Nghiên cứu sự hình thành các sản phẩm phụ trong quá trình tổng hợp và 2-alkylbenzimidazol 2-alkylbenzoxazo bằng xúc tác SnCl2

2-substituted benzoxazol (or 2-substituted benzimidazol) is synthesized by condensation of o- aminophenol (or o-phenylendiamin) and derivaties of carboxylic acid (C2-C9) with SnCl2 as condensing reagentz. Their by-products were determined by GC/MS and the mechanisms of formation were also explained.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sự hình thành các sản phẩm phụ trong quá trình tổng hợp và 2-alkylbenzimidazol 2-alkylbenzoxazo bằng xúc tác SnCl2T¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (1), Tr. 14 - 18, 2005 Nghiªn cøu sù h×nh thµnh c¸c s¶n phÈm phô trong qu¸ tr×nh tæng hîp 2-alkylbenzimidazol vµ 2-alkylbenzoxazol b»ng xóc t¸c SnCl2 §Õn Tßa so¹n 18-9-2003 Hå S¬n L©m , TrÇn Hång Trang1, Lª ThÞ Hßa1, NguyÔn Ho ng H¶i1, 1 Lª ThÞ Thanh Xu©n2, Lª ViÖt TiÕn3 1 Ph©n viÖn Khoa häc vËt liÖu t¹i Tp. Hå ChÝ Minh 2 §¹i häc CÇn Th¬ 3 §¹i häc Quèc gia Tp. Hå ChÝ Minh Summary 2-substituted benzoxazol (or 2-substituted benzimidazol) is synthesized by condensation of o- aminophenol (or o-phenylendiamin) and derivaties of carboxylic acid (C2-C9) with SnCl2 as condensing reagentz. Their by-products were determined by GC/MS and the mechanisms of formation were also explained. I - Më ®Çu chÊt xóc t¸c chÝnh cho ph¶n øng, nªn viÖc t×m hiÓu sù h×nh th%nh cña c¸c s¶n phÈm n%y cã vai Theo mét sè c«ng tr×nh khoa häc ® c«ng bè trß quan träng trong ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña xóctrong lÜnh vùc tæng hîp c¸c alkylbenzimidazol t¸c.v% alkylbenzoxazol, c¸c hîp chÊt ruthenium v%phøc cña nã víi triphenylphosphin (PPh3), l% II - Thùc nghiÖmnh÷ng xóc t¸c th«ng dông sö dông cho c¸c ph¶nøng ®ehi®rat hãa, ph¶n øng di chuyÓn hi®ro, 1. ThiÕt bÞ v hãa chÊtph¶n øng oxi hãa v.v. [1 - 5]. ThiÕt bÞ ph¶n øng l% autoclave b»ng thÐp Khi nghiªn cøu tæng hîp 2-alkylbenzoxazol inox chÞu ¸p suÊt cao. NhiÖt ®é ®Kîc ®iÒu chØnhv% 2-alkylbenzimidazol tõ o-aminophenol v% o- tù ®éng b»ng r¬le kim lo¹i tõ, cã ®é sai lÖchphenylendiamin víi axit cacboxylic (C2-C9) ±5oC. ChÊt tham gia ph¶n øng 1 l% o-b»ng xóc t¸c SnCl2 [6 - 9], chóng t«i nhËn thÊy phenylendiamin v% o-aminophenol cña Hungari.r»ng, th%nh phÇn láng cña s¶n phÈm sau ph¶n ChÊt tham gia ph¶n øng 2 l% c¸c axit entanoic,øng kh«ng chøa c¸c s¶n phÈm chÝnh (2- hexanoic, propanoic, benzoic cã cña Trungalkylbenzoxazol v% 2-alkylbenzimidazol) m% cã Quèc. Axit butanoic, pentanoic, heptanoic,mét sè s¶n phÈm phô. Sè lKîng c¸c s¶n phÈm octanoic v% nonanoic cña h ng Merck. Dioxan,phô n%y tK¬ng ®èi gièng nhau v% h%m lKîng cña SnCl2 cña Ph¸p. TÊt c¶ c¸c hãa chÊt sö dông ®Òunã thay ®æi theo ®é d%i cña m¹ch cacbon trong cã ®é s¹ch PA. C¸c ph¶n øng ®Kîc tiÕn h%nhaxit cacboxylic. Sù xuÊt hiÖn c¸c s¶n phÈm phô trong m«i trKêng khÝ tr¬ (Ar).n%y l% ®iÒu kh«ng mong muèn, nhKng trong qu¸tr×nh tæng hîp c¸c hîp chÊt 2-alkylbenzoxazol 2. Thùc nghiÖmv% 2-alkylbenzimidazol, ® sö dông SnCl2 nhK l% C¸c chÊt tham gia ph¶n øng ®Kîc x¸c ®Þnh14theo tû lÖ o-phenylendiamin(o-aminophenol)/ S¶n phÈm r¾n (c¸c alkylbenzimidazol v%axit cacboxylic = 1/1 v% cho v%o b×nh ph¶n øng. alkylbenzoxazol) kÕt tinh v% läc qua giÊy läc,Trong tÊt c¶ c¸c trKêng hîp, tû lÖ xóc t¸c l% sau ®ã röa l¹i b»ng cloroform v% ®Kîc x¸c ®Þnh10%, thêi gian ph¶n øng 10 giê, nhiÖt ®é ph¶n b»ng IR v% GC/MS.øng ®Kîc gi÷ cè ®Þnh ë 180oC. ¸p suÊt h¬i b o PhÇn láng ®Kîc ®Þnh danh b»ng GC/MS.hßa trong b×nh ph¶n øng duy tr× ë 6 - 8 atm. VËntèc khuÊy v% khèi lKîng chÊt hßa tan l% dioxan III - KÕt qu¶ v biÖn luËn®Kîc gi÷ nguyªn cho c¸c thÝ nghiÖm. Sau khiph¶n øng kÕt thóc, s¶n phÈm ®Kîc s¬ bé ph©n §èi víi chÊt tham gia ph¶n øng 2 (axittÝch b»ng s¾c ký b¶n máng TLC. S¾c khÝ b¶n cacboxylic) cã m¹ch cacbon nhá h¬n 6, chománg sö dông Merck-silicagen 60F254 tr¸ng hiÖu suÊt s¶n phÈm chÝnh cao, s¶n phÈm phô Ýt,trªn b¶n thñy tinh. VÖt s¶n phÈm ®Kîc kh¶o s¸t nªn chóng t«i kh«ng kh¶o s¸t sù h×nh th%nh s¶ndKíi ®Ìn cùc tÝm. Läc s¶n phÈm qua cét phÈm phô m% tËp trung kh¶o s¸t trong nh÷ngsilicagen víi dung m«i l% cloroform v% etyl trKêng hîp axit cacboxylic cã m¹ch cacbon línaxetat. C« ®Æc s¶n phÈm b»ng thiÕt bÞ Rotadex ë h¬n 6. C¸c s¶n phÈm ®ã ®Kîc biÓu diÔn trªn s¬¸p suÊt thÊp. ®å 1. H NH2 N HO SnCl2 CR1 CR2 + H2O + SP phô + 180oC O N NH2 OH O HO SnCl2 CR1 CR2 + H2O + SP phô + 180oC O N NH2 R1: C6 - C9; R2: C5 - C8 S¬ ®å 11. Kh¶o s¸t th nh phÇn s¶n phÈm phô trong §©y cã thÓ l% sù c¾t m¹ch ph©n tö axit dung dÞch cña ph¶n øng gi÷a o-amino- hexanoic ë vÞ trÝ nguyªn tö cacbon sè 4: 6 phenol (hoÆc o-phenylendiamin) v axit CH35CH24CH23CH22CH21COOH ®Ó t¹o th%nh ...