09有机研究生08级现代有机合成实验方案0625

现代有机合成实验

---羟基噁二唑衍生物的合成

一．所需化学试剂和设备

1）所需化学试剂：

对羟基苯甲酸甲酯（250g），

水合肼（4×500mL)，

无水乙醇（2500 mL），

对叔丁基苯甲酸（250g），

对甲氧基苯甲酸（250g），

对溴苯甲酸（250g），

对甲基苯甲酸（250g），对氟苯甲酸（250g），

对苯二甲酸（250g）

间羟基苯甲酸（250g）

二氯亚砜（1000 mL），

N,N-二甲基酰胺（DMF）（4×500mL)，

三乙胺（500 mL），

石油醚（6×500mL)，

乙酸酐（500 mL）

四氢呋喃（500 mL）。

2）所需反应装置：

16台磁力加热电磁搅拌器，250 mL19＃单口瓶32个，250 mL19＃三口瓶32个，30个磁子，氮气包30个，19＃回流冷凝管30支，19＃蒸馏头30个，19＃真空尾接管30个，100 mL19＃单口瓶60个，250 mL 19＃锥行瓶30个。

二、学生分组情况和要求（共32人）

1）共32人，分8大组进行，每大组4人（分为2小组，每小组2人），合成一个噁二唑衍生物的目标化合物。

2）每大组合成噁二唑衍生物至少40 g。

3）如没有达到产品重量和质量要求，成绩考核为不及格，下学年重修

4）实验时间：7天

三．实验方案一 (5大组)

3.1实验 对羟基苯甲酰肼的合成 HO C O OCH 3+NH 2NH 2 H 2O HO C O NHNH 2

在250 mL 单口瓶中，依次加入23.6 g(0.16 mol)对羟基苯甲酸甲酯，45 mL 水合肼，120 mL 无水乙醇。通氮脱氧，磁力搅拌下回流反应24 h ，冷却后有大量白色固体析出，抽滤，无水乙醇洗涤，真空干燥，称重，计算产率。m.p. 281-283 ℃。1HNMR (400 MHz, DMSO, TMS ，δ,ppm): 9.94(s, 1H), 9.49(s, 1H),7.67(d, 2H), 6.76(d, 2H),4.38 (s, 2H)。

3.2实验 芳基甲酰氯的合成 COOH R COCl R 其中R= F, OCH 3, CH 3, C(CH 3)3, Br

3.2a 对叔丁基苯甲酰氯的合成

在250 mL 单口瓶中加入40 g(0.224 mol)对叔丁基苯甲酸，从冷凝管上端迅速加入120 mL 新蒸的二氯亚砜， 套上干燥管，磁力搅拌，加热回流反应6h ，先常压蒸除大量的二氯亚砜，减压蒸掉剩余的二氯亚砜，得淡黄色液体。冷却，称重，备用。

3.2b 溴苯甲酰氯的合成

合成方法同3.2a ，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。

3.2c 对氟苯甲酰氯的合成

合成方法同3.2a ，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。

3.2d 对甲氧基苯甲酰氯的合成

合成方法同3.2a ，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。

3.2e 对甲基苯甲酰氯的合成

合成方法同3.2a ，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。

3.3实验 4-羟基-二苯甲酰肼衍生物的合成 COCl R HO C O NHNH 2+R O O OH

3.3a 4-叔丁基-4'-羟基-二苯甲酰肼(Bu t DBHOH)的合成

在250 mL 三口瓶中加入17 g （0.112 mol ）对羟基苯甲酰肼，先加入180 mL N,N-二甲基酰胺，然后加入20 mL 三乙胺。缓慢自恒压滴液漏斗中滴加等量的对叔丁基苯酰氯。滴加完毕后，加热至80℃反应4 h ，反应后溶液呈棕黄色。冷却至室温后，减压蒸出大部分溶剂，将剩余的溶液倒入碎冰中，产生大量白色沉淀，静置过夜，抽滤，依次用去离子水、乙醇、石油醚洗涤，真空干燥，得白色粉末，称重，计算产率。直接进行下一步。

3.3b 4-氟-4'-羟基-二苯甲酰肼(FDBHOH)的合成

合成方法同3.3a ，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。

3.3c 4-甲氧基-4'-羟基二苯甲酰肼(MeODBHOH)的合成

合成方法同3.3a ，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。

3.3d 4-甲基-4'-羟基二苯甲酰肼(MeDBHOH)的合成

合成方法同3.3a ，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。

3.3e 4-溴-4'-羟基二苯甲酰肼(BrDBHOH)的合成

合成方法同3.3a ，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。

3.4实验 2-芳基-5-(4-羟基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 CNHNHC R O O OH R N N O

OH

3.4a 2-(4-叔丁基苯基)-5-(4-羟基苯基) -1,3,4-噁二唑(Bu-OXD-OH)的合成

在500 mL 三口瓶中，依次加入16.9 g(0.054 mol)2-(4-叔丁基苯基)-5-(4'-羟基苯基)二酰肼，180 mL 二氯亚砜，在氮气保下加热回流反应5 h 。冷却至室温后，减压蒸除多余的二氯亚砜。将剩余的溶液倒入300 mL 碎冰中，大量白色沉淀产生，静置过夜，抽滤，依次用去离子水、乙醇、石油醚洗，得到灰白色固体，真空干燥，得白色粉末，称重，计算产率。m.p. 312.0-316.0 ℃。

3.4b 2-(4-氟苯基)-5-(4'-羟基苯基) -1,3,4-噁二唑(F-OXD)的合成：

合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 321.0-323.0 ℃。

3.4c 2-(4-甲氧基苯基)-5-(4'-羟基苯基) -1,3,4-噁二唑(CH3O-OXD)的合成

合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 298.0-300.0 ℃3.4d 2-(4-甲基苯基)-5-(4'-羟基苯基) -1,3,4-噁二唑(CH3-OXD)的合成

合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 310.0-312.0 ℃。

3.4e 2-(4-溴苯基)-5-(4'-羟基苯基) -1,3,4-噁二唑(Br -OXD)的合成

合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 314.0-317.0 ℃。