ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ
The catalytic production of benzanilide by the interaction of benzoic acid with aniline is an important model process recently intensively developed in the field of the concept of «green chemistry», direct catalytic amidation, and its study is an urgent scientific and practical task.  T...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/121 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Chemistry Journal |
Institution
Ukrainian Chemistry Journal| _version_ | 1860506885189271552 |
|---|---|
| author | Shteynberg, Leon |
| author_facet | Shteynberg, Leon |
| author_sort | Shteynberg, Leon |
| baseUrl_str | https://ucj.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-03-18T14:12:50Z |
| description | The catalytic production of benzanilide by the interaction of benzoic acid with aniline is an important model process recently intensively developed in the field of the concept of «green chemistry», direct catalytic amidation, and its study is an urgent scientific and practical task.  To solve this problem, the effect of substituents in the aniline core on the catalysis by polybut-oxytitanates on acylation of substituted  anilines  by benzoic  acid  was  studied. The rate constants of this the second-order reaction (the first with respect to substituted aniline and benzoic acid; boiling ortho-xylene, 145 °С, nitrogen flow)  are well correlated according to the Hammett equation with three straight lines for individual groups of substituents with ρ = –0.86 (electron donors), 1.12 (weak electron acceptors),  –2.83 (strong  electron  acceptors). To explain this dependence, a variant of the catalytic amidation mechanism is proposed, which takes into account the formation of titanium butoxybenzoates in the first minutes of the reaction — a true  amidation  catalyst;  coordination (polarization of the carbonyl bond in the interaction with the catalyst titanium atom) and acid (polarization of the carbonyl bond in the interaction with the complex of the formed substitu- ted benzanilide with the titanium butoxyben-zoates)  catalysis   routes. Inhibition of the catalytic reaction is associated with the presence in the mass of water, relative excess of  benzoic acid and a possible amide–imide tautomerism of substituted benzanilides, accompanied by the interaction of the imide form of the latter with titanium  butoxybenzoates, which does not lead to the route of acid catalysis. The rate constants for catalytic acylation of substituted anilines, containing  electron-donating substituents, with benzoic acid in the  air are correlated according to the Hammett equation by a straight line segment with ρ = 0.99, which is associated with the predominant influence  of  the  oxidation  processes  of  the  corresponding   amines. Catalytic acylation under comparable conditions of substituted anilines, containing electron-withdrawing substituents, oxidation processes due to atmospheric  oxygen  have  little  effect  on. |
| doi_str_mv | 10.33609/0041-6045.86.1.2020.36-59 |
| first_indexed | 2025-09-24T17:43:23Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-121 |
| institution | Ukrainian Chemistry Journal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-09-24T17:43:23Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-1212020-03-18T14:12:50Z INFLUENCE OF SUBSTITUTES ON THE RATE OF REACTION OF SUBSTITUTED ANILINES WITH A BENZOIC ACID, CATALYZED BY POLYBUTOXYTITANATES ВЛИЯНИЕ ЗАМЕСТИТЕЛЕЙ НА СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕННЫХ АНИЛИНОВ С БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТОЙ, КАТАЛИЗИРУЕМОЙ ПОЛИБУТОКСИТИТАНАТАМИ ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ Shteynberg, Leon polybutoxytitanates, kinetics, reaction rate constant, benzoic acid, substituted anilines, substituted benzanilides, Hammett equation, catalysis. полибутоксититанаты, кинетика, константа скорости реакции, бензойная кислота, замещенные анилины, замещенные бензанилиды, уравнение Гаммета, катализ. полібутоксітітанати, кінетика, константа швидкості реакції, бензойна кислота, заміщені аніліни, заміщені бензаніліди, рівняння Гаммета, каталіз. The catalytic production of benzanilide by the interaction of benzoic acid with aniline is an important model process recently intensively developed in the field of the concept of «green chemistry», direct catalytic amidation, and its study is an urgent scientific and practical task.  To solve this problem, the effect of substituents in the aniline core on the catalysis by polybut-oxytitanates on acylation of substituted  anilines  by benzoic  acid  was  studied. The rate constants of this the second-order reaction (the first with respect to substituted aniline and benzoic acid; boiling ortho-xylene, 145 °С, nitrogen flow)  are well correlated according to the Hammett equation with three straight lines for individual groups of substituents with ρ = –0.86 (electron donors), 1.12 (weak electron acceptors),  –2.83 (strong  electron  acceptors). To explain this dependence, a variant of the catalytic amidation mechanism is proposed, which takes into account the formation of titanium butoxybenzoates in the first minutes of the reaction — a true  amidation  catalyst;  coordination (polarization of the carbonyl bond in the interaction with the catalyst titanium atom) and acid (polarization of the carbonyl bond in the interaction with the complex of the formed substitu- ted benzanilide with the titanium butoxyben-zoates)  catalysis   routes. Inhibition of the catalytic reaction is associated with the presence in the mass of water, relative excess of  benzoic acid and a possible amide–imide tautomerism of substituted benzanilides, accompanied by the interaction of the imide form of the latter with titanium  butoxybenzoates, which does not lead to the route of acid catalysis. The rate constants for catalytic acylation of substituted anilines, containing  electron-donating substituents, with benzoic acid in the  air are correlated according to the Hammett equation by a straight line segment with ρ = 0.99, which is associated with the predominant influence  of  the  oxidation  processes  of  the  corresponding   amines. Catalytic acylation under comparable conditions of substituted anilines, containing electron-withdrawing substituents, oxidation processes due to atmospheric  oxygen  have  little  effect  on. V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry 2020-02-05 Article Article Organic chemistry Органическая xимия Органічна xімія application/pdf https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/121 10.33609/0041-6045.86.1.2020.36-59 Ukrainian Chemistry Journal; Vol. 86 No. 1 (2020): Ukrainian Chemistry Journal; 36-59 Украинский химический журнал; Том 86 № 1 (2020): Украинский химический журнал; 36-59 Український хімічний журнал; Том 86 № 1 (2020): Український хімічний журнал; 36-59 2708-129X 2708-1281 en https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/121/77 |
| spellingShingle | полібутоксітітанати кінетика константа швидкості реакції бензойна кислота заміщені аніліни заміщені бензаніліди рівняння Гаммета каталіз. Shteynberg, Leon ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title | ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title_alt | INFLUENCE OF SUBSTITUTES ON THE RATE OF REACTION OF SUBSTITUTED ANILINES WITH A BENZOIC ACID, CATALYZED BY POLYBUTOXYTITANATES ВЛИЯНИЕ ЗАМЕСТИТЕЛЕЙ НА СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ ЗАМЕЩЕННЫХ АНИЛИНОВ С БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТОЙ, КАТАЛИЗИРУЕМОЙ ПОЛИБУТОКСИТИТАНАТАМИ |
| title_full | ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title_fullStr | ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title_full_unstemmed | ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title_short | ВПЛИВ ЗАМІСНИКІВ НА ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ ЗАМІЩЕНИХ АНІЛІНІВ З БЕНЗОЙНОЮ КИСЛОТОЮ, ЩО КАТАЛІЗУЄТЬСЯ ПОЛІБУТОКСІТІТАНАТАМИ |
| title_sort | вплив замісників на швидкість реакції заміщених анілінів з бензойною кислотою, що каталізується полібутоксітітанатами |
| topic | полібутоксітітанати кінетика константа швидкості реакції бензойна кислота заміщені аніліни заміщені бензаніліди рівняння Гаммета каталіз. |
| topic_facet | polybutoxytitanates kinetics reaction rate constant benzoic acid substituted anilines substituted benzanilides Hammett equation catalysis. полибутоксититанаты кинетика константа скорости реакции бензойная кислота замещенные анилины замещенные бензанилиды уравнение Гаммета катализ. полібутоксітітанати кінетика константа швидкості реакції бензойна кислота заміщені аніліни заміщені бензаніліди рівняння Гаммета каталіз. |
| url | https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/121 |
| work_keys_str_mv | AT shteynbergleon influenceofsubstitutesontherateofreactionofsubstitutedanilineswithabenzoicacidcatalyzedbypolybutoxytitanates AT shteynbergleon vliâniezamestitelejnaskorostʹreakciizameŝennyhanilinovsbenzojnojkislotojkataliziruemojpolibutoksititanatami AT shteynbergleon vplivzamísnikívnašvidkístʹreakcíízamíŝenihanílínívzbenzojnoûkislotoûŝokatalízuêtʹsâpolíbutoksítítanatami |