L1on Опубликовано 25 Января, 2025 в 18:52 Поделиться Опубликовано 25 Января, 2025 в 18:52 Приветствую вас, уважаемые господа химики, будьте добры, подскажите, пожалуйста решение, тут описан правильный путь алкилирования или же нужен другой спирт (Бутиловый?) и другой катализатор, чтобы получить именно выход 4-бутилрезорцина с минимальным образованием побочных веществ. Заранее большое спасибо! Синтез 4-бутилрезорцина можно провести алкилированием резорцина спиртом в присутствии 95–98%-ной серной кислоты (катализатор) при молярном соотношении 1:(3,0–3,3):(0,45–0,55) и температуре 60–70 °С. Пример получения 4-бутилрезорцина: В колбу ёмкостью 50 мл помещают 1,1 г (0,01 моль) резорцина, 2,81 мл (0,03 моль) трет.-бутилового спирта, нагревают на водяной бане до 60 °С и после растворения резорцина при перемешивании механической мешалкой в один приём прибавляют 0,25 мл (0,005 моль) 98%-ной серной кислоты. Смесь перемешивают при 60 °С 40 минут, добавляют 20 мл воды, осадок отфильтровывают, промывают на фильтре тёплой водой (50 °С, 3 раза по 20 мл), высушивают на воздухе, перекристаллизовывают из петролейного эфира. Выход 4-бутилрезорцина — 2,50 г (97%). Ссылка на комментарий
yatcheh Опубликовано 25 Января, 2025 в 19:12 Поделиться Опубликовано 25 Января, 2025 в 19:12 (изменено) В 25.01.2025 в 18:52, L1on сказал: Приветствую вас, уважаемые господа химики, будьте добры, подскажите, пожалуйста решение, тут описан правильный путь алкилирования или же нужен другой спирт (Бутиловый?) и другой катализатор, чтобы получить именно выход 4-бутилрезорцина с минимальным образованием побочных веществ. Заранее большое спасибо! Синтез 4-бутилрезорцина можно провести алкилированием резорцина спиртом в присутствии 95–98%-ной серной кислоты (катализатор) при молярном соотношении 1:(3,0–3,3):(0,45–0,55) и температуре 60–70 °С. Пример получения 4-бутилрезорцина: В колбу ёмкостью 50 мл помещают 1,1 г (0,01 моль) резорцина, 2,81 мл (0,03 моль) трет.-бутилового спирта, нагревают на водяной бане до 60 °С и после растворения резорцина при перемешивании механической мешалкой в один приём прибавляют 0,25 мл (0,005 моль) 98%-ной серной кислоты. Смесь перемешивают при 60 °С 40 минут, добавляют 20 мл воды, осадок отфильтровывают, промывают на фильтре тёплой водой (50 °С, 3 раза по 20 мл), высушивают на воздухе, перекристаллизовывают из петролейного эфира. Выход 4-бутилрезорцина — 2,50 г (97%). Показать По этой методике получится 4-трет-бутилрезорцин, но никак не 4-н-бутилрезорцин, это исключено. Можно заменить трет-бутанол на н-бутанол, но в продуктах будет смесь н-бутильного и втор-бутильного производного. Про соотношение не могу сказать, тут только опыт решает. Изменено 25 Января, 2025 в 19:14 пользователем yatcheh Ссылка на комментарий
L1on Опубликовано 25 Января, 2025 в 19:20 Автор Поделиться Опубликовано 25 Января, 2025 в 19:20 В 25.01.2025 в 19:12, yatcheh сказал: По этой методике получится 4-трет-бутилрезорцин, но никак не 4-н-бутилрезорцин, это исключено. Можно заменить трет-бутанол на н-бутанол, но в продуктах будет смесь н-бутильного и втор-бутильного производного. Про соотношение не могу сказать, тут только опыт решает. Показать То бишь на выходе будет 4-н-бутилрезорцин и 2-н-бутилрезорцин? А если заменить катализатор на более слабую кислоту, например паратолуолсульфоновую, и температуру минимизировать до 30- 40 °С, как считаете, это сможет повысить преобладание 4-н-бутилрезорцина? Ссылка на комментарий
Arkadiy Опубликовано 26 Января, 2025 в 08:14 Поделиться Опубликовано 26 Января, 2025 в 08:14 Как -это? Используя трет-бутиловый спирт , получить линейный бутиловый хвост? Ссылка на комментарий
Решение yatcheh Опубликовано 26 Января, 2025 в 13:09 Решение Поделиться Опубликовано 26 Января, 2025 в 13:09 В 25.01.2025 в 19:20, L1on сказал: То бишь на выходе будет 4-н-бутилрезорцин и 2-н-бутилрезорцин? А если заменить катализатор на более слабую кислоту, например паратолуолсульфоновую, и температуру минимизировать до 30- 40 °С, как считаете, это сможет повысить преобладание 4-н-бутилрезорцина? Показать Нет, между двомя гидроксилами алкил не полезет (во всяком случае, это будет минорная примесь). Изомеризоваться будет сам алкил. В условиях кислотного катализа первичный карбкатион CH3-CH2-CH2-CH2-OH -(H+, -H2O)-> CH3-CH2-CH2-C+H2 легко перегруппировывается в более устойчивый вторичный CH3-CH2-CH2-C+H2 -> CH3-CH2-C+H-CH3 Поэтому даже с н-бутанолом есть риск получить смесь изомеров c н-бутильным и втор-бутильным хвостом. Резорцин - сильный нуклеофил, он может и в условиях Sn2 механизма реагировать с протонированным спиртом, но чистой реакции по-любасу не будет. Тозиловая (п-толуолсульфоновая) - более сильный катализатор, чем фосфорная. Во всяком случае - не менее сильный. Радикального решения проблемы я тут не вижу, разве что ацилировать резорцин бутаноилхлоридом, а потом кетон восстановить гидразином по Кижнеру-Вольфу. Ссылка на комментарий
L1on Опубликовано 26 Января, 2025 в 20:57 Автор Поделиться Опубликовано 26 Января, 2025 в 20:57 (изменено) В 26.01.2025 в 13:09, yatcheh сказал: Нет, между двомя гидроксилами алкил не полезет (во всяком случае, это будет минорная примесь). Изомеризоваться будет сам алкил. В условиях кислотного катализа первичный карбкатион CH3-CH2-CH2-CH2-OH -(H+, -H2O)-> CH3-CH2-CH2-C+H2 легко перегруппировывается в более устойчивый вторичный CH3-CH2-CH2-C+H2 -> CH3-CH2-C+H-CH3 Поэтому даже с н-бутанолом есть риск получить смесь изомеров c н-бутильным и втор-бутильным хвостом. Резорцин - сильный нуклеофил, он может и в условиях Sn2 механизма реагировать с протонированным спиртом, но чистой реакции по-любасу не будет. Тозиловая (п-толуолсульфоновая) - более сильный катализатор, чем фосфорная. Во всяком случае - не менее сильный. Радикального решения проблемы я тут не вижу, разве что ацилировать резорцин бутаноилхлоридом, а потом кетон восстановить гидразином по Кижнеру-Вольфу. Показать Благодарю за информацию! Нашел вот такое, в моем случае интересен вариант B. Как я понимаю, резорцин был разбавлен толуолом в присутствии гидроксида калия и бутилового спирта при температуре 10–15 °С, хлорид цинка как кислота Льюиса была добавлена в качестве катализатора, а дальше я немного не понимаю, что происходит..... Уважаемый, помогите разобраться, и можно ли заменить на хлорид алюминия хлорид цинка? Изменено 26 Января, 2025 в 20:58 пользователем L1on Ссылка на комментарий
yatcheh Опубликовано 27 Января, 2025 в 10:28 Поделиться Опубликовано 27 Января, 2025 в 10:28 В 26.01.2025 в 20:57, L1on сказал: Благодарю за информацию! Нашел вот такое, в моем случае интересен вариант B. Как я понимаю, резорцин был разбавлен толуолом в присутствии гидроксида калия и бутилового спирта при температуре 10–15 °С, хлорид цинка как кислота Льюиса была добавлена в качестве катализатора, а дальше я немного не понимаю, что происходит..... Уважаемый, помогите разобраться, и можно ли заменить на хлорид алюминия хлорид цинка? Показать Тут методика нужна, от схемы толку мало. Бутанолу с КОН делать нечего, скорее тут с резорцином соль получается. ZnCl2 и трифенилбор тут незаменимые вещи. Происходит тут замещение по чистому SN2. Трифенилбор, вероятно - активирует спиртовый гидроксил без расщепления. Ссылка на комментарий
Рекомендуемые сообщения
Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь
Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий
Создать аккаунт
Зарегистрируйте новый аккаунт в нашем сообществе. Это очень просто!
Регистрация нового пользователяВойти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Войти