馬尿酸合成について

質問

グリシンと塩化ベンゾイルから馬尿酸を合成したいです。
この反応では副生成物として塩酸が生成し、グリシンと反応してその反応性を低下させてしまいますよね？
そこで、適当な非プロトン性の極性溶媒を用いてグリシンと塩化ベンゾイルを入れた容器を熱すると、沸点の低い塩酸のみが蒸発するので反応がうまくいくのではないかと思うのですが、どうでしょうか。
学校の課題なので、よろしくお願いします。

回答No.3

NiPdPt · ベストアンサー

>ご紹介してくれたSchotten-Baumann反応ですが、それは反応中に気を張って水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ添加し、PHを一定に保たねば安息香酸が大量に生成してしまうそうですね。
そんなことはありません。アミノ基のベンゾイル化は水や水酸化物イオンとの反応よりもずっと速いです。なので生じる安息香酸の量はたいしたことはありません。アミノ基の方が遥かに求核性が高いからです。反応相手がアルコールであればそういったことがないとは言い切れませんけど。
ちなみに参考URLの後の方のものを見ましたが？それはOrganicSynthesisという極めて信頼性の高い実験書です。アンモニアとクロロ酢酸からのグリシンの合成と、それに続く塩化ベンゾイルとの反応操作が書かれていますが、収率は二段階で64から68%と書かれています。ご質問の部分だけであれば80％を越えるでしょう。
常識的な判断として、有機化学実験のスキルの低い人でもでき、コストも低い、良い方法であるといえると思います。はっきり言ってこれ以上楽な方法はないでしょう。

お礼

回答ありがとうございます。
実は学校の実験で既に２番目のURLのものとほぼ同じ合成（試薬量を少なくしただけ）を行っていたのです。
騙すようなことをして申し訳ありません。

そしてそのレポート課題が「より効率のよいベンゾイル化を考えよ」というものだったのです。
私は試薬自体に改善点があると決めつけていたために、質問すれば最善の反応試薬を答えてもらえるだろうと思っていたのです。
改善の余地は操作法の方にあったのですね。
考え直すことにします。

回答No.2

NiPdPt

そのような方法でHClを追い出すのは難しいでしょうね。なぜならアミノ基と塩の形になってしまうからです。そもそもそれが反応性を低下させる原因だったわけですよね。

一般にアミンと塩化ベンゾイルの反応でアミドを作る場合には、何らかの塩基を共存させることが多いです。たとえばピリジン等がよく使われます。じゃあ、その場合にもピリジンが良いかと言えば少々難しいでしょうね。なぜならグリシンは有機溶媒には溶けにくいからです。

こういう時にどうするかと言えば、実はその反応は学生実験の題材として古くから知られている反応であり、水酸化ナトリウム水溶液中で行います。これをSchotten-Baumann反応と呼びます。これで馬尿酸のナトリウム塩とNaClが生じます。水溶液を酸性にすれば馬尿酸が分離します。

http://www.chem-station.com/odos/2010/01/-schotten-baumann-reaction.html

http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv2p0328

お礼

回答ありがとうございます。
水とピリジンの混合溶液にグリシンは溶解しないのですね。

ご紹介してくれたSchotten-Baumann反応ですが、それは反応中に気を張って水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ添加し、PHを一定に保たねば安息香酸が大量に生成してしまうそうですね。
もっと楽な方法があれば良いのですが、他に方法はないのでしょうか。
学生実験で用いられている反応が最善の反応なのでしょうか。

回答No.1

noname#160321

通常はその様な面倒なことはせず、三級アミン(トリエチルアミン、ピリジン)を加えてグリシンの消費を減らします。
非プロトン性の極性溶媒で酸、塩基に強いのはＤＭＳＯになりますが、あまり好まれません。

お礼

回答ありがとうございます。
いくら調べてもわからなかったので、助かりました。
できれば情報元も教えてくれると嬉しいです。