Лопатинский, Вадим Петрович

Сухорослова, М. М.

Сушков, В. И.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

И З В Е С Т И Я  ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ____________________ имени С. М. КИРОВА___________________________т. 268 ♦ 1976ИССЛЕДОВАНИЕ В ОБЛАСТИ ХИМИИ П РО И ЗВ О Д Н Ы Х  КАРБАЗОЛА79. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 9-АЛКИЛКАРБАЗОЛОВ С ХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТОЙM,. М. СУХОРОСЛОВА, В. П. ЛОПАТИНСКИИ, В. И. СУШКОВ(Представлена научно-методическим семинаром химико­технологического факультета)1-, 4 - [ 1 ] , 2- ,и 3-карбазолилуксусны е кислоты [2] получены щ елоч­ным омылен'ием соответствую щ их іацетамидов карбазола, которые, в свою очередь, синтезированы по реакции Вильгеродта из ацетильных производны х. Кислотным омылением 3-ацетамид-, 3,6-диацетамид-9- ал'кйлкарбазолов и 3 ,6-диацетам идкарбазола, полученных такж е по реакции Вилыгеродта, синтезированы 9-алкил-З-карбазоліилуксусные, 9-алкіил-3,6-ікарібіа(ЗОлилдиуіксусные и 3,6-ікарбазолилдиуксусная кисло­та [3 ].Синтез заімещенных в ядр е карбазолил уксусных кислот через с о ­ответствующ ие ацетамиды состоит из трех стадий. П оэтом у получение карбазолил уксусных (кислот в !одностадийном процессе представляет  несомненный интерес.Галоидные производны е кислот взаимодействую т с  ароматическими  углеводородам и в присутствии кислот Л ью иса с  образованием  нормаль­но замещ енны х (соединений [4 ]. О собенно хорош о изученным является  процесс алкилирования нафталина галогензамещ енны ми кислотами [ 5 ] .В данной р аботе было изучено взаимодействие 9-метилікарбазола с хлоруксуоной кислотой. В качестве катализаторов были опробованы  безводный хлористый алюминий, порош кообразны й алюминий, хлорное  ж ел езо , эф ират трехфтористого (бора и смесь !порош кообразного ж ел еза  и бромистого калия. П оложительны е результаты были получены при использовании эфир ата трехфтористого бор а и смесь порош кообр азного  ж ел еза  и бромистого калия.Н аи более подробно исследована конденсация 9-м етилкарбазола с хлоруксуоной кислотой в присутствии смеси порош кообразного ж ел еза  и !бромистого калия. Бы ло изучено влияние продолж ительности, тем пе­ратуры, соотнош ения компонентов, соотнош ения порош кообразного ж е ­л еза  и бромистого калия на вы ход см еси 9-метил-З-карбазолил- и 9- метил-3,6-карбазолилдиуіксусной кислот. Качественный состав продук­тов реакции определялся хроміатоіграфіически в тонких слоях на сили­кагеле. !Количественный анализ производился титрованием щелочью в водно-спиртовом растворе.И сследование показало, что независимо от соотнош ения компонен­тов образуется  см есь Э-метил-З-карбазолилуксусной и 9-метил-3,6-ікар- базолилдиуксусной кислот. П роцесс протекает без растворителя. Н аи­более благоприятной является тем пература 170— 180° С. Повышение температуры увеличивает осмоление, понижение температуры приводит к сниж ению  вы хода. Оптимальное время реакции составляет 5 часов. Максимальный выход смеси кислот получен при молярном соотнош ении5* 67ж ел еза  к бромистому калию 8 , 5 - 10“4 : 1 , 7- 10“3 (соотнош ение 9-іметил- карбазол : хлор уксусная кислота равно 0,03 : 0 ,06).Таким обр азом , оптимальными условиями ,процесса взаи м одей ­ствия 9-метилкарбазола ,с хлоруксусной кислотой являются моліяриое соотнош ение 9-метилікарбазол : хлоруіксуоная кислота : ж елезо  : бр ом и ­стый калий 1:2:2 ,83 -1(Т"2:5,6 6 - IO"2, при температуре 170— 180° С и про- долж ительностк процесса 5 часов.Экспериментальная частьИсходный 9-метилкарбазол был приготовлен по методике [6] и имел т. пл. 87— 88°С.Хлоруксусная кислота, безводны й хлористый алюминий, (броми­стый калий, хлорное ж ел езо  имели квалификацию «чистый».9-метил-3(3,6)-ікарбазоліилуіксусные кислоты. В колбу, снабж енную  воздушным холодильником, !загружают 5,43 г  (0,03 М ) 9-метилкарбазо- ла, 5,67 г (0,06 М ) (монохлоруксусной кислоты, 0,048 г (8 ,5 -10" 4 М ) порош кообразного ж ел еза  и 0,198 г ( 1 , 7 - IO-3 М)  бромистого калия. Смесь нагреваю т на масляной бане до  170°С и вы держивают б часов. П осле окончания нагревания смесь охл аж даю т до IlO0C, в «нее прили­вают 200 мл (нагретого до  80— 85°С 5% -ного раствора щелочи и кипятят в течение двух часов. Затем  реакционную массу охлаж даю т до ком нат­ной температуры, осадок  отфильтровывают, промывают 100 мл ,дистил­лированной воды. В фильтрат добавляю т 200 мл разбавленной (1 : 3) соляной ,кислоты. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой  до нейтральной реакции и суш ат при 80°С. Вы ход смеси 9-метцл-З-кар- базолйл- и 9-метил-3,6-карбазолилдиуксус1ных кислот составляет 8,5 г (95,4%  от теоретического в риісчете на 9-метил-3,6-каірбазолилдиуксус- ную кислоту). Тонкослойная хроматография на силикагеле указывает на преимущ ественное содерж ание в смеси карбазолилдиуксусной кислоты.ЛИТЕРАТУРА1. R. H. F. Ma n s k e ,  М. Kul ka ,  Can. J. R e s e a r c h ,  В 28, 443—52, 1950.2. Н. Gi l ma n ,  S. A v a k i a n .  J. Am. Chem. Soc., 68, 2104, 1946.3. М. М. С у х о р о с л о в а ,  В. П. Л о п а т и н с к и й ,  Е. Е. С и р о т к и  на,  Л. П. Ле в ч е н к о ,  Т. Ф. Тур чин а. Известия ТПИ, т. 198, в печати.4. Ч. То мае.  Безводный хлористый алюминий в органической химии. ИЛ., 1949.5. H. H. M е л ь н и к о в, Ю. А. Б а с к а к о в .  Химия гербицидов и регуляторов роста растений. М., Госхимиздат, 1962.6. В. П. Ло п а т и и с к и й, Е. Е. С и р о т к и н а, М. М. С у х о р о с л о в а .  Методы получения химических реактивов и препаратов. Вып. 11, ИРЕА, М., 1964.

Исследование в области химии производных карбазола

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University