Органические реакции, Сборник 9 - Адамс Р.
Скачать (прямая ссылка):
Большинство аралкилфенилкетонов и гетероциклалкилфе-нилкетонов при действии амида натрия дает ожидаемые замещенные алкилацетамиды (табл. I); однако а.а-диметил-т.й-эпоксибутилфенилкетон в эту реакцию не вступает [28].
Использование реакции Халлера — Бауэра в синтетических целях ограничивается трудной доступностью исходных кетонов. Более простые кетоны легко могут быть получены алкилирова-нием различных ацетофенонов с помощью обычных методов. Введение третьей группы в кетоны высокого молекулярного веса ограничено пространственными затруднениями. Такие реакции алкилирования протекают все более трудно по мере увеличения размеров входящей группы; в этом и заключается основное препятствие к использованию данного метода для синтеза кислот, содержащих четвертичный атом углерода [29]. Так, например, не удается прометилировать ю.со-ди-н-децилацетофе-нон. Чтобы обойти это затруднение при синтезе триалкилаце-тофенонов, в которых два заместителя представляют собой длинные цепи, вводят вначале небольшую группу в высший гомолог, а затем замещают атом водорода у третичного углеродного атома на алкильную группу с длинной цепью [14].
Попытки ввести алкильную группу к третичному углеродному атому алициклического фенилкетона приводили иногда к аномальным результатам. Алкилирование 2-метилциклопен-тилфенилкетона обычно протекало нормально, но если реакцию кетона с амидом натрия проводить в кипящем ксилоле, а затем обрабатывать реакционную смесь йодистым .изопропилом, то в результате получится смесь амидов 2-метилциклопентанкарбо-новой и Ы-изопропил-2-метилциклопентанкарбоновой кислот и изопропилового эфира енольной формы исходного кетона [17, Щ. Таким образом, в случае этого кетона, содержащего а-водо-
14
I. Расщепление неенолизирующихся кетонов амидом натрия
родный атом, происходило расщепление, а не алкилирование.
^CH2—CHCH3
сн, I 44CH2-CHCOCeH1
NaNH1
(CH3) ,CHJ
¦6"Б
сн. V
CH2-CHCH4
+
уСНо—CHCH3
+сн2 I
44CH2-CHCONHCh (CH3);
/
+ сн.
CH2-CHCONH2 CH2-CHCH»
44CH2-C=CC6H5 "
OCH(CHg)2
При обработке циклогексилфенилкетона амидом натрия образуется с 1 % -ным выходом амид циклогексанкарбоновой кислоты [18]. Подобным же образом, из циклопропилфенилкетона и амида натрия в кипящем бензоле был получен с выходом 42% амид циклопропанкарбоновой кислоты наряду с небольшим количеством (2%) бензамида. Однако эти результаты не могли быть повторены и не соответствуют более ранним данным, согласно которым единственным продуктом реакции, который удалось выделить прл взаимодействии с амидом натрия во влажном бензоле, был бензамид [16].
• РАСЩЕПЛЕНИЕ АЛИФАТИЧЕСКИХ КЕТОНОВ (ТАБЛ. II)
Симметрично замещенные ацетоны, реагируя с амидом натрия, образуют ожидаемые амиды третичных карбоновых кислот и триалкилметаны [30]. Так, по этому методу гексаметилаце-тон дает с превосходным выходом амид триметилуксусной кислоты. С другой стороны, из 2,2,4,4-тетраметилгексанона-З (VII) была получена смесь всех четырех возможных продуктов реакции (двух амидов и двух углеводородов):
CH3 О CH3 CH3 О CH3
I Il I I II I
CH8-C—C-C-CH2CH3 CH3-C—C-C-CH2C6H8
II I I
CH3 CH3 CH3 СН3
VII VIiI
CH3 О C2H, CH3 О CH3
I II I ' I II I
CH3-C—C-C-CH2CH3 (СН3)2СН—С—С—С—CH (CH8)«
II 'Il
CH3 C2H8 CH3 CH3
ii X
Область применения реакции
15
Хотя замещенные ацетоны образуют смесь двух возможных амидов и двух углеводородов, одно направление расщепления иногда оказывается преобладающим. 2,2,4,4-Тетраметил-5-фе-нилпентанон-3 (VIII) расщепляется исключительно с образованием амида триметилуксусной кислоты и изобутилбензола [31]; 4,4-диэтил-2,2-диметилгексанон-3 (IX) при взаимодействии с амидом натрия при температуре кипения ксилола дает амид триметилуксусной кислоты и а,а,а-триэтилацетамид в отношении 5:1 [30].
Помимо этого, практическое применение рассматриваемой реакции к алифатическим кетонам ограничивается, если заместители сильно разветвлены. Например, кетон X остается инертным к действию амида натрия даже в жестких условиях [31]. Поскольку в подобных случаях регенерируется исходный кетон, неудачу, по-видимому, следует приписать пространственным затруднениям, возникающим вокруг карбонильной группы.
Диарилкетоны легко поддаются воздействию амида натрия. Симметрично замещенные кетоны могут образовывать только по одному амиду и одному углеводороду. В случае несимметричных диарилкетонов, замещенных таким образом, что одно ароматическое ядро обладает значительно сильнее выраженными элек-тронодонорными свойствами, чем другое, образуется преимущественно один амид и один углеводород.
Большое число диарилкетонов, не входящих в эти две крайние группы, образует по четыре возможных продукта реакции — по два амида и два углеводорода — в различных количествах. Для получения амидов представляют интерес диарилкетоны только первых двух типов.
Шёнберг [8, 9], а также Ли и Робинсон [11] изучили реакцию расщепления различных несимметричных диарилкетонов и определили сравнительные выходы различных бензамидов или бензойных кислот. Эти аАторы, а позднее де Кейстер [32], пришли к заключению (проиллюстрированному приведенными ниже примерами) , согласно которому наличие электронодонорной группы благоприятствует расщеплению с образованием замещенного бензамида. Если тот же заместитель находится в орто-положе-нии, то расщепление протекает почти полностью с образованием незамещенного бензамида; например, в случае 2-метоксибензо-фенона образуется почти исключительно бензамид.
