Синтетические возможности реакции Вильсмейера-Хаака-Арнольда Синтетические возможности реакции Вильсмейера-Хаака-АрнольдаСтраница 3
Реакция Вильсмейера-Хаака-Арнольда представляет собой удобный метод
формилирования активированных ароматических соединений, а также метод
получения замещенных коричных альдегидов из соответствующих стиролов и
a-хлоренаминов из кетонов. Первое упоминание об этой реакции встречается
в работах Димрота и Зеприца [4], но в качестве формилирующего агента
авторы использовали комплекс форманилида с РОСl3 и положительные
результаты получили только с резорцином. Оптимальный реагент был
предложен Вильсмейером [5] и представлял собой комплекс диметилформамида
либо N-метилформанилида с оксихлоридом фосфора.
2.2.1 Механизм образования, строение и реакционная
способность реагента Вильсмейера-Хаака
Современные представления о механизме образования комплекса
диметилформамида с кислотами Льюиса отражает схема 1 [6]. Первоначально
через стадию неустойчивого переходного состояния I образуется соединене
II, представляющее собой сольватно-разделенную ионную пару. В дальнейшем
оно может, в зависимости от электрофильности группы X, претерпевать
превращение в хлорометилениминиевую соль IV. Классический реагент
Вильсмейера-Хаака, содержащий в качестве кислоты Льюися оксихлорид
фосфора, находится приемущественно в форме IV, тогда как комплекс
диметилформамида с тионилхлоридом присутствует в реакционной смеси в
форме II [7].
схема 1
В промышленности в качестве кислоты Льюиса используют более дешевый
фосген, реагирующий с диметил формамидом с выделением СО2 и образованием
соли V [8]:
(СH3)2N+=CH-O-COCl Cl- (СH3)2N+=CH-Cl Cl- +CO2
V
Фосген является более слабой кислотой Льюиса, чем оксихлоридфосфора,
комплекс диметилформамида с ним менее реакционноспособен, слабее
растворим в органических растворителях, чем с РОСl3, и применение
фосгена в синтезе объясняется исключительно его дешевизной.
В работе [9] в качестве формилирующего агента был предложен комплекс
диметилформамида и ангидрида трифторметансульфоновой кислоты:
Соль VI обладает более высокой реакционной способностью, чем
классический реагент: использование ее позволяет вводить в реакцию такие
инертные к обычному реагенту субстраты, как 1,3,5-триметилбензол и
нафталин.
В качестве амида, помимо диметилформамида (ДМФА), часто используют
предложенный еще Вильсмейером N-метилформанилид. Как показали более
ФРОМАНТЕН (Fromentin) Эжен (1820-76) , французский писатель, художник, искусствовед. Книга "Старые мастера" (1876) о голландских и фламандских художниках 15-17 вв. Психологический роман "Доминик" (1862).
ДИПЛОИД (от греч . diploos - двойной и eidos - вид), клетка или особь с двумя гомологичными наборами хромосом. Диплоидны все зиготы и, как правило, клетки тела (кроме половых) большинства видов растений и животных. Ср. Гаплоид.
УСТИ (Усти-над-Лабой) , город в Чехии, на р. Лаба, административный центр Северо-Чешской обл. 91 тыс. жителей (1986). Химическая, текстильная, машиностроительная, стекольная промышленность.