Антраниловая кислота

Антраниловая кислота

Антраниловая кислота — ароматическая аминокислота. Производные антраниловой кислоты применяются в производстве красителей и синтетических душистых веществ.

АНТРАНИЛОВАЯ КИСЛОТА (о-аминобензойная кислота) NH₂C₆H₄COOH, мол. м. 137,14; бесцветные кристаллы; температура плавления 145 °C; возгоняется. Растворимость (г в 100 г растворителя): в воде - 0,35 (14 °C), 90%-ном этаноле - 10,7 (9,6 °C), бензоле - 1,8 (12 °C), эфире - 16 (6,8 °C); хорошо растворима в горячих хлороформе, этаноле, пиридине. Антраниловая кислота амфотерна lgK1 = 5 , lgK2= 12). Нижний концентрационный предел воспламенения 44 г/м3, температура воспламенения 100 °C.

Соли А.к. со щелочными металлами, а также минеральными кислотами хорошо растворимы в воде; растворы обладают голубой флуоресценцией. При перегонке А. к. декарбоксилируется до анилина. Она образует с Cd, Со, Cu (II), Ni, Zn, Pb и Hg в уксуснокислых растворах (рН 2,5-5) внутрикомплексные малорастворимые соединения, что используется для гравиметрического определения перечисленных элементов. Диазотирование Антраниловой кислоты приводит к о-диазобензойной кислоте (является внутренней солью), которая при УФ-облучении образует дегидробензол.

Качественные реакции на определение

Цветные реакции на А. к.:

С солями Cu(II) в уксуснокислой среде образует ярко-зеленый осадок (м-аминобензойная кислот дает голубое окрашивание); в отличие от м- и n-аминобензойных кислот, при сплавлении А. к. с небольшим избытком SnCl₄ и обработке охлажденного плава водным раствором спирта появляется фуксино-красная окраска.

Получение

В промышленности А. к. получают: 1) действием водного раствора NH₃ на фталевый ангидрид (рН 7,5-8,5; 40 °C) и последующим взаимодействием полученной Na-соли фталаминовой кислоты с раствором NaOCl при 60 °C (расщепление по Гофману): 2) действием на щелочной раствор фталимида NaOCl или NaOBr. К-ту выделяют разб. HCl (40-50 °C); выход 84%. Процесс может быть осуществлен периодическим или непрерывным способом.

Лабораторный метод синтеза

Получения фталимида

Нагревают смесь, состоящую из 7,5г тонко измельченного фталевого ангидрида и 3г мочевины, в колбе на 100 мЛ на воздушной бане при температуре 130-135 °C. Реакция начинается в вспениванием (термометр в расплаве), причем температура поднимается до 160 °C. По окончании реакции получают твёрдую пористую массу, которую, с прибавлением небольшого кол-во воды, размельчают и отфильтровывают на воронке Бюхнера. Осадок хорошо отжимают на фильтре и сушат. Выход 6г.

Получения антраниловой кислоты (с использованием перегруппировки Гофмана)

В фарфоровый стакан на 100 мЛ помещают раствор 8г едкого натра в 40 мЛ воды и охлаждают до −5 °C. При перемешивании к нему приливают 2 мЛ брома, а затем суспензию 6г фталимида в 8 мЛ воды. После этого охладительную смесь удаляют и реакционную массу оставляют при комнатной температуре периодически перемешивая. Когда температура реакционной смеси достигает 15-20 °C, вносят 4,8г твердого едкого натра, измельченного в порошок и нагревают до 80 °C. Горячий раствор фильтруют через складчатый фильтр и после охлаждения раствор нейтрализуют 12,8 мЛ концентрированной соляной кислотой. Антраниловую кислоту осаждают 6 мЛ ледяной уксусной кислоты и оставляют не менее чем на 2 часа кристаллизоваться. Подкисление реакционной смеси следует проводить осторожно, т.к. происходит сильное вспенивание при нейтрализации образовавшейся в реакции соды. Выпавшую антраниловую кислоту отсасывают на воронке Бюхнера, промывают холодной водой и сушат на воздухе. Выход 4,8г. Т_пл=144 °C.

Применение

Промежуточный продукт при синтезе индиго и других азокрасителей. Производные применяют в производстве азокрасителей и душистых веществ. Для парфюмерии наиболее важны эфиры NH₂C₆H₄COOR - метилантранилат (R = CH₃; температура плавления 24-25 °C, температура кипения 132 °C/14 мм рт. ст.) и этилантранилат (R = С₂Н₅; жидкость, температура кипения 138 °C/14 мм рт.ст.), имеющие запах цветов апельсинового дерева.

Антраниловой кислотой при рафинации хлопкового масла высаживают токсичный полифенол госсипол, присутствие которого препятствует употреблению данного масла в пищу.

Ссылки

Химическая Энциклопедия. Т. 1., Гл. ред. И.Л. Кнунянц. - М.: Советская энциклопедия, 1988

Дополнительная литература

Белов В И, Химия и технология душистых веществ, М., 1976
Петрова Р.А., Потапова Т.И. — Многостадийные синтезы. Методические указания для лабораторного практикума по органической химии
Ullmanns Encyklopadie, 4 Aufl., Bd. 8, Weinheim, 1974, S. 374-75