Электрохимическое аминирование п-хлоранилина

Ю.А. Лисицын

Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

Полный текст PDF

DOI: 10.26907/2542-064X.2019.2.222-230

Для цитирования: Лисицын Ю.А. Электрохимическое аминирование п-хлоранилина // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2019. – Т. 161, кн. 2. – С. 222–230. – doi: 10.26907/2542-064X.2019.2.222-230.

For citation: Lisitsyn Yu.A. Electrochemical amination of para-chloroaniline. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2019, vol. 161, no. 2, pp. 222–230. doi: 10.26907/2542-064X.2019.2.222-230. (In Russian)

Аннотация

В водных растворах 9–17 М H₂SO₄ изучен процесс катион-радикального аминирования п-хлоранилина с помощью гидроксиламина и медиаторной системы Ti(IV)/Ti(III). Продуктами замещения в данных средах являются 4-хлор-1,3- и 4-хлор-1,2-фениленди­амины, а также п-фенилендиамин. Повышение концентрации кислоты сопровождается возрастанием общей эффективности электрохимического процесса при снижении выходов по току двух последних диаминосоединений. В 17 М H₂SO₄ выход и массовая доля  4-хлор-1,3-фенилендиамина достигают соответственно 75.2 и 99.7%.

Ключевые слова: катод, медиаторная система Ti(IV)/Ti(III), гидроксиламин, пара-хлоранилин, катион-радикальное ароматическое замещение, 4-хлор-1,3-фенилендиамин

Благодарности. Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров, а также при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 16-03-01061).

Литература

1. Minisci F. Novel Applications of free-radical reactions in preparative organic chemistry // Synthesis. – 1973. – No 1. – P. 1–24. – doi: 10.1055/s-1973-22123.

2. Citterio A., Gentile A., Minisci F.,. Polar effects in free radical reactions. homolytic aromatic amination by the amino radical cation, ^?+NH₃: Reactivity and selectivity // J. Org. Chem. – 1984. – V. 49, No 23. – P. 4479–4482. – doi: 10.1021/jo00197a030.

3. Kuznetsova N.I., Kuznetsova L.I., Detusheva L.G., Likholobov V.A., Pez G. P., Cheng H. Amination of benzene and toluene with hydroxylamine in the presence of transition metal redox catalysts // J. Molec. Catal. A: Chem. – 2000. – V. 161, No 1–2. – P. 1–9. – doi: 10.1016/S1381-1169(00)00206-5.

4. Zhu L.F., Guo B., Tang D.Y., Hu X.K., Li G.Y., Hu C.W. Sodium metavanadate catalyzed one-step amination of benzene to aniline with hydroxylamine // J. Catal. – 2007. – V. 245, No 2. – P. 446–455. – doi: 10.1016/j.jcat.2006.11.007.

5. Parida K.M., Dash S.S., Singha S. Structural properties and catalytic activity of Mn-MCM-41 mesoporous molecular sieves for single-step amination of benzene to aniline // Appl. Catal. A: General. – 2008. – V. 351, No 1. – P. 59–67. – doi: 10.1016/j.apcata.2008.08.027.

6. Singha S., Parida K.M. A reusable Mn(II)-dampy-MCM-41 system for single step amination of benzene to aniline using hydroxylamine // Catal. Sci. Technol. – 2011. – V. 1, No 8. – P. 1496–1505. – doi: 10.1039/c1cy00247c.

7. Лисицын Ю.А., Каргин Ю.М. Электрохимическое аминирование непредельных и ароматических соединений // Электрохимия. – 2000. – T. 36, № 2. – C. 103–114.

8. Лисицын Ю.А., Макарова О.Н., Каргин Ю.М. Электрохимическое аминирование. VII. Введение аминогруппы в ароматическое кольцо // Журн. общ. химии. – 1999. – Т. 69, Вып 2. – С. 286–290.

9. Лисицын Ю.А., Сухов А.В. Селективное аминирование анилинов, содержащих в четвертом положении орто-пара-ориентирующие заместители, до соответствующих 1,3-фенилендиаминов // Журн. орган. химии. – 2015. – Т. 51, Вып. 3. – С. 452–453.

10. Лисицын Ю.А., Сухов А.В. Электрохимическое аминирование. Селективное введение двух аминогрупп в ароматическое кольцо // Журн. общ. химии. – 2017. – Т. 87, Вып. 1. – С. 20–25.

11. Лисицын Ю.А., Сухов А.В. Электрохимическое аминирование. Селективная функционализация пара- и орто-анизидинов в водных растворах серной кислоты // Электрохимия. – 2019. – Т. 55, № 1. – С. 125–128.

12. Ингольд К. Теоретические основы органической химии. – М.: Мир, 1973. – 1055 с.

13. Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии. – М.: Химия, 1991. – 448 c.

14. Коренман И.М. Экстракция в анализе органических веществ. – М.: Химия, 1977. – 200 с.

15. Коренман И.М. Константы распределения органических веществ между двумя жидкими фазами. – Горький: Изд-во Горьк. гос. ун-та, 1979. – Вып. 5. – 72 c.

16. Либрович Н.Б., Майоров В.Д. Ионно-молекулярный состав водных растворов серной кислоты при 25 ?С // Изв. АН. СССР. Сер. Хим. – 1977. – Т. 26, № 3. – С. 684–687.

17. Дамаскин Б.Б., Некрасов Л.Н., Петрий О.А., Подловченко Б.И., Стенина Е.В., Федорович Н.В. Электродные процессы в растворах органических соединений. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. – 312 с.

18. Лисицын Ю.А., Каргин Ю.М. Электрохимическое аминирование. II. Влияние кислотности электролита // Журн. общ. химии. – 1993. – Т. 63, Вып. 6. – С. 1312–1317.

Поступила в редакцию

11.04.19

Лисицын Юрий Анатольевич, кандидат химических наук, доцент кафедры физической химии, старший научный сотрудник лаборатории синтетических физиологически активных веществ

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: Yuri.Lisitsyn@kpfu.ru

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.