1,3-дисалицилат глицерина неизвестное вещество?

[Евгений Орлов]

Господа, а кто видел хоть какие-то данные о 1,3-дисалициалте глицерина?
InChIKey = XJBIURHFFJATJA-UHFFFAOYSA-N
Гугл ничего не знает, это странно...

[ximi]

Вы первооткрыватель !

Это нобелевка

[Евгений Орлов]

Где свойства посмотреть?

[Nickolas]

Реаксис свойств не знает, как и синтеза, но в разделе "use" есть ссылка на патент US2014/274974:

Абстракт:
"PRESERVATIVE SYSTEM
Disclosed is a preservative or antimicrobial system, and methods for its use, that includes at least one ester of salicylic acid and glycerin or a salt thereof"

Код: Выделить всё

https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/051529921/publication/US2014274974A1?q=pn%3DUS2014274974

[Евгений Орлов]

...PRESERVATIVE SYSTEM
Disclosed is a preservative or antimicrobial system, and methods for its use, that includes at least one ester of salicylic acid and glycerin or a salt thereof...

Nickolas, спасибо! Я как раз про про противомикробные свойства и думал, но не ожидал, что такое простое вещество почти не известно.
Наверное, синтез сложным быть не должен. Кипячение с кислым катализатором и азеотропной отгонкой воды стехиометрических количеств салициловой кислоты и глицерина. На Киберленинке статья есть, прикреплю тут на всякий случай. Методика - ничего особенного, если от ангидридов отказаться, но при росте молекулярной массы кислоты выход падает.

[Phobos]

Имхо, не будет у Вас там легкой жизни в синтезе. В условиях кислого равновесия получите и переэстерификацию вторичным гидроксилом, и какие-то осложнения с фенолом, и циклизации во что-то непонятное.
Сайфандер его вполне знает, дает две реакции приготовления через трансэстерификацию метил салицилата. ОДна из них - это упомянутый патент, где помимо продукта указаны еще 7-8 побочных, а вторая - сербский фильм статья из сербского хим журнала с указанным выходом 26%.
Synthesis of some bis- and mono-2-hydroxybenzoic acid derivatives and the determination of their acidity constants
By: Djurendic, Evgenija A.; et al, Journal of the Serbian Chemical Society (2000), 65(10), 681-689

Третий реф. с приготовлением дает весьма подробный абстракт, я его весь копирую, смотрите самие чтои надо:
Mixed glycerides of salicylic acid. III
By: Humnicki, W.; Lunkiewicz, J.
Bulletin de la Societe Chimique de France (1929), 45, 422-8 | Language: Undetermined, Database: CAplus
cf. C. A. 23, 3913. Na salts of fatty acids were prepare by adding a calculated quantity of NaOEt to the acid in alc., heating for 30 min., filtering and drying the precipitated salt. Ag salts were prepare by adding an equivalent quantity of NH4OH and AgNO3 to the acids in alc., filtering and drying at 50° in vacuo. Heating 1,3-dichloro-2-propanol salicylate at 138-40° for 8 hrs. with the suitable Ag salt gave the following mixed esters of β-glycerol salicylate which were purified by vacuum distillation; α,α'-diisovalerate, b12 237-8°; α,α'-dicaproate, b12 256-7°; α,α'-dilaurate, in. 52-3° (purified by crystallization); α,α'-dimyristate, m. 55-7° (purified by crystallization); α,α'-dioleate, oily liquid. Heating 1 mol. of 1,3-dichloro-2-propanol acetate with 24 g. of HOC6H4CO2Na for 6 hrs. at 127-30° gave glycerol α,α'-disalicylate β-acetate, m. 96-7°. In the same manner, the suitable esters of dichloropropanol gave the following mixed esters of glycerol α,α'-disalicylate: β-isovalerate, m. 52-3°; β-caproate, b12 268-70°; β-laurale, oil, d20 1.118, nD20 1.507; β-isovalerate, m. 34-5°; β-stearate, m. 42-4°. Heating 3-chloro-1,2-propandiol with HOC6H4COCl, extracting with Et2O and recrystallizing from EtOH gave 3-chloro-1,2-propandiol disalicylate, m. 82-3°.

Ну и еще есть 8 веществ с похожей структурой, т.е. с доп. заместителями на кольцах и глицерине

[Евгений Орлов]

... В условиях кислого равновесия получите и переэстерификацию вторичным гидроксилом...

Phobos, а вот это любопытная мысль. Если её продолжить, то можно прийти к салициловому эфиру салициловой кислоты и далее к полимеризации салициловой кислоты как мономера по схеме -Ar-СOO-Ar-COO-... Нет, должно же быть в этом мире хоть что-то стабильное и надёжное? Гидроксил в салициловой кислоте в орто-положении, подозреваю, что такие реакции маловероятны в силу пространственных затруднений. И 2-ой гидроксил в глицерине высокой реакционной способностью не отличается - судя по полимеризации глифталевых смол он начинает реагировать только в кислой среде выше 190-200 С, до этой температуры скорость реакции практически нулевая. Хотя, практика покажет.
Вот же "сербский фильм", сварил быстренько за три часика понятное вещество попробовать как оно будет себя вести...

[Евгений Орлов]

По поводу получения, можно ещё попробовать(но это уже гемморой, и не факт что получится) ацилировать 1,2-глицеринкарбонат...

iborohim, сложный путь, хотя мысль не такая и плохая.
Пока я буду опираться на опыт варки смол на основе 2-х основных кислот с глицерином. Этерификация протекает сравнительно легко, в ряде случаев даже без катализатора при умеренном нагреве до 170-190С с поддувкой азота для предотвращения окисления часов за 5 или около того.
Салициловая кислота, конечно, осложнена гидроксилом, но, опять же ориентируясь на данные по получению производных салициловой и сульфосалициловой кислот, он не слишком-то активный, более вероятна реакция в пара-положение кольца, чем реакция с гидроксилом. Да, выход большим не ожидается и пока не понятно как отмывать и из чего кристаллизовать. И даже не понятно нужно ли именно это конкретное вещество, есть только теории...

[Phobos]

Тут не столь важно, что вторичный гидроксил изначально менее активный, а в том, что термодинамически его сложный эфир может быть устойчивее. Сперва эстерифицируется первичный, а потом через 5-членный интермедиат сложноэфирная группа переходит с первичного на вторичный. Силиловые эфиры такие же фокусы иногда выделывают в 1,2-диолах.

[Евгений Орлов]

Ещё идея, скорее всего не сработает, но если сработает будет довольно просто, попробовать использовать тот факт, что диолы и триолы кислее обычных спиртов, поэтому когда два гидроксила в глицерине переэтерифицируются в щелочной среде, третий депротонироваться не должен. Вторичный гидроксил менее кислый и более стерически затрудненный, по этому реагировать должен преимущественно первичный, а вторичный гидроксил стабилизирует алкоголят первичного водородной связью...

iborohim, мысль интригует своей простотой и логичностью!
Хотя, 2-й гидроксил в глицерине и в кислой-то среде не слишком активен и депротонируется в сравнительно жёстких условиях в отличии от 1 и 3 гидроксилов. Пока нет отрицательного результата опыта, то и городить огород не имеет смысла. В понедельник попробую атаку в "лоб" 2 моля салициловой кислоты на моль безводного глицерина. Может быть в вакууме без катализа, или как минимум в азоте. Салициловая плавится при 159 С, глицерин кипит при 290 С с разложением. Температурный диапазон реакции достаточно широк для гомогенизации и подбора условий и точно выше температуры кипения воды, скорее всего даже бензола для азеотропной отгонки не потребуется.
Реакционную массу на выходе промыть раствором гидрокарбоната натрия, тогда остатки глицерина и салициловой кислоты растворяется и смоются, а вот как идентифицировать и разделять продукт (если он будет в сколько-нибудь существенном количестве) пока непонятно. Но для начала это безумие сварить надо. Но хуже 1,2,3-эфира или 1,2-эфира салициловой не должно получится, а пока точно не понятно какой именно эфир будет работать и будет ли вообще.

[Евгений Орлов]

Тут не столь важно, что вторичный гидроксил изначально менее активный, а в том, что термодинамически его сложный эфир может быть устойчивее...

Phobos, про такое развитие событий я как-то не думал. Мысль, наверное, имеет право на существование, но, как мне скромно думается, с другими заместителями, с н-спиртами, например. 2-й гидроксил при таком крупном заместителе как Ar-COO- да ещё с гидроксилом в орто-положении... Там столько места нет, ну, мне так хочется думать, пока я шишек не набил. Есть шанс, что передумаю.
А вообще, про "сползание" заместителей с 1-го на 2-ой гидроксил в эритрите я слышал от коллеги. Статьи он не писал, просто упорно пинал синтез, пока не допинал, но у него молекула посложнее была.

[Phobos]

Ну вот французы показали, что соль серебра салициловой к-ты реагирует с 1,3-дихлоро-2-пропанолом, и в этих условиях вроде как изомеризации не происходит. Но, думаю, что пошли они таким методом не от хорошей жизни, и наверняка до этого попробовали более простые способы. Которые не сработали.

[Phobos]

Имхо, надо текст французской статьи искать и переводить. И сербской тоже.
Про патент более ясно - они сделали смесь продуктов как можно более легким путем, и пытаются это выдать за желаемый продукт, типа именно так и планировали.

[Евгений Орлов]

Первые подробности пробного синтеза.
0.2 М глицерина (99,6%) и 0.4 М салициловой кислоты (сушил в вакууме водоструя при +90 С) с 2 граммами борной кислоты в качестве катализатора в 3-х горлой колбе с поддувкой азота и насадкой Дина-Старка реагируют при +170 С за примерно два часа с отгонкой 5.5 мл воды (0.305 М, что меньше теоретического количества). Дальнейший нагрев к отгонке воды не приводит, происходит только плавное потемнение расплава и возгонка салициловой кислоты. Пришлось останавливать реакцию.
Образуется вязкая жёлтовато-коричневая масса с температурой плавления около 38 С (до отмывки и до перекристаллизации, так что цифра очень условная). В воде не растворяется, тяжелее воды, вещество устойчиво в большом избытке 5% раствора гидрокарбоната натрия при +60 С. Плавится резко, нет растянутой области вязкости, есть небольшая надежда, что это одно вещество. Сейчас "варево" отмывается, промывная вода сильно мутная.
Господа, делайте ставки, самому интересно что сварилось.

[Phobos]

ТСХ проверьте, сколько пятен светят в УФ?

[Евгений Орлов]

Грязноватый синтез получился, отмывать надо очень тщательно, поэтому долго. Надеюсь, что сегодня отмоется и высохнет, тогда буду подбирать растворитель. Есть скромная надежда на одно пятно, но посмотрим на практике...

[Nickolas]

Думаю, что там получилось все, что угодно, но не продукт
А вам не доступен 1,3-дихлорацетон? Я вспомнил, что реагировал с хорошим выходом хлорацетон и защищенную по азоту аминокислоту.
Вот тут похожая реакция дихлорацетона с тиосалициловой кислотой:
https://link.springer.com/article/10.11 ... 8011030250

Ну а далее восстановление с боргидридом натрия.

[Евгений Орлов]

Думаю, что там получилось все, что угодно, но не продукт
...

Самый близкий к реальности прогноз. После отмывки и сушки получилась вязкая масса, поведение массы на индивидуальное вещество не похоже, ближе к какой-то смеси-расплаву. Ещё поразвлекаюсь, возможно что-то получится выделить перекристаллизацией. Ну, хотя бы в толуоле растворяется почти без остатка, только лёгкая муть от примесей, уже не так и плохо, так что чисто гипотетически хоть грамм 5 выделить ещё шансы есть.

[Евгений Орлов]

С дихлор или дибром ацетоном хорошая идея если не требуется совсем уж крайняя дешевизна продукта...

О цене ещё рано думать, надо понять что вещество вообще подходит. И да, теплый щелочной промывочный раствор за 30 мин на мешалке вызывает заметное потемнение, т.е. минимум одна кислотная группа с чём-то связана, а гидроксил свободный. Хотя почему с чем-то? Кроме глицерина там больше нечему, если не считать очень маловероятную возможность полимеризации салициловой кислоты, но я в такие чудеса не верю. И тогда вещество бы не темнело на воздухе. Ну, ТСХ покажет кто где того...

[Евгений Орлов]

Итого, ТСХ на беззольной фильтровальной бумаге "синяя лента" (человеческую пластинку я пожалел на это месиво) в толуоле уверенно показывает три пятна при облучении фонарём с центральной длиной волны 365 нм. Три! Пятна в УФ белёсые, но светятся уверенно, разницы оттенков на глаз нет, нижнее самое "тяжелое" пятно самое маленькое по размерам, два верхних примерно в 2 раза сильнее светятся. Видимо, сварились все три возможных варианта 1,2; 1,3 1,2,3 - салицилаты глицерина. Большого количества моносалицилата скорее всего не получилось, об этом можно судить по количеству отогнанной воды в Дине-Старке, да и отмывка была более чем суровая.
Не повторяйте синтез. Если сильно надо, то легко не будет, разрабатывайте свой.