Синтезы гетероциклических соединений Выпуск 8 - Мнджоян А.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Выход 55,5—61,8 г, или 56,0—62,3% теоретического количества (примечание 8).
4-Метилтиазол, C4H5NS, мол. вес 99,15—бесцветное маслообразное вещество с т. кип. 132,9°/770 лш, ng 1, 5215 [1], хорошо растворимое в обычных органических растворителях, кислотах и слегка растворяющееся в воде.
Примечания
1. Опыт проводят в хорошо действующем вытяжном шкафу. Ввиду нерастворимости хлоргидрата в бензоле образуется вязкая масса, задерживающая движение мешалки.
2. В реакции использован бензол, не содержащий тиофс-на. Применение технического бензола снижает выход до 30% теоретического количества.
3. Были применены продажные химически чистые пяти-сернистый фосфор, формамид и технический хлорацетон. Повторно перегнанный хлорацетон не повышает выход. Большой избыток пятисернистого фосфора вызывает образование смолистых веществ, снижающих выход.
4. При добавлении воды образуется мелкий темно-коричневый осадок. Выделение органического слоя можно облегчить фильтрацией реакционной смеси, однако этот процесс протекает очень медленно.
5. Едкое кали в гранулах удобнее добавлять через обратный холодильник, присоединенный K делительной воронке. В случае, применения едкого натра при охлаждении выделяйся большой избыток неорганического вещества (очевидно, фоефа і' нагрпя), который затрудняет экстракцию.
6. На грапхлах едкого кали может осаждаться слой полимера.
7. Во избежание разложения к концу перегонки применяют слегка пониженное давление. Эта фракция достаточно чиста для последующих реакций [!]. При повторной перегонке получается чистый 4-метилтиазол с т. кип. 133,5--134,5'' и nfj 1,5200, однако процесс сопровождается потерями в пределах до 6%.
44
8. Из головной фракции с т. кип. 40—130°, при повторной перегонке, выделяется еще 1,5—2 г вещества. В случае использования 0,5 моля хлорацетона выход 4-метилтиазола составляет около 62%. Увеличение количества исходного продукта до 2 молей, ввиду трудности перемешивания реакционной массы, снижает выход.
Другие способы получения
4-Метилтпазол был получен различной модификацией метода Ганча, приведенного выше. Реакцию проводили в бензоле [1], диоксане [2, 3], абсолютном этаноле [4] или без растворителя [5].
Вещество было получено также восстановлением 4-метнл-тиазолона-2 цинком [6, 7] и ,4-метил-2-хлортназола цинком в уксусной кислоте [8].
4-Метилтиазол получается еще восстановлением 4-метил-2-диазоний-тиазола в кипящем этаноле [9], декарбоксилп-рованнем 4-метил-2-тиазолкарбоновой кислоты [10], реакцией меркаптоацстопа с цианистым водородом и хлористым водородом [И] н окислением 4-метил-2-меркаптотиазола перекисью водорода в нейтральной [12] или кислой среде [13].
1. Р. Е. Iverxen. П. Lund, Acta Cliem. Scand. 20, 2649(1966).
2. R. P. Kurkjy, E. V. Brown, ,1. Am. Cliem. Soc. 74, 5778 (1952).
3. R. llandli'v, /;'. /-'. (7. Herington, M. A;:nro, .1. .Metzger, bull. Sm.
Chim. I'miice (1963) 1904.
4. //. /'. <;iarl;i\ S. Gurin, .1. A in. Cliem. Sec. 57, 1876 (193.").
5. K- ііігшрі.іі. A. W-nkal.iraman, Proc. InJ. Acad. $ci. 22, 362(1945).
6. L. Ar.ipidcs. Ann., 249, 7 (1888). 7 A. l/.inizscli. Her. (Ю.2Г>37 (1927).
8. j. AIcIa cm, '!. I). Mnir, .! Cliem- Soc. (1912) 383.
9. G. Popp. Ann. 250. 273( 1S89).
10. H. Rondo, P'. Nugasawa, J. Pliarm. $oc, Japan, 57, 249 (1937).
11. K- Miyatakc, T. Yoshikawa, Japan Pat. 7926 (]56); 1С. A. 52,
146988 (I958)| 2. E. Ochiai, F. Nagasawa, Ber. 72, 1470 (1939). 13. M. О. Колосова, В. И. Стшровскан, ЖОХ, 33, 2778(1503).
4-МЕТИЛ-2-ТИЛЗОЛИЛАЛЬДЕГИД
CH3C-—N CH3C---\
,і J - H-C4H11Li -> !! і!
HC CH HC CLi
4¦s / s /
ClI-C---N
¦¦; л -;- (CH1)^NCHo-* ;; її
HC CLi ' " C CCHO
Предложили: П. Е. Исерсен, Г. Ланд Проверили: И. Кросслаид, Е. Л. Поулсен
Получение
В полулитровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, двугорлой насадкой для ввода азота и термометра и капельной воронкой с трубкой, уравнивающей давление, пропускают ток азота. Когда воздух полностью вытеснен из колбы, и нее приливают раствор 0,21 моля н-бутиллития (см. стр. 41) її приблизительно 200 мл абсолютного эфира.
Содержимое колбы охлаждают сухим льдом до —7Г/ н при энергичном перемешивании из капельной воронки в течение часа приливают растиор 19,8 г (0,2 моля) 4-метилтиазолл (см. стр, 42j и 50 мл абсолютного эфира, так, чтобы температура держалась ниже —70°.
Полученный прозрачный светло-желтый раствор (примечание 1) перемешивают при температуре —75° еще один час и. не переставал энергично перемешивать и эффективно охлаждать, приливают в один прием раствор 25 мл (0,3 моля) све-жеперегнаїїного димети.тформамида (примечание 2) в 10--20 мл абсолютного эфира (примечание 3). При этом образуется белый осадок. Затем реакционную смесь перемешивают в охлаждающей бане 18—20 часов. На следующий день температура в колбе повышается примерно до —20°.
Смесь при внешнем охлаждении осторожно гидролизуют 125 мл 4N соляной кислоты, отделяют водный слой, органический—два раза экстрагируют 4N соляной кислотой, по 25,ил. Соединенный водный раствор подщелачивают карбонатом калия, взятым с избытком, до сильно щелочной реакции н экстрагируют сначала 200 мл, а затем 3 раза по 100 мл эфира. Эфирный раствор высушивают над прокаленным сульфатом натрия, отгоняют растворитель из колбы, снабженной высокой колонкой (20 см), и темно-окрашенный раствор перегоняют в вакууме, собирая фракцию, кипящую при 72—78°/10 мм; Пц 1.5530—1,5540 (примечание 4).
