d, l 1 - phenylisopropilamin, сульфат

Методика получения указанного в названии темы соединения состоит из следующих частей:
1.Получение альфа- фенилацетоацетонитрила ( цианистого ацетобензила, ацетилбензилцианида ) Для удобства изложения, в дальнейшем: АБЦ - ацетилбензилцианид.
2.Получение фенилацетона, в дальнейшем: ФА.
3.Получение свободного основания амина, в дальнейшем: СО.
4. Получение сульфата.

Масштабируется без ограничений.

Пункт 1. АБЦ
Методика синтеза АБЦ приведена во втором сборнике "Синтезы органических препаратов", Платэ.
Ссылка на скачивание

Нужно, войти или зарегистрироваться для просмотра скрытого текста.

Стр 251.
Все методики страдают некоторой (возможно, умышленно) неполнотой и неточностями. Эта - не исключение.
Подготовка реактивов для синтеза АБЦ.
Рекомендуется использовать вместо этанола, как советуют авторы, метанол, абсолютированный обычной перегонкой с ОТБРОСОМ предгона, отбором фракции с т. кип.
метанола и перегревом пара не более, чем на 5 град Ц. Это означает следующее:
отбрасывают всё, что кипит ниже 65 град. Ц. и выше 70 град. Ц.
Насадку Вюрца обматывают асбестовым шнуром, чтобы избежать искажения показаний термометра.
Этилацетат (ЭА) следует тщательно подготовить. 15 минут кипятят над пятиокисью фосфора с обратным холодильником,
затем, не охлаждая, установить насадку Вюрца с термометром и прямым холодильником (обратный - "ОХ"). Перегнать, отбрасывая всё, что кипит ниже 78
град. и всё, что выше 83 град. Насадку Вюрца обмотать асбестовым шнуром, чтобы избежать искажения показаний термометра.
ЭА нельзя хранить, следует вводить в реакцию исключительно свежеподготовленный реактив.
Бензилцианид можно использовать продажный, без подготовки. Цвет должен быть в пределах: от почти бесцветного -
до светло-желтого. Темный или коричневый подлежит перегонке под вакуумом. Токсичен. Не вдыхать пары, не допускать попадания на кожу и слизистые.
СИНТЕЗ.
Вместо диэтилового эфира допускается применение бензола.
Рекомендуется заменить процедуру приготовления этилата натрия, использованием готового, продажного метоксида (метилата) натрия.
Количество для загрузки рассчитывается исходя из уравнений реакций.
Метилат натрия - сильный лакриматор, мельчайший, сыпучий, подвижный, гигроскопичный порошок белого цвета.
Работать с осторожностью.
Делается так:
Абсолютный метанол используется в объёме, достаточном для полного растворения метилата натрия, плюс 200 мл.
В метанольный раствор метилата натрия, температуры 45 град. вливают смесь БЦ и ЭА, встряхивают, надевают ОХ.
Далее:
Вместо выделения и промывки натриевой соли АБЦ диэтиловым эфиром, поступают следующим образом:
после нагревания в течение 2-х часов с ОХ (хлоркальциевую трубку можно не использовать, если не допускать прерывания кипения реакционной массы),
не охлаждая, отгоняют метанол, до загустевания содержимого колбы. Охлаждают до комнатной температуры и порциями приливают холодную (15-20 град) воду
до полного растворения соли. Комки раздавливают деревянной палочкой.
В трехлитровой делительной воронке, пятью порциями бензола по 50 мл, извлекают из раствора непрореагировавший БЦ. Обязательно дожидаются полного разделения
слоёв. Бензольные слои, содержащие побочные продукты реакции и непрореагировавший БЦ, будут находиться сверху и должны быть отброшены.
Цель процедуры - очистка водного раствора полученной натриевой соли АБЦ. Затем в течении 10 мин следует продувать через очищенный водный раствор воздух (с помощью погруженной стеклянной трубки), для удаления остатков бензола.
Охлаждают до 10 град и держат 1 час при такой температуре.
АБЦ выделяют, приливая порциями по 40 мл, ледяную уксусную кислоту (ЛУК) до прекращения "вываливания" из раствора. При использовании бензола для экстракции
примесей на предыдущем этапе, часть его остаётся в водном растворе натриевой соли АБЦ, из-за чего, в ходе приливания порций ЛУК, возможно выпадение
"жирного" на вид свободного АБЦ, и даже образование густого верхнего слоя, содержащего частично растворенный в бензоле АБЦ. Необходимо как можно более полно избавиться от остатков бензола в водном растворе натриевой соли АБЦ, на предыдущем этапе.
Выделенный АБЦ отфильтровывают и тщательно промывают водой на большой воронке Бюхнера / 5-л колбой Бунзена, с небольшим отжимом в конце.
Влажный продукт оставляют на несколько часов при температуре 35 - 40 град на керамической поверхности, периодически перемешивая шпателем.
НЕ ГРЕТЬ. Цель процедуры - избавиться от остатков бензола, но не воды.
Выход: около 300 г. влажного АБЦ, при указанной в методике загрузке.

Пункт 2. ФА

Методика синтеза ФА приведена во втором сборнике "Синтезы органических препаратов", Платэ.
Ссылка на скачивание

Нужно, войти или зарегистрироваться для просмотра скрытого текста.

Стр 316.
"Тонкости" и "подводные камни":
Следует подготовить большую емкость, наполненную смесью воды, колотого льда и поваренной соли для быстрого, в случае необходимости, охлаждения колбы с реакционной массой ( РМ ).

Полученный влажный АБЦ дополнительно смачивают 50 мл воды.
АБЦ небольшими порциями ( ~ 20 г.) растворяют в конц. серной кислоте, согласно методике. Для облегчения процесса, кусочки АБЦ аккуратно разминают помещенным в колбу длинным термометром.
Предварительного охлаждения серной кислоты до -10 град. Ц. не требуется.

Температуру РМ контролируют, не допуская превышения значения 50 град. Ц.
По мере прибавления, РМ приобретает красный цвет.
***************************************************************************************************************************
ВНИМАНИЕ.
***************************************************************************************************************************
Газовая горелка (конфорка ) накрывается листом плотного асбеста такой площади, чтобы обеспечить свободное обтекание колбы горячим воздухом, не допуская контакта открытого огня с колбой.
Колба должна быть качественного, термостойкого стекла ( желательно "Симакс" или "Разотерм" ) Дешевая китайская - нежелательна.

После растворения всего АБЦ, термометр извлекают, колбу держат в руке, ставят на асбестовый лист, помещенный сверху горелки, как указано выше.

Нагревают очень аккуратно, время от времени снимают и слегка взбалтывают. Примерно через 2 - 5 мин, содержимое колбы приобретает коричневый оттенок и в нём начинают появляться мелкие пузырьки газа. Следует НЕМЕДЛЕННО прекратить нагрев и продолжая слегка взбалтывать содержимое вращательными движениями, внимательно наблюдать за поведением РМ.

Как только интенсивность газообразования скачкообразно увеличится, колбу помещают в охлаждающую смесь на 10 СЕКУНД, вынимают, слегка взбалтывают, вновь помещают в охлаждающую смесь и к РМ быстро приливают 800 мл воды температуры 20 град. Ц. При этом колбу продолжают охлаждать.

Через 10 СЕКУНД колбу вынимают, встряхивают и снова продолжают охлаждать.

Через 10 СЕКУНД быстро вливают 1000 мл воды температуры 20 град. Ц. После этого охлаждают еще 1
МИНУТУ, вынимают из охлаждающей смеси и надев ОХ, энергично встряхивают 10 СЕКУНД, затем помещают в охлаждающую смесь на 1 МИНУТУ.

Что наблюдается:
Колба полностью заполняется пенообразным содержимым зеленовато-серого оттенка.

Колба вынимается из охлаждающей смеси, энергично встряхивается 1 минуту.

Что наблюдается:
РМ приобретает жидкую консистенцию, происходит образование двух слоёв: верхний, небольшого объёма - прозрачный, желтого цвета, нижний - большого объёма - светло-лимонный, мутный.

Колбу устанавливают на асбестовый лист, внутрь забрасывают "кипелки" - несколько кусочков пористой керамики ( размер 2-3 мм, керамическая тарелка,
кафель - в качестве материала), РМ кипятят с ОХ 1 час, периодически встряхивают.
**************************************************************************************************************************
ВАЖНО ОБЕСПЕЧИТЬ КАЧЕСТВЕННУЮ ВЕНТИЛЯЦИЮ. Образовавшийся ФА крайне токсичен, при вдыхании даже небольшого количества паров, вызывает расстройство координации движений.
***************************************************************************************************************************
Дальнейшие действия - согласно методике. Вместо диэтилового эфира можно использовать бензол. Другие растворители - нежелательны.
Вакуум-перегонка обязательна. Дефлегматор можно не использовать.
При отсутствии оборудования, вакуум-перегонку можно заменить перегонкой с водяным паром.
Выход: 150 г. ( 85 % от теории )

Пункт 3. СО

Синтез проводится согласно методики восстановительного аминирования кетонов по Лейкарту - Валлаху.
"Препаративная органическая химия" Вульфсон. Ссылка для скачивания

Нужно, войти или зарегистрироваться для просмотра скрытого текста.

Методика: стр 413.
***************************************************************************************************************************
Модифицированная под (N)- метилпроизводное методика, работать не будет: Ступенчатый гидролиз формильного
производного.
***************************************************************************************************************************
Сободное основание переводится в сульфат согласно следующей методике:

10 г свободного основания амина заготовить для коррекции рН.
100 г свободного основания растворяют в 1000 мл изопропилового спирта (ИПС) квалификации "ХЧ" или "ЧДА"
Раствор охлаждают до 5 - 10 град. Ц. и помещают в двухлитровую треугольную колбу с мощной магнитной мешалкой.
При интенсивном перемешивании в колбу по каплям добавляют 50 % раствор серной кислоты в ИПС со скоростью 10 - 15 капель в минуту.
Контроль рН проводят непрерывно с использованием рН метра, или полоски, увлажнённой водой, универсальной индикаторной бумаги.
При понижении рН до значения 8, прикапывание прекращают, приливают 50 мл ИПС, перемешивают 30 мин. Если в течении это времени рН раствора
не изменится, прикапывание продолжают со скоростью 2 капли в минуту. Когда рН раствора достигнет значения 6, прикапывание прекращают.
Перемешивают 10 мин, контролируя рН.
Если рН раствора достигнет значения, меньше 6, в колбу добавляют 1 - 2 г. свободного основания для коррекции рН, который не должен иметь значения, меньше, чем 6.

Выпавший сульфат отфильтровывают на воронке Бюхнера, отжимают, увлажняют минимальным количеством ледяного ацетона и вновь отжимают.

Сушат при температуре 35 - 40 град. Ц. в течение 1 часа на керамической поверхности.
Выход: 130 г сульфата.
Перекристаллизация - из ацетона.