Бензилхлорид
Бензилхлори́д (хло́ристый бензи́л, хлорметилбензо́л, а́льфа-хлортолуо́л) — представитель класса бензилхлоридов[2].
Токсичен. Является прекурсором некоторых наркотических веществ,
Общие сведения
| Бензилхлорид | |
|---|---|
| Общие | |
| Традиционные названия | бензилхлорид, хлорметилбензол, α-хлортолуол, хлорфенилметан |
| Рац. формула | C7H7Cl |
| Физические свойства | |
| Состояние | жидкость |
| Молярная масса | 126,58 г/моль |
| Плотность | 1,100 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | −39 °C |
| • кипения | 179,3 °C |
| • вспышки | 153[1] |
| Пределы взрываемости | 1,1[1] |
| Давление пара | 1[1] |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | не растворим |
| • в спирт | смешивается |
| • в хлороформ | смешивается |
| • в орг. растворители | смешивается |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,5391 |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 100-44-7 |
| 3D model (JSmol) | Интерактивная схема |
| PubChem | 7503 |
| UNII | 83H19HW7K6 |
| CompTox Dashboard EPA | DTXSID0020153 |
| Рег. номер EINECS | 202-853-6 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | XS8925000 |
| ChEBI | 615597 |
| Номер ООН | 1738 |
| ChemSpider | 13840690 |
| ECHA InfoCard | 100.002.594 |
| Безопасность | |
| Токсичность | канцероген, мутаген, сильный лакриматор, огнеопасен |
| NFPA 704 | |
Физические и химические свойства
бесцветная жидкость с резким запахом, нерастворимая в воде, смешивается с этанолом, хлороформом и другими органическими растворителями. Лакриматор, огнеопасен.
Получение
В промышленности бензилхлорид получают жидкофазным радикальным хлорированием толуола.
Применение
Бензилхлорид применяют для получения бензилового спирта и особенно бензилцеллюлозы (см. Целлюлоза), широко используемой в производстве пластмасс, плёнок, электроизоляционных покрытий и лаков.
В промышленности бензилхлорид играет роль прекурсора к бензиловым эфирам, которые используются как пластификаторы, ароматизаторы и парфюмерия.
Фенилуксусную кислоту, прекурсор к фармацевтическим препаратам, получают через бензилцианид, который образуется при обработке бензилхлорида цианидом натрия.
Четвертичные аммониевые соли, используемые в качестве поверхностно-активных веществ, легко образуются алкилированием третичного амина бензилхлоридом.
С карбоновыми кислотами, даёт соответствующие бензильные сложные эфиры[3].
Бензойная кислота (C6H5COOH) может быть получена окислением бензилхлорида щелочным раствором перманганата калия (KMnO4).
Бензилхлорид также легко реагирует с металлическим магнием давая реактив Гриньяра. Он предпочтительнее чем бензил бромид для получения реагента Гриньяра, так как бромид даёт в качестве продукта также продукт сочетания по Вюрцу — 1,2-дифенилэтан.
Бензилхлорид — удобный бензилирующий агент для гетероатомных функциональных групп и наиболее часто используется для введения этой защитной группы[4]. Бензилирование спиртов этим реагентом достигается в условиях катализа сильным основанием таким как KOH, и в спиртовых растворителях[5] и в условиях фазового переноса с n-Bu4NHSO4[6] Оксид серебра в ДМФА также эффективен[7] Фенолы могут также быть бензилированы в условиях основного катализа[8].
Аминогруппы легко бензилируются при обработке бензилхлоридом в присутствии карбоната или гидроксида[9] при этом дибензилирование является конкурентной реакцией[10]. Тиолы бензилируются в присутствии гидроксида натрия или цезия карбоната и полярных растворителях, таких как этанол или ДМФА[11].
Амиды могут быть N-бензилированы бензилхлоридом при действии сильных оснований таких как метал гидриды[12].
Анионы и дианионы β-кетоэфиров[13], замещённые малоновые эфиры[14], β-кетоальдегиды[15], β-дикетоны[16], β-кетоамиды[17] и β-кетонитрилы[18]. Все эффективно реагируют давая С-бензилированные продукты. Когда генерируется дианион из β-кетоамида, β-кетоэфир или β-дикетоне бензилируется менее кислотное положение. Нитрил стабилизированные карбанионы легко бензилируются в эфирных растворителях, аммиаке или ДМСО[19]. Бензилхлорид также реагирует с карбанионами генерированными из кетонов,[20] эфиров[21], иминов (металлоенаминов) и гидразонов[22], оксимов[23].
Токсичность
Бензилхлорид является алкилирующим агентом. Он реагирует с водой, гидролизуясь до бензилового спирта и хлороводорода. Так как бензилхлорид достаточно летуч при комнатной температуре и раздражает слизистые оболочки глаз и кожу, является лакриматором. Работу с ним ведут в вытяжном шкафу и с соответствующей защитой кожи. Бензилхлорид является мутагеном и, возможно, канцерогеном.
Правовой статус
Является прекурсором некоторых наркотических веществ, поэтому его оборот контролируется во многих странах мира. К примеру, в России, в концентрации более 40% бензилхлорид входит в Таблицу III прекурсоров, оборот которых в Российской Федерации ограничен и в отношении которых допускается исключение некоторых мер контроля[24].