Nitrasepaami ja 2-amino-5-nitrobensofenooni sünteesid

[G.Patton]

Sissejuhatus

Selles meetodis esitatakse nitrasepaami ja 2-amino-5-nitrobensofenooni sünteesi võimalus (tuntud ka kui Mogadon; 7-nitro-5-fenüül-1,3-dihüdro-1,4-bensodiasepiin-2-oon). 2-amino-5-nitrobensofenooni on kaks erinevat viisi, mille lähteained ja raskusastmed on erinevad. Kõige lihtsam viis [1] on madala saagisega, kuid ei vaja mõningaid manipulatsioone ja reagente. Teine viis nõuab mõningaid jõupingutusi, kuid saate hea saagise. Sünteesi viimane samm on Flash-kromatograafia, mis on nii ebameeldiv maa-aluste madala kvalifikatsiooniga keemikute jaoks. Sellegipoolest saate selle BB foorumi juhendite abil kätte ja saate selle sünteesi edukalt lõpule viia.

Seadmed ja klaastooted.

• 3 L ja 1L kolmekaelalised ümarapõhjalised kolvid.
• tagasivoolukondensaator.
• Tavapärane lehter.
• Filtripaber.
• Tilgutuslehtri.
• CaCl2 kuivatustorud x2.
• Soojendatud magnetilinesegisti.
• Retordi statiiv ja klamber seadme kinnitamiseks.
• laborikaal (sobib 0,01-100 g).
• Vaakumpump.
• keeduklaasid 1000 ml x2; 500 ml x2; 200 ml x2; 100 ml x2.
• Klaasist varras.
• 1 L eraldussahtel.
• pH-indikaatorribad.
• 2 L Buchneri kolb ja lehter.
• Pöörlev aurusti.
• Destillatsiooniseadeldis.
• Laboratooriumi termomeeter (-10 - 250 °C).
• 30 mm läbimõõduga kolonn, 5 cm kõrge kolonn.
• Silikageel (F254, Merck).
• Vesi/jäävann.
• Dean-Starki adapter/kondensaator.

Reaktiivid.

• 138 g (1 mol) 4-nitroaniliini.
• 352 g (2,5 mooli) bensoüülkoriidi.
• 215 g (1,6 mooli) tsinkkloriid (ZnCl2).
• ~2 L destilleeritud vett.
• 500 ml 75% (V/V) väävelhapet (H2SO4).
• Ammoniaagi vesilahus (NH4OH).
• 1 L 20 % naatriumhüdroksiid (NaOH).
• Petrooleeter (+jagu benseeni).
• 1 L kuiva püridiini [2].
• 740 ml tolueen [2].
• 350 ml kloroformi (CHCl3).
• 24 ml (314 mmol) kloroatsetüülkloriidi.
• 200 ml tetrahüdrofuraani (THF).
• 42 g (0,3 mooli) heksamiin (heksametüleentetramiin).
• 900 mL 96% etüülalkohol (EtOH).
• 220 mL (2,95 mool NH3) 25% ammoniaagilahus, tihedus 0,91 kg/l.
• 1 g tolueen-sulfoonhappe hüdraati.
• 600 ml diklorometaani (CH2Cl2).

Keemistemperatuur: 506,9 ± 60,0 °C 760 mm Hg juures;
Sulamistemperatuur: 226-229 °C;
Molekulmass: 281,27 g/mool;
Tihedus: 1,4 ± 0,1 g/ml (20 °C);
CASi number: 146-22-5.

Menetlused

2-Amino-5-nitrobensofenoon (2)
Meetod 1 [vähese saagisega lihtne meetod]
Otsene kondensatsioon 3 l kolmekaelalistes ümarpõhjalistes kolbides 138 g (1 mol) 4-nitroaniliini (1), 352 g (2,5 mol) bensoüülkloriidi ja 215 g (1 mol) 4-nitroaniliini (1) otsekondenseerimisest, mis on tehtud 3 l kolmekaelalistes ümarpõhjalistes kolbides.6 mooli) ZnCl2 200 °C juures 2 h jooksul tagasilöögikondensaatoriga, CaCl2 kuivatustoru selle kondensaatori peal, magnetilise/pealse segamise ja termomeetriga (segamine, tagasilöögi, niiskuskaitse); hüdrolüüs pärast jahutamist temperatuurini r.t., kolm korda keeva veega (1 l) 120 °C juures eraldussahvris välja pesemine ja pruunikashalli jäägi hüdrolüüs 500 ml 75% (V/V) väävelhappega 3 l kolmekaelsetes ümarpõhjalistes kolbides, tagasilöögikondensaator ja termomeeter 40 min. 140 °C juures (oluline või toode laguneb, kontsentratsioon, aeg, temperatuur), pärast jahutamist r.t.-ni, osaline neutraliseerimine ammoniaagiga (NH4OH) pH-ni 2 (!) annab sademe, mis koosneb 2-amino-5-nitrobensofenoonist (2) ja bensoehappest. Seda segatakse 1 L 20%-lise NaOH-ga samades kolmekaelalistes rb-kolbides 3 h ja filtreeritakse imufiltriga Buchneri kolbile ja lehtersahvile, seejärel pestakse veega (2 L) eraldussahvris ja kuivatatakse pöörlevas aurustis (vaakum, 80 °C). Toode (2) m.p. 145 °C või kristalliseerub petrooleetrist (+jagu benseeni). Saagis on ainult 15% (arvutatuna nitroaniliini kohta!), 36 g.

MÄRKUS: nendes sünteesides nimetatud tsinkkloriid peab olema värske ja veevaba, muidu ei tööta.

Meetod 2 [Keerulisem meetod suure saagisega].

Lahustatakse 138 g (1 mol) 4-nitroaniliini (1) 1 L kuivas püridiinis 3 L kolmekaelases ümarpõhjalises kolvis, milles on termomeeter, ja lisatakse tilguti, jääjahutusega - sisetemperatuur alla 20 °C - 141 g (1,01 mol) bensoüülkloriidi 2 h jooksul. 24 h segatakse 30 °C juures ja aurutatakse kuivaks rotavapilduja vaakumis. Taaskasutatakse kallis destillatsioonipüridiin! Ülejäänud osa suspendeeritakse 1 l 40 °C vees ning toode filtreeritakse ja pestakse veega, et eemaldada püridiinijäägid. Mass suspendeeritakse 2 L kolbi 500 ml tolueenis, lisatakse veepüüdur ja kondensaator ning segu destilleeritakse vee eemaldamiseks, seejärel destilleeritakse tolueen vaakumis ära (taastatakse) ja seejärel kuivatatakse 80 °C juures vaakumis ja kaalutakse (kaalutakse kolb enne ja pärast). Saagis on umbes 242 g N-bensoüül-4-nitroaniliini (2).

2-(Kloroatsetamido)-5-nitrobensofenoon (3)
Lahustatakse 0,206 mooli (50 g) 2-amino-5-nitrobensofenooni 250 ml kuivas kloroformis 1 L kahelõõrilises ümarpõhjalises kolvis koos termomeetriga, lisatakse 5 min jooksul 24 ml (314 mmol) kloroatsetüülkloriidi, segatakse 2 h 35 °C juures niiskuskaitse all (CaCl2-tuubis). Kõik lenduvad ained aurustatakse pöörleva aurusti abil, jäägile lisatakse veel 100 mL kloroformi ja aurustatakse uuesti täieliku kuivamiseni.

7-nitro-5-fenüül-1,3-dihüdro-1,4-bensodiasepiin-2-oon (nitrasepaam) (4)
Saadud 2-(kloroatsetamido)-5-nitrobensofenoon (3) võetakse 200 ml THFis, lisatakse 42 g (0,3 mooli) heksamiini (heksametüleentetramiini), 900 ml 96%list alkoholi ja 220 ml (2,95 mooli NH3) 25%list ammoniaagilahust, tihedus 0,91 kg/l 3 l kolmekaelases ümarpõhjalises kolvis koos termomeetri ja tagasivoolukondensaatoriga. Refluksitakse 6 tundi, aurustatakse (ülejäänud vaakumis pöörleva aurusti juures) kõik lenduvad ained, lisatakse 240 ml tolueeni ja 1 g tolueen-sulfoonhappe hüdraati ning loksutatakse. Refluksitakse Dean-Starki adapteri/kondensaatoriga 90 minutit, lisatakse 150 ml kuuma vett ja lastakse üleöö jahtuda. Filtreeritakse pruun tahke aine, pestakse kaks korda 100 mL veega eraldussahvris ja lahustatakse 400 mL diklorometaanis.