Манних сульфосалициловой кислоты

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Пн июн 26, 2017 2:22 am

Здравствуйте!
Подскажите, пожалуйста, в каких условиях лучше провести реакцию Манниха с этилендиамином, формальдегидом и сульфосалициловой кислотой.
Нашел методику, но в при таких условиях реакция не идет, а на выходе получаю свободную салициловую кислоту или ее соль с этилендиамином.
Также пробовал нейтрализовать сульфосалициловую кислоту и этилендиамин и заменить этанол на метоксиэтанол для большего нагрева, но без результата
Методика
To 4.40 g (0.05 mol) of N,N-dimethylethylene-diamine in 100 mL
ethanol, 10.0 g (0.1 mol) of formaldehyde (37% solution) was added. The mixture was stir-
red for 2 h and 25.4 g (0.1 mol) of 5-sulfosalicylic acid dihydrate was added to the solution.
The mixture was refluxed for 12 h and allowed to cool to room temperature. Throughout
the synthesis, the reaction vessel was covered with aluminum foil to prevent exposure to
light. A white precipitate was isolated, washed in ethanol, and dried under vacuum. The
precipitate is soluble in water.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

talgar
Сообщения: 450
Зарегистрирован: Пн дек 15, 2008 11:27 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение talgar » Пн июн 26, 2017 3:58 pm

А какой выход заявлен в прописи?

FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Пн июн 26, 2017 5:38 pm

К сожалению,выход не указан

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2083
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение ChemNavigator » Пн июн 26, 2017 6:39 pm

FEAR писал(а):
Пн июн 26, 2017 2:22 am
реакция не идет, а на выходе получаю свободную салициловую кислоту или ее соль с этилендиамином.
Скорее всего, протекание реакции сильно зависит от pH среды. Попробуйте отработать её сначала на более простых субстратах, например на Me2NH (или её солянокислой соли) взятых вместо N,N'-диметил-этилендиамина.

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Любитель_Манниха » Вт июн 27, 2017 1:25 am

Ыыы. Какого года пропись, каким образом охарактеризован продукт?

На первый взгляд методика больно картинна для таких непростых субстратов - взяли по стехиометрии, погрели и вот вам щастье. А выход сильно зависит от температуры и прочих факторов, на кристалличность может влиять и скорость охлаждения колбы после откл.нагрева. Попробуйте сначала смешать амин с формальдегидом (качество норм?) и погреть с кат.количеством кислоты, можно уксусной/муравьиной, потом добавить фенолокислоту.
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Вт июн 27, 2017 1:50 am

Спасибо за рекомендации. Статья новая 2015 года ( прикрепил), правда опубликована в журнале координационная химия, авторы идентифицировали соед ЯМР. Также присутствует спектр поглощения лиганда, однако он записан в диапазоне 350-500 нм. Не могли бы Вы дать ссылку на похожую реакцию Манниха с кислотой?
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6568
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Phobos » Вт июн 27, 2017 6:55 am

Присоединяюсь к предыдущему оратору - 2 часа на первый этап синтеза могли быть взяты с потолка для конкретных исдохников (гы, я оставлю эту опечатку как есть! :) ), а Вам надо аналитически отследить его завершение. Формалин мог частично заолигомеризоваться. Сделайте отдельно поиск на первый этап, при какищ еще условиях его проводят - вполне возможно, что нужно погреть или изменить слегка pH.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Вт июн 27, 2017 7:44 pm

Согласно литературным данным, первую стадию проводят при 20 С или ниже, перемешивают 0,25 - 1 ч. В качестве растворителя используют метанол или этанол. pH реакции не указан.
Любитель_Манниха писал(а):Ыыы. Какого года пропись, каким образом охарактеризован продукт?

На первый взгляд методика больно картинна для таких непростых субстратов - взяли по стехиометрии, погрели и вот вам щастье. А выход сильно зависит от температуры и прочих факторов, на кристалличность может влиять и скорость охлаждения колбы после откл.нагрева. Попробуйте сначала смешать амин с формальдегидом (качество норм?) и погреть с кат.количеством кислоты, можно уксусной/муравьиной, потом добавить фенолокислоту.
Любитель_Манниха, уточните, пожалуйста, как подобрать кол-во катализатора. Если добавить муравьиную кислоту не образуется ли тетраметилэтилендиамин?

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Любитель_Манниха » Ср июн 28, 2017 10:55 pm

Для начала проверьте качество формалина. Проще всего взять навеску параформа и деполимеризовать кипячением в присутствии любой неслабой кислоты-неокислителя - разб.серной, соляной, уксусной, муравьиной. Делал из расчёта десятки грамм параформа, воды для получения ~40% раствора + 1 мл кислоты "прямо из бутылки". Кипятить до получения прозрачного раствора. Таким образом получите свежий раствор формалина. Сложно что-то советовать по диамину, таких аминов у меня не было, попробуйте просто смешать и покрутить полчасика при комнатной растворы амина и свежего формальдегида, сделанного как сказано выше, там уже будет некая кислотность. Я бы поставил 2 параллельных опыта с деполимеризацией параформа солянкой и уксусной. Затем добавляете фенол и греете. Возможности мониторинга реакции имеете?
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Ср июн 28, 2017 11:11 pm

Любитель_Манниха, спасибо. Обязательно проверю. Реакцию мониторю по спектру поглощения и ЯМР.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6568
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Phobos » Чт июн 29, 2017 8:59 am

Формалин и параформальдегид - штука капризная. Свойства от разных поставщиков могут кардинально различаться. Была у нас одна реакция, которую делали годами в 25 литровом, потом поменяли поставщика и получили мгновенную реакцию с выбросом смеси наружу.
Настораживает, что больше нет примеров на подобную реакцию с субстратом. Я еще попробовал чуть поиграть в СФ - вместо сульфогруппы поставил карбонил, карбоксил, нитро. Нет реакции манниха на подобные субстраты, причем я ее задавал в общем виде, как добавление группы -CH2-N на заданную позицию.
Они по подобной процедуре приготовили еще два вещества, без сульфогруппы в кольце (реакция шла 96 часов при комнатной) и с сульфогруппой без карбоксила (рифлакс 12 часов). Странно, что с добавлением еще одного дезактивирующего кольцо заместителя срок реакции остался прежним - 12 часов.
Может, писали процедуру через копи-паст и ошиблись. Они дают ссылку по синтезам на свою прежнюю статью, гляньте там может что есть:
Y. Albo, M. Saphier, E. Maimon, I. Zilbermann, D. Meyerstein. Coord. Chem. Rev., 253, 2049 (2009).
Также выглядит разумным предположение предварительно нейтрализовать сульфогруппы триэтиламином. Имхо, в водном растворе кислота может запросто развалить аддукт амина с формалином в исходники. Я бы вообще интуитивно предпочел бы работать в полностью безводной среде.
Кстати, орто-карбоксифенолы сами по себе могут реагировать с формальдегидом, образуя 6-членный цикл - емнип, эта реакция используется для защиты обеих групп одновременно.

На сульфосалициловую есть один (!) пример реакции Ф-К, с внесением в кольцо группы -CH2Cl - потом можно попытаться заместить ее диамином без кватернизации.
Synthesis and complexing properties of 3-bis(carboxymethyl)aminomethyl-2-hydroxy-5-sulfobenzoic acid
By Timakova, L. M. et al From Zhurnal Obshchei Khimii, 48(8), 1846-50; 1978

Вот еще наткнулся на подобную реакцию с 2-гидрокси-5-бромобензальдегидом, субстратом с двумя дезактивирующими группами, но все же гораздо более активным кольцом, чем Ваше. Так они его кипятили в этаноле 5 дней:
The starting dialdehyde was obtained as described in the literature (20) by refluxing a solution of N,N'-dimethylethylenediamine (50 mmol), 5-bromosalicylaldehyde (100 mmol), and paraformaldehyde (134 mmol) in distilled ethanol (300 mL) for 5 days. Yield: 7.1 g (~ 26%).

Имхо, лучше иметь серу в виде защищенного тиофенола, а после манниха окислить в сульфогруппу.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

FEAR
Сообщения: 123
Зарегистрирован: Пн май 30, 2011 12:12 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FEAR » Чт июн 29, 2017 2:01 pm

Phobos, спасибо за информацию

aber
Сообщения: 831
Зарегистрирован: Пн ноя 17, 2014 12:59 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение aber » Вс июл 02, 2017 9:27 pm

А не получится здесь первым делом из амина а формальдегида пятичленный циклический аминаль, на чем все и закончится ?

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6568
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Phobos » Пн июл 03, 2017 7:05 am

Гипотетический аминаль так же реакционноспособен, как и аддукт амина с формалином - даст карбокатион, который может прицепиться к кольцу.
Судя по тому, что вообще с этой парой диамин-формалин проведено полно подобных реакций, это препятствием не является.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение chemist » Пн июл 03, 2017 5:07 pm

Может быть дело в банальной плохой растворимости в метаноле как исходной сульфокислоты, так и продукта? (Такие реакции обычно не идут). Чтобы эту версию проверить, реакцию надо провести в минимальном количестве воды (в ней все растворимы), а потом высадить продукт спиртом. Возможно, что достаточно будет той воды, которая содержится в формалине (63%).
I D E A = A u

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Любитель_Манниха » Пн июл 03, 2017 5:39 pm

Для начала надо пробовать воспроизвести методику с реактивами нормальной свежести. Замена растворителя даст другую Ткип смеси, что м.б. черевато.
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение chemist » Пн июл 03, 2017 6:20 pm

Вся потенциальная чреватость легко снимается постановкой грамотной серии пристрелочных (тестовых, пробирочных) микроэкспериментов.
I D E A = A u

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение Любитель_Манниха » Пн июл 03, 2017 10:06 pm

Она может не сняться, если для данных исходников при некой температуре выход 80% и выпадают красивые кристаллы, а при другой 5% и их ещё надо вытащить из мутной чорной чачи :D
В "органических реакциях", в частности, это описано.
Можно долго танцевать с бубном и оптимизировать, а переменных много.
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение chemist » Пн июл 03, 2017 11:25 pm

Эти танцы с бубном и включенным мозгом и есть научное исследование :D
I D E A = A u

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: Манних сульфосалициловой кислоты

Сообщение FOX-7 » Ср июл 05, 2017 7:44 pm

Посмотрите как варят Арбидол на этой стадии:
В реактор заливают 140 л уксусной кислоты и добавляют при перемешивании и охлаждении 52 л 40% раствора диметиламина, 20 л 36% раствора формалина и 74 кг этилового эфира 6-бром-5-гидрокси-1-метил-2-фенилтиометилиндол-3-карбоновой кислоты. Реакционную массу при постоянном перемешивании нагревают до 90-95°С и выдерживают при этой температуре в течение 2 часов, затем охлаждают и нейтрализуют раствором гидроокиси натрия. Выпавший осадок отфильтровывают и получают 6-бром-5-гидрокси-4-диметиламинометил-1-метил-2-фенилтиометил-3-карбоксиэтилиндола, который переводят в гидрохлорид моногидрат, путем растворения в 500 л ацетона и добавления к полученному раствору 18 л концентрированной соляной кислоты. При охлаждении раствора выпадает белый кристаллический осадок этилового эфира 6-бром-5-гидрокси-4-диметиламинометил-1-метил-2-фенилтиометил-3-карбоновой кислоты гидрохлорида моногидрата. Выход продукта составляет 79,5 кг.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 13 гостей