900. 2, 4-Дифенил-5-оксо-5, 6, 7, 8-тетрагидро-4-Н-тиохромен [1] В трехгарлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешал- мешалкой, насадкой с газоподводной и газоотводной трубками, ка- капельной воронкой, помещают 15 г @,047 моля) 1,3-дифенил-З B-дигидрорезорцин'ил)-пропанона-1 (с. 16) и 150 мл ледяной уксусной кислоты. Полученную взвесь при комнатной темше- ратуре и постоянном перемешивании насыщают сероводоро- сероводородом (с. 16, примечание 1) в течение двух часов. .Затем, не пре- прекращая тока сероводорода, к реакционной смеси осторожно, по каплям, добавляют 9 мл @,15 моля) 67% хлорной кислоты и продолжают пропускать сероводород 8—10 часов (до исчез- исчезновения исходного трикетона). Контроль осуществляют мето- методом ТСХ на пластинках Silufol в системе гексан:эфир:хлоро- форм C:1:1), проявляют парами иода. Образовавшийся оса- осадок отделяют, промывают небольшим количеством этанола. Фильтрат выливают в 500 мл эфира (высушивают в течение суток над хлористым кальцием). Полученный раствор промы- промывают водой до нейтральной реакции, сушат прокаленным сульфатом натрия. Растворитель отгоняют, остаток кристал- кристаллизуется. Кристаллы 2,4-дйфенил-5-оксо-5,6,7,8-тетрагидро- 4Н-тиохромена объединяют. Выход 14,2 г (95% теоретическо- 17
го), т. пл. 135,5—137° (из этанола). Кристаллы зеленоватого цвета, устойчивые при хранении на воздухе. ЛИТЕРАТУРА 1. Маркова Л. И. Дис. на соиск. учен, степени кандидата хим. наук. Саратов, 1975 г. 7, 7-Диметил-2, 4-дифенил-5-оксо-5, 6, 7, 8-тетрагидро-4-Н- тиохромен [1] В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешал- мешалкой, насадкой с газоподводной и газоотводной трубками, ка- капельной воронкой, помещают 34,в г (ОД моля) 1,3-дифеншьЗ B-димедонил)-пропанона-1 (с. 13) и 90 мл абс. трифторуксуе- ной кислоты (см. примечание). В полученный раствор пропу- пропускают быстрый ток сероводорода (с. 16, примечание 1) в тече- течение 8 часов. Реакционную смесь выдерживают двое суток. Выпавшие кристаллы 7,7-диметил-2,4-дифенил-5-аксо-5,6,7,8- тетрагидро-4Н-тиохромена отделяют, промывают на фильтре небольшими порциями хорошо охлажденного этанола C ра- раза по 5 мл) и сушат. Фильтраты объединяют, выливают в 500 мл эфира, промывают водой D раза по 200 мл), а затем 5—10%-ным раствором соды (трижды по 200 мл) и снова водой до нейтральной реакции. Эфирн-ые вытяжки сушат про- прокаленным сульфатом натрия; эфир отгоняют, полученный ос- остаток кристаллизуется. Кристаллы 7,7-ди1метил-2,4-дифе,кил-5- окео-бД7,8-тетрагидро-4Н-тиохромена объединяют. Выход 31,2 г (90у'2% от теоретического). Бесцветные кристаллы, ус- устойчивые при хранении на воздухе, т. пл. 88—90° (из этано- этанола). Примечание. Трифторуксусную кислоту абсо- абсолютируют следующим образом. В круглодонную кол- колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холо- холодильником с хлоркальциевой трубкой, помещают 250 мл трифторуксусной кислоты и добавляют 5 мл конц. серной кислоты. Смесь кипятят на водяной ба- бане в течение 1,5—2 часов, затем перегоняют из кол- колбы Вюрца, собирая фракцию с т\ кип. 72°. Работать с 18 трифторуксусной кислотой необходимо в вытяжном шкафу в резиновых перчатках. ЛИТЕРАТУРА 1. Маркова Л. И. Дис на соиск. учен, степени кандидата хим. наук. Саратов, 1975. ЬМеркапто-3, 5-дифенил-2-тиа6ицикло [4, 4. 0] дец-3-н [1] ЕОТОн В четырехгорлую колбу, емкостью 250 мл, снабженную ме- мешалкой, термометром, обратным холодильником с хлор- кальциевой трубкой, газоподводной и газоотводной трубками, помещают 50 мл абс. трифторуксусной кислоты (с. 18, приме- примечаниеI и насыщают ее в течение одного часа сероводородом (с. 16, примечание 1) при температуре —*10°. Не прекращая тока сероводорода, небольшими порциями в течение двух ча- часов прибавляют 12,2 г @,04 моля) 1,3-дифенил~3-(циклогек- санон-2-ил)-1-пропанона (см. с. 5), поддерживая темпера- температуру не выше —5°. Затем при охлаждении и перемешивании продолжают про- пропускать в реакционную колбу сероводород до полного исчез- исчезновения дикетона. Процесс длится ~ 2, 5 часа. Контроль осу- осуществляется методом ТСХ на пластинках Silufol или в тонком незакрепленном слое окиси алюминия в системе: гексан—эфир (9:1). Осадок 1-меркапто-3,5-дифенил-2-тиабицикло [4.4.0] дец- 3-ена отфильтровывают, промывают ледяной уксусной кисло- кислотой. Выход 12,5—13 г (~96% от теоретического). Т. пл. 106— 107° (из смеси этанол-ацетон 1:2). Бесцветные кристаллы, ра- растворимые в эфире и ацетоне. 1-Меркапто-3-фенил-5-D'-метоксифенил)-2-тиабицикло- [4.4.0]-*дец-3-ен[1]
Синтезируют аналогично 1-меркапто-3,5-дифенил-2-тиаби- цикло [4.4.0] дец-3-ену. Из 13,4 г @,04 моля) 1-фенил-3-D-мет- оксифенил) -3- (циклогексанон-2-ил) -1-пропаиона (с. 6) по- получают 13 г (~90%) продукта, т. пл. 140—141% (из бензи- бензина). Кремовые кристаллы, растворимые в эфире, ацетоне. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клименко С. /С, Купранец Н. М., Столбова Т, В., Монахова И. С, Фоменко Л. Л. — ЖОрХ, 1977, т. 13, с. 186. 1 -Меркапто-З-фенил-5- C, 4-диметоксифенил )-2-тиабицикло [4.4.0] дец-3-ен [1] В четырехгорлую колбу, емкостью 250 мл, снабженную ме- мешалкой, термометром, газоподводной и газоотводной трубка- трубками, капельной воронкой, помещают 20 мл ледяной уксусной кислоты 5 г @,0136 моля) 1-фенил-3-C,4~диметоксифенил)-3- (циклогексанон-2-ил)~1-пропанона и 3—5 мл эфира для пред- предотвращения замерзания смеси. Реакционную смесь охлажда- охлаждают до —10° и насыщают в течение бдного часа сероводородом (с. 16, примечание 1). Продолжая охлаждение и не прекращая ток сероводорода, прибавляют по каплям 4 мл 70%-ной хлор- хлорной кислоты в течение 1 часа. По окончании добавления хлор- хлорной кислоты через реакционную смесь пропускают при охла- охлаждении сероводород до исчезновения исходного дикетона по ТСХ (система — смесь гексана и эфира 9:1). Реакция завер- завершается примерно через 1 час. Образовавшиеся кристаллы от- отфильтровывают, промывают ледяной уксусной кислотой и сушат. Выход 3,7 г G0% от теоретического). Т. пл. 138,5— 139,5° (из смеси этанол-ацетон 1:2). Бледно-розовые кристал- кристаллы, растворимые в эфире и ацетоне. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клименко С. К., Купранец Н. М., Столбова Г. В., Монахова Я. С, Фоменко Л. А. — ЖОрХ, 1977, т. 13» с. 186. 20 Симм-октагидротиоксантен [1, 2] Способ «а» [1]. Круглодонную колбу емкостью 250 мл с трехрогим форш- тоссом, снабжают мешалкой, газопроводной и газоотводной трубками. В колбу помещают 45,3 г @,22 моля) метиленбис- B,2/-циклогексанона) (см. с. 7) 80-—;100 мл уксусной кисло- кислоты и 0,2 г гидрохинона. Взвешивают колбу с содержимым. Полученный раствор насыщают при температуре +4° серово- сероводородом (с. 16, примечание 1) до привеса 3,4 г @,1 моля) (от- (отсоединяя колбу и быстро взвешивая); затем вводят 0,2 мл конц. соляной кислоты и продолжают пропускать сероводород при комнатной температуре до привеса 7,7 г @,22 моля). Об- Образовавшийся бесцветный маслянистый слой отделяют, уксус- уксуснокислый раствор выливают в воду, нейтрализуют содой и водный раствор экстрагируют эфиром. Масло и эфирные вы- вытяжки объединяют, промывают раствором соды, водой и су- сушат прокаленным сульфатом натрия. Эфир отгоняют. Если ос- остаток сразу не кристаллизуется, то тиоксантен выделяет при охлаждении от —50° до —60° (баня — сухой лед и ацетон) метанольно-эфирного B:1) раствора реакционной смеси. Вы- Выход симм-октагидротиоксантена 35 г G7%), т. пл. 38—39,5° (из нитрометана). Способ «б» [2]. пиридин В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную мешал- мешалкой, газоподводной и газоотводной трубками, помещают 10,4 г @,05 моля) и метиленбис- B, 2'-циклогекеанона) в 20— 22 мл пиридина и пропускают через реакционную смесь в те- течение получаса азот. Смесь охлаждают до 0° и добавляют »в течение одного часа 11,1 г @,025 моля) измельченного пяти- сернистого фосфора, не прекращая ток азота. При перемеши- перемешивании и непрерывной подаче азота реакционную смесь нагре- нагревают на кипящей водяной бане 2 часа. Содержимое колбы ох- охлаждают и выливают в воду. Полученный раствор экстраги- экстрагируют эфиром. Объединенные эфирные вытяжки сушат прока- прокаленным сульфатом натрия. Эфир отгоняют и остаток перего- 21
няют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 135—14375 мм» соответствующую еимм.-октагидротиоксантену. Выход 5,3 г E0% от теоретического). В кристаллическом состоянии тиок- сантен выделяют, вымораживая, эфирно-метанольный раствор A:3) продукта, полученного в результате вакуумной разгон- разгонки. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Крупша Т. #., Рассудова Л. А. — ХГС, 1969, № 2, с. 226. 2. Харченко В. Г., Крупина Т. И., Клименко С. К, Рассудова А. А.— ХГС, 1972, №9, с. 1196. Хлорид 2,6-дифенилтиапирилия и 2,6-дифенилтиациклогексан [1] жшгоиг tr U5C6 XX В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную меха- механической мешалкой, газоподводной и газоотводной трубками, помещают 2,52 г @,01 моля) 1,5-дифенилпентандиона-1,5- (см. с. 8) и 40 мл ледяной уксусной .кислоты. В колбу в течение 2 часов пропускают быстрый ток сероводорода (cf 16, примеча- примечание 1), затем 6 часов — смесь газов сероводорода и хлористо- хлористого еодорода (см. 16, примечание 2). Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре 2—3 дня, до исчез- исчезновения исходного дикетона по ТСХ (.пластинки silufol элю- ент—-смесь гексана, эфира и хлороформа, 3:1:1), затем выли- выливают в 150 мл абс. эфира. Выделившийся осадок хлорида 2,6- дифенилтиапирилия отфильтровывают, промывают эфиром C раза по 30 мл). Очищают путем переосаждения из хлоро- хлороформа эфиром. Выход 2,0 г F0% от теоретического), т. пл. 96—9&°. Эфирные фильтраты объединяют, промывают водой до нейтральной реакции, сушат прокаленным сульфатом натрия, эфир отгоняют. Остаток кристаллизуется. Кристаллы отделя- отделяют, промывают спиртом C раза по 15 мл). Выход 0,9 г C0% от теоретического). После перекристаллизации из этанола получают 2,6-дифенилтиациклогексан в виде бесцветных кри- кристаллов с т. пл. 96—97°. 22 Хлорид 2, 4, 6-трифенилтиапирилия и 2, 4, 6-трифенилтиациклогексан С U Ц6Н5 CM3DOOH 5 6 се- Аналогично описанному выше из 3 г (^0,009 моля)- 1,3,5- тр'ифенилпентандиона-1,5 (с. 10) получают 2,1 г F1% от тео- теоретического) хлорида 2,4,6-трифенилтиапирилия с т. пл. 133— 136° (переосажден из хлороформа эфиром) и 0,9 г C0% от теоретического) 2,4,6-трифенилтиациклогексана, т. пл. 106 — 108° (из этанола). Хлорид 4-метил-2,6-дифенилтиапирилия и 4-метил-2,6-дифенилтиациклогексан ¦w^v. йНз&оон сн. Из 3 г (—^0,011 моля) 3-метил-1,5-дифенилпентандиона- 1,5 (см. с. 10) аналогично описанному выше получают 2,1 г F2% от теоретического) хлорида 4-метил-2,6-дифенилтиапи- рилия с. т. пл. 162—165° (переосажден из хлороформа эфиром) и 0,9 г C0% от теоретического) 4-метил-2,6-дифенилтиацик- логексана, т. пл. 63—64° (из этанола). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клейменова В. И., Якорева А. Я. —ХГС, 1970, № 7, с. 900. Перхлорат 2,6-дифенилтиапирилия и 2,6-дифенилтиациклогексан [1] DO он3еоом Н Получают по вышеописанной методике синтеза хлорида 2,6-дифенилтиапирилия и 2,6-дифенилтиациклогексана. 23
В реакционную колбу помещают 2,5 г @,01 моля) 1,5-ди- фенилпентандиона-1,5 и 40 мл ледяной уксусной кислоты, пропускают сероводород в течение 2-х часов. Затем, не пре- прекращая ток газа, прибавляют по каплям 5 мл 70% хлорной кислоты. Дальнейшую обработку ведут как указано выше. Выделяют 2,44 г F1% от теоретического) перхлората 2,6- дифенилтиапирилия; желтое кристаллическое вещество, т. пл. 219—221° (переосажден из хлороформа эфиром) и 1 г C2% от теоретического) 2,6-дифенилтиациклогексана — бесцветные призмы, т. пл. 96—97° (из этанола). Перхлорат 2, 4, 6-трифенилтиапирилия и 2, 4, 6-трифенилтиациклогексан H2s/Hoeo4 CHjCOOH Аналогично из 3 г (~ 0,009 моля) 1,3,5-трифеншшентан- диона-1,5 получают 2,9 г F1% от теоретического) перхлората 2,4,6-трифенилтиапирилия, т. пл. 212—214° (переосажден из хлороформа эфиром) и 0,9 г C0% от теоретического) 2,4,6- трифенилтиациклогексана, т. пл. 106—108° (из этанола). Перхлорат 4-метил-2, 6-дифенилтиапирилия и 4-метил-2, 6-дифенилтиациклогексан сн Из 3 г @,011 моля) 3-метил-1,5-дифенилпентандиона-1,5 получают 2,5 г E8% от теоретического) перхлората 4-метил- 2,6-дифенилтиапирилия, т. пл. 218—220° (переосажден из хлороформа эфиром) и 0,8 г B7% от теоретического) 4-метил- 2,6-дифенилтиациклогексана, т. пл. 62—63° (из этанола). 24 ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Станкевич М. Е., Купранец Н. М., Якорева А. Р., Клейменова В. И., Клименко С. К. — ЖОрХ, 1972, т. 8, с. 193. 5 6 Тетрафторборат 2,6-дифенилтиапирилия и 2,6-дифенилтиациклогексан [1] Синтезируют по вышеописанной методике получения пер- перхлората 2,6-дифекилтиапир'Илия -и 2,6-дифенилтиациклогекса- 2,6-дифенилтиациклогексана с сохранением тех же количеств реагентов. Хлорную кислоту заменяют на 7 мл эфирата трехфтористого бора. Получают 2,4 г F0*% от теоретического) тетрафторбората 2,6-дифенил- тиапирилия — кристаллического вещества желтого цвета, т. пл. 169—172° (после переосаждения из хлороформа эфиром) и 0,88 г B8% от теоретического) 2,6-дифенилтиациклогекса- 2,6-дифенилтиациклогексана— бесцветные кристаллы, т. пл. 96—97° (из этанола). Тетрафторборат 2, 4, 6-трифенилтиапирилия и 2, 4, 6-трифенилтиациклогексан W2$/RT3 Аналогично из 3 г (~0,009) 1,3,5-трифенилпентандиона-1,5 получают 2,3 г F0% от теоретического) тетрафторбората 2,4,6-трифенилтиапирилия с т. пл. 195—198° (переосаждение из хлороформа эфиром) и 0,9 г C0% от теоретического) 2,4,6-трифенилтиациклогексана, т. пл. 106—108° (из этанола). 25
Тетрафторборат 4-метил-2, 6-дифенилтиапирилия и 4-метил-2, 6-дифенилтиациклогексан [1] ПН, Аналогично из 3 г @,011 моля) 3-метил-1,5-дифенилпен- тандиона синтезируют 2,4 г F2% от теоретического) тетра- фторбората 4-метил-2,6-дифенилтиапирилия с т. пл.-198—200° (переосажден из хлороформа эфиром) и 0,8 г B7% от теоре- теоретического) 4-метил-2,6-дифенилтиациклогексана с т. пл. 62— 63° (из этанола). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Чалая С. Я., Чиченкова Л. Г., Кожевникова Н. И. — ЖОрХ, 1974, т. 10, с. 2421. Гексахлорстаннат бис-[3,5-диметил-2,6-дифенилтиапирилия] и 3,5-диметил-2,6-дифенилтиациклогексан [1] И, С An гА пае SnGt В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, насадкой с газоподводной и газоотводной трубками, капельной воронкой, помещают 7 г @,026 моля) 2,4-диметил-1,5-дифенилпентан- диона-1,5 (с. 8) 20 мл ледяной уксусной кислоты и пропускают при перемешивании ток сероводорода (с. 16, примечание 1) в течение 1,5 часов. Затем из капельной воронки прибавляют в реакционную смесь раствор 2 мл @,013 моля) четыреххлори- стого олова в 4 мл @,032 моля) соляной кислоты (d= = 1,16 г/см3) и продолжают пропускать сероводород до пол- 26 ного исчезновения дикетона и тиопирана в реакционной сме- смеси. Контроль осуществляют методом ТСХ на пластинках Silufol, система — смесь изооктана и эфира C:1). Процесс продолжается около 3 суток. Выпавший осадок соли отделя- отделяют, промывают абс. эфиром до отрицательной реакции на ион хлора. Дополнительное количество соли получают из фильт- фильтрата при добавлении к нему эфира. Выход 6,4 г E8% от тео- теоретического), т. пл. 272—276° (с разл.). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В, Г., Чалая С. Я., Норицжа М. В., Куликова Л. К. — ХФЖ, 1976, № 1, с. 80. Хлорид симм-октагидротиаксантилия и пергидротиоксантен [1] В трехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную мешал- мешалкой, газопроводной и газоотводной трубками, помещают рас- раствор 5,2 г @,025 моля) метиленбис-B,2/-циклогексанона) (с. 7) в 10 мл ледяной уксусной кислоты и насыщают его се- сероводородом в течение 2 чгасов. Затем одновременно пропу- пропускают в течение 2—3 часов сероводород и хлористый водород (с. 16, примечание 2). Реакционную смесь оставляют стоять при комнатной температуре на 2-е суток. Содержимое колбы вы- выливают в 100 мл безводного эфира. Выделившееся масло от- отделяют и промывают 4—5 раз эфиром. Эфирные экстракты объединяют и сохраняют. Масло растворяют в 10—15 мл хло- хлороформа и добавляют 100 мл эфира. Образовавшийся обиль- обильный осадок хлорида симм-октагидротиаксантилия отфильтро- отфильтровывают. Выход 3,1 г E0% от теоретического), т. пл. 95—97° (из смеси ацетонитрил-эфир). Эфирные экстракты и фильтрат объединяют, промывают водой, раствором соды, сушат прокаленным сульфатом нат- натрия. Эфир отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 138—14274 мм, представляющую собой пергидротиоксантен (см. примечание). Получено 0,8 г A5,4%) вещества, т. пл. 70—71° (из этанола). Примечание. При температуре 142—145°/4 мм отгоняется смесь симм-октагидротиоксантена и пер- гидротиоксаитена. 27
ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Ярцева Н. М., Рассудова А. А. — ЖОрХ, 1970, т. 6, с. 1513. Перхлорат симм-октагидротиаксантилия и пергидротиоксантен [1] ceo< В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешал- мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, поме- помещают 2,9 г @,014 моля) симм-октагидротиоксантена (с. 21), 21 мл ледяной уксусной кислоты и 11 мл уксусного ангидри- ангидрида. К полученному раствору при охлаждении льдом и переме- перемешивании прибавляют по каплям 3,5 мл 70%-ной хлорной кис- кислоты. Реакционную смесь выдерживают 7 часов при комнат- комнатной температуре, затем добавляют к ней 50 мл смеси эфира с бензолом B:1). Выделившиеся кристаллы отфильтровыва- отфильтровывают и промывают эфиром. Выход перхлората симм-октагидро- тиоксантилия 2,5 г E7% от теоретического), т. пл. 119—121° (после переосаждения из дихлорэтана эфиром). Фильтрат выливают в 100 мл воды, к раствору добавляют эфир; эфирный слой отделяют, промывают водой и сущат про- прокаленным сульфатом натрия. Остаток, полученный после уда- удаления растворителя, кристаллизуется. Выделяют 0,7 г B3,7% от теоретического) пергидротиоксантена — кристаллического вещества с т. пл. 70—71° (из этанола). с 76. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клименко С. К, Крупина Т. И. — ХГС, 1971, № 3, Тетрахлорферриат симм-октагидротиаксантилия и пергидротиоксантен [1] (OUDO)Q 28 В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным хо- холодильником и капельеой воронкой, помещают 0,5 г @,0024 моля) симм-октагидротиоксантена и 8,6 мл уксусного ангид- ангидрида. При перемешивании добавляют по каплям раствор 1,6 г @,01 моля) FeCl3 в 3 мл конц. соляной кислоты. Реакцион- Реакционную смесь нагревают на кипящей водяной бане 5 минут. Вы- Выделившееся масло при охлаждении кристаллизуется. Образо- Образовавшиеся кристаллы отделяют, промывают ледяной уксусной кислотой и эфиром. Получено 0,5 г E0% от теоретического) тетрахлорферриата в виде иголочек желто-зеленого цвета, т. пл. 85—86,5° (из уксусной кислоты). Пергидротиоксантен выделяют, как описано выше (см, с. 28). Выход 0,1 г {19,8% от теоретического). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Клименко С. К., Крупина Г. И. —ХГС, 1971 Ks 3 с. 76, Иодид симм-октагидротиаксантилия [I] В колбу к раствору 0,8 г @,004 моля) тетрахлорферриата симм-октагидротиаксантилия в 50 мл ацетона добавляют 1,8 г @,011 моля) йодистого калия в 5 мл воды. Сразу же образу- образуется желтовато-коричневый осадок. Реакционную смесь раз- разбавляют 30 мл воды. Кристаллический продукт отфильтровы- отфильтровывают, промывают водой и сушат. Выход 0,6 г (91% от теоре- теоретического); красно-коричневые кристаллы, т. пл. 153,5—156° (из ацетона). ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В, Г., Клименко С. К, Крупина Т. Я. —ХГС, 1971, № 3 с, 76. 2) 2,6 дифенилпиридин и 2,6-дифенилпиперидин [1] H5C6 29
Во вращающийся автоклав емкостью 150 мл помещают 12,6 г @,05 моля) 1,5-дифенилпентандиона-1,5 (см. с. 8) 60 мл метанола,, содержащего 10,2 г @,6 моля) аммиака, и 0,1 г 10%-ного рутения на угле. Начальное давление водорода 90 атм @,3 моля), температура 120°. По поглощении 25 атм @,08 моля) водорода реакция останавливается. Автоклав раз- разгружают. Для отделения катализатора гидрогенизат нагрева- нагревают до растворения кристаллов и фильтруют на воронке для горячего фильтрования; при охлаждении раствора выпадают кристаллы 2,6-дифенилпиридина. Выход 2,6 г B3,1% от тео- теоретического), т. пл. 79—81° (из метанола);, от фильтрата от- отгоняют метанол, при перегонке остатка в вакууме получают 3,43 г B9% от теоретического) цис-2,6-дифенилпиперидина [1] ст. кип. 210—21576 мл. Бесцветные кристаллы, т. пл. 69—71°. ЛИТЕРАТУРА 1. Overberger С. Lombardinc J. — J. Am. Chem. Soc, 1957, v. 79, N 24, p. 6430. 3) КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ГИДРИРОВАНИЕ ЗАМЕЩЕННЫХ ТИОПИРАНОВ И РОДСТВЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ 2,6-ДИЦИКЛОГЕКСИЛТЕТРАГИДРОПИРАН [1] Во вращающийся автоклав емкостью 150 мл помещают 1 г @,004 моля) 2,6-дифенилпирана, 50 мл этанола и 0,5 г 10%-ного Rh/C E% в расчете на металл от веса исходного вещества) [2]. Автоклав промывают водородом. Гидрирова- Гидрирование лро'водят п»ри 40° <и начальном давлении водорода 20 атм. После поглощения рассчитанного количества водорода ~ 7 атм. @,7 литра, 0,03 моля) автоклав разгружают и ката- катализатор отфильтровывают. Кристаллический 2,6-дициклогек- силтетрагидропиран выделяют из гидрогенизата выморажи- вымораживанием путем добавления к нему твердой углекислоты. Вы- Выход 0,4 г D0% от теоретического), т. пл. 43,5—44,5 (из этано- этанола). 4-Метил-2,6-дифенилтетрагидропиран, 2,4,6-трифенилтетра- 30 гидропиран и 3,5-диметил-2,6-дифенилтетрагидропиран полу- получены аналогично 2,6-дициклогексилтетрагидропирану, выходы и т. пл. приведены в табл. 1. Таблица 1 R, п/п 1 2 3 н н СНз сн8 с6н5 н Из н н СНз Т. пл., °С* 66-67 60-61 123-124 Выход, % 45 32 45 * После перекристаллизации из этанола. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Смирнова Я. С, Чалая С. И., Татаринов А, С, Чи- ченкова Л. Г. — ЖОрХ, 1975, т. 11, с. 1543. 2. Синтезы органических препаратов. М., 1959, сб. 4, с. 409. Пергидроксантен 2М, Ph/O N,0 О В автоклав емкостью 250 мл помещают 10 г @,05 моля) метилен6ис-B,2/-циклогексанона) (с. 7), 40 мл растворителя (этанола или гексана) и 1 г катализатора 5% Rh/C [1] или 5% Pd/C [2]. Начальное давление водорода 80—100 атм, тем- температура 100°. По поглощении рассчитанного количества водорода @,1 моля, 12 атм) автоклав разгружают. Катализатор отде- отделяют Фильтрованием; растворитель отгоняют на ©одяной бане, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с температу- температурой кипения 136—138°/20 мм. Бесцветная подвижная жид- жидкость с /гд20 1,4980. Выход 7,5—8,5 г (80—90% от теоретиче- теоретического) . 31
ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. А., Дюкарева В. Н. Авт. свид. СССР № 42856 A969); Бюлл. изобр. № 6 A969). 2. Синтезы органических препаратов. М., 1959, сб. 4, с. 409. 3,5-Дифенил-2-тиабицикло [4. 4. 0] декан [1] Во вращающийся автоклав емкостью 150 мл помещают 2 г @,006 моля) 2,4-дифенил-5,6,7,8-тетрагидро-7-тиохромена, 50 мл этанола и 2 г 10%-ного Pd/C [2] A0% в расчете на ме- металл от веса исходного вещества). Автоклав промывают водо- водородом. Гидрирование проводят при 100° и начальном давле- давлении водорода 50 атм. Поглощение рассчитанного количества водорода @,012 моля, 0,3 литра, ~ 3 атм.) заканчивается че- через 5—6 часов. Автоклав разгружают, катализатор отфиль- отфильтровывают. При частичном испарении растворителя на возду- воздухе выделяются бесцветные кристаллы 3,5-дифенил-2-тиаби- Таблица 2 п/п 1 2 3 4 5 6 7 Я н н С6Н5СН2 СбНбСНг С6Н5 4-СН3ОС6Н4 3,4— (СН3ОJСбНз п 1 2 1 2 1 2 2 Т. пл., °С* 36—37 58-59 142—143 93-94 115-116 121-122 140-141 Выход, % 60 70 70 90 71 50 53 32 * После перекристаллизации из этанола. цикло/4.4.0/декана. Выход 0,7 г G0% от теоретического). Продукт очищают перекристаллизацией из смеси этанол-эфир A0:1), т. пл. 125—126,5°. Приготовленные аналогично тиабициклоалканы [1] из со- соответствующих а- и Y-тиохроменов представлены в табл. 2. Гидрированием <у-тиопиранов в тех же условиях получены тиациклогексаны »[3], основные сведения о которых приведе- приведены в табл. 3. Таблица 3 п/п 1 2 3 4 5 н н н сн9 н R2 н СНз Ceils н с6н5 R3 н н н СНз СНз Т. пл., °С* 96-97 62-63 103-104 167—168 117—118 Выход, % 73 72 74 74 82 * После перекристаллизации из этанола. ЛИТЕРАТУРА 1. Смирнова Н. С, Клименко С. К., Бережная М Н., Столбова Т. В., Харченко В. Г. — ЖОрХ, 1975, т. 11, с. 440. 2. Синтезы органических препаратов. М., 1959, сб. 4, с« 409. 3. Харченко В. Г., Смирнова Н. С, Чалая С. И., Татаринов А. С, Чичен- кова Л. Г. — ЖОрХ, 1975, т. 11, с 1543. Оксогексагидротиохромены [1,2] Получают путем каталитического гидрирования 5-оксо- -5,6,7,8-тетрагидротиох1роменов (с. 17—18) в этаноле в присут- присутствии 10%-иого Pd/C при температуре 100° по вышеописанной 33
методике. Выходы и температуры плавления продуктов гидри- гидрирования представлены в табл. 4. Таблица 4 п/п 1 2 R Н СНз Т. пл., °С* 112-113 126-128 Выход, % 70 70 * После перекристаллизации из этанола. Л ИТЕРАТОР А 1. Смирнова Я. С, Лелюх Л. И., Коршунова /С М., Евтушенко Я. Я., Харчежо В. Г. — ЖОрХ, 1974, т. 10, с. 1947. 2, Карпенко В. Г., Маркова Л. //., Смирнова Н, С, Рыбина Г. И., Кор- Коршунова К. М. — ЖОрХ, 1977, т. 13, с. 182. II. СИНТЕЗЫ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ ФУРФУРОЛА 1. ПОЛУЧЕНИЕ АЛКИЛФУРИЛКАРБИНОЛОВ Пропил-(сс-фурил)-карбинол [1] u он В трехгорлую колбу емкостью 1 литр, снабженную мешал- мешалкой с затвором, обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой и капельной воронкой, помещают 24 г A моль) маг- магниевых стружек, 120 мл абс. эфира и постепенно при постоян- постоянном перемешивании прибавляют из капельной воронки рас- раствор 135 г A00 мл; 1,1 моля) бромистого пропила в 100 мл абс. эфира. Раствор галогенида добавляют с такой скоростью, чтобы эфир равномерно «и ,не сильно кипел (ем. «примеча- «примечание 1). Для завершения реакции после введения всего броми- 34 стого пропила реакционную смесь нагревают на водяной бане в течение 30 мин. К приготовленному таким образом гринь- яровскому реактиву, охлажденному до —15° (лед с солью), прибавляют по каплям раствор 64 г E5 мл; 0,66 моля) свеже- перегнанного фурфурола в 100 мл абс. эфира. По окончании добавления фурфурола для завершения реакции смесь нагре- нагревают на водяной бане 30 мин и оставляют на 12 часов. Затем реакционную смесь выливают в 300 г толченого льда, эфирный слой декантируют, кашицеобразную массу основной соли маг- магния разлагают насыщенным раствором хлористого аммония (см. примечание 2). Образовавшийся после этого эфирный слой декантируют, а водный экстрагируют эфиром C—4 раза по 30—40 мл). Объединенные экстракты сушат прокаленным сульфатом натрия. Эфир отгоняют на водяной бане, а оста- остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 84— 86°/10 мм, пв20 1,4789. Выход пропил-(а-фурил)-карбинола 76,5 г (82% от теоретического). Аналогично получены другие алкилфурилкарбинолы, основные сведения о которых пред- представлены в табл. 5. Примечание. 1. Если реакция не начинается, в реакционную колбу следует бросить кристаллик иода. 2. Вместо хлористого аммония можно использо- использовать ледяную уксусную кислоту, которую нужно до- Таблица 5 п/п I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И Я СН8 С2Н5 С4Н9 сбн18 C7H,5 втор. С8Н17 Т. кип., °С (давление, мм) 75—77 B3) 73,5-75,5A0) 99-100 C8) 87-88 E) 102-103 A0) 98—99 D) 98-100 E) 107-108 D) 118-119 D) 128-130 D) Ц4-И7 D) Яд* 1,4808 1,4760 1,4735 1,4725 1,4685 1,4690 1,4715 1,4726 1,4719 1,4715 1,4615 Выход, % 70 80-81 75 78 40 68-85 64,5-85 63-72 71-88 69,1-95,5 51,3-75 Литература 1 1 2 1,4 2 3,5 3,4 4 3,5 3,5 3,4 35
бавлять небольшими порциями. Образовавшийся эфирный слой и эфирный экстракт водного слоя про- промывают раствором карбоната натрия, затем водой до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге. Дальнейшую обработку продукта ведут обыч- обычным образом. ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. А. Синтезы и реакции фурановых веществ. Изд-во СГУ, 1960, с. 122. 2. Peters В. F., Fischer R. — J. Am. Chem. Soc. 1930, v. 52, p. 2079, 3. Бухаров В, Г., Позднякова Т. Е. — Изв. АН СССР. Сер. хим., I960, Мб, с. 1109. 4. Пономарев Л. А., Седавкина В. Л. — ЖОХ, 1961, т. 31, с. 984. 5. Пономарев Л. А., Седавкина В. А. — ЖОХ, 1962, т. 32, с. 2540. Фурфурилтиоэтанол [1] ф NaOM СН^ОИ + $= ж а) Фурфурилтиол. В четырехгорлую колбу, снабженную мШханической мешалкой, капельной воронкой, обратным холо- холодильником и термометром, помещают 76 г A,26 моля) тиомо- чевины и наливают раствор 38,5 мл конц. соляной кислоты в 142,5 мл воды. Смесь перемешивают и при температуре не вы- выше 60° прикапывают 98 г A моль) фурфурилового спирта (т. кип. 60—65° E мм), пв20 A,4880) в течение 7 часов и оставляют на ночь. Затем прибавляют 45 г едкого натра в 50 мл воды. Отделяют образующийся окрашенный маслянистый слой про- промежуточного продукта, который перегоняют с водяным паром. Образовавшееся масло отделяют от воды. Водный раствор эк- экстрагируют несколько раз эфиром. Масло и эфирные вытяжки объединяют и сушат над прокаленным сульфатом магния. Эфир отгоняют на водяной бане. Полученный продукт без до- дозе полнительной очистки используют в синтезе фурфурилтиоэта- фурфурилтиоэтанол а. б) Фурфурилтиоэтанол. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, капельной воронкой и обратным хо- холодильником с хлоркальциевой трубкой, помещают 200 мл су- сухого толуола и 6,3 г металлического натрия. Из капельной воронки постепенно приливают 34,7 г @,3 моля) фурфурил- меркаптана. По окончании прибавления при перемешивании реакционную смесь кипятят на водяной бане до полного рас- растворения металлического натрия. К полученному фурфурил- меркаптиду натрия постепенно прибавляются 22 г @,3 моля) этиленхлоргидрина в 10 мл сухого толуола. Затем реакцион- реакционную смесь перемешивают при нагревании еще 2 часа. Выпав- Выпавший осадок хлористого натрия растворяют, приливая к реак- реакционной массе воду A00—150 мл). Толуольный слой отделя- отделяют, а водный 2—3 раза экстрагируют эфиром, порциями по 30 мл. Толуольные и эфирные вытяжки объединяют и сушат над прокаленным сульфатом магния. После отгонки эфира и толу- толуола продукт перегоняют в вакууме. Выход 28 г E8%), т. кип. 108—M0oiC C мм), пв20 1,5322. ЛИТЕРАТУРА 1. Харченко В. Г., Марку шина И. А., Губина Т. И. Авт. свид. № 525688 A975); Бюлл. изобр. № 31, 1976, с. 61. 2. ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ АЛКОКСИЛИРОВАНИЕ СОЕДИНЕНИЙ ФУРАНОВОГО РЯДА 2, 5-Диметокси-2,5-дигидрофуран [1] -2е ,0-40^-оснь Описание электролизера. Электролизер состоит из никеле- никелевого катода и угольного анода и снабжен механической ме- мешалкой [1]. В качестве электролита используют бро^мистый аммоний. Охлаждающей смесью служит изобутиловый спирт, в который добавляют твердую углекислоту до достижения не- необходимой температуры в электролизере. В дальнейшем тем- температуру поддерживают на заданном уровне посредством периодического добавления углекислоты. 3?
Для электролиза 1 моля фурана требуется 53,6 а/час, 68 г A моля) фурана, 20 г бромистого аммония растворяют в 400 мл метанола, раствор выливают в электролизер. Электро- Электролиз проводят в течение 9—40 часов при температуре —15 —17О|С. Сила тока 5—6 а, напряжение 1*2—15 в. По окончании электролиза слегка желтоватую жидкость вылиаают в мети- лат натрия D8 г металлического натрия в 100 мл метанола). Затем аммиак и метанол отгоняют на водяной бане (не выше 70° С!) при уменьшенном давлении. 'Выпавший осадок бромистого натрия отфильтровывают и отмывают эфиром. Эфир отгоняют, а остаток перегоняют в вакууме. Выделяют фракцию с т. кип. 71—73° С при 35 мм, f*D20 14360. Выход 2,5-диметокеи-2,5-дишдрофурана 87 г F7% от теоретического). 2-Метокси-1, 6-диоксаспиро [4 4] нонен-3 [1] О-, Электролитическое метоксшшрование проводят по методи- методике, описанной на с. 37, исходя из 126 г A моль) 1-(а-фурил) пропанола-3, 20 г бромистого аммония, 400 мл метанола. Электролиз проводят © течение 9 час при температуре— 13— 15°, пропуская ток силой 6а и напряжением 12—15 в. Выход 2-метоюси-1,6-диоксаспиро [4,4] нонена-3 120 г G7%). Т.~кип. 86—90° С/9 мм; пв20 1,4662. 2-Метокси-1,6-диокса-9-тиоспиро [4, 5] децен-3[2] S 10 г @,07 моля) свежеперегнанного фурфурилтиоэтанола и 4 г @,08 моля) гидроокиси калия растворяют в 160 мл метило- метилового спирта и затем подвергают электролизу в течение 4 час при температуре —15 —20° С, пропуская ток силой 1,5 а и на- напряжением 20 в. По окончании электролиза метанол отгоняют на водяной бане при уменьшенном давлении. Вещество экст- 38 рагируют абсолютным ацетоном, осадок КОН отделяют на фильтре Шотта № 4. Растворитель отгоняют на водяной бане, остаток перегоня- перегоняют в вакууме. Выход 2,3 г A8,5%), т. кип. 109—112°С B мм); /гв20 1,5110. ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев Л. А. Синтезы и реакции фурановых веществ. Изд-во СГУ, I960, с, 176, 183. 2. Харчент В. Г., Маркушина И. А., Губина Т. #. Авт. свид. № 525688 A975); Бюлл. изобр. № 31, 1976, с. 61. 3. ПОЛУЧЕНИЕ АМИНОВ И ДИАМИНОВ ФУРАНОВОГО РЯДА 1-(а-Фурил)-3-амшюпропан [1] Жск. Во вращающийся автоклав емкостью 610 мл помещают 80 г @,65 моля) свежеперегнанного фурилакролеина [2], 200 мл этанола, насыщенного аммиаком, 8 г скелетного никелевого катализатора (никель Ренея [3] или никель Урусибара [4]). Начальное давление водорода 120—'130 атм, температура 70— 80°. Реакция заканчивается через 6—8 часов по поглощении рассчитанного количества водорода A,3 моля, 30 литров, ~ 90 атм). Автоклав разгружают, гидрогенизат отфильтровывают от катализатора, спирт отгоняют при пониженном давлении. Ос- Остаток обрабатывают при охлаждении разбавленным A:2) рас- раствором соляной кислоты до кислой реакции (рН 3—4). Полу- Полученный водный раствор соли амина экстрагируют эфиром D раза по 30 мл) для удаления без азотистых примесей (эфир- (эфирные вытяжки далее не используют). К водному раствору соли амина при охлаждении добавляют твердый едкий натр до ще- щелочной реакции. Выделившееся масло отделяют, водный рас- раствор экстрагируют эфиром трижды по 50 мл. Эфирный эк- экстракт соединяют с маслом т сушат гранулированным едким кали. Эфир отгоняют, остаток перегоняют из колбы с елочным дефлегматором высотой ~30 см (или из колбы с колонкой Видмера). 39
Получают 22 г B7%) 1-)(а-фурил)-3-аминопропана, пред- представляющего собой бесцветную подвижную жидкость с т. кип. 69—72°/11 мм, /2D20 1,4840. ЛИТЕРАТУРА 1. Терентьев А. П., Грачева Р. А., Шкурко О. Я. —ЖОХ, I960, т. 30, с, 3711. 2. Пономарев А. Л. Синтезы и реакции фурановых веществ. Изд-во СГУ, 1960, с. 51. 3. Синтезы органических препаратов. М., 1952, сб. 3, с. 338. 4. Общий практикум по органической химии. М., 1965, с. 615. 1-Метиламино-3-(а-фурил) пропан [1] + CH3NH2 Во вращающийся автоклав емкостью 610 мл загружают 73 г @,6 моля) свежеперегнанного фурил акролеин а (см. при- примечание 1), 240 мл метанола, содержащего 27 г @,9 моля) ме- метиламина (см. примечание 2) и 7 г NiR. Начальное давление водорода lilO атм, температура гидрирования 60°. Через 5 ча- часов, после поглощения рассчитанного количества водорода A,2 моля, 33,6 литров, 100 атм), автоклав разгружают, гид- рогенизат отфильтровывают, метиловый спирт отгоняют при пониженном давлении. К остатку осторожно на холоде добав- добавляют небольшими порциями разбавленную соляную кислоту E0 мл конц. соляной кислоты в 100 мл воды) до рН 4. Солянокислый раствор амина промывают трижды эфиром порциями по 30 мл и добавляют твердый едкий натр до полно- полного выделения слоя масла. Масло отделяют, водный раствор трижды экстрагируют эфиром. Эфирные вытяжки соединяют с маслом и сушат гранулированным едким кали. Эфир отго- отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 83°/15 мм, пв20 1,4713. Выход 50 г F0% от теоретическо- теоретического). Примечание. 1. Фурилакролеин перегоняют в вакууме, регулируя скорость перегонки таким обра- образом, чтобы не допустить кристаллизации продукта, и выливают в чашку Петри, в автоклав загружается в кристаллическом виде. 2. Насыщенный раствор солянокислого метилами- метиламина прикапывают к насыщенному раствору едкого ка- 40 ли. Образующийся метиламин пропускают через осу- осушитель с гранулированным едким кали и промежу- промежуточную склянку в дрексель, содержащий 200 мл метанола, находящийся в бане со льдом. ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. А.} Норщина М. В., Скворцов И. М. Методы получе- получения химических реактивов и препаратов, М., 1968, вып. 17, с. 167—168. 2-B-Фурфурил)-аминоциклогексан [1] 3 , 2 NiCK.JOO0' В автоклав емкостью 610 мл помещают 70 г @,4 моля) мо- нофурфуршииденциклогексанона [2], 180 мл метанола, содер- содержащего 26 г A,5 моля) NiH3 и 7 г NiR [3]. Начальное давление водорода 120 атм, температура гидри- гидрирования 100°. Реакция заканчивается через 7 часов по погло- поглощении 60 атм @,i8 моля, 18 литров) водорода. Гидрогенизат отфильтровывают от катализатора. Метанол и избыток NH3 отгоняют при пониженном давлении. Остаток обрабатывают при охлаждении разбавленной A:3) соляной кислотой до кис- кислой реакции по конго и экстрагируют эфиром безазотистые соединения (эфирный экстракт далее не используют). К вод- водному раствору соли амина прибавляют твердую щелочь. Вы- Выделившийся при этом слой амина отделяют. «Водный раствор экстрагируют эфиром. Эфирные вытяжки и амин объединяют и сушат гранулированным едким кали. Эфир отгоняют, оста- остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 118— 119°/1 ] мм, пв20 1.5080. Получают 48,5 г F8% от теоретическо- теоретического) 2-B-фурфурил)-аминоциклогексана в виде бесцветной, подвижной жидкости. ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. А.} Масленникова Н. П., Кривенько А. Я.—ЖОХ, 1961, т. 31, с. 958. 2. Пономарев А. А. Синтезы и реакции фурановых веществ. Изд-во СГУ, 1960,с. 63. 3. Синтезы органических препаратов. М., 1952, сб. 3, с. 338. 41
р-[B-Фурфурил)-аминоциклогексил]-пропионитрил [1] В трехгорлой колбе емкостью 100 мл, снабженной мешал- мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, смеши- смешивают 47 г @,26 моля) свежеперегнанного 2-B-фурфурил)-ами- ноциклогексана и 1,6 г @,016 моля) уксусного ангидрида. К реакционной смеси в течение получаса прибавляют по каплям при перемешивании 14,7 г @,27 моля) свежеперегнанного нитрила акриловой кислоты, содержащего 0,01% гидрохино- гидрохинона. После часового перемешивания при комнатной температу- температуре смесь нагрезают в течение 10 часов при 80°. Непрореаги- ровавший НАК и уксусный ангидрид отгоняют при понижен- пониженном давлении. Остаток перегоняют в вакууме. Собирают фрак- фракцию с т. кип. 158—16172 мм, пв20 1,5098. -Получают 52 г (85% от теоретического) р-/B-фурфурил)-аминоциклогексил/-про- пионитрила в виде бесцветной подвижной жидкости. ЛИТЕРАТУРА 1. Николаева Т. Г., Кривенько А. П. Депон. ВИНИТИ № 3451—76 от 28.9.76. Синтетическая органическая химия, 1977, т. 7, № 2, с. 10. 2-B-Фурфурил)-1-(^у-аминопропил)-циклогексиламин В автоклав емкостью 250 мл помещают 30 г @,13 моля) р- [ B-фурфурил) -аминоциклогексил] -лропионитрила, 100 мл метанола, содержащего 20 г A,1 моля) NH3 и 4 г NiR. Начальное давление водорода 100 атм, температура 100°. Реакция заканчивается через 7 часов по поглощении 50 атм @,26 моля, 6 литров) водорода. Гидрогенизат фильтруют, от- отгоняют при пониженном давлении метанол и NH3. Остаток пе- перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 144—14772 мм, пв20 L 5098. Получают 23,7 г G9% от теоретического) 2-B- -фурфурил)-Ы ('у-аминопропил)-циклогексиламина в виде бес- бесцветной подвижной жидкости. 42 ЛИТЕРАТУРА ¦1. Николаева Т. Г., Кривенько А. П. Депон. ВИНИТИ, № 3451—76 от 28.9.76. Синтетическая органическая химия, 1977, т. 7, № 2, с. 10. 4. РАСЩЕПЛЕНИЕ ФУРАНОВОГО ЦИКЛА» СИНТЕЗ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ АЗОТ- И КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Этиловый эфир у-кетонооктановой кислоты [1] С Лсн-е5н7 1 В круглодонную колбу вносят 50 г @,36 моля) пропил- (а- фурил)-карбинола (с. 34) и 150 мл евежеприготошюнмого 0,4%-ного раствора хлористого водорода в абс. этаноле (см. примечание). К колбе присоединяют обратный холодильник, снабженный хлоркальциевой. трубкой, и нагревают реакцион- реакционную смесь на кипящей водяной бане в течение 3—4 часов. За- Затем заменяют обратный холодильник на нисходящий и отго- отгоняют 2/3 этанола. Остаток выливают в 80 мл насыщенного раствора поташа, образовавшийся масляный слой отделяют, а водный слой эк- экстрагируют эфиром C—4 раза порциями до 40 мл). Эфирные вытяжки соединяют с маслом, промывают водой » сушат про- прокаленным поташом. Эфир отгоняют, остаток перегоняют в ва- вакууме» собирая фракцию с т. кип. 93—94/2,6 мм, %20 1,4340. Выход этилового эфира у"кетонооктанов°й кислоты 31 г D6,7% от теоретического). Аналогично получены этиловые эфиры других -у-кетонокар- боновых кислот, выходы и физические константы их представ- представлены в табл. 6. Примечание. 0,4%-ный раствор хлористого во- водорода в абс. этаноле готовится насыщением некото- некоторого количества абсолютного спирта хлористым во- водородом и разбавлением полученного концентриро- концентрированного раствора абсолютным спиртом до необходи- необходимой концентрации. 43
Таблица 6 R—ССНзСНгСООСгНз II О п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 R С2Н5 с3н7 /-С5НИ 1—CgHt3 С7Н15 CgHjQ втор. С9Н19 Т. кип., °С (давление, мм) 76—77 C) 96—98 D) 80—81 C) 117—118 D) 90—91 C) 134—136 D) 118—119 D) 138—139 E) 145—146 D) 153—154 D) 140—141 D) 1,4330 1*4312 1,4293 1.4354 1,4330 1,4358 1,4365 1,4392 1,4413 1,4430 1,4429 Выход, % 38 48 52 44-49 52 . 50,5 44,4 43,2 43 46 43,8 Литература ,2 3 2 2 3 3 с ЛИТЕРАТУРА 1. Бухаров В. Г., Позднякова Т. Е. — Изв. АН СССР. Сер. хим., 1960, №6, с. 1108. 2. Пономарев А. А., Седавкина В. Л. —ЖОХ, 1961, т. 31, с. 984. 3. Пономарев А. А., Седавкина Б. Л. — ЖОХ, 1961, т. 32. с. 2540. Диэтиловый эфир ^-кетонопимелиновой кислоты [1, 2] В круглодонную колбу емкостью 250 мл, снабженную об- обратным холодильником, помещают 21,2 г @,13 моля) этило- этилового эфира фурилакриловой кислоты, 78 мл абс. этанола, на- насыщенного хлористым водородом до 10%-ной концентрации, и нагревают смесь на водяной бане при 85—90° в течение 5— 6 часов. Затем отгоняют 2/3 спирта, остаток выливают в 40 мл насыщенного раствора поташа, экстрагируют трижды эфиром порциями по 40 мл, эфирный экстракт промывают водой (два раза по 50 мл) и сушат прокаленным поташом. Эфир отгоня- отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 182— 183°/20 мм, пв20 1,4432. Получено диэтилового эфира ?~кет°нопимелиновой кисло- кислоты 16,3 г E6% от теоретического). 44 Примечание. Аналогично диэтиловый эфир -у-кетонопимелиновой кислоты может быть получен из фурил акриловой кислоты, Выход 63% от теорети- теоретического. При проверке методики в работе [2] выход 95% воспроизвести не удалось. ЛИТЕРАТУРА 1. Лихошерстов М. В., Зеберг Е. В., Карицкая И. В. —ЖОХ, 1950, т. 20, с. 635. 2. Scipioni А. — Ann. chem., 1952, Bd. 42, S. 53; С. А. 1953, v. 47, p. 1605. 5-Бутил-2-пирролидон [I] I I Ni ck. Во вращающийся автоклав емкостью 250 мл помещают 32 г @,17 моля) этилового эфира -у-кетонооктановой кислоты (с. 43), 50 мл абс. этанола, насыщенного аммиаком @,5 моля) и 3 г катализатора — NiR. Автоклав промывают водородом. Гидрирование проводят при температуре 110—120° и начальном давлении водорода 100 атм до поглощения 0,17 моля водорода D,3 литра, ~ 26 атм). Процесс заканчивается через 5—6 часов. Гидрогенизат под тягой освобождают от катализатора фильтрованием. Этанол и избыток аммиака отгоняют на вд- дяной бане при уменьшенном давлении. Остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. М8—1'20°/1 мм. Выход 5-бутил-2-пирролидона 20,2 г (87% от теоретического). Вяз- Вязкая жидкость, кристаллизующаяся при перегонке (см. приме- примечание). Аналогично получены другие 5-алкил-2-пирролидоны [1], основные сведения о которых приведены в табл. 7. Примечание. Все синтезированные 5-алкил-2- пирролидоны имеют низкие температуры плавления (в интервале от 27 до 32°). 45
Таблица 7 п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 с2н5 с3н7 /—С4Н9 СбНц С6Н|3 i—С6Н|з с7н15 С8Н17 С9Н19 т. кип.; °с (давление, мм) 127—130 G) 105—106 (I) 119—120 A) 126—128 A) 148—150 E) 164—165 G) 150—151 D) 154-157 B) 169-171 A) 159-161 A) Выход, % 62 75 78 80,6 71,4 80 77 71 83 67 ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. А., Седавкина В. А, — ХГС, 1969, № 5, с. 809. 5-Бутил-Ы-(р-оксиэтил)-2-пирролидон [1, 2] Каянзпиаатюр Способ «а» [I]. Во вращающийся автоклав емкостью 250 мл загружают 9,3 г @,05 моля) этилового эфира у-кетонооктановой кислоты (см. с. '43) в 20 мл абс. этанола, 3,9 г @,06 моля) моноэтано- ламина в 10 мл абс. этанола и 3 г NiR. Автоклав промывают водородом. Реакцию проводят при температуре 100°, началь- начальное давление водорода 100—120 атм. Гидрирование заканчи- заканчивается через 8—10 часов по поглощении 0,05 моля водорода A,2 литра, ~ 6 атм). Гидрогенизат под тягой освобождают от катализатора, спирт отгоняют на водяной бане при уменьшен- уменьшенном давлении, остаток перегоняют в вакууме, собирая фрак- 46 цию с т. кип. 142—14372 мм, пр20 1,4860. Получено 5-бутил-Ы- -(р-оксиэтил)-;2-пирролидона бД г G0% от теоретического). Способ «б» [2]. Во вращающийся автоклав емкостью 250 мл помещают 0,3 г двуокиси рутения, 30 мл абс. этанола и при температуре 60—80° и давлении водорода" 100—'120 атм восстанавливают ее до свободного рутения в течение 1,5 часов. После охлажде- охлаждения в автоклав загружают 14 г. @,075 моля) этилового эфира у-кетонооктановой кислоты и 4,6 г @,075 моля) моноэтанола- мина. Гидрирование проводят при комнатной температуре и на- начальном давлении водорода 90 атм до поглощения 0,075 моля A,9 литра, ~ 10 атм), водорода, которое заканчивается через ~3 часа. Гидрогенизат освобождают от катализатора (см. примечание) фильтрованием, спирт отгоняют на водяной бане при уменьшенном давлении, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 142—'14372 мм, пв20 1,4860. Выход 11,5 г (89% от теоретического). Аналогично могут быть получены другие 5-алкил-иМ (р-ок- сиэтил) -2-пирролидоны, физические константы и выходы ко- которых представлены в табл. 8. Примечание. Катализатор может быть исполь- использован вторично. Таблица 8 п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 R С3Н7 /¦-с4ня СбНц /-С5Нц С6Н,3 *-свн18 с?н15 C10H2i Т. кип., °С (давление, мм) 140—142 B) 170-172 B) 162—164 B) 192—194 B) 183—184 B) 196-197 B) 201-202 A) 220-222 A) Лд20 1,4842 1,4821 1,4798 1,4800 1,4792 1,4772 1,4709 1,4640 Выход, % способ 70 70 70 70 70 70 71 72 способ 90 90 90 Литера- Литература 1,2 V 1 1 1.2 47
ЛИТЕРАТУРА 1. Седавкина В. А., Морозова Н. А. — ХГС, 1972, № 3, с. 331. 2, Седавкина В. А., Морозова Н. А. Авт. свид. № 574440 A977); Бюлл. изобр. № 36, .1977. 5-Бутил-1Ч-(р-аминоэтил)-2«пирролидон [ 1 ] Ч"9 Во «вращающийся автоклав емкостью 250 мл помещают 0,1 г двуокиси рутения (см. примечание I) в 80 мл абс. этано- этанола и восстанавливают ее до свободного рутения при темпе- температуре 80—100° и давлении водорода 100—120 атм в течение 1,5 часов. После охлаждения в автоклав загружают 10,8 г @,068 мо- моля) этилового эфира ^-кетонооктановой кислоты (с. 43) в 20 мл абс. этанола и 7 г @,116 моля) этилендиамина. Реакцию про- проводят при комнатной температуре и давлении водорода 80— 100 атм. Гидрирование заканчивается через 8—A0 часов по по- поглощении 0,058 моля A,5 литра, ~ 10 атм) водорода. Гидро- генизат освобождают от катализатора (см. примечание 2) фильтрованием. Этанол отгоняют на водяной бане при уменьшенном давле- давлении, остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию с т. кип. 136—13772 мм, пв20 1,4960. Выход 5-бутил-Ы-(р-аминоэтил)-2-пирролидона 6,8 г F7% от теоретического). Аналогично получены другие 5-алкил-М-(|3-аминоэтил)-2- пирролидоны [1], константы и выходы которых приведены в табл. 9. Примечание. 1. б-Алкил-N- (р-аминоэтил) -2- пирролидоны могут быть получены и при использо- использовании в качестве катализатора NiR при температуре 100° С и давлении водорода 100 атм. Выходы продук- продуктов, образующихся в этих условиях, не превышают 54%. 2. Катализатор может быть использован вторично. 48 Таблица 9 п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 R с2н5 С3Н7 1—С4Г19 С5НЦ I CaHi* CeH17 Т. кип., °С (давление, мм) 128-130 B) 140-141 B) 147-148 B) 149—150 B) 173-174 D) 148—149 A) 159—161 B) 150-152 B) 170—172 B) 1,5010 1,4970 1,4960 1,4950 1,4938 1,4920 1,4900 1,4910 1,4898 Выход, % 66 70 67 65 63 73 65 70 70 ЛИТЕРАТУРА 1. Седавкина В. А., Лизак И. В. Авт. свид. № 513972 A976); Бюлл. изобр. Ш 18, 1976. 3-(ЬМетил-2-пирр0лидил)-пропанол~1 и 1 -метил амино-3 (а-тетрагидрофурил)-пропан [1] Л II 11 *$* Oi NiK Во вращающийся автоклав емкостью 610 мл загружают кислый водный раствор 1 -метил амино-8-'(а-фур ил) -пропана (с. 40) с рН 4, полученный из 28 г @,2 моля) амина, 18,2 г"со- г"соляной кислоты уд. веса 1,19, 42 мл воды, и добавляют 3 г предварительно восстановленного никеля на кизельгуре [2]. Начальное давление водорода 50 атм, температура гидри- гидрирования Ш—100°€. После прекращения поглощения водорода добавляют свежую порцию катализатора C г) и снова дово- доводят рН раствора до 4. По поглощении рассчитанного количе- количества водорода @,6 моля, 19 атм), на что требуется 20—25 ча- часов, автоклав разгружают. К гидрогеяизату добавляют 0,6 г NaOH и отфильтровывают катализатор и выпавшую гидро- 49
окись никеля. К фильтрату добавляют твердый едкий натр до насыщения раствора. Выделившийся аминный слой отделяют, водный экстрагируют трижды эфиром. Эфирные вытяжки сое- соединяют с амином и сушат гранулированным едким кали. Эфир отгоняют, остаток перегоняют в вакууме из колбы с колонкой Видмера, собирая фракцию с т. кип. 89—107718 мм, пв20 1,4575, представляющую собой 1-метиламино-3(а-тетра- гидрофурил)-пропан. Выход 8,4 г C0% от теоретического). Остаток из колбы Видмера переносят в колбу с дефлагмато- ром 8 см и перегоняют в вакууме, отбирая фракцию с т. кип. 92—9673 мм, пв20 1,4720. Выход 3-.A-метил-2-лирролидил)- пр0па«ола~114 г E0% от теоретического). ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев Л. А., Норицина М. В., Кривенько Л. П. — ХГС, 1966, Ш 6, с. 923—931. 1 - ( N-Y-Аминопропи локтагидроиндо ли л-2) -пропанол-3 [ 1 ] В автоклав емкостью 250 мл помещают водный раствор гидрохлорида 2-B-фурфурил) -1 - (М-^-аминопропил) -циклогек- силамина (с. 42), полученный прибавлением к 23 г амина раз- разбавленной A:3) соляной кислоты до рН 4, и добавляют 2 г скелетного кобальтового катализатора [2]. Начальное давление водорода 60 атм, температура 100°. Реакция заканчивается через 21 час по поглощении 30 атм @,194 моля) водорода (через каждые 7 часов в автоклав до- добавляют свежую порцию катализатора ~ 1 г и раствор под- подкисляют до рН 4). Гидрогенизат отфильтровывают от катали- катализатора, подщелачивают до выпадения объемного осадка гидро- гидроокиси кобальта, который отделяют на фильтре Шотта № 4 и промывают бензолом. К фильтрату прибавляют твердую ще- щелочь до выделения слоя амина. Амин отделяют, водный рас- раствор экстрагируют бензолом трижды порциями по 16 мл. Амин и бензольные вытяжки соединяют, сушат гранулиро- гранулированным едким кали. Растворитель отгоняют, остаток перего- перегоняют в вакууме. Собирают фракцию с т. кип. 191—'19675 мм, /id20 1,5087. Получают 8,12 г C5% от теоретического). l-(N-y- 50 аминопропилоктагидроин долил-2)-пропанола-3 в виде бес- бесцветной вязкой жидкости. ЛИТЕРАТУРА 1. Николаева Г. Г., Кривенько Л. Я. Депон. ВИНИТИ, № 3451—76 от 28.9.76 г. Синтетическая органическая химия, 1977, т. 7, № 2, с. 10. 2. Новые методы препаративной органической химии. М., 1952, с. 208. 2-A/-ОксиэИгил)-4, 5, 6, 7-тетрагидро-4, 7-метаноизоиндол [1] 0&Н- а) Диеновый синтез [S]. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, обратным холодильни- холодильником, помещают 130 г A моль) 2,5-диметокои-2,5-дигидрофура- ва, 132 г B моля) мономервого циклопентадиена, 200 мл воды и 4 мл конц. соляной кислоты. Содержимое колбы перемеши- перемешивают в течение 20 часов, причем первые 10 часов реакцию ве- ведут при 0°С, а затем при комнатной температуре. По истече- истечении времени реакции продукт отделяют от водного слоя, эк- экстрагируют эфиром, нескЫшко раз промывают водой до нейт- нейтральной реакции и сушат прокаленным сульфатом магния. Эфир отгоняют на водяной бане, а остаток перегоняют в -вакуу- -вакууме. Выделяют фракцию аддукта с т. кип. 94—96°/5 мм и пв20 1,4870. Выход 73 г D0%). б) Гидрирование аддукта [3]. Во вращающийся автоклав емкостью 250 мл помещают 49 г @,25 моля) аддукта, 100 мл абс. спирта и 2 г скелетного никеля. Гидрирование проводят при 51
комнатной температуре и начальном давлении водорода 100 атм. После поглощения водорода 6,25 л F2,5 атм), рас- рассчитанного на восстановление одной двойной связи, гидриро- гидрирование заканчивают. Гидрогенизат извлекают из автоклава, от- отфильтровывают катализатор. Растворитель отгоняют на водя- водяной бане при уменьшенном давлении, а остаток перегоняют в вакууме, выделяя фракцию с т. кип. 84—85° С/2 мм и nD20 1,4792. Выход гидрированного аддукта 33,3 г (90%). в) Синтез изоиндола [1]. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и нисходящим холо- холодильником, помещают 3,6 г @,02 моля) гидрированного аддук- аддукта, 2,7 г @,04 моля) моноэтаноламина и 15 мл уксусной кисло- кислоты. Содержимое колбы нагревают на кипящей водяной бане в течение 6 часов. Далее охлаждают реакционную смесь, вы- выливают ее в снег, добавляют К2СО3 до нейтральной реакции, а затем, после добавления NaOH, выпавший аморфный оса- осадок отделяют, отмывают от щелочи водой и растворяют в аце- ацетоне. Из ацетонного раствора переосаждают водой 2->(Г-океи- этил)-4,5,6,7-тетрагидро-4,7-метаноизоиндол с т. пл. 108— 110° С. Выделяют 3,3 г (95%) продукта. ЛИТЕРАТУРА 1. Марку шина И. А., Мариничева Г. Е. Авт. свид. Ш 563415 A976); Бюлл. изобр. Ш 24, 1977, с. 66. 2. Alder K.t Betzing #., Heimbach К. — Ann., 1960, Bd. 638, S. 187. 3. Пономарев А. А., Маркуишна И. А., Мариничева Г. ЕФ Авт, свид. № 253806 A969); Бюлл. изобр. № 31, 1969, с. 30. 1-C/-Оксипропил)-2-я-толил-4, 5, 6, 7-тетрагидро- 4,7-метаноизоиндол он. ООН: 52 -TV». а) Диеновый синтез [1]. В автоклав емкостью 150 мл по- помещают 40,3 г @,26 моля) 2-меток€и-1,6-диоксаопиро [4,4] но- нена-3, 17,2 г @,26 моля) мономерного циклопентадиена, 50 мл абс. бензола, аемного гидрохинона. Реакционную смесь нагревают, перемешивая при температуре 160°С в течение 20 часов. По окончании нагревания продукт выгружают из авто- автоклава. Растворитель отгоняют на водяной бане при уменьшен- уменьшенном давлении, остаток перегоняют в вакууме. Получают 3-ме- токси-4-оксатрицикло E,2,1,02>6) дец-8-ен-5-спиро-2'-тетрагидро- фуран, т. кип. 106—;11б°С/1 мм, пв20 1,5070, d420 1Д34. Выход 26 г D5% от теоретического). б) Гидрирование аддукта [1] проводят в автоклаве емко- емкостью 250 мл по методике, описанной в данном сборнике на с. 51, исходя из 8,9 г @,04 моля) З-метокси-4-оксатрицикло E,2,1,02>6) дец-3-ен-5-спиро-2'-тетрагидрофурана, 100 мл абс. спирта в присутствии 2 г скелетного никеля. Гидрирование заканчива- заканчивают по поглощении 1 л A0 атм) водорода через 8 часов. Полу- Получают З-метокси-4-оксатрицикло E,2,1,02>6)декан-5-спиро-2/'-тет- рагидрофуран ст. кип. 113—118°С/1 мм, пв20 1, 4995, d420 1,131. Выход 7,6г (<84% от теоретического). в) Синтез 1-C/-оксипропил)-2-(п-толил)-4,5,6,7-тетрагидро- 4,7-метаноизоиндола. В трехгорлую колбу, снабженную меха- механической мешалкой и воздушным холодильником, помещают 1,1 г @,005 моля) 3-метокси-4-€ксатрициклоE,2Л,02'6)декан-5- спиро-2/-тетрагид'рофурана, 0,55 г @,005 моля) п-толуидина и 3 мл ледяной уксусной кислоты. Реакцию проводят в инерт- инертной атмосфере. Содержимое колбы нагревают 1,5 часа на ки- кипящей водяной бане. По охлаждении продукт выливают в хо- холодную воду и нейтрализуют поташом. Выпавшее масло эк- экстрагируют эфиром. Эфир промывают несколько раз водой, затем отгоняют. Оставшееся масло растворяют в минималь- минимальном количестве горячего спирта, раствор выливают в толче- толченый лед. Выпавшие кристаллы отфильтровывают и несколько раз промывают на фильтре 50%-«ным водным спиртом. Выход 1 г G3%). Т. пл. 90—91°С. 53
ЛИТЕР AtУРА 1. Марку шина И. A.t Мариничева Г. Е. Авт. свид. Бюлл. изобр. Ш 2S, 1975, с. 57. 478832 A973); Т 2-Д и гидропиррол изин [1] Процесс проводят в реакторе, представляющем собой квар- кварцевую трубку диаметром 3,5 см, длиной 75 см. Катализатором служит гранулированная окись алюминия. Длина заполненной катализатором части 22 см (схему установки см. [2]). Угол наклона реактора по отношению к горизонтальной плоскости составляет примерно '20°. Реактор помещают в ци- цилиндрическую печь типа Т-40/270 с электрическим обогревом. Температуру обогрева регулируют ЛАТР-ом. Температуру из- измеряют непосредственно у поверхности реактора в средней его части термометром на 500°. В верхней части реактора на расстоянии. 7 см от края имеется отводная трубка диаметром 17 мм под углом 75°, к которой присоединяется капельная во- воронка для подачи амина. Реакцию проводят в токе азота, ко- который пропускается со скоростью 600—1000 мл/«ас. Скорость азота замеряют реометром. На выходном «конце реактора с по* мощью двурогого форштосса укрепляют обратный холодиль- холодильник с приемником для катализата и отводом для отходящих газов. Реакцию проводят при температуре 360—380°С. 40 г @,37 моля) 1-(а-фурил)-3-амижшропана (см. с. 39) пропускают через реактор со скоростью 1 капля в 5—7 секунд. Катализат разбавляют двойным количеством эфира. Эфирный раствор промывают 5%иным раствором серной кислоты до кислой реакции промывных вод, затем водой и раствором ще- щелочи. Эфирный слой отделяют от водного и сушат твердым ед- едким кали. Эфир отгоняют, остаток перегоняют в вакууме из колбы с дефлегматором ~ 20 см. Получают 15,8 г D6%) 1,2-дишд!ропирролизина, т. кип. 69—70715 мм, «d20 1,5308. Бесцветная жидкость с неприятным запахом, быстро тем- темнеющая на воздухе. Хранится в заплавленных ампулах, запол- заполненных азотом. 54 ЛИТЕРАТУРА 1. Пономарев А. Л., Скворцов И. М. —ЖОХ, 1962, т. 32» с. 97. 2. Агрономов Л. ?., Шаваров Ю. С. Лабораторные работы в органиче- органическом практикуме. Изд-во Московск. ун-та, 1971, с. 203. 1-Фенил-3-метилпиразолин-2-он-5 [1,2] H2O-g-CH3 о», t: ? °6Н5 В круглодонной колбе емкостью 50 мл смешивают 2,5 г @,023 моля) свежеперегнанного фенилгидразина и 3 г @,023 моля) ацетоуксусного эфира и оставляют стоять в течение 2 часов. При помощи пипетки удаляют выделившуюся воду и нагревают реакционную смесь 2 часа на кипящей 'водяной ба- бане. Горячий продукт выливают в фарфоровую чашку, переме- перемешивают. При охлаждении смесь кристаллизуется. Кри- Кристаллы отсасывают, промывают небольшим количеством эфи- эфира, спиртом. Получено 3 г (80%) 1-фенил-3-метиллиразол ин-»2- она-5 в виде кристаллов светло-желтого цвета ic т. пл. 210° (из спирта). ЛИТЕРАТУРА 1. Прянишников Н. Д. Практикум по органической химии. М., 1952, с. 138. 2. Бергенгейм A.M. Химия и технология синтетических и лекарственных средств. 1935, с. 332. 3-(Фурил-2) пиразолин-2-он-5 [1] HDNH, В круглодонную трехторлую колбу, снабженную механи- механической мешалкой» обратным холодильником и капельной во- воронкой, помещают 9,1 г @,05 моля) а-фуроилатилацетата, 40 мл @,8 моля) абс. этанола и постепенно, при перемешива- 55
ним .прикапывают 5 г @43 моля), 85%-ного ©одного раство- раствора гидразшшщрата, растворенного в 10 мл абс. этанола» По- После прибавления всего количества гидразина реакционную смесь нагревают на водяной бане при температуре 80—$5°. Нагревание продолжают до тех пор» пока из реакционной сме' си не выпадут белые кристаллы. Их отфильтровывают на фильтре Шотта и перекристаллизовывают из горячего этани- ла. Выход 4,56 г F0,8%). Т. пл. 215—216°,3-(фурил-2) пиразо- лон-5 плохо растворим в спирте, ксилоле, лучше в бензоле и пиридине, нерастворим в воде и уксусной кислоте. ЛИТЕРАТУРА 1. Черкесова Л. В. Канд. дне. СГУ, 1971, с. ПЗ. 1-Фенил-3-(фурил-2) пиразолин-2-он-5 [1] с II | С6Н5 В кругл од онную колбу с обратным холодильником поме- помещают 9Д т @,05 моля) а-фуроилуксусного эфира и 6,48 г @,06 моля) свежеперегнанного фенил гидразина (т. кип. 241—242°) и нагревают на водяной бане 2 часа. При нагревании выпада- выпадают кристаллы желтого цвета. Их отделяют, промывают на фильтре Шотта абс. этанолом 5 раз по 10 мл и перекристал- лизовывают из абс. этанола B00 мл). Выход 5,65 г E0%), т. пл. 176—177°. ЛИТЕРАТУРА L Sandetin S. Вег., 1900, 33, Вй. 492. 2. Черкесова Л. В. Канд. дис. СГУ, 1971» с. 114. 1-Фенил-3-(фурил-2)-4-(а-циклогексанонилметил) пиразолин-2-он-5 [1] 56 >B круглодонную колбу емкостью 100 мл с обратным холо- холодильником помещают 0,68 г @,003 моля) 1-фенил-!34(фурнл-2) пиразолин-2-она-5, 0,15 г @,001 моля) Й-диметаламинометил- циклогексанона и нагревают на кипящей водяной бане около 3—3,5 часов. Полученное соединение растворяют в 4—5 мл этанола и высаживают водой G0 мл). Выпадают кристаллы желтого цвета. Выход 0$6 г G7,5%), т. пл. 129—.130°. ЛИТЕРАТУРА 1. Черкесова Л, В., Рейтер Т. Я.— В кн.: Исследование в области син- синтеза и катализа органических соединений. Изд-во СГУ, 1975, с. 20. Этиловый эфир пирослизевой кислоты (этиловый эфир фуран-2-карбоновой кислоты) [1, 2] О- ооон W оос?н5 + нао Способ «а» [1]. В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешал- мешалкой» обратным холодильником и газоподводной трубкой, по- помещают 56 г @,5 моля) пирослизевой кислоты и 125 мл. абс. этанола. При перемешивании и нагревании реакционной сме- смеси на водяной бане пропускают ток сухого хлористого водо- водорода (с 16, примечание 2) в течение 4 часов. Раствор выливают в 200 мл воды, выпавшие кристаллы темного цвета отфильтровывают и перегоняют с водяным па- паром. Получают 36 г E2% от теоретического) этилового эфира фуран-|2-карбоновой кислоты. |Бесцветные кристаллы, облада- обладающие специфическим, запахом, т. пл. 33—34° С. Способ «б» [2]. В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную вы- высоким елючным дефлегматором (/=E0 см), термометром и ни- нисходящим холодильником, помещают 112 г A моль) пиросли- пирослизевой кислоты, 230 мл этанола, 80 мл бензола, 7 мл конц. сер- серной кислоты. Отводную трубку дефлегматора соединяют с ни- нисходящим холодильником, к концу которого присоединяют алонж. Реакционную колбу нагревают на кипящей водяной бане в течение 2—3 часов. Отогнанную смесь (бензол, спирт и во- вода) сушат прокаленным сульфатом меди, фильтруют и вновь заливают в реакционную колбу. Эту операцию повторяют от 57
3 до 5 раз. Затем реакционную смесь подвергают перегонке с водяным паром. Собранный в приемнике этиловый эфир пиро- слизевой кислоты отфильтровывают на воронке Бюхнера, про- промывают ледяной водой и сушат на воздухе. Выход 115 г (82% от теоретического). Т. пл. 33—34°. ЛИТЕРАТУРА 1. Синтезы гетероциклических соединений. Под ред. А. А. Мнджояна. Изд. АН Армянской ССР, вып. 1, 1956, с 34. 2. Пономарев А. А., Липанова М. Д. —ЖОХ, 1961, т. 31, с. 970. III. СИНТЕЗ ПРОИЗВОДНЫХ КУМАРИНА З-Ацетамидокумарин [1,2] СООН NHQOCH, Смесь 61,1 г @,5 моля) салицилового альдегида, 58,6 г @,5 моля) ацетилглицина, 41 г @,5 моля) безводного ацетата натрия, 104 мл ледяной уксусной кислоты и 250 мл B,5 моля) уксусного ангидрида помещают в литровую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, и быстро нагре- нагревают до 100° на воздушной бане. Нагрев продолжают в тече- течение 2 часов. Теми о-красный раствор охлаждают до комнатной температуры. Образовавшуюся при этом кристаллическую массу измельчают и переносят в стакан со смесью 300 г льда и 300 мл воды. Выпавший желтый осадок отфильтровывают, промывают дважды порциями по 60 мл 40%-ной уксусной кис- кислоты, дважды (по 60 Мл) ледяной водой и сушат на воздухе. Выход 3-ацетамидокумарина 45,5 г D0% от теоретического). Очищают перекристаллизацией из 65%-«ого этанола неболь- небольшими порциями ~ 10 г (вещество плохо растворимо). Длинные иглы желтоватого цвета, т. пл. 205—206°. ЛИТЕРАТУРА 1. Trivedi К. N., Seihna S. — J. Org. Chem., 1960, v. 25, p. 1817. 2. Shaw K. N.t Millan Л. M., Armstrong M. D. — J. Org. Chem., 1956, v. 21, p. 601. 58 З-Аминокумарин [1, 2] MOOCM, 0 2,5 г @,012 моля) 3-ацетамидокумарина (с. 58) растворя- растворяют в холодном спиртовом растворе соляиой кислоты B50 мл этанола и 125 мл соляной кислоты) и кипятят 20 минут в кол- колбе с Ъбратным холодильником. По охлаждении реакционную смесь разбавляют в два раза дистиллированной водой C76 мл), осторожно нейтрализуют насыщенным раствором соды (~ 250 мл) до рН 5—6 и фильтруют. Во время нейтра- нейтрализации цвет раствора меняется от темно-красного до светло- желтого. При стоянии в течение 7—В часов при комнатной температуре из раствора выпадают кремовые блестящие ли- листочки 3-аминокумарина. Выход 1,5 г G6% от теоретическо- теоретического), т. пл. 129—}130° (из воды). ЛИТЕРАТУРА 1. Reppel L., Schmollack W. — Arch. Pharmazie, 1963» N РЖХим, 1964, 10Ж205. 2. Chakravarty В., Dutta S. R.f Mitra Л. K. — Current. Sci Ш 6, p. 177; РЖХим, 1967, ШЖ267. З-Оксикумарин [1, 2] it -ггшииин, NCI 6, p. 365; 1965, v. 34, В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную обрат- обратным холодильником, газоподводной трубкой и мешадкой, по- помещают (раствор 6,1 г @,03 моля) 3-ацетамидокумарина (с. 58) в 100 мл 3N соля<ной кислоты и кипятят на воздушной бане в течение 2 часов в токе азота. Ацетамидокумарин растворяется в течение получаса, и сра- сразу же образуется небольшое количество легкого желтого осад- осадка. При охлаждении реакционной смеси до 5° выпадает обиль- обильный осадок, его отфильтровывают и промывают холодной во- водой до рН промывных вод 5—-6. Получают 4,3 г (Ш% от теоретического) желтых кристаллов 3-оксикумарина. После перекристаллизации из воды или спирта — бесцветные длин- длинные иглы, т. пл. 153—154°. ЛИТЕРАТУРА 1. Trivedi К. N., Seihna S. — J. Org. Chem., 1960, v. 25, p. 1817. 2. Shaw К N., Millan A. M.t Armstrong M. D. — J. Org. Chem., 1956, v. 21, p. 601.
ОГЛАВЛЕНИЕ В ведение I. ПОЛУЧЕНИЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ 1,5-ДИКЕТОНОВ ...... 4 1. Получение 1,5-дикетонов и некоторые их превращения . 4 Бензилиденацетофенон . . . . . . .4 1,З-Дифенил-3-{циклогексанон-2-ил)-1-пропанон . . 5 4-Метоксибензилиденацетофенон ..... 5 1-Фенил-З- D-метоксифенил)-3- (циклогексанон-2-ил) -1-пропанон . . » . . . . , .6 Проииофенон 6 2-Метил-1, 3, 5-трифенилпентандион41,5 . . 7 Метиленбис B, 2/-циклогексанон) • . . . . .7 1,5-Дифенилпентандионг!,5 ...... 8 2» 4-Диметил«1,5-дифенилпентандион-1}5 . . .8 З-Метил-1,5-дифенил пентандион-1,5 ¦1, 3, 5-Трифенюшентандион-1,5 2-A, 3-Дифеншшропаион-1-ил-3)-тетралон-4 1, 3-Дифенил-3 B-дигидрорезорцинил) -пропанон-1 а) Дйгидрорезорцин б) 1,3-Дифенил-3- B-дигидрорезорцинил) -пропанон- i . 10 . 10 . 11 . 12 . 12 • 12 Хлоргидрат 2-N, N-диметиламинометилциклогексанона . 13 Циклогексанон-2-ил-B-димедонил)-метан . . .14 Циклогексанон-2-ил B-дигидрорезорцинил)-метан . ,15 2. Синтезы тиопиранов, солей тиапирилия, родственных им соединений и некоторые их превращения . . . .15 1) Реакции 1,5-дикетонов с сероводородом и кислотами . 15 3, 5-Диметил~2, 6-дифенил-4 Н-тиопиран . . . 15 2, 4, 6-Трифенил-4 Н-тиопиран . . . , .16 2, '4-Дифенил-5-оксо-5, 6, 7, 8-тетрагидро-4 Н-тиохромен 17 7, 7-Диметил-2, 4-дифенил-5-оксо-5, 6, 7, 8-тетрагидро- -4 Н-тиохромен . . 18 ЬМеркапто-3, 5-дифенил-2-тиабицикло [4. 4.0] дец-3-ен 19 1 -Меркапто-З-фенил-5- D/-метоксифенил) -2-тиабицикло- [4. 4. 0] дец-3-ен ....... 19 1-Меркапто- З-фенил-5-C, 4-диметоксифбнил) -2-тиаби- цикло [4. 4. 0] дец-3-ен 20 Симм-октагидротиоксантен 21 60 Хлорид 2, 6-дифенилтиапирилия и 2, 6-дифенилтиацикло- гексан 22 Хлорид 2, 4, 6-трифенилтиапкрилия и 2, 4, 6-трифенил- тиациклогексан 23 Хлорид-4-метил 2, 6-дифенилтиапирилия и 4-метил-2, 6- дифенилтиациклогексан 23 Перхлорат 2, 6-дифенилтиапирилия и 2, 6-дифенил- тиациклогексан ........ 23 Перхлорат 2, 4, 6-трифенилтиапирилия и 2, 4, 6-трифе- нилтиациклогексаи 24 Перхлорат 4-метил-2, 6-дифенилтиапирилия и 4-метил- 2, 6-дифенилтиациклогексан . . . . ,24 Тетрафторборат 2/ 6-дифенилтиапирилия и 2, 6-дифенил- 6-дифенилтиациклогексан . ... ц ... 25 Тетрафторборат 2, 4, б-трифенилтиапирщиш и 2, 4, 6- -трифенилтиациклогексан 25 Тетрафторборат 4-метил-2, 6-дифеяилтиапирилия и 4-ме- тил-2, 6-дифенилтиациклогексан 26 Гексахлорстаннат бис-3, 5-диметил-2, 6-дифенилтиапири- 6-дифенилтиапирилия и 3,5-диметил-2, 6-дифенилтиациклогексан . . 26 Хлорид симм-октагидротиаксантилия и пергидротиок- сантен 27 Прехлорат симм-октагидротиаксантилия и пергидротиок- сантен 28 Тетрахлорферриат симм-октагидротиаксантилия и пер- гидротиоксантен 28 Иодид симм-октагидротиоксантилия . . . .29 2, 6-Дифенилпиридин и 2, 6-дифенилпиперидин . . .29 3) Каталитическое гидрирование замещенных тиопиранов и родственных соединений «30 2, 6-Дициклогексилтетрагидропиран . . . .30 Пергидроксантен 31 3, 5-Дифенил-2-тиабицикло [4. 4. 0]-декан . . . .32 Оксогексагидротиохромены 33 II. СИНТЕЗЫ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ ФУРФУРОЛА 1. Получение алкилфурилкарбинолов Пропил- (а-фурил) -карбинол Фурфурилтиоэтанол 2. Электролитическое алкоксилирование соединений фураново- го ряда ........ 2, 5-Диметокси-2, 5-дигидрофуран 2-Метокси-1, 6-диоксаспиро [4, 4] нонен-3 . 2-Метокси-1, 6-диокса-9-тиоспиро [4, 5]-децен-3 3. Получение аминов и диаминов фуранового ряда I-(а-Фурил)-3-аминопропан 1-Метиламино-З-(а-фурил) пропан 2-B-Фурфурил)-аминоциклогексан B-Фурфурил) -аминоциклогексил] пропионитрил 34 34 36 37 37 38 38 39 39 40 41 42 2- B-Фурфурил) -1 - (Ы'-у-аминопропил)*- циклогексиламин 42 4. Расщепление фурадювого цикла, синтез некоторых произвол- 61
ных азот- и кислородсодержащих гетероциклических сое- соединений 43 Этиловый эфир Y-кётонооктановой кислоты . . .43 Диэтиловый эфир 'укетонопимелиновой кислоты . . 44 5-Бутил-2-пирролидон 45 5-Бутил-Ы-(Р-оксиэтил)-2-пирролидон . . . .46 5-Бутил-Ы-(Р-аминоэтил)-2-пирролидон . . . .48 3- A -Метил-2-пирролидил) -пропанол-1 и 1 -метиламино- -3-(а-тетрагидрбфурил)-пропан 49 1 - (Ы-у-Аминопропилоктагидроиндолил-2) -пропанол-3 50 2-A/-Оксиэтил)-4, 5, 6, 7-тетрагидро-4, 7-метаноизоиндол 51 1-C'-Оксипропил)-2-л-толил-4, 5, 6, 7-тетрагидро-4, 7- метаноизоиндол 52 1, 2-Дигидропирролизин 54 1-Фенил-3-метшширазолин-2-он-5 55 3-(Фурил-2) пиразолин-2-он-5 55 1-Фенил-3-(фурил-2) пиразолин-2-он-5 . . . .56 1-Фенил -3- (фурил-2)- 4- (а-циклогексанонилметил)- пиразолин-2-он-5 56 Этиловый эфир пирослизевой кислоты {этиловый эфир фуран-2-карбоновой кислоты) . . . . . 57 III. СИНТЕЗ ПРОИЗВОДНЫХ КУМАРИНА З-Ацетамидокумарин 58 З-Аминокумарин 59 3-Оксикумарин 59 МЕТОДЫ СИНТЕЗА ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ 1,5-ДИКЕТОНОВ И ФУРФУРОЛА Пособие для студентов химического факультета Под редакцией проф, В. Г. Харченко Редактор В, В. Т о к а р е в а Технический редактор Л. В. Агальцова Корректор Л. Е. Лещинская Сдано в набор 10.XI.1978 г. Подписано к печати 19.IX.1979 г. Формат 60X847i6. Бум. тип. № 3. Усл. печ. л. 3,72D). Уч.-изд. л. 3,7. Тираж 1000 экз. ваказ 11882. Цена 10 коп. Издательство Саратовского университета, Университетская, 42 Типография издательства «Коммунист», Саратов, Волжская, 28.