Московский Государственный университет им.

М. В. Ломоносова

Химический факультет

Синтез 1,3,5-трийодбензола

Курсовая работа по органической химии студента 313 группы

Ляхова А. Б..

Научный руководитель - к. х. н. Гулюкина Н. С..

Москва, 1998

1. Введение

В последнее десятилетие арилйодиды находят самое широкое применение в органическом синтезе, особенно в синтетических процессах, катализируемых комплексами переходных металлов. Это обусловлено тем, что арилйодиды вступают в реакции окислительного присоединения много легче, чем соответствующие бромиды и тем более хлориды. С другой стороны, промышленное использование гомогенных каталитических процессов ставит задачу создания катализаторов многократного использования. Один из путей решения этой проблемы - создание объемных лигандов типа

[pic] что позволяет выделить катализатор из реакционной смеси фильтрованием через мембрану. Один из возможных подходов к синтезу такого типа молекул быть основан на использовании 1,3,5-трийодбензола и приведен на схеме:

[pic]
Для проверки этого предположения в рамках данной курсовой работы была поставлена задача синтеза трийодбензола.

2. Литературный обзор

2.1. Получение 1,3,5-трийодбензола

В литературе описаны 2 основных метода получения 1,3,5-трийодбензола. В одном из этих методов в качестве исходного вещества берется 3,5- дийоданилин, в другом методе - 2,4,6-трийоданилин.

2.1.1. Синтез 1,3,5-трийодбензола из 3,5-дийоданилина

Метод, описанный в работе [4], состоит в диазотировании 3,5- дийоданилина, растворенного в соляной кислоте, при охлаждении в бане со льдом, после чего смесь в течение некоторого времени перемешивали без охлаждения. Потом к образовавшемуся раствору соли диазония приливали раствор йодида калия в воде, подогревали до 500С. Из раствора выпадал в осадок трийодбензол. Осадок трийодбензола отфильтровывали.

[pic]

Полученный таким образом 1,3,5-трийодбензол очищали путем обработки раствором щелочи и кипячения с активированным углем, после чего перекристаллизовывали его из этанола. В качестве возможных методов очистки в работе указаны также сублимация и перегонка с водяным паром. Выход 1,3,5- трийодбензола в процентах от теоретического в работе не указан.

2.1.2. Синтез 1,3,5-трийодбензола из 2,4,6-трийоданилина

Второй метод синтеза 1,3,5-трийодбензола описан в работе [1] и исходным веществом в нем служит 2,4,6-трийоданилин. Суть этого метода состоит в диазотировании 2,4,6-трийоданилина и восстановлении получившейся соли 2,4,6- трийоддиазония до 1,3,5-трийодбензола.

[pic]

В принципе, существуют различные варианты восстановления аминогруппы до водорода через соль диазония, различающиеся применяемыми восстановителями, условиями проведения реакции и растворителями. В работе [1] 2,4,6- трийоданилин растворялся в смеси бензола и этанола (5 : 1 по объему) при кипячении к раствору добавлялись концентрированная серная кислота и твердый нитрит натрия, при этом образующийся сульфат 2,4,6-трийодфенилдиазония сразу восстанавливается до 1,3,5-трийодбензола (этанол служит восстановителем). После этого большая часть растворителя упаривалась, раствор охлаждался, осадок 1,3,5-трийодбензола отфильтровывался. Далее следовала очистка путем сублимации, потом - перекристаллизации из этанола.
Возможна также очистка путем перегонки с водяным паром. Выход больше либо равен 50% от теоретически рассчитанного.

2.1.3. Синтез 2,4,6-трийоданилина

1. Синтез 2,4,6-трийоданилина путем обработки анилина монохлоридом йода в солянокислом растворе.