Селективное моноалкилирование первичных ароматических аминов на примере N-этил-м-толуидина

Через неделю отогнал растворитель на ротационном испарителе и перегнал полученный остаток, собирая фракцию в интервале 140-150 ⁰С. n_d=1,3892

Масса не до конца очищенного ортоэтилформиата 2,6 г (20,8% от теоретического).

Объединил полученную фракцию с ~200 мл  ранее синтезированного ортоэтилформиата и перегнал полученную смесь с дефлегматором:

Для последующей стадии синтеза было решено взять фракции №№ 2, 3 и 4 с близкими, по отношению к литературным, значениями температуры кипения, коэффициента преломления, и обладающие характерным запахом моркови.

Общая масса полученного ортоэтилформиата – 20,57 г.

Вторая стадия.

Количества веществ брались исходя из полученных 20,57 г этилортоформиата, т.е. по сравнению с литературными уменьшены в 5,4 раза.

Реактивы

В качестве катализатора добавлено ~ 1,5 мл серной кислоты.

Теоретический выход продукта 15,2 г.

Выход по методике 12,4 г (82% от теоретического).

Характеристики продукта реакции

Бледно-желтая жидкость.

Описание синтеза

В трехгорлую колбу с термометром и установкой для перегонки с дефлегматором поместил 20,57 г этилортоформиата, 10 г м-толуидин и ~ 0,5 мл серной кислоты. Из-за недостатка времени и по совету преподавателя м-толуидин не перегонялся, как указано в методике, а был взят грязный.

Колбу опустил в масляную баню и начал нагревать. При температуре бани около 100 ⁰С из реакционной смеси начал выгоняться этиловый спирт

(Т_паров 78 ⁰С). За час довел температуру бани до 175 ⁰С и продержал её при этой температуре 20 минут, до тех пор, пока этиловый спирт не перестал отгоняться. Оставил реакционную смесь охлаждаться на неделю.

Через неделю перегнал реакционную смесь под вакуумом водоструйного насоса.

За неделю реакционная смесь осмолилась, и стала непрозрачной, черной, вязкой массой, поэтому перегонка шла очень медленно и при температуре бани  > 200 ⁰С.

Для последующей стадии синтеза было решено взять фракции №№ 2 и 3 с близкими, по отношению к литературным, значениями температуры кипения, коэффициента преломления и характерного бледно-желтого цвета.

Масса полученного N-этил-м-метилформанилида 1,1 г.

Третья стадия.

Количества веществ брались исходя из полученных 1,1 г N-этил-М-метилформанилид, т.е. по сравнению с литературными уменьшены в 37,3 раза.

В качестве гидролизующего агента выступает 10% раствор соляной кислоты.

Теоретический выход продукта 0,91 г.

Выход по методике 0,82 г (91% от теоретического).

Характеристики продукта реакции

Описание синтеза

Оставленный на неделю N-этил-М-метилформанилид сменил цвет: из светло-желтого перешел в рыжий.

В колбе на 20 мл с обратным холодильником кипятил на водяной бане 1,1 г N-этил-М-метилформанилида с ~3,5 мл 10% соляной кислоты при регулярном взбалтывании до полного растворения N-этил-м-метилформанилида в кислоте.

После чего реакционную смесь охладил на ледяной бане, нейтрализовал и насытил раствором карбоната калия. При этом из раствора выделилось вещество светло-желтого цвета. Водный раствор 3 раза экстрагировал эфиром, объединенные эфирные фракции промыл ледяной водой и оставил сушиться