Процессы ацилирования в химической технологии БАВ

Легендарный магазин HappyStuff теперь в телеграамм!

У нас Вы можете приобрести товар по приятным ценам, не жертвуя при этом качеством!

Качественная поддержка 24 часа в сутки!

Мы ответим на любой ваш вопрос и подскажем в выборе товара и района!

Telegram:

(ВНИМАНИЕ!!! В ТЕЛЕГРАМ ЗАХОДИТЬ ТОЛЬКО ПО ССЫЛКЕ, В ПОИСКЕ НАС НЕТ!)

купить кокаин, продам кокс, куплю кокаин, сколько стоит кокаин, кокаин цена в россии, кокаин цена спб, купить где кокаин цена, кокаин цена в москве, вкус кокаин, передозировка кокаин, крэк эффект, действует кокаин, употребление кокаин, последствия употребления кокаина, из чего сделан кокаин, как влияет кокаин, как курить кокаин, кокаин эффект, последствия употребления кокаина, кокаин внутривенно, чистый кокаин, как сделать кокаин, наркотик крэк, как варить крэк, как приготовить кокаин, как готовят кокаин, как правильно нюхать кокаин, из чего делают кокаин, кокаин эффект, кокаин наркотик, кокаин доза, дозировка кокаина, кокаин спб цена, как правильно употреблять кокаин, как проверить качество кокаина, как определить качество кокаина, купить кокаин цена, купить кокаин в москве, кокаин купить цена, продам кокаин, где купить кокс в москве, куплю кокаин, где достать кокс, где можно купить кокаин, купить кокс, где взять кокаин, купить кокаин спб, купить кокаин в москве, кокс и кокаин, как сделать кокаин, как достать кокаин, как правильно нюхать кокаин, кокаин эффект, последствия употребления кокаина, сколько стоит кокаин, крэк наркотик, из чего делают кокаин, из чего делают кокаин, все действие кокаина, дозировка кокаина, употребление кокаина, вред кокаина, действие кокаина на мозг, производство кокаина, купить кокаин в москве, купить кокаин спб, купить кокаин москва, продам кокаин, куплю кокаин, где купить кокаин, где купить кокаин в москве, кокаин купить в москве, кокаин купить москва, кокаин купить спб, купить куст коки, купить кокс в москве, кокс в москве, кокаин москва купить, где можно заказать, купить кокаин, кокаиновый куст купить, стоимость кокаина в москве, кокаин купить цена, продам кокаин, где купить кокс в москве, куплю кокаин, где достать кокс, где можно купить кокаин, купить кокс, где взять кокаин, последствия употребления кокаина

Процессы алкилирования в химической технологии бав. Содержание С-алкилирование аренов 2 Изомеризация радикала 3 Изомеризация продукта 4 Диспропорционирование 1. Катализаторы в процессах алкилирования 2. Оксиды металлов и бора H, -cooh, -po Активность катализатора зависит 1. Алкилирование аренов геминальными ди-, три- и тетрагалогенидами В. Алкилирование аренов спиртами Электрофильные частицы Процессы алкилирования в химической технологии БАВ Алкилированием называются процессы замещения атома водорода или металла в молекуле субстрата на алкил. Различают С-, N- и О-алкилирование , которые несколько отличаются по условиям проведения. Если в молекулу вводится арил, реакция называется арилированием. В качестве алкилирующих агентов используют главным образом, галогенпроизводные, непредельные соединения, спирты, простые эфиры и эфиры серной и сульфокислот. Алкилирование используют для построения углеродного скелета молекулы, а также временной защиты функциональных групп чаще всего гидроксильной или аминогруппы в синтезе пептидов, антибиотиков, модификации сахаров. В связи с этим оно имеет большое значение в химическом синтезе лекарственных веществ и витаминов. С-алкилирование Реакции алкилирования аренов и алифатических соединений сильно отличаются. Единого механизма, охватывающего все случаи С-алкилирования, нет. Поэтому рассмотрим эти реакции отдельно. Механизм реакции алкилирования аренов по Фриделю-Крафтсу представляет собой обратимое электрофильное замещение S E: В кинетической области скорость реакции можно рассчитать по уравнению: Направление реакции в связи с её обратимостью: Основные недостатки реакции Фриделя-Крафтса: Для увеличения выхода моноалкиларена алкилирование ведут в избытке субстрата при возможно более низкой температуре. Чтобы избежать изомеризации радикала , следует тщательно подбирать условия проведения реакции кислоту Льюиса, растворитель, время выдержки и температуру. При нагревании п -ксилола с хлористым водородом и AlCl 3 , большая часть углеводорода превращается в термодинамически более устойчивый м -ксилол: При этом необходимо помнить, что в ряде случаев добавление веществ, связывающих галогеноводород, предотвращает обратимость реакции. Одновременно может происходить и изомеризация перемещающейся группы: Изомеризация и диспропорционирование конечного продукта в кислой среде может служить доказательством обратимости процесса алкилирования. Катализаторы в процессах алкилирования: Протонные кислоты - главным образом при алкилировании ароматических соединений спиртами и алкенами. Апротонные кислоты кислоты Льюиса - чаще всего при алкилировании алкилгалогенидами и алкенами. По активности их можно расположить в следующий ряд: Оксиды металлов и бора B 2 O 3 , обработанные борной кислотой, трифторидом бора и активированные фтором. Наиболее активными оказались амфотерные оксиды Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 и др. Каталитические свойства цеолитов можно менять: Чем больше величина х, тем активнее цеолит. Активность таких катализаторов определяется свойствами полимерной основы, степенью замещения кислотными группами сульфирования , размерами катализатора, его пористостью, термической стабильностью и кислотностью. Например, трифторид бора является активным катализатором при алкилировании спиртами, алкенами, фторпроизводными, но при алкилировании другими алкилгалогенидами его активность мала. Катализаторы могут быть твердофазными и жидкофазными. Использование твердых гетерофазных катализаторов оксидов, цеолитов, катионитов предпочтительно , так как при этом упрощается технология процесса отделение и регенерация катализатора ; уменьшаются затраты на подготовку сырья, промывку реакционной массы и нейтрализацию кислых сточных вод; уменьшается коррозия оборудования; упрощается организация непрерывных процессов и т. В случае апротонных кислот, выбор того или иного вида катализа зависит от растворителя и свойств кислоты Льюиса. При наличии двух жидких фаз кислотно-солевой и органической реакция, в основном, проходит в кислотно-солевом слое. При алкилировании с помощью алкилгалогенидов и алкенов обычно достаточно небольшого количества катализатора , а при алкилировании спиртами необходимо, по меньшей мере, эквимолярное количество кислоты Льюиса, так как вода, образующаяся при реакции, дезактивирует катализатор. Условия проведения С-алкилирования - определяются структурой субстрата и типом алкилирующего агента. Алкилирование алкилгалогенидами используется наиболее широко, проводится в безводном инертном растворителе например, нитробензоле или в избытке субстрата в присутствии кислот Льюиса: Скорость реакции может отличаться на 4 порядка, однако четкую границу во многих случаях провести нельзя, так как многое определяется природой кислоты Льюиса. При её взаимодействии с алкилгалогенидом образуются поляризованный комплекс, ионная пара или карбокатион. В связи с этим, во-вторых, кислота Льюиса, определяет скорость реакции, состав продуктов реакции и возможность изомеризации субстрата. В случае малоактивного катализатора основной атакующей частицей является поляризованный комплекс, и изомеризация алкила не наблюдается. Например, при алкилировании бензола неопентилхлоридом в присутствии AlCl 3 образуется трет. Х лористый алюминий практически всегда вызывает изомеризацию углеродной цепи галогеналкилов. Алкилирование аренов геминальными ди-, три- и тетрагалогенидами идет также, как алкилгалогенидами, с образованием ди- и трифенилметана и их производных: Однако четыре фенильных ядра к одному атому углерода не присоединяются: В производстве димедрола из тетрахлорметана и бензола получают дихлордифенилметан: Алкилирование алкенами ведут в присутствии протонных или апротонных кислот аналогично алкилированию галогенидами. Согласно другой точке зрения кислота Льюиса в присутствии протонсодержащих веществ следы воды, спирт и др. Алкилирование аренов спиртами применяют сравнительно редко, и ведут в присутствии сильных протонных кислот серная и фосфорная кислоты , а также хлорида алюминия, алюмосиликата и др. Реакцию проводят как в жидкой, так и в паровой фазе. Алкилирование алканов алкенами рассматривают как электрофильное присоединение по двойной связи. Поскольку она обратима и проходит с уменьшением объема, давление способствует более глубокому алкилированию. Алкилирование алканов и алкинов алкилгалогенидами нуклеофильное замещение: Алкилирование малонового, ацетоуксусного эфиров и других подобных соединений имеет огромное значение для синтеза лекарственных веществ синтезы тиопентала , барбитуратов и др. При последовательном действии на малоновый ацетоуксусный эфир металлического натрия или алкоголята натрия и алкилгалогенида один или оба при избытке натрия водорода метиленовой группы замещаются на атомы натрия, а затем на радикал, связанный с галогеном. Замещенные малоновые эфиры после гидролиза и декарбоксилирования превращаются в замещенные уксусные и двухосновные кислоты. Расщепление замещенных ацетоуксусных эфиров концентрированной щелочью приводит к кислотам, а разбавленными щелочами или кислотами — к кетонам. Однако эту реакцию чаще относят к нуклеофильному замещению галогена в алкилирующем реагенте S N 1, S N 2 либо присоединение по двойной связи и др. А Алкилгалогенидом алкилируют этиловый эфир фенилциануксусной кислоты для фенобарбитала и гексамидина: Б Диметилсульфат в присутствии алкоголятов используют при получении гексенала: N-алкилирование В качестве алкилирующих агентов используют алкил- и арилгалогениды, непредельные соединения, спирты, эфиры, эпоксисоединения, диалкилсульфаты, эфиры аренсульфокислот. Поэтому чаще всего реакции N-алкилирования можно рассматривать как нуклеофильное замещение S N 2. Алкилирование аминов галогенидами а Сопровождается выделением галогеноводорода , который образует аммониевые соли и затрудняет реакцию, поэтому добавляют вещества, связывающих кислоту. Ими могут быть сам амин, карбонаты натрия, калия, кальция или щелочи. Например, гидрокарбонат натрия для этих целей используют при получении N-бензиланилина производство диазолина: В одинаковых условиях с увеличением р К а нуклеофильность аминов и скорость реакции увеличивается: Тем не менее, реакцию широко используют, так как многие лекарственные препараты выпускаются в виде четвертичных аммонийных солей: Используя низкие температуры, избыток субстрата и другие приемы, можно получать смешанные аминосоединения: Алкилгалогениды легко реагируют с пиридинами, образуя N-алкилированные четвертичные соли: Быстрее всего реагируют аллильные, бензильные, метильные и первичные галогениды см. Как правило, алкилгалогенид является более простой молекулой, но в ряде случаев он является структурной основой лекарственного вещества: При использовании полигалогенида можно избирательно заместить более хорошо уходящий или более активированный галоген: В синтезе антиаритмического препарата орнид: Поэтому в большинстве случаев процесс можно вести при атмосферном давлении в аппарате с обратным холодильником. Реагенты обычно берут в стехиометрическом соотношении. N-Алкилирование галогеноспиртами и эпоксисоединениями широко применяется в синтезе противораковых препаратов. Для введения этанольного остатка в аминогруппу используют водный раствор этиленхлоргидрина: Однако наряду с N-алкилированием идет и О-алкилирование. Поэтому вместо этиленхлоргидрина часто используют окись этилена. Для получения монозамещенного производного реакцию ведут в большом избытке амина в присутствии воды. Для введения двух гидроксиэтильных остатков берут небольшой избыток окиси этилена и реакцию проводят при небольшом давлении. Смесь окиси этилена с воздухом взрывается, поэтому синтез ведут при полном отсутствии воздуха, что достигается продувкой аппарата азотом. Для синтеза противоопухолевых препаратов используют и другие эпоксисоединения: Диметилсульфат используется в производстве целого ряда препаратов. Ниже приводятся примеры использования диметилсульфата в синтезах азафена и анальгина. Механизм реакции S N 2. В мягких условиях водный раствор, низкая температура используется лишь одна метильная группа диметилсульфата. Температура кипения метилиодида ниже 40 о С Серьезным недостатком является его высокая токсичность. Использование метиловых эфиров аренсульфокислот в качестве метилирующего средства в ряде случаев является более рациональным, так как имея достоинства диметилсульфата они менее токсичны. Алкилирование непредельными соединениями аминов и азотистых гетероциклов идет легко , и эта реакция широко используется в синтезе лекарственных соединений. Метилирование первичных и вторичных аминов формальдегидом в среде муравьиной кислоты по Эшвайлеру-Кларку идет с высоким выходом , который часто достигает количественного, при температурах около о С. С помощью этого метода можно алкилировать многие амины, в том числе, аминокислоты и гетероциклические амины. Однако реакция идет медленно в течение часов. Ароматические амины метилируются лишь при наличии орто - и пара -заместителей, препятствующих конденсации формальдегида по углеродному атому ароматического ядра. В связи с этим он используется тогда, когда другие способы не дают хороших результатов, как правило, при наличии в молекуле нескольких нуклеофильных центров. Аналогично метилируют 3-аминопропанол и 6-метилпиперидинкарбоновую кислоту: При получении гидрохлорида диметилглицина в синтезе витамина В 15 метод Эшвайлера-Кларка также дает хороший выход, однако лучше идти другим путем, так как он основан на более дешевом и доступном сырье: С помощью формальдегида можно связать две молекулы субстрата через метиленовую группу: Обычно используют для алкилирования ароматических аминов. Так получают диметиланилин из анилина, метилового спирта и серной кислоты. При использовании метилиодида — о С, 10 атм, 10 час. В качестве побочного продукта образуется некоторое количество соли четвертичного аммониевого основания, для разложения которого реакционную массу нагревают в автоклаве с раствором едкого натра. Вода либо вытесняется нуклеофилом S N 2-механизм , либо отщепляется S N 1-механизм , образуя карбкатион, который реагирует с ароматическим амином: Природа минеральной кислоты заметно влияет на скорость протекания реакции. Однако чаще всего используют серную и соляную кислоты. Серную кислоту загружают из расчета до 0,3 моль, а соляную до 1 моль на моль амина. Спирт для алкилирования берется в избытке. Алкилирование спиртами в синтезе химико-фармацевтических препаратов имеет меньшее значение , чем другими алкилирующими реагентами. В качестве примера можно привести алкилирование 1-фенилпропанамина гидроксиацетонитрилом в производстве сиднофена: Практический интерес представляет использование в качестве метилирующего средства метилового эфира , который является побочным продуктом в производстве метилового спирта: В промышленной установке избыток паров метилового эфира смешивают в испарителе с парами анилина. В качестве катализатора используется активированная окись алюминия. Катализатор работает без замены 5 лет. Этого удалось достичь благодаря применению испарителя с циркуляцией анилина при неполном его испарении. Установка производительностью тонн диметиланилина в год автоматизирована и обслуживается всего двумя рабочими в смену. Коррозия в производстве диметиланилина парофазным методом практически отсутствует, а потому вся аппаратура выполнена из обычной углеродистой стали. Алкилгалогениды широко применяются для О- алкилирования: Алкилирование ими ведут в автоклавах под давлением, поскольку эти вещества имеют низкую температуру кипения. Одним из наиболее распространенных способов - является метод тритилирования - образование трифенилметиловых тритильных эфиров. Он широко используется в синтезе сахаров, нуклеозидов и глицеридов. Тритилгалогенид очень объемистая молекула что значительно затрудняет его реакцию с вторичными и третичными спиртами, поэтому она является эффективным способом блокирования первичных гидроксильных групп. Тритилирование проводят , нагревая спирт с рассчитанным количеством трифенилхлорметана тритилхлорида в пиридине. Тритиловые эфиры , как правило, легко кристаллизуются и обладают гидрофобностью, растворяясь в большинстве апротонных органических растворителей. Они устойчивы к действию щелочей и других нуклеофильных агентов, но гидролизуются в кислой среде. Непредельные соединения для О-алкилирования используются реже. Эту реакцию используют для модификации углеводов, например, в синтезе карбоксиэтил, карбамоилэтил и др. О-Алкилирование спиртом в присутствии минеральной кислоты используется довольно редко и применяется главным образом для получения диалкиловых эфиров и алкоксипроизводных нафталинового и антраценового ряда. О-Алкилирование эфирами серной кислоты и ароматических сульфокислот имеет значительно большее значение. Реакция метилирования диметилсульфатом протекает в щелочной среде в две стадии. Щелочь повышает нуклеофильность субстрата и нейтрализует выделяющуюся кислоту: При метилировании неустойчивых природных соединений обычно используют лишь одну метильную группу диметилсульфата. Этим же способом можно метилировать одно- и многоатомные спирты , полисахариды. Недостатком метода является токсичность диметилсульфата и неполное использование метильных групп. Алкилирование фенолов эфирами ароматических сульфокислот протекает гладко при кипячении с обратным холодильником смеси фенолята и соответствующего эфира аренсульфокислоты. В качестве растворителя используют полихлорбензол: Оксиметилирование - замена атома водорода на гидроксиметильную группу — СН 2 ОН. Это разновидность реакций С-, N-, О-алкилирования. В реакцию вступают алифатические, ароматические и гетероциклические соединения. С - Оксиметилирование аренов формальдегидом идет только с активированными соединениями. Из самого фенола при этом образуется смесь салицилового спирта и 4-гидроксиметилфенола. При избытке формальдегида образуются ди- и тригидроксиметилфенолы. Образовавшиеся гидроксиметилфенолы могут реагировать с фенолом и между собой образуя димеры и полимеры — бакелитовые лаки и фенолформальдегидную смолу. С-Гидроксиметилирование алифатических соединений или в боковую цепь аренов идет при наличие С — Н кислотности. Реакцию гидроксиметилирования пиколинов используют для их разделения: Галогенметилирование - замена водорода на галогенметильную группу — СН 2 Сl. Применяется в основном для С-алкилирования ароматических соединений. При пропускании хлористого водорода через смесь ароматического углеводорода и формалина в присутствии хлорида цинка образуются производные хлористого бензила последовательно реализуются электрофильное и нуклеофильное замещение: Получение хлористого бензила этим методом экономичнее и экологичнее хлорирования толуола. В готовом продукте отсутствуют примеси веществ, содержащих атом хлора в ароматическом ядре. Возможно С-, N-, O- и S- аминометилирование: Однородный продукт реакции образуется лишь при использовании формальдегида и вторичных аминов. Реакция широко применяется в синтезе биологически активных соединений. Механизм реакции Манниха неоднозначен. Значительное влияние оказывают кислотность субстрата, нуклеофильность амина, значение рН среды, устойчивость основания Манниха. Если используемый в реакции Манниха амин имеет меньшую нуклеофильность, чем С-Н-кислотное соединение, то формальдегид реагирует преимущественно с метиленовым компонентом по типу альдольной конденсации и основание Манниха не образуется. Направление и ход реакции сильно зависят от кислотности среды. Следует также иметь в виду, что проведение процессов алкилирования связано с применением и получением веществ, обладающих высокой токсичностью. Многие амины являются сильными кровяными ядами, а также действуют на центральную нервную систему. Токсичны также многие гидроксисоединения. Имеются указания на то, что окись этилена в организме реагирует с аминогруппами белков. При попадании окиси этилена на кожу возникают нарывы, затем наступает некроз. Высокие концентрации вызывают наркотическое состояние, нарушают кровообращение, возможны поражения сердца, печени и почек. Смеси окиси этилена с воздухом взрывоопасны. Под действием щелочи окись этилена может полимеризоваться со взрывом. Ядовитость метилового спирта связывают с образованием из него высокотоксичных формальдегида и муравьиной кислоты. При попадании в организм метиловый спирт в первую очередь поражает зрительный нерв и сетчатку глаза. Метиловый спирт является легковоспламеняющейся жидкостью ЛВЖ , его смеси с воздухом взрывоопасны. Д иметилсульфат также является сильным ядом. Отравление может произойти как через легкие, так и через кожу. Оно сопровождается появлением судорог и может привести к параличу. В опытах на животных показано канцерогенное действие диметилсульфата. Загрузку диметилсульфата следует осуществлять с помощью вакуума. Сильным токсичным действием обладают также формальдегид, муравьиная кислота, этиленхлоргидрин и многие другие вещества, использующиеся в процессах алкилирования. В связи с вредностью и опасностью ведения процессов алкилирования комплексная механизация и автоматизация таких процессов имеет большое значение. Правильная организация вентиляции производственных помещений и контроля за состоянием воздушной среды значительно увеличивает безопасность проведения алкилирования. Острые отравления обычно наблюдаются в случае нарушения требований техники безопасности. Отравление может наступить в результате загрязнения тела токсичными веществами при чистке аппаратуры и коммуникаций без достаточных мер предосторожности, при выгрузке и упаковке в тару, а также при нарушении герметичности аппаратуры. Методы восстановления в химической технологии бав. Химическая схема синтеза как основа разработки технологии бав. Гетерогенные реакции в растворах электролитов, гетерогенные процессы в жизнедеятельности Занятие. Эмоциональные процессы Эмоциями называются переживания человеком своего отношения к тому, что он познает или делает, к другим Российской федерации постановление от 30 января года n 4 Об утверждении Единого тарифно-квалификационного. Содержание Витализм Шталя и его преодоление. Возникновение и значение патологической анатомии, начиная с Морганьи Охарактеризуйте механизм реакций электрофильного замещения на примере реакций алкилирования и.

Процессы ацилирования в химической технологии БАВ

Реферат: 12. Процессы ацилирования в химической технологии бав