Реакция Шоттена-Баумана

Вы все знаете про синтез сложных эфиров из хлорангидридов карбоновых кислот и спиртов, например:

Получение изопропилбензоата из бензоилхлорида и изопропанола
Получение изопропилбензоата из бензоилхлорида и изопропанола

Это же работает справедливо для аминов и аминокислот. Например:

Получение гиппуровой кислоты из бензоилхлорида и глицина
Получение гиппуровой кислоты из бензоилхлорида и глицина

Мало кто знает, что у этой реакции есть именное название — реакция Шоттена-Баумана. В данной статье мы разберём механизм этой реакции и рассмотрим несколько интересных примеров.

Механизм

Для начала разберёмся в механизме. На первой стадии неподелённая пара азота атакует углерод хлорангидридной группы, затем хлор — хорошая уходящая группа — элиминируется (щёлочь нужна для того, чтобы связать хлорид анион), в результате получается натриевая соль продукта реакции. Для того, чтобы у нас получилась именно кислота, на второй стадии подкисляют.

Реакция Шоттена-Баумана, image #3

Синтетические возможности

Большинство этих реакций вам знакомо, но давайте рассмотрим их подробнее:

  1. Синтез ацил-глицинов (если ацил является бензоилом, то такие бензоил-глицины называют гиппуровыми кислотами)
Синтез 4-метоксигиппуровой кислоты из 4-метоксибензоилхлорида и глицина
Синтез 4-метоксигиппуровой кислоты из 4-метоксибензоилхлорида и глицина
4-метоксигиппуровая кислота
4-метоксигиппуровая кислота
Синтез 4-бромгиппуровой кислоты из 4-бромбензоилхлорида и глицина
Синтез 4-бромгиппуровой кислоты из 4-бромбензоилхлорида и глицина
4-бромгиппуровая кислота
4-бромгиппуровая кислота

2. Синтез сложных эфиров и тиоэфиров

Если сложные эфиры обычных спиртов (карбинолов) можно получать привычной нам реакцией этерификации Фишера (спиртолизом), фенольные эфиры так делать не очень удобно. Для этой цели лучше использовать реакцию Шоттена-Баумана:

Получение 3,5-диметилфенил 3-метил-бензоата из хлорангидрида м-толуиловой кислоты и орцина
Получение 3,5-диметилфенил 3-метил-бензоата из хлорангидрида м-толуиловой кислоты и орцина

Это же справедливо для тиоспиртов — меркаптанов, тиофенолов:

Синтез втор-бутилтиоацетата из ацетилхлорида и втор-тиобутанола
Синтез втор-бутилтиоацетата из ацетилхлорида и втор-тиобутанола
Получение тиофенилбензоата из тиофенола и бензоилхлорида
Получение тиофенилбензоата из тиофенола и бензоилхлорида

Преимущества и недостатки

Преимущества: описанная реакция позволяет получать гиппуровые кислоты, ациламинокислоты, тиоэфиры и эфиры фенолов, которые являются исходными веществами для других соединений; позволяет легко синтезировать соединения, которые довольно сложно получать другими методами.

Недостатки: в реакции Шоттена-Баумана следует брать избыток хлорангидридов, потому что щёлочь, связывающая побочный продукт реакции — хлороводород, может гидролизовать исходные галогенангидриды. Вследствие этого выходы данной реакции обычно не превышают 70%. Также стоит помнить, что галогенангидриды являются дурно пахнущими веществами и лакриматорами.

А на сегодня всё, любите химию — мать вашу!

Editorial review and corrections by Goodwin.

1988 views·33 shares