Меню Главная Случайная статья Настройки Бензилхлорид Материал из https://ru.wikipedia.org Бензилхлорид (хлористый бензил) — бесцветная жидкость с резким запахом, нерастворимая в воде, смешивается с этанолом, хлороформом и другими органическими растворителями. Лакриматор, огнеопасен. Содержание 1 Получение 2 Применение и реакции 2.1 Бензилирование гетероатомных функциональных групп 2.2 Бензилирование метиленактивных соединений 3 Безопасность 4 Ссылки Получение В промышленности бензилхлорид получают жидкофазным радикальным хлорированием толуола: ${\displaystyle {\ce {C6H5CH3 + Cl2 -> C6H5CH2Cl + HCl}}}$ Таким способом получают около 100,000 тонн бензилхлорида в год[2]. Побочными продуктами являются бензальхлорид[англ.] и бензотрихлорид ( ${\displaystyle {\ce {C6H5CHCl2}}}$ и ${\displaystyle {\ce {C6H5CCl3}}}$). Существует несколько вариантов процесса: хлорирование толуола в присутствии 1 % PCI3 при 90—100 °C, хлорирование при УФ-облучении или в присутствии 2,2'-азо-бис-изобутиронитрила. Бензилхлорид также может быть получен хлорированием толуола сульфурилхлоридом SO2Cl2, хлорметилирование по Бланку бензола: В лаборатории получают реакцией бензилового спирта с концентрированной соляной кислотой, или прямым хлорированием сухого толуола в газовой фазе сухим хлором при облучении, в качестве облучения удобнее всего использовать энергосберегающее диодное ультрафиолетовое освещение, даже не яркий источник ультрафиолетового света приводит к разрыву связи молекулы Cl2, или потребуется мощная лампа накаливания ~500Вт. Применение и реакции Бензилхлорид применяют для получения бензилового спирта и особенно бензилцеллюлозы (см. Целлюлоза), широко используемой в производстве пластмасс, плёнок, электроизоляционных покрытий и лаков. В промышленности бензилхлорид играет роль прекурсора к бензиловым эфирам, которые используются как пластификаторы, ароматизаторы и парфюмерия. Фенилуксусную кислоту, прекурсор к фармацевтическим препаратам, получают через бензилцианид, который образуется при обработке бензилхлорида цианидом натрия. ${\displaystyle {\ce {C6H5CH2Cl ->[NaCN] C6H5CH2CN ->[H2O] C6H5CH2COOH}}}$ Четвертичные аммониевые соли, используемые в качестве поверхностно-активных веществ, легко образуются алкилированием третичного амина бензилхлоридом: ${\displaystyle {\ce {R3N + C6H5CH2Cl -> [R3N(C6H5CH2)]^+Cl^-}}}$ В органическом синтезе, бензилхлорид используется для введения бензильной защитной группы, получая соответствующий бензиловый эфир. Снимается данная группа гидрированием на палладии. ${\displaystyle {\ce {C6H5CH2Cl ->[ROH] C6H5CH2OR ->[Pd][H2] ROH + C6H5CH3}}}$ С карбоновыми кислотами, даёт соответствующие бензильные сложные эфиры[3]. Бензойная кислота (C6H5COOH) может быть получена окислением бензилхлорида щелочным раствором перманганата калия (KMnO4). ${\displaystyle {\ce {C6H5CH2Cl ->[KMnO4][OH^-] C6H5COOH}}}$ Он может быть использован в синтезе наркотиков класса амфетаминов, и по этим причинам продажи бензилхлорида находятся под мониторингом в США List II Бензилхлорид также легко реагирует с металлическим магнием давая реактив Гриньяра. Он предпочтительнее чем бензил бромид для получения реагента Гриньяра, так как бромид даёт в качестве продукта также продукт сочетания по Вюрцу — 1,2-дифенилэтан. Бензилирование гетероатомных функциональных групп Бензилхлорид — удобный бензилирующий агент для гетероатомных функциональных групп и наиболее часто используется для введения этой защитной группы[4]. Бензилирование спиртов этим реагентом достигается в условиях катализа сильным основанием таким как KOH, и в спиртовых растворителях[5] и в условиях фазового переноса с n-Bu4NHSO4[6] Оксид серебра в ДМФА также эффективен[7] Фенолы могут также быть бензилированы в условиях основного катализа [8]. Амино группы легко бензилируются при обработке бензилхлоридом в присутствии карбоната или гидроксида[9] при этом дибензилирование является конкурентной реакцией[10]. Тиолы бензилируются в присутствии гидроксида натрия или цезия карбоната и полярных растворителях, таких как этанол или ДМФА[11]. Амиды могут быть N-бензилированы бензилхлоридом при действии сильных оснований таких как метал гидриды[12] 11 Бензилирование метиленактивных соединений Анионы и дианионы -кетоэфиров,[13], замещённые малоновые эфиры,[14] -кетоальдегиды,[15] -дикетоны,[16] -кетоамиды,[17] и -кетонитрилы[18] все эффективно реагируют давая С-бензилированные продукты. Когда генерируется дианион из -кетоамида, -кетоэфир или -дикетоне бензилируется менее кислотное положение. Нитрил стабилизированные карбанионы легко бензилируются в эфирных растворителях, аммиаке или ДМСО[19] Бензилхлорид также реагирует с карбанионами генерированными из кетонов,[20] эфиров[21], иминов (металлоенаминов) и гидразонов[22], оксимов[23]. Безопасность Бензилхлорид является алкилирующим агентом. Он реагирует с водой, гидролизуясь до бензилового спирта и хлороводорода. Так как бензилхлорид достаточно летуч при комнатной температуре и раздражает слизистые оболочки глаз и кожу, является лакриматором. Работу с ним ведут в вытяжном шкафу и с соответствующей защитой кожи. Бензилхлорид является мутагеном и, возможно, канцерогеном. Ссылки 1 2 3 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0053.html Furniss, B. S.; Hannaford, A. J.; Smith, P. W. G.; Tatchell, A. R. (1989), Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry (5th ed.), Harlow: Longman, p. 864, ISBN 0-582-46236-3 Shaw, J. E.; Kunerth, D. C.; Sherry, J. J. Tetrahedron Lett. 1973, 689. (a) Greene, T. W.; Wuts, P. G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 2nd ed.; Wiley: New York, 1991. (b) Protective Groups in Organic Chemistry, McOmie, J. F. W., Ed.; Plenum: New York, 1973. Fletcher, H. G., Methods Carbohydr. Chem. 1963, 166. Freedman, H. H.; Dubois, R. A. Tetrahedron Lett. 1975, 3251. Kuhn, R.; Lw, I.; Trischmann, H. Chem. Ber. 1957, 90, 203. Heer, J.; Billeter, J. R.; Miescher, K. Helv. Chim. Acta 1945, 28, 991 Yamashita, M.; Takegami, Y. Synthesis 1977, 803. Velluz, L.; Amiard, G.; Heyms, R. Bull. Soc. Chim. Fr., Part 2 1954, 1012. (a) Frankel, M.; Gertner, D.; Jacobson, H.; Zilkha, A. J. Chem. Soc. 1960, 1390. (b) Vogtle, F.; Klieser, B. S 1982, 294. (a) Xia, Y.; Kozikowski, A. P. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 4116. (b) Bryant, D. R.; Work, S. D.; Hauser, C. R. J. Org. Chem. 1964, 29, 235. (a) Elsinger, F. OS 1973, 5, 76. (b) Stork, G.; McElvain, S. M. J. Am. Chem. Soc. 1946, 68, 1053 Cope, A. C.; Holmes, H. L.; House, H. O. Org. React. 1957, 9, 107. Ravikumar, V. T.; Sathyamoorthi, G.; Thangaraj, K.; Rajagopalan, K. Indian J. Chem., Sect. B 1985, 24, 959 Hauser, C. R.; Harris, T. M. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 6360. Hubbard, J. S.; Harris, T. M. Tetrahedron Lett. 1978, 4601. Baraldi, P. G.; Pollini, G. P.; Zanirato, V. Synthesis 1985, 969. Arseniyadis, S.; Kyler, K. S.; Watt, D. S. Org. React. 1984, 31, 1. Bates, G. S.; Ramaswamy, S. Can. J. Chem. 1980, 58, 716. Muller-Uri, C.; Singer, E. A.; Fleischacker, W. J. Med. Chem. 1986, 29, 125 (a) Stork, G.; Dowd, S. R. J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 2178. (b) Hosomi, A.; Araki, Y.; Sakurai, H. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 2081 Henoch, F. E.; Hampton, K. G.; Hauser, C. R. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 676.