Скачиваний:
24
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
4.59 Mб
Скачать

3.2.2. Взаимодействие ментола с 2,3,4,5-тетрафторбензойной кислотой

В колбу, снабженную обратным холодильником поместили 3г (0.015 моль) 2,3,4,5-тетрафторбензойной кислоты и добавили 7.3г (0.046 моль) ментола. Смесь расплавили и добавили 1.51г (0.015 моль) концентрированной серной кислоты. Нагревали при 80 ºС в течение 16 часов.

Затем реакционную смесь вылили в воду (10 мл), промыли насыщенным раствором бикарбоната натрия до нейтральной pH. Экстрагировали диэтиловым эфиром (2 раза по 5 мл). Сушили над MgSO4.

Далее в вакууме водоструйного насоса при температуре бани 85ºС отогнали 0.52 г бесцветной жидкости с т.кип. вещества 54-57 ºС, которая является смесью 2- и 3-п-ментена (спектр ЯМР 1Н идентичен спектру продукта, полученного при проведении синтеза 3.3.1 б).

Остаток перегоняли в вакууме масляного насоса. I фракцию (0.98 г) с т.кип. 75-77 ºС (2 мм рт. ст.) отогнали при температуре бани 110-120 ºС. Она представляет собой п-ментол, идентифицированный сравнением ЯМР 1Н спектра со спектром заведомого препарата. II фракция с т.кип. 130-135 ºС (2 мм рт. ст.) была отогнана при температуре бани 160-166 ºС и представляет собой ментиловый эфир 2,3,4,5-тетрафторбензойной кислоты, в виде бесцветной жидкости, которая кристаллизуется в холодильнике. Выход 3.48г (67.8%), т.пл. 42-44 ºС. ИК спектр, ν, см-1: 1708 (С=О), 1244 (Сар-F). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 4.94 (СНО), 0.76 (7С), 0.92 и 0.90 (9С и 10С) Спектр ЯМР 19F, δ, м.д.: - 134.15, - 137.96, -147.83, -153.42. Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 161.6 (С=О), 149.1, 147.5, 145.3, 142.0 (Сар-F), 112.9 (Сар-Н), 77.3 (СНО). Найдено, %: С 61.44; Н 6.07. Вычислено, %: С 63.75; Н 6.77.

3.2.3. Взаимодействие ментола с серной кислотой

В колбу, снабженную обратным холодильником, поместили ментол __ г (0.013 моль). Нагрели до 60ºС, расплавили спирт, а затем по каплям добавили концентрированную серную кислоту 0.7 мл (0.013 моль). Реакционная смесь стала темно-коричневого цвета. Нагревали в течение часа при той же температуре. Образование ментилсульфата подтверждено спектром ЯМР 1Н (рис.2.3.).

3.3 Взаимодействие камфена с фторкарбоновыми кислотами

3.3.1 Взаимодействие камфена с перфторбензойной кислотой

а) С использованием растворителя.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и холодильником поместили 6.23 г (0.03 моль) кислоты и растворили в 4,5 мл диэтилового эфира, добавили 5,02 г (0.04 моль) камфена, который полностью растворился. Получили слегка мутноватую реакционную смесь. Перемешивание осуществляли при комнатной температуре в течение 4 часов. Затем на роторном испарителе отогнали растворитель. По данным спектроскопии состав реакционной смеси не изменился. К остатку реакционной смеси, состоящей из камфена и пентафторбензойной кислоты добавили 0,5 г камфена и растворили в 5 мл ТГФ. Добавили 6 капель серной кислоты и перемешивали при комнатной температуре 1 час и при 60ºС 4 часа. Реакционная смесь приобрела коричневый цвет. Ее промыли водой (20 мл), 5%-ным раствором бикарбоната натрия (2 раза по 20 мл) и снова водой (20 мл). Затем сушили над MgSO4. С помощью ЯМР 1Н спектроскопии установлено отсутствие взаимодействия.

б) Без растворителя при соотношение камфен : перфторбензойная кислота : серная кислота 1:1:1.

В колбу, снабженную обратным холодильником поместили 3.0 г (0.02 моль) камфена расплавили и добавили 4.7 г (0.02 моль) кислоты. Добавили 2.0 г (0.02 моль) серной кислоты и нагрели до 80ºС. Через час отобрали пробу на ЯМР 1Н и продолжили нагревание в течение 10 часов, отбирая пробу каждые 5 часов.

По окончании нагревания реакционную смесь вылили в воду (10 мл), промыли насыщенным раствором бикарбоната натрия до нейтральной pH. После сушки над MgSO4 и отгонки растворителя получили 3.04 г продукта реакции из которого сначала на водоструйном насосе, а затем на масляном насосе отогнали легколетучие вещества (0.54 г). К остатку добавили 30 мл гексана и охладили в морозильной камере холодильника, в результате чего выпали кристаллы светло-желтого цвета, которые идентифицировать не удалось.

в) Без растворителя при соотношение камфен : перфторбензойная кислота : серная кислота 1:1:0.3).

В колбу, снабженную обратным холодильником, поместили 4.0 г (0.02 моль)кислоты добавили 2.60 г (0.02 моль) камфена и 0.56 г (0.006 моль) серной кислоты и нагревали при 60ºС в течение часа. Затем реакционную смесь вылили в воду (10 мл), промыли насыщенным раствором бикарбоната натрия до нейтральной pH. Экстрагировали диэтиловым эфиром (2 раза по 5 мл), сушили над MgSO4. Легколетучие вещества и растворитель отогнали на роторном испарителе и водоструйном насосе. Затем на масляном насосе при температуре бани 150-160ºС перегнали реакционную смесь. Получили изобрнилперфторбензоат в виде жидкости зеленоватого цвета. Выход 5.54 г (85.3%). Т.кип. 132-134ºС (2.5 мм рт. ст.), nD24 1.4791. ИК спектр, ν, см-1: 1738 (С=О), 1233 (Сар-F). Спектр ЯМР 1Н, δ, м.д.: 4.97 (СНО), 0.96 (7С), 0.91 и 0.85 (9С и 10С). Спектр ЯМР 19F, δ, м.д.: - 138.34, - 149.17, -160.40. Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 158.54 (С=О), 145.55, 144.11, 141.68, 138.93, 136.39 (Сар-F), 84.19 (СНО). Найдено, %: С 58.62; Н 4.92. Вычислено, %: С 59.76; Н 5.63.

Соседние файлы в папке Медведева А.И. Диплом