Базы данных
База данных свойств веществ (поиск)
2-Литровую широкогорлую коническую колбу, содержащую 200 мл концентрированной соляной кислоты и 400 г колотого льда, закрепляют в бане со смесью льда и соли и снабжают эффективной мешалкой (неэффективное перемешивание может привести к снижению выхода). Мешалку пускают в ход и сразу прибавляют 80 г (0,46 моля) гидразида адипиновой кислоты, а затем 500 мл эфира (примечание 5). Поддерживая температуру ниже 10° (примечание 6), в течение 30 минут прибавляют раствор 80 г (1,15 моля) нитрита натрия в 150 мл воды. Прибавление ведут через капельную воронку, конец ножки которой находится под нижней поверхностью эфирного слоя, но так, что она не мешает работе мешалки. После того как будет добавлен нитрит, все описанные ниже операции следует проводить без промедления.
В холодном состоянии реакционную смесь, которую можно освободить от взвешенных твердых частиц путем быстрого фильтрования через вату, переносят в 2- или 3-литровую делительную воронку и водный слой спускают в исходную реакционную колбу. Эфирный слой сливают в 2-литровую коническую колбу, содержащую около 50 г безводного хлористого кальция, и устанавливают ее в бане со льдом, в которой проводилось диазотирование. Затем холодный водный слой экстрагируют двумя порциями по 100 мл охлажденного до 0° эфира, причем эти вытяжки присоединяют к первой эфирной вытяжке. Через 5 мин., если колбу время от времени вращать от руки, эфирный раствор азида адипиновой кислоты (примечание 7) становится достаточно сухим и его выливают в 2-литровую круглодонную колбу, содержащую 350—400 мл бензола (примечание 8). Хлористый кальций промывают 50 мл эфира и эфир приливают в ту же колбу.
Эфир осторожно отгоняют на паровой бане предпочтительно с небольшим дефлегматором. При этом выделяется азот. Когда объем содержимого колбы уменьшится примерно до 400 мл, колбу в течение 15 мин. сильно нагревают на паровой бане, чтобы завершить разложение азида (примечание 9). Затем колбу вынимают из паровой бани и к горячему раствору осторожно прибавляют 200 мл концентрированной соляной кислоты (примечание 10). Колбу оставляют стоять, время от времени встряхивая ее до тех пор, пока не прекратится выделение углекислого газа (около 15 мин.). После этого жидкость сильно нагревают па паровой бане еще 15 мин., а затем растворители отгоняют на паровой бане в вакууме водоструйного насоса (примечание 11). Когда содержимое колбы превратится в кристаллическую массу, вакуум временно отключают и стенки колбы (изнутри) промывают примерно 50 мл этилового спирта. Снова осторожно присоединяют вакуум и смесь перегоняют досуха (примечание 12).
Остаток кристаллического дигидрохлорида путресцина смывают несколькими порциями абсолютного этилового спирта (всего 100—200 мл) в воронку Бгохиера, причем последние порции спирта служат для промывки кристаллов. Кристаллы насухо отжимают и после этого промывают 25 мл эфира.
Выход высушенного на воздухе препарата составляет 53—55 г (72—74% теоретич.), его температура плавления выше 275°. Анализ на хлор показывает, что эта соль безводна. Если фильтрат выпарить до объема около 25 мл, то можно дополнительно получить 1—2 г препарата; общий выход равняется 73—77%. Весь синтез может быть завершен в один день.
Примечания
5. Следует применять эфир, не содержащий этилового спирта. Растворитель удовлетворительного качества получается, если к 1 л эфира прибавить по каплям 50 мл концентрированной серной кислоты и эфир отогнать на паровой бане.
6. Для поддержания этой температуры при указанной скорости прибавления нитрита, по всей вероятности, потребуется время от времени прибавлять к реакционной смеси колотый лед. Проверять температуру можно периодически. Если температуру поддерживать ниже 0°, то получаются несколько лучшие выходы. Это легко осуществить, если непосредственно к эфирному слою прибавлять сухой лед. Температура выше 10° приводит к снижению выхода, но, по-видимому, не создает особых затруднений.
7. Эфирные растворы азида адипиновой кислоты вполне безопасны, но свободный азид иногда взрывает и его не следует выделять. Если желательно сохранить промежуточный препарат, то азид следует превратить в уретан по приведенной ниже методике. Уретан вполне устойчив при хранении; кроме того, в некоторых случаях при синтезе аминов процесс через стадию уретана дает лучшие выходы.
Высушенный эфирный раствор азида адипиновой кислоты прибавляют к 400 мл абсолютного этилового спирта, находящегося в 2-литровой колбе, а затем эфир и часть этилового спирта отгоняют на паровой бане с небольшой колонкой. Когда объем смеси достигнет примерно 200 мл, раствор можно перелить в коническую колбу емкостью 500 мл и остаток растворителя удалить на паровой бане, пропуская через смесь ток воздуха. Остаток в виде воскообразной кристаллической массы N,N'-дикарбэтоксипутресцина составляет 84—91 г (79—85% теоретич.), т. пл. 76—81°. Его можно хранить неограниченно длительное время.
Если уретан предполагают гидролизовать немедленно, то выделять его нет необходимости. Вместо этого после отгонки большей части эфира и спирта в колбу, в которой получали уретан, прибавляют 700 мл концентрированной соляной кислоты и смесь нагревают в течение 4 час. до кипения. Затем раствор перегоняют на паровой бане в вакууме водоструйного насоса (примечание 11) и дигидрохлорид нутресцина выделяют, как описано выше. Общий выход составляет 55—57 г (74—77% теоретич.). Выделенный уретан в любое время можно гидролизовать с помощью этого способа. На стадии гидролиза выход составляет 89—91%.
8. Можно применять продажный бензол.
9. Перегруппировку азида можно считать законченной, когда прекратится выделение азота. Обычно процесс заканчивается в указанное время, но иногда он может идти и дольше.
10. На этой стадии происходит обильное выделение углекислого газа, и если кислоту прибавлять без достаточной осторожности, то может произойти сильное вспенивание.
11. Согласно другому варианту, на этой стадии раствор можно перелить в 1-литровую колбу.
12. Твердый дигидрохлорид путресцина не следует нагревать при 100 С слишком длительное время, так как он может окраситься в розовый цвет.