Лучшие вопросы
Таймлайн
Чат
Перспективы
Бензилхлорид
химическое соединение Из Википедии, свободной энциклопедии
Remove ads
Бензилхлорид (хлористый бензил) — бесцветная жидкость с резким запахом, нерастворимая в воде, смешивается с этанолом, хлороформом и другими органическими растворителями. Лакриматор, огнеопасен.
Remove ads
Получение
Суммиров вкратце
Перспектива
В промышленности бензилхлорид получают жидкофазным радикальным хлорированием толуола:
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}+{}\mathrm {HCl} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/698c4a0fb9404ebb0ec6cf6b61f539087877fe26)
Таким способом получают около 100,000 тонн бензилхлорида в год[2]. Побочными продуктами являются бензальхлорид[англ.] и бензотрихлорид ( и ).
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CHCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/87bc7d08744c2e536a6986817b5873e79583580d)
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/8eec3d1762bc470627fd723185a8122e4d1e6f18)
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.
Remove ads
Применение и реакции
Суммиров вкратце
Перспектива
- 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 {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {NaCN} } } {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CN} {}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} } } {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {COOH} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a96c9c17ab6615c31e6adef0f6e144a1ee092fb9)
- Четвертичные аммониевые соли, используемые в качестве поверхностно-активных веществ, легко образуются алкилированием третичного амина бензилхлоридом:
![{\displaystyle {\mathrm {R} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {N} {}+{}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}\mathrel {\longrightarrow } {}[\mathrm {R} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {N} (\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}})]{\vphantom {A}}^{+}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}^{-}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/73c11547bec93f356e2835d3679543a82643526f)
- В органическом синтезе, бензилхлорид используется для введения бензильной защитной группы, получая соответствующий бензиловый эфир. Снимается данная группа гидрированием на палладии.
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {ROH} } } {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {OR} {}\mathrel {\xrightarrow[{\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}]{\mathrm {Pd} }} {}\mathrm {ROH} {}+{}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/af8a13b330b0f90917d89a09351ab58a27e3fab7)
- С карбоновыми кислотами, даёт соответствующие бензильные сложные эфиры[3].
- Бензойная кислота (C6H5COOH) может быть получена окислением бензилхлорида щелочным раствором перманганата калия (KMnO4).
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}\mathrel {\xrightarrow[{\mathrm {OH} {\vphantom {A}}^{-}}]{\mathrm {KMnO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}} {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {COOH} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b52a18f3bc030721745b4f6d345e62148aae99bf)
- 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 β-кетоэфиров,[13], замещённые малоновые эфиры,[14] β-кетоальдегиды,[15] β-дикетоны,[16] β-кетоамиды,[17] и β-кетонитрилы[18] все эффективно реагируют давая С-бензилированные продукты. Когда генерируется дианион из β-кетоамида, β-кетоэфир или β-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].
Remove ads
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
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads