Научная статья на тему 'Влияние пиридина на иодирование фенолов'

Влияние пиридина на иодирование фенолов Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
121
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние пиридина на иодирование фенолов»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ Там 102 ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА 1959 г

ВЛИЯНИЕ ПИРИДИНА НА ИОДИРОВАНИЕ ФЕНОЛОВ

Л. А. ПЕРШИНА. И. М. БОРОДИНА

(Представлено профессором доктором .химических наук Б. В. Троновым)

Известно; что бромирование бензола .можно вести не только в присутствии таких, обычных для подобных реакций катализаторов, как галоге-ниды железа, алюминия, цинка [1] и др., но и с пиридином. Причиной ускоряющего действия пиридина при этой реакции является, надо думать [2] то, что пиридин с бромом образует комплекс, в котором один атом галогена входит в состав катиона. Это ведет к активации брома. Комплексный катион присоединяется тоже комплексно к углеродному атому бензола, затем водород того же звена и бром обмениваются местами. В результате образуются бромбензол и пиридиниевый катион.

Иод менее активен, чем бром, и активация иода пиридином, как показал опыт, не приводит к иодированию бензола. Однако если взять более реакционное особное ароматическое соединение, именно фенол, то он сам по себе в бензольном растворе не реагировал с иодом, но прореагировал с ним при прибавлении пиридина [3]. Очевидно здесь иодирование также прошло благодаря образованию комплекса, имеющего иод в составе катиона. Еще более активным должен быть пиридиновый комплекс хлористого иода, так как последний и сам по себе полярен, причем иод имеет положительны й заряд.

В настоящей работе мы изучили действие на фенол и резорцин иода п хлористого иода в свободном виде (в эфирном растворе, где тоже возникают ком-плаксы, по мало диссоциированные) и в присутствии пиридина.

Опыты с фенолом показали, что свободный иод в эфире не дает положительных результатов. Применение пиридина, а также иодирование хлористым иодом привели к образованию смеси моно,-ди- и три-иодопро-изводных, из которой были выделены с незначительным выходом парл-иодфенол и трииод-2, 4, 6-фепол.

При иодировании резорцина свободным иодом в эфире, а также в присутствии пиридина получена смесь моно-иодпроизводных с незначительным количеством (10......11%) трииод-—2, 4, 6—-резорцина. Опыты с хлористым иодом привели к образованию трииод—2, 4, б-резорцина.

Лучшим иодирующим средством оказался хлористый иод с пиридином. В этих условиях из фенола получен хороший выход (60%) трииод— 2, 4, 6—фенола. Выход трииод—2, 4, 6—резорцина при этом методе иодирования повышается до 70%.

Экспериментальная часть

И о д и р о в а и и е с г. о б о д н ьг м и о д о м

К фенолу и розорцииу прибавляли раствор иода в эфире. Отношение исходных продуктов к иоду 1:1 и 1:3. После пагрева-ния в течение 30 мин на водяной бане реакционные смеси промывали раствором соды и сушили •плавленным поташ ем.

При иодировании фенола мае,то, оставшееся после испарения эфира, представляло собой непрореагировавшии фенол.

При иодировании резорцина, в случае соотношения исходных продуктов 1:1, после обычной обработки и испарения эфира получено масло, которое медленно в течение недели кристаллизовалось. Кристаллы- имели

температуру плавления 63°, что соответствует моногидрату 4-иод—резорцина. Выход 15%. *

При соотношении исходных продуктов 1:3 получен трииод—2, 4, 6-резорцин с температурой плавления—144—145°. Выход 10%.

Иодирование комплексом иода с пиридином

К эфирным растворам фенола и резорцина прибавляли смесь пиридина с иодом. После 30 мин нагревания реакционные смеси обрабатывали скача,та равба/в-лешой соляной »кислотой (1:3) для разрушения образующегося комплекса пиридина с фенолом и продуктами иодирования его, затем -обычным путем.

Выход продуктов иодирования фенола составляет 17%. Среди них мо-по-иод-фенолы и дииодфенолы. Трииод-фенола не обнаружено.

При соотношении исходных веществ 1:1 продуктом иодирования резорцина является моногидрат 4-иод- резорцина. Выход 50%. При соотношении исходных веществ 1:3 получен трииод—2, 4, 6—резорцин. Выход 20%.

И о д и р о в а н и е х л о р и с т ым иодом

В кругло-донные колбы, содержащие эфирные растворы фенола и резорцина, через обратный холодильник приливали только, что перегнанный хлористый иод [4]. Реакционные смеси нагревали в течение 30 мин на водяной ба<не.

При иодировании фенола (соотношение исходных веществ 1:3) дробной перекристаллизацией из воды выделено 16% моно-иод-фенолов; перекристаллизацией из спирта получили 13% три-иод-2, 4, 6-фенола с темпе ратурой плавления 156°.

Продуктами иодирования резорцина, при соотношении исходных веществ 1:1, являются моно-гидрат 4-иод-резорцина с выходом 41% и три-иод-2, 4, 6-<ре-зорцин—6,4%.

При соотношении исходных веществ 1:3 получен трииод-2, 4, б—резорцин с выходом 50%.

М о д 'И р О' в а н и е х л о р и с т ы м и о д о м с п и р и д и и о м

Пиридин образует комплексы с одной и с двумя молекулами хлористого иода.

Мы пользовались в своей работе первым комплектом, не выделяя его в свободном состоянии, а получали непосредственно перед реакцией приливая пиридин к хлористому иоду.

14,7 г хлористого иода смешали с 7,2 г пиридина. К раствору, содержащему 3 г фенола в 30 мл эфира, постепенно прибавляли пиошшн с хлористым иодом. Смесь нагревали на водяной бане в течение 30 мин.

После обычной переработки и перекристаллизации из водного спирта получен трииод—2, 4, 6—фенол с температурой плавления 156°. Выход 60%. Анализ на иод—80,6%, вычислено 80,7%. 10,45 г хлористого иода смешали с 5,4 мл пирадина. К эфирному раствору 2,45 г резорцина постепенно прибавляли пиридин с хлористым иодом. После нагревания и обычной обработки получено 7,5 г (70%) трииод—резорцина с температурой плапления 144°. Анализ на иод: 77,8%; вычислено 78%.

При соотношении резорцина к хлористому иоду с пиридином 1:1 получено 13% трииод—-2, 4, 6—резорцина.

Выводы

1. Изучено действие иода и хлористого иода в эфирном растворе и в присутствии пиридина на фенол и резорцин.

2. Показано, что реакция иодирования фенолов значительно ускоряется пиридином.

3. Иодирование хлористым иодом в присутствии пиридина можно комеидовать как препаратшшый метод синтеза 2, 4, б-трииодфепол;

2, 4, Н-трииодрезорпина.

ЛИТЕРАТУРА

„ 1. Тронов Б. В., 11 ерши на Л. А. ЖОХ, 2-1, 1(508. 105!.

2. Тронов Б. В. Изв. ТПИ. 83, 64. .1950.

3. Тронов Б. В., Колесникова С. Ф. Сообщения ВХО им. ЛИ-

.'.• он,!. 1. 4(1 1953.

4. К о р я к и. н Ю. А н г е л о в И. И. Чистые химические pea к п Гос.химнздат. стр. 158. 1955.

5. Фиал ков Я. Л.. Музыка И. Д. ЖОХ. 18, 1:205. 1 9 - !8

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.