Органические реакции, Сборник 14 - Коп А.
Скачать (прямая ссылка):
C6H6CN+CH2(OCHs)2 -> (C6H5CONH)2CH2
Позднее этот так называемый гиппарафин получили более простым способом при нагревании бензамида с формалином в кислом растворе [246]
н+
2C6H5CONH2+CH2O -> (C6H5CONH)2CH2
С тех пор этот метод стал одним из основных и нашел применение в случае многих простых амидов, некоторых N-монозамещенных амидов [247—249], ациклических [55, 153, 250, 251] и циклических [185, 252] карбамильных соединений и некоторых ароматических сульфамидов [85, 156]. Хотя в качестве катализатора чаще всего используют минеральную кислоту, однако реакцию успешно проводят и в других условиях, а именно при нагревании компонентов либо одних, либо в уксусном ангидриде или ледяной уксусной кислоте и даже при нагревании компонентов в среде слабого основания (разбавленный раствор карбоната калия). Универсальность этой реакции легко понять, если учесть, что К,Ы'-метилен-быс-амиды обычно являются конечными продуктами (и наиболее устойчивыми), получаемыми при реакции амидов с формальдегидом в кислых средах. Поэтому М,Ы'-метилен-быс-амиды можно получить при обработке кислотой как N-метилоламидов, так и симметричных простых эфиров, а также при обработке несимметричных простых эфиров и сложных эфиров N-метилоламидов.
RCONH2
»+ ^(RCONH)2CH2
RCONH2 RCONHCH2OH —
CH2O
RCONHCH2OH
-> (RCONHCHa)2O
H"1", -H2O
Недавно наблюдали интересную особенность в каталитическом действии для одной из этих реакций [253]. При нагревании N-метил-оламида 2,3-дибромизомасляной кислоты с водными бромистоводородной или серной кислотами получили соответствующий быс-амид, однако при идентичной обработке водной соляной кислотой аналогичный продукт не был выделен. Более того, такое же превращение удалось осуществить в присутствии брома, но не иода [253, 254].
HBr или
2CH2BrC(CH3)BrCONHCH2OH HajSOJ* [CH2BrC(CH3)BrCONH]2CH2
114
//. а-Амидоалкилирование при атоме углерода
Возможно, наиболее общий и дающий наилучшие выходы метод представляет собой реакцию амида с N-метиламидом в кислотном растворе. Дополнительное преимущество этого метода состоит в том, что таким способом можно получить несимметричные бис-амиды.
н+
RCONH2+ R'CONHCH2OH--> RCONHCH2NHCOR'
Эти несимметричные производные можно также получить при реакции нитрилов с N-метилоламидами в концентрированной серной кислоте. Так, например, при взаимодействии ацетонитрила с N-метилолфталимидом в концентрированной серной кислоте получили N-ацетиламинометилфталимид с выходом 93% [84]
Конц. H2SO4
0-C6H4(CO)2NCH2OH+CH3CN -— ¦ > 0-C6H4(CO)2NCH2NHCOCh3
В этих условиях нитрилы реагируют с N-метилоламидами значительно легче, чем с формальдегидом. Исследование, проведенное с целью проверки такого обобщения реакции, показало, что при 30° в растворе серной и муравьиной кислот из смеси п-хлорбензо-нитрила, формальдегида и N-метилолбензамида получают почти исключительно несимметричный бис-амид (реакция ?) [255].
C6H6CONHCH2OH CH2O
W-CIC6H4CONHCh2NHCOC6H5 <--- «-ClC6H4CN ——>
—> (/J-ClC6H4CONH)2CH2
Для получения некоторых метилен-быс-амидов и метилен-бис-имидов использовали ряд специальных методов. N.N'-Метилен-бис-фталимид получили при взаимодействии фталимида калия с йодистым метиленом [256] или лучше (выход 48%) при взаимодействии фталимида калия с иодметилатом ^(диметиламиноме-тил)фталимида [81]. Аналогично хлорметиламиды [178, 194] и ами-нометиламиды [82, 257] использовали для амидометилирования имидов, сульфамидов или их солей с щелочными металлами.
0-C6H4(CO)2NK + o-C6H4(CO)2NCH2N(CH3)3l- —> [0-C6H4(CO)2N]2CH2
По-видимому, общий характер имеет описанный недавно метод получения N.N'-метилен-быс-уретанов [258]. Примером может служить реакция метилаля с 2 экв метилизоцианата, в результате которой образуется метиловый эфир N,N'-flHMemn-N,N'-Memrc-6wc-карбаминовой кислоты
' . . CH2(OCHg)2+2CH3NCO —* CH2[N(CH3)CO2CH3I2
Аналогично реагируют тиоформали, образуя соответствующие тио-произврдные. Другой, имеющий, очевидно, общий характер процесс включает реакцию Курциуеа' и позволяет получить из N-ацилгли-
Область применения реакций а-амидоалкилирования
ПБ
цилгидразидов несимметричные диаминометиленовые производные; содержащие у одного атома азота ацильную группу, а у другого -^-карбэтоксильную [187, 259].
HNO2 C2H8OH '
CH2CICONHCh2CONHNH2--> [CH2CICONHCh2CON3]--> .
—> CH2CICONHCh2NHCOOC2H5
Наконец, при ацетилировании соединений типа соединений Манниха (производных ряда анилинов и оксазолидинтиона) получили некоторые несимметричные бис-амиды [260]
/\— NCH2NHAr CH3COCi — NCH2N(Ar)COCH3 I I --* I
I р_с Пиридин I г_с
х о у о
Ы,К'-Метилен-быс-амиды обычно представляют собой устойчивые кристаллические соединения. Ы,1\1'-метилен-бис-бензамид можно сублимировать [245], а І\[,І\І'-метилен-бис-фенилацетамид — перегонять [261 ]. Соединения этого типа обычно устойчивы в 1 н. растворе едкого натра при 90° [79], однако при обработке горячей разбавленной минеральной кислотой они превращаются в соответствующие амиды. Как и предполагалось, эти соединения гидролизуются до карбоновых кислот под действием горячей концентрированной кислоты или горячего спиртового раствора щелочи [245, 261 ]. Некоторый интерес представляет сообщение о том, что метиленди-амин можно получить в растворе при гидролизе г\[,М'-метилен-быс-формамида холодной концентрированной минеральной кислотой [262]. Ранее аналогичные результаты получил Айнгорн [263, 264] в случае щелочного гидролиза К1,Ы'-метилен-быс-трихлор-ацетамида.
