Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

6.16.1.2. Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

Взаимодействие ариламинов с α,β-ненасыгценными карбонильными соединениями в присутствии окислителей приводит к образованию хинолинов. Использование глицерина для получения акролеина in situ позволяет получить хинолин, не содержащий заместителей в гетероциклическом фрагменте.

Рисунок 1. Раздел 6.16.1.2. Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

Синтез Скраупа [96]

Нагревание смеси анилина, концентрированной серной кислота, глицерина и мягкого окисляющего агента приводит в результате необычной реакции к образованию хинолина [97]. Как было показано, при этом происходит дегидратация глицерина, приводящая к образованию акролеина, затем анилин присоединяется к акролеину по типу сопряжённого присоединения. В дальнейшем происходит катализируемая кислотой циклизация с образованием 1,2-дигидрохинолина. Окисление на заключительном этапе приводит к ароматической структуре. В классическом варианте в качестве окислителя используется нитробензол или мышьяковая кислота; введение в реакционную смесь небольшого количества иодида натрия позволяет серной кислоте выступать в роли окислителя [12]. Синтез Скраупа наиболее пригоден для получения не замещённых по гетероциклу хинолинов [98].

Рисунок 2. Раздел 6.16.1.2. Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

При использование замещённых карбонильных компонентов были получены подтверждения описанного выше механизма и доказано, что на первой стадии реализуется именно сопряжённое присоединение анилина к непредельному карбонильному соединению, а не взаимодействие анилина с карбонильной труппой.

Рисунок 3. Раздел 6.16.1.2. Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

В некоторых случаях образование хинолинов по методу Скраупа проходит очень бурно и необходимо предпринимать меры для предотвращения такого течения реакции. Использование предварительно полученного продукта сопряжённого присоединения и других окислителей (наилучшие результаты даёт применение n-хлоранила) характеризуется рядом преимуществ в плане как выхода целевых соединений, так и контроля за ходом реакции [99].

Ориентация процесса замыкания цикла при синтезе Скраупа

При использовании в синтезе Скраупа мета-замещённых анилинов возможно образование двух изомерных хинолинов, содержащих заместители в положении 5 или 7. При наличии электронодонорных заместителей в мета-положении анилина замыкание цикла проходит по пара-положению, что приводит к образованию преимущественно 7-замещенных хинолинов; так, применение в синтезе Скраупа мета-галогенозамещенных анилинов приводит к 7-галогенозаме-щенным хинолинам. Ариламины, содержащие в мета-положении сильные электроноакцепторные заместители, превращаются в условиях синтеза Скраупа главным образом в 5-замещенные хинолины.


6.16.1.2. Хинолины из ариламинов и α,β-ненасыщенных карбонильных соединений

Список литературы к главе 6

Упражнения к главе 6

Глава 6

Дополнительно:


Химические реакторы в примерах и задачах / В книге впервые собраны примеры и задачи по расчётам химических реакторов — основных аппаратов химической, нефтехимической, химико-фармацевтической, биохимической и других отраслей промышленности. В ней приведены важнейшие методы расчёта, необходимые для проектирования реакторов. На большом числе прХимические реакторы в примерах и задачах
В книге впервые собраны примеры и задачи по расчётам химических реакторов — ...
Свет невидимого / Книга об открытии, вероятно, самом значительном за последние 100 лет — о радиоактивности. Именно открытие в радиоактивной химии даёт ответы на вопросы о том, откуда возникли химические элементы, погаснет ли Солнце, было ли начало и будет ли конец света.Свет невидимого
Книга об открытии, вероятно, самом значительном за последние 100 лет — о ...
Вариационный метод в квантовой химии / Книга, написанная известным американским учёным, представляет собой руководство по основам вариационных методов и конкретным приложениям вариационных расчётов в квантовой химии. Книга имеет чётко выраженный учебный характер; для закрепления материала в конце каждой главы приводятся задачи. ПредназнаВариационный метод в квантовой химии
Книга, написанная известным американским учёным, представляет собой руководство ...
Переработка полимерных материалов / Книга представляет собой краткое руководство по технологии переработки полимеров в изделия. В ней в достаточно доступной форме рассмотрены вопросы подготовки сырья и изготовления изделий. Большое внимание уделено конструированию изделий из пластмасс, получению комбинированных материалов, размещению Переработка полимерных материалов
Книга представляет собой краткое руководство по технологии переработки ...