Исследование реакции 1-фурфурилокси (аллилфенокси)-3-фенил (бензил)амино-2-пропанола с различными альдегидами

Investigation of the reaction of 1-furfuryloxy (alllifenoxy) -3-phenyl (benzyl) amino-2-propanol with various aldehydames

Алиев А.Б. Мамедова Б.М.

05.07.2018 702

№ 7 (49)

03. Органическая химия

Цитировать:

Алиев А.Б., Мамедова Б.М. Исследование реакции 1-фурфурилокси (аллилфенокси)-3-фенил (бензил)амино-2-пропанола с различными альдегидами // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2018. № 7 (49). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/6112 (дата обращения: 22.11.2024).

Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

Изучена реакция 1-фурфурилокси (аллилфенокси) –3–фенил (бензил) амино-2-пропанола с алифатическими и ароматическими альдегидами с получением соответствующих 1,3-оксазолидинов. Установлено, что направление реакции определяется, в основном, структурой альдегида. Предложена и экспериментально обоснована общая схема реакции, включающая образование метилиммониевого катиона в качестве основного интермедиата с последующей циклизацией в оксониевый ион.

ABSTRACT

The article examines formation of corresponding oxazolidines with high yield as a result of interaction of 1-furfuryloxy (allylphenoxy)-3-phenyl(benzyl) amino-2-propanol with various aldehydes

Ключевые слова: аминоспирты, азометины, ароматический альдегид, карбонильное соединение, оксазолидины.

Keywords: aminoalcohol, azomethines, aromatic aldehyde, carbonyl compound, oxazolidines.

Продолжая исследования в области синтеза и реакционной способности аминоспиртов [1-4], в данной работе были изучены реакции 1-фурфурилокси (аллилфенокси)-3-фенил (бензил)амино-2-пропанола с различными альдегидами.

Известно, что реакция конденсации карбонильных соединений с 1,2-аминоспиртами приводит к образованию 1,3-оксазолидинов [5]. Нами показано, что взаимодействие 1-фурфурилокси (аллилфенокси)-3-фенил(бензил)амино-2-пропанола с алифатическими и ароматическими альдегидами различной структуры приводит к образованию соответствующих 1,3-оксазолидинов по схеме:

На выход оксазолидинов (I-X) заметное влияние оказывает соотношение исходных реагентов и условия проведения процесса. Установлено, что оптимальным является соотношение аминоспирт: карбонильное соединение 1: 1,2 соответственно. Реакция начинается при низкой температуре (25-30 °С), о чем свидетельствует самопроизвольное повышение температуры реакционной смеси при подаче карбонильного соединения к аминоспирту, однако, при высоких температурах (выше 90-100 °С) образуются побочные продукты.

Достаточно хорошие выходы целевых продуктов (80-93%) получаются при проведении синтеза в растворе бензола с одновременной отгонкой реакционной воды.

Как известно, для реакции аминов с карбонильными соединениями характерно общее направление с образованием аминокарбонилов:

Отсюда можно предположить, что процесс получения оксазолидинов складывается из следующих этапов. Образующийся первоначально линейный аминокарбонил через стадию метилениммониевого иона претерпевает внутримолекулярную электрофильную циклизацию, превращаясь в циклический оксониевый ион, который стабилизируется выбросом протона:

Поэтому в переходном состоянии реакции можно ожидать проявление некоторых пространственных затруднений, т.е. большая группа будет в большей степени препятствовать такой внутримолекулярной гетероциклизации.

Экспериментальная часть

2-Метил-3-бензил-5-фурфурилоксиметил-1,3-оксазолидин (I). К смеси состоящей из 10,6 г (0,04 моля) 1-фурфурилокси–3–бензиламино-2-пропанола и 100 мл бензола при перемешивании при комнатной температуре по каплям добавляют 0,04 моль (1,8 г) уксусного альдегида. При этой же температуре содержимое колбы перемешивают в течение 2 часов. После отгонки бензола, вакуумной разгонкой выделили соединение (I)

Выход 79%. Аналогичным способом получены соединение (II –IV), свойства которых приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Свойства 1,3-окзазолидинов

№ соед	R	R^ꞌ	Т. K.°С мм.рт.ст.			MR_D		Найдено %			Брутто формула	Вычислено %
№ соед	R	R^ꞌ	Т. K.°С мм.рт.ст.			Найд.	Выч.	С	Н	N		С	Н	N
I	C₆H₅-CH₂-	CH₃-	182-183(2,5)	1,5300	1,0927	80,92	80,53	71,25	7,28	4,76	С₁₇H₂₁O₃N	71,09	7,31	4,87
II	C₆H₅-CH₂-	C₃H₇-	191-192(2,5)	1,5210	1,0701	89.51	89.87	72,30	7,95	4,53	С₁₉H₂₅O₃N	72,36	7,93	4,44
III	C₆H₅-	CH₃-	196-197(3,5)	1,5550	1,1455	75.50	76.02	70,30	6,90	5,20	С₁₆H₁₉O₃N	70,34	6,95	5,12
IV	C₆H₅-	н.C₃H₇-	198-199(1)	1,5440	1,1125	85.15	85.25	71,92	7,60	4,48	С₁₈H₂₃O₃N	71,80	7,63	4,64

2-Метил-3-фенил-5-аллилфеноксиметил-1,3-оксазолидин (V). К смеси состоящей из 14,1 г. (0,05 моль) 1-аллилфенокси–3–фениламино-2-пропанола и 100 мл бензола при перемешивании по каплям добавляли 0,05 моль (2,2 г) уксусного альдегида. Содержимое колбы нагревали при температуре 65-70 °С в течение 2 часов. После отгонки бензола, вакуумной разгонкой выделили соединение (V). Аналогичным способом получены соединения (VI-X), свойства которых приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Свойства 1,3-окзазолидинов

№ Соед	R	R^ꞌ	Т. K.°С мм.рт.ст.			MR_D		Найдено %			Брутто формула	Вычислено %
№ Соед	R	R^ꞌ	Т. K.°С мм.рт.ст.			Найд.	Выч.	С	Н	N	Брутто формула	С	Н	N
V	C₆H₅-	CH₃-	212-213(1)	1,5788	1,1240	91,32	91,91	77,50	7,48	4,61	С₂₀H₂₃O₂N	77,66	7,44	4,53
VI	C₆H₅-	н.C₃H₇-	221-222(1)	1,5630	1,0743	101.85	101.13	78.26	8,04	4,19	С₂₂H₂₇O₂N	78,33	8,01	4,15
VII	C₆H₅-	н.C₄H₉-	227-228(1)	1,5535	1,0610	105.86	105.77	78,60	8,20	4,06	С₂₃H₂₉O₂N	78,71	8,26	3,98
VIII	C₆H₅-CH₂-	CH₃-	216-217(1)	1,5520	1,0680	96.68	96.52	78,12	7,68	4,32	С₂₁H₂₅O₂N	78.01	7,73	4.33
IX	C₆H₅-CH₂-	н.C₃H₇-	225-226(1)	1,5440	1,0438	105,92	105.77	78,63	8,26	3.90	С₂₃H₂₉O₂N	78,71	8,26	3,98
X	C₆H₅-CH₂-	н.C₄H₉-	230-231(1)	1,5348	1,0245	110,87	110.37	78,82	8,44	3,90	С₂₄H₃₁O₂N	78.90	8.49	3.83

ИК-спектры сняты на приборе Specord 75 IR в тонком слое и в таблетках из KBr. Спектры ЯМР записаны на приборе Bruker SF-300 [300.13 (¹H), 75 (¹³C) МГц] в CCl₄, внутренний стандарт ГМДС.

Вывод

Показано, что при взаимодействии 1-фурфурилокси-(аллилфенокси)-3-фенил (бензил) амино-2-пропанола с различными альдегидами образуются соответствующие 1,3-оксазолидины с высокими выходами.

Список литературы:
1. Алиев А.Б., Аллахвердиев М.А., Керимов В.М. Журнал прикладной химии, 1992, Т.65, №10, с.2313-2316
2. Алиев А.Б., Магеррамов А.М., Зейналова Т.Г. Вестник Бакинского Университета. 2000, №2, с.25-30
3. Алиев А.Б., Садыхзаде С.И., Мамедов И.А. Изучение ингибириющих свойств аминоспиртов на коррозии нефтепромыслового и газоконденсатного оборудования. Коррозия и защита окружающей среды, 1985, №7, с.4-6
4. Алиев А.Б., Садыхзаде С.И., Мамедова Б.М. 2-Метил-3-бензиламино-2-прапанол в качестве сщивающего агента поливинилхлорида. Авторское свидетельство СССР, 1988, № 1415726
5. Рахманкулов Д.А., Зорин В.В., Латыпова Ф.Н., Злотский С.С., Караханов Р.А. Химия гетероциклических соединений, 1982, № 4, с.435-449
6. Кертман А.В. Оптическая сульфидная керамика //Соросовский образовательный журнал. 2000. Т.6. №2. С. 93–98.
7. Tveryanovich Yu.S. Concentration Quenching of Luminescence of Rare-Earth Ions in Chalcogenide Glasses //Class Physics and Chemistry. 2003. V. 29. N 2. P. 166–168.
8. Borisov E.N., Smirnov V.B., Tveryanovich A.S. et al. //Journal of Non Crystalline Solids. 2003. P. 326–327.
9. Кыркова Н.В. Фазовые равновесия и стеклообразование в системах MeS–MeF2–Ga2S3 (Me=Mg, Ca, Sr ,Ba). Дисс. .. канд.хим.наук. Тюмень. 2006.
10. Козюхин С.А. Модифицирование халькогенидных стеклообразных полупроводников. Дисс. ... канд.хим.наук. Москва. 2007.

Информация об авторах

Алиев Али Биннат оглы

заведующий кафедрой химии, профессор Азербайджанского университета архитектуры и строительства, 370073, Республика Азербайджан, г. Баку, ул. Айна Султанова, 5

Ali Aliyev

head of the department of chemistry, professor at Azerbaijan University of Architekture and Construction, 370073, Republic of Azerbaijan, Baku, street Sultanova, 5

Мамедова Балагиз Мусеиб кызы

доцент Азербайджанского университета архитектуры и строительства, 370073, Республика Азербайджан, г. Баку, ул. Айна Султанова, 5

Balaqiz Mamedova

associate of the department of chemistry, 370073, Republic of Azerbaijan, Baku, street Sultanova, 5