|
|
|
Главная --> Справочник терминов Проводить окисление Прежде всего подчеркнем еще раз принципиальную разницу в стратегической проблематике синтеза периодической и апериодической мономерной последовательности: в первом случае звенья, собираемые в одну цепь, и связи между ними одинаковы, поэтому все реакции, ведущие к сборке цепи, можно проводить одновременно, т. е. с помощью реакций типа полимеризации или поли-кондепсации. Напротив, для построения апериодической цепи образование каждой связи — индивидуальная операция, требующая своих реагентов и своих условий, причем именно последовательность введения определенных фрагментов в цепь определяет структуру последней. Такой синтез по необходимости разбивается на множество отдельных стадий, число которых по крайней мере не меньше, чем число звеньев в собираемой цепи. Посмотрим, как схематически выглядит принцип решения такой задачи применительно к полипептидам7. Известно, что температура плавления соединений, содержащих следы примесей, всегда ниже температуры плавления чистого однородного вещества. Это обстоятельство используют также для идентификации соединений. Если при синтезе получается вещество, которое по ходу реакции и по установленной температуре плавления можно считать идентичным с уже известным соединением, то эту идентичность легко доказать. Для этой цели приготовляют хорошо измельченную смесь полученного вещества с равным количеством заведомо чистого соединения и определяют температуру плавления этой смеси. Определение температуры плавления следует проводить одновременно в трех капиллярах, заполненных исследуемым веществом, заведомо чистым веществом и их смесью (рис. 146,5). При совпадении этих температур плавления идентичность соединений можно считать доказанной. Исключения встречаются только в случае изоморфных соединений. Гидролиз и декарбоксилирование можно также проводить одновременно, нагревая эфир в течение более длительного времени с не слишком; разбавленной минеральной кислотой, например с 50/о-ной серной кислотой. Этим способом из эфира диметилметиленбисциануксусной кислоты была получена р,[3-диметилглутаровая кислота21. Эфиры ацилмалоновых кислот, будучи эфирами дикарбоновых [3-кетокислот, в зависимости от условий реакции могут подвергаться кетонному, кислотному или эфирному расщеплению. Хотя алкилирование амидов по реакции Риттера не изучено достаточно подробно, обнаружен пример аномального алкилирования (пример 6.2). Наконец, реакцию Риттера и введение оксиметильной группы можно проводить одновременно (пример б.З). Выходы обычно хорошие. плавления следует проводить одновременно в трех капиллярах, запол- проводить одновременно для 72 образцов в жидкой среде (вода, щелочь, кислота) при температурах от -40 до 200 °С. В некоторых патентах нейтрализацию предлагают проводить одновременно с отгонкой летучих, добавляя в реакционную смесь перед отгонкой тонкоизмельченную щелочь [197, 196]. Гидролиз ацетонциангидрина и дегидратацию продукта гидролиза можно проводить одновременно обработкой циангидрина концентрированной или дымящей серной кислотой, алкилсерной, фосфорной или соляной кислотами при 100° в течение часа в присутствии меди или других катализаторов [15]. Выход при одностадийном процессе, проводимом обработкой ацетонциангидрина гмесью серной кислоты и метилового спирта, можно улучшить, добавляя катализатор [16], содержащий ион двухвалентной ртути (например сернокислой). ^-метилкротоновый альдегид был сконденсирован (ср. стр. 343) с ацетоном в б-метнлгептадиен-он-2; этот последний дает с бром-уксусным эфиром эфнр гидракриловой кислоты. Если при кипячении эфира оксикислоты с пятиокисью фосфора в бензольном растворе отщепить перед омылением воду, то образуется дегидро-гераниеная кислота; первоначально образующийся эфир дегидро-гераииевой кислоты очень нестоек и дает при омылении спиртовой едкой щелочью продукт, идентичный с дегидрогераниевой кислотой. Если же с гидроокисью бария проводить одновременно омы-ленио и отщеплепие воды, то образуется стереонзомор с т. пл, 137°, тогда как природный продукт плавится при 186° (ср. по этому вопросу статью Г. Фишера и К. Левешюрга [1190]). Второй метод заключается в нагревании N-ацил-о-аминобензиламина. Ацильный заместитель может находиться у любого атома азота, однако обычно удобнее получать о-нитробензиламин, а затем проводить одновременно восста-1 новление и циклизацию. Необходимое для этого исходное соединение синтезируют либо ацилированиемо-нитробензиламина [4, 41], либо действием натриевого производного форманилида на о-аминобензилхлорид [3, 71] в зависимости от природы и положения заместителя. Второй метод заключается в нагревании N-ацил-о-аминобензиламина. Ацильный заместитель может находиться у любого атома азота, однако обычно удобнее получать о-нитробензиламин, а затем проводить одновременно восста-1 новление и циклизацию. Необходимое для этого исходное соединение синтезируют либо ацилированиемо-нитробензиламина [4, 41], либо действием натриевого производного форманилида на о-аминобензилхлорид [3, 71] в зависимости от природы и положения заместителя. Обычно, прибор для испытаний позволяет проводить одновременно 3—5 параллельных определений. Катализаторами жидкофазного окисления являются чаще всего соли кобальта или марганца. Можно проводить окисление в среде окисляемого углеводорода и в среде полярных органических растворителей, в основном алифатических и ароматических карбоновых кислот и кетонов. д) Удобным способом получения многих карбоновых кислот является окисление первичных спиртов (стр. 114) и альдегидов (стр. 203). Таким методом в технике получают муравьиную, уксусную, пропионовую и другие кислоты. Окисление может осуществляться кислородом воздуха в присутствии катализаторов или же хромовой кислотой, реже — высшими окислами марганца или азотной кислотой; иногда оказывается целесообразным проводить окисление с помощью микроорганизмов (получение уксусной кислоты из спирта при действии уксусных грибков). 31.22а Пептидный синтез из гидразидов кислот. — При окислении гидрагидов хлором в сильнокислой среде выделяется азот и образуется хлорангидрид соответствующей кислоты (Карпино, 1957). Вольман (1962) показал, что окисление можно проводить N-бромсук-цинимидом или иодом в разбавленных водных растворах. Если проводить окисление в присутствии соединения со свободной аминогруппой, то образующееся активное промежуточное вещество действует как мощный агент для ацилирования аминов: Обычно при расщеплении олефинов с помощыо порманганата калия в качестве промежуточных продуктов образуются 1,2-гликолн, которые при соответп вующих экспериментальных условиях могут быть выделены из реакционной массы. Для получения альдегидов рекомендуется проводить окисление олефинов перманганитом только до^сгадип гликолей, которые затем подвергаются действию специфических -окислителей (стр, S35)- Метод получения альдегидов из олефинов действием чистого перман-ганата через стадию образования гликолей представляет препаративный интерес лишь при наличии определенных структурных предпосылок. Например, расщепление арл л этиленовых производных останавливается на стадии альдегидов только в том случае, если образующиеся альдегидные группы как бы «защищены» наличием элек-тропоакцспторного заместителя в орго-нолон;енииг Из 4,4'-динитростилъбш-2,2'-дисульфокислоты ложно действием цррманганата калия с очень хорошим выходом получить 4-ЕИтробензальдегид-2-сульфокислоту (59[: Баттге [57] предлагает для этого проводить окисление нитрознлсерной кислоты по уравнению Обратимость реакции (Г. 7.154) позволяет также проводить окисление спирта до соответствующего карбонильного соединения с помощью кетона или альдегида (окисление по Оппенауэру). При окислении по Оппенауэру невозможно сдвинуть равновесие в желательную сторону путем отгонки образующегося спирта, так как спирт всегда кипит при более высокой температуре, чем карбонильное соединение, из которого он образовался. Поэтому целесообразно применять избыток окислителя или подобрать компоненты так, чтобы получаемое карбонильное соединение было самой низкокипящей составной частью реакционной смеси и можно было отогнать его. Если в соединении находится более одной алкильной группы,, можно проводить окисление в несколько стадий, применяя рассчитанное количество перманганата для окисления одной или двух алкильных групп. Если алкильные группы различны, одна из них обычно окисляется легче, чем другие, как это, например, имеет место в случае цимола. При окислении цимола метальная группа окисляется легче, поэтому образуется р-изопропилбен-зойная кислота. Для окисления в антрахинон полученный продуху нагревают с раствором хромового ангидрида в ледяной уксусной кислоте. Удобнее, впрочем, для этой цели проводить окисление следующим образом. Тетрагидро-соединение растворяют в спирте, прибавляют несколько капель спиртового раствора едкого кали и в образовавшийся кроваво-красный раствор пропускают ток воздуха. При этом антрахинон медленно выделяется в осадок. Вместо чистой йодной кислоты часто примет ют смесь разбавленной серной кислоты и соли иод ной кислоты, например, Na3HaIOG] или какой-либ калиевой соли йодной кислоты. В тех случаях, когд необходимо выделить продукт окисления, следует учи тывать влияние присутствия ионов металлов па выхо; Если продукт реакции летуч или плохо раствори: или же если его выделяют в виде нсрастьоримог производного или путем извлечения органическим ра< творитслсм, то присутствие ионов металла не влияет н выход. При окислении некоторых метилгексозидов йодной кислотой, приготовленной в водном раствор из КЮ4 и эквивалентного количества серной кислот! оказалось, что присутствие ионов калия приводи*?, снижению выхода кристаллической стронциевой \солй образующейся при действии бромковатистокислого cTpoi ция на диальдегид, который является продуктом реакЩ с йодной кислотой. В тех случаях, когда нрисутств! трудно отделимых ионов металла неблагоприятно отражай ся на выходе, желательно проводить окисление чист<: йодной кислотой, раствор которой можно приготовить HJ из кристаллической ортоиодной кислоты, или но упом ну т ому выше способу из КЮ,. В качестве окислителя мо?кно использовать хлорное железо [2(>1, 262), однрко лучше проводить окисление кислородом волдухн и буферном растворе с рН = 8 [2()4]. Выходы ддри атом способе колеблются от 78 до 95%, состачлля большею частью ОЕЮЛО 90% (напри-мер, для 2-окси-5-ыетокс,ихинона, 2-окси-5,()-диметоксихинона, З-окси-б-метокситолухиноиа и 3-скси-5,(ьдиметоксихинона). При ацетили])оваы1ги 3-метокситолухинона и 5-метокСнтолухикгша аа-меститель нг.тупает в мета- положении по отнпшснивд к метоксиль-Hoii группе [2()1]: 4. Содержание хромового ангидрида в смеси может быть определено в любое время титрованием пробы стандартным раствором двойной соли сернокислого железа (закисного) и сернокислого аммония. Если смесь оставить стоять в течение ночи при комнатной температуре без перемешивания, то в ней не останется хромового ангидрида. Весьма удобно проводить окисление во второй половине дня, а экстрагирование — на следующий день.  Проведении процессов Проведенное исследование Проверяют герметичность Промышленной реализации Проводили окисление Проводить электрический Проводить хлорирование Проводить конденсацию Проводить окисление |
- |
Навигация