Синтез органических препаратов, Сборник 11 - Тишлер М.
Скачать (прямая ссылка):
Примечания
1. Обзор имеющихся данных о физиологическом действии фенилборной кислоты можно найти в работе 4а.
2. Авторы синтеза установили, что при получении препарата в указанном здесь масштабе хорошее перемешивание гетерогенной реакционной смеси достигается при применении 25-миллиметрового диспергатора «Дуплекс», который дает 7500 об/мин.. При получении препарата в меньших масштабах (1-литровая колба) вполне удовлетворительна мешалка Stir-O-Vac, дающая
АНГИДРИД ФЕНИЛБОРНОИ КИСЛОТЫ
71
5000 об/мин. Характер перемешивания имеет очень большое значение. Авторы синтеза получили выход около 91%, тогда как при проверке, когда применялась мешалка Мортона 2 (где из-за чрезмерного разбрызгивания некоторая часть реакционной смеси отлагалась на горячей верхней части стенок колбы) или когда применялась мешалка «Политрон» типа дисперсионной мельницы (где в корпусе мешалки происходила слишком большая задержка перемешиваемой жидкости), был получен выход лишь 77—80%.
3. Азот, поступающий из баллона, сушили фосфорным ангидридом.
4. Метиловый эфир борной кислоты (т. кип. 68°) с метиловым спиртом (т. кип. 64°) образует азеотропную смесь (1:1), кипящую при 54,6°5. Поскольку присутствие даже небольшого количества метилового спирта снижает выход в значительно большей степени, чем этого можно было бы ожидать с учетом стехиометрических соотношений4-6, метиловый эфир борной кислоты перед опытом следует перегнать на хорошей колонке, чтобы удалить в виде головного погона азеотропную смесь метилового эфира борной кислоты с метиловым спиртом, которая могла образоваться при хранении в результате гидролиза.
5. Применяли эфир марки ч. д. а., причем предварительно его сушили над натрием. Применяли продажный метиловый эфир борной кислоты (степень чистоты 99%)• Бромистый фенил-магний применяли также продажный, в виде 3,0 M раствора в эфире.
6. Как следует из приводимых ниже данных, полученных авторами, выход ангидрида фенилборной кислоты в значительной степени зависит от температуры реакции. При температуре реакции 15° выход составлял 49%, при 0° —76%, при —15° — 86%, при —30° — 92%, при —45° —92%, при —60° —99%. При вычислении выходов учитываются обе порции фенилборной кислоты.
7. При заданной температуре наибольший выход фенилборной кислоты и наименьшее количество образующейся в качестве побочного продукта дифенилборной кислоты получаются в том случае, когда ни один из реагентов не берется в избытке. Прибавлять реагенты небольшими порциями удобно, поскольку очень трудно отрегулировать краны таким образом, чтобы жидкости поступали непрерывно с небольшими скоростями. Однако для поддержания стехиометрического соотношения можно также применять капельную воронку Гершберга7 или другое приспособление, позволяющее точно дозировать поступающую жидкость. Продолжительность прибавления, которая зависит от
8
СИНТЕЗЫ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ
эффективности перемешивания и отвода тепла, меняется примерно от 1 часа при —60° до 15 мин. при 0°.
8. Для предотвращения перегрева во время отгонки эфира рекомендуется перемешивать смесь.
9. Небольшие количества бензола, фенола и дифенила, которые могут образоваться при реакции, удаляются во время перегонки с водяным паром. Чтобы обеспечить полное растворение, прибавляют достаточное количество воды.
10. Кристаллизация препарата начинается при 43°, причем температура поднимается до 45°. Растворимость фенилборной кислоты в воде (г/100 г воды) около 1,1 при 0° и 2,5 при 25°; изменение растворимости с температурой имеет линейный характер, по крайней мере до 45°.
11. Если желательно получить фенил борную кислоту, а не ее ангидрид, влажную кислоту сушат в медленном токе воздуха, насыщенного водяными парами. Выход кислоты составляет 282—332 г. Ангидрид легко превратить в кислоту путем перекристаллизации из воды. При хранении на воздухе при комнатной температуре и относительной влажности 30—40% фенил-борная кислота постепенно дегидратируется с образованием ангидрида. Температура плавления кислоты и ангидрида одна и та же, поскольку до плавления кислота дегидратируется.
12. Согласно данным авторов, выход составляет 91%, причем они указывают, что можно получить еще 27 г (9%) препарата из водного маточного раствора.
Другие методы получения
Описанная методика 4 представляет видоизменение метода, разработанного Хотинским и Меламедом8, которые первыми сообщили о получении замещенных борных кислот из реактивов Гриньяра и эфиров борной кислоты. Феиилборная кислота и соответствующий ангидрид были также получены при взаимодействии бромистого фенилмагния с трехфтористым бором9, при реакции фениллития с бутиловым эфиром борной кислоты 10 и реакции дифенилртути с треххлористым бором и.
Настоящая методика применима также для получения замещенных фенилборных кислот43. Фенилборная кислота и ее ангидрид применяются в качестве исходных веществ при синтезе фенилбордихлорида 12 и различных замещенных арилбор-ных и диарилборных кислот и их эфиров 13.
1 American Potash and Chemical Corporation, Whittier, California.
