ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО
ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА
Том 185 1970
ИССЛЕДОВАНИЕ В ОБЛАСТИ ХИМИИ ПРОИЗВОДНЫХ
КАРБАЗОЛА
65. СИНТЕЗ АМИДОВ 9-МЕТИЛКАРБАЗОЛКАРБОНОВЫХ
КИСЛОТ
В. В. ГОЛЬДШТЕЙН, В. П. ЛОПАТИНСКИИ, Е. Е. СИРОТКИНА
(Представлена научно-методическим семинаром химико-технологического факультета)
По литературным данным [1, 2], амиды карбазол-карбоновых кислот получаются при взаимодействии карбазола с хлористым карбами-лом в присутствии безводного хлористого алюминия при 70—80° в среде дихлорбензола. Однако трудная доступность и неустойчивость хлористого карбамила делают его неудобным реагентом, что заставило нас искать другие пути синтеза амидов. Кроме того, в литературе отсутствуют данные о получении амидов карбоновых кислот 9-алкилкарбазолов. Известно, что мочевина при быстром нагревании расщепляется с образованием изоциановой кислоты, которая при взаимодействии с аминами приводит к получению замещенных мочевины [3]. В данной работе была изучена возможность использования этой реакции для синтеза амидов карбоновых кислот 9-алкилкарбазолов.
Исследование показало, что реакция между 9-алкилкарбазолом и мочевиной в нейтральной среде в присутствии хлористого алюминия не происходит и для ее осуществления необходимо присутствие доноров протонов, таких, как протонные кислоты. Наиболее эффективно происходит синтез амидов в 100(%-ной уксусной кислоте при температуре кипения. При этом в зависимости от количества взятых реагентов образуются преимущественно либо 3-моноамиды, либо 3,6-диамиды карбоновых кислот 9-алкилкарбазолов.
Данная реакция может быть осуществлена также и в бензоле при комнатной температуре при условии пропускания через реакционную смесь газообразного хлористого водорода, но выходы продуктов при этом снижаются.
Экспериментальная часть
Амид 9-метилкарбазол-З-карбоновой кислоты.
В колбу, снабженную обратным холодильником, загружают 0,01 М 9-метилкарбазола, 0,4 М уксусной кислоты (100%) и 0,01 М безводного хлористого алюминия. После того, как реакционная масса будет нагрета до кипения, в нее вносят небольшими порциями в течение 1 часа 0,01 М мочевины. Смесь кипятят еще 2—2,5 часа до тех пор, пока не перестанет выделяться белый осадок продукта реакции. Осадок отфильтровывают, кипятят с Щ%-ным раствором едкого натрия для удаления хлористого алюминия, промывают водой и высушивают. Выход моноамида достигает 82—85% от теоретического. Вещество плавится при 236—238°, умеренно растворимо в диметилформамиде, плохо растворимо 122
в этаноле, нерастворимо в ароматических углеводородах, хлорбензоле и уксусной кислоте.
Анализы. Найдено, %: N 12,4. ChHi2N20.
Вычислено, t% : N 12,5.
Омыление амида в течение 30 часов смесью уксусной и соляной кислот (1:1) при кипении привело к 9-метилкарбазол-3,6-дикарбоновой кислоте с выходом 20%.
Диамид 9-метилкарбазол-3,6-дикарбоновой кислоты.
Получен по вышеописанной методике из 0,01 М 9-метилкарбазола и 0,028 М мочевины в присутствии 0,02 М хлористого алюминия и 0,4 М уксусной кислоты (100%) с выходом 87—88%- Вещество не имеет четкой точки плавления, немного растворимо в диметилформамиде и нерастворимо в других вышеперечисленных растворителях. Разлагается выше температуры 330°.
Анализы. Найдено, %: N 15,2. C15H13N3O2.
Вычислено, t%.: N 15,7.
Выводы
Осуществлен синтез моно-и диамидов 9-метилкарбазол-З- и 3,6-кар-боновых кислот при взаимодействии 9-метилкарбазола с мочевиной.
ЛИТЕРАТУРА
1. И. Г. Фр. пат. 797072, 1936; С. А. 30, 6389, 1936.
2. Н. Hopff, Н. Oh linger. Am. пат. 2137287, 1938; С. А. 33, 1759, 1939.
3. П. К а р р е р. Курс органической химии, ГХИ, 1960.