Органические реакции, Сборник 14 - Коп А.
Скачать (прямая ссылка):
R"OH, H+
RCONHCH2OR' ¦--> RCONHCH2OR"
108
//. а-Амидоалкилирование при атоме углерода
Следует избегать избытка кислоты, так как в этих условиях простые эфиры, подобно N-метилольным производным, легко превращаются в соответствующие метилен-быс-амиды. Для прекращения реакции на стадии образования простого эфира оптимальное значение pH должно быть примерно равно трем [217].
В нескольких случаях N-метоксиметильные производные мочевины были получены непосредственно конденсацией формальдегида с мочевиной в метиловом спирте [149, 219]. Однако не установлено, насколько общим является этот метод.
Простые эфиры менее реакционноспособных спиртов можно получить при сольволизе N-галогенметиламидов или N-галоген-метилимидов. Например, при взаимодействии N-бромметилфталимида с трифенилкарбинолом образуется простой эфир с выходом 50% [71]
0-C6H4(CO)2nch2OC(C6H5)S
Третичные спирты, например mpem-бутиловый спирт, которые легко подвергаются катализируемому кислотой элиминированию, очевидно, нельзя этерифицировать таким способом.
Склонность N-метилоламидов претерпевать самоконденсацию по уравнению
-H2O
2RCONHCH2OH -> (RCONHCH2J2O
меняется в зависимости от строения амида, однако обычно этерифи-кацию можно провести в присутствии вполне определенных количеств минеральной кислоты (см. выше). Большая легкость, с которой образовывались простые эфиры в некоторых реакциях даже в щелочном растворе, позволила Айнгорну [10, 153] приписать им изомерную структуру №метилол-^№-метилен-бш>амида:
RCONHCH2N(Ch2OH)COR
Однако Цигунер [54] на основании химических данных предпочел структуру симметричного эфира. Кроме того, инфракрасные спектры ряда производных этого типа, полученных из амидов с длинной алкильной цепью, не показали поглощения гидроксильной группы 1217]. Как инфракрасные спектры, так и спектры протонного магнитного резонанса бензамидного производного, полученного впервые Айнгорном с сотрудниками [10], соответствовали лишь структуре (C6H5CONHCH2)гО [14]. Исходя из этого, следует сделать вывод, что первоначальное представление Айнгорна о строении таких простых эфиров ошибочно и необходимо внести поправку в это, а также в некоторые возникшие позднее ошибочные представления [220—222].
Недавно для получения простых эфиров N-метилолкарбаматов и N-метилолмочевины использовали 2-тетрагидропиранилоксиметил-
Область применения реакций а-амидоалкилирования
109
изоцианат [73]
ArOH
V
— OCH9NCO -
-> ArOCONHCH2O-\ /
О
ArNH8
ArNHCONHCH2O J4 J О
Большинство простых эфиров устойчивы, но при подходящих условиях способны гидролизоваться. В горячем водном растворе или в холодном 1 н. растворе щелочи они разрушаются, правда, несколько медленнее, чем соответствующие N-метилольные производные, с образованием цмида, формальдегида и спирта [79].
Б. Простые эфиры Ы-(а-оксиалкил)амидов. Так как почти все Ы-(а-оксиалкил)амиды относятся к производным хлораля и три-бромацетальдегида (см. стр. 103, 104), то большинство известных простых эфиров также относится к общему типу
RCONHCH(OR')CX3
Тем не менее в обширном ряду использовавшихся амидов находятся производные алифатических, ароматических и гетероциклических амидов, производные лактамов, имидов, карбаматов и мочевины.
Три метода, используемых для получения простых эфиров N-метиламидов, также можно применить для синтеза простых эфиров Ы-(а-оксиалкил)амидов. Это катализируемый кислотами алкоголиз соответствующих Ы-(а-оксиалкил)производных [223], алкоголиз Ы-(а-галогеналкиль)производных [106, 204, 206, 214] и непосредственное взаимодействие амидопроизводного с альдегидом в кислой спиртовой среде [224].
ROCONHCHOH r'oh, н+ ROCONHCHOR'
I
ROCONHCHOH
ROCONHCHOR'
R»'OH
RCON(R')CHXR" -> RCON(R')CH(OR'")R"
CH2NH
/ CH2NH
Ч CH8CHO
СО--->
ROH, HCl
CH2NCH(OR)CH3 CH2NCH(OR)CH3
\
СО
CH2NH
+
\
С
/
со
CH2NCH(OR)CH3
по
//. а-Амидоалкилирование при атоме углерода
Кроме того, для получения ряда метиловых эфиров использовали реакцию алкилирования диметилсульфатом [101, 166, 205, 225, 226]
(ch3)2s04
RCONHCHOHR' Вода NaQ-if RCONHCH(OCh3)R'
В ряде случаев использовали катализируемый основанием процесс обмена [161—163 ]
I NaOR'
[RNHCONHCH(Cx3)I2O -——> 2RNHCONHCH(Or')СХ3
R'OH
Симметричный эфир, используемый в качестве исходного соединения, легко получить из N-a-оксиалкильного производного в присутствии ангидрида или хлорангидрида кислоты в условиях реакции Шоттен-Баумана [94, 95, 160, 161, 163, 166, 168, 207, 208, 226—229]. Исследователи, открывшиеэту реакцию, считали, что при этом происходит простое элиминирование, в результате чего образуются N-ацилимины типа RCON = CHCX3 [94, 229, 230].
(ch3co)2o j
2RCoNHCHOHCX3 Водн N8Qi/ [RCONHCH(CX3)J2O
Это позволило Фейсту [95] признать бимолекулярный характер дегидратации и приписать симметричным эфирам правильное строение. В кислых средах реакция дегидратации преимущественно не протекает, а преобладает обычная этерификация гидроксильной Группы (см. ниже). В связи с этим следует отметить, что некоторые N-ацетилкетимины самопроизвольно присоединяют спирты, образуя простые эфиры. В отличие от N-ацетилкетиминов аналогичные N-бензоилкетимины реагируют таким образом относительно медленно [2311.
