Sintesi n°3 prof. M.Tonellato - ITIS Natta - Padova 1
Esercizio n°3 di sintesi organica
Sintetizzate la 4-nitroanilina a partire dall’acido 3-nitrobenzensolfonico.
SO3H
NO2 NO2
NH2
?
acido 3-nitrobenzensolfonico 4-nitroanilina
Soluzione:
Per sintetizzare la para-nitroanilina, è necessario nitrare l’anilina che è orto para orientante, d’altra parte la nitrazione del nitrobenzene porterebbe solo al prodotto meta sostituito.
La nitrazione diretta dell’anilina non è possibile perchè l’anilina è molto attivata nell’anello (quindi molto ricca di elettroni dunque molto ossidabile) e quindi verrebbe ossidata nell’anello dall’acido nitrico formando solo frammenti variamente ossidati.
Per poter nitrare l’anilina è necessario prima trasformarla in acetanilide, meno attivata e quindi più resistente all’ossidazione, questa è ancora orto para orientante, anzi è prevalentemente para orientante a causa dell’ingombro sterico. Dopo la nitrazione il gruppo amminico può essere liberato per idrolisi acida.
NH2
NO2 NH
NO2 C
O CH3 NH
C O CH3 NH2
Ac2O HNO3
H2SO4
H2O H2SO4
Resta ora da preparare l’anilina a partire dall’acido 3-nitrobenzensolfonico. Questo può essere desolfonato per ottenere il nitrobenzene (la solfonazione è una reazione reversibile) e quest’ultimo per riduzione può essere trasformato in anilina.
SO3H
NO2 NO2 NH2
60% H2SO4 Zn/HCl
Sintesi n°3 prof. M.Tonellato - ITIS Natta - Padova 2 Siamo ora in grado di scrivere tutti i passaggi della sintesi richiesta:
SO3H
NO2 NO2 NH2 NH
C O CH3
60% H2SO4 Zn/HCl
acido 3-nitrobenzensolfonico nitrobenzene anilina
Ac2O
acetanilide
NH2
NO2 NH
NO2 C
O CH3
NH C
O CH3
HNO3 H2SO4
H2O H2SO4
acetanilide para nitroacetanilide para nitroanilina
