Εισαγωγή
Αυτός είναι ένας από τους απλούστερους τρόπους για την παραλαβή της 1-φαινυλ-2-προπανόνης (P2P). ΤοDiethyl(phenylacetyl)malonate μπορεί να αγοραστεί σε κάποια διαδικτυακή αγορά αρκετά εύκολα ή να συντεθεί από τον εαυτό σας χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο. Επίσης, μπορείτε να μάθετε άλλες συνθετικές διαδρομές P2P στο φόρουμ μας ακολουθώντας τους συνδέσμους: Σύνθεση P2P από βενζαλδεΰδη με MEK, Σύνθεση P2P με οξείδωση του α-μεθυλεστυρενίου με Oxone, Συνθέσεις φαινυλακετόνης (P2P) μέσω αντιδραστηρίων Grignard, Βιομηχανική παραγωγή φαινυλακετόνης (P2P) από βενζόλιο, Σύνθεση P2P από P2NP με NaBH4 μέσω του συστήματος K2CO3/H2O2.
Βαθμολογία δυσκολίας: 3/10
Βαθμολογία δυσκολίας: 3/10
Εξοπλισμός και γυάλινα σκεύη:
- Φιάλη στρογγυλού πυθμένα 500 ml,
- Συμπυκνωτής παλινδρόμησης,
- Τσιπς βρασμού,
- Βάση ρετόρτ και σφιγκτήρας για τη στερέωση της συσκευής,
- Χωνί διαχωρισμού 1 L,
- Διάταξη απόσταξηςυπό κενό ,
- Υδρόλουτρο και πάγος,
- Πλάκα θέρμανσης,
- Ποτήρια ζέσεως 100 mL x3; 250 mL x2,
- Χαρτί δείκτη pH,
- Μηχανή Rotovap,
- Πηγή κενού,
- Εργαστηριακή ζυγαριά (0,01-100 g είναι κατάλληλη),
- Κύλινδροι μέτρησης 10 mL και 100 mL.
Αντιδραστήρια.
- ( 55,66 g, 0,20 mole) [Diethyl(phenylacetyl)malonate- cas 20320-59-6],
- Παγωμένο οξικό οξύ (AcOH) 60 mL,
- Συμπυκνωμένο θειικό οξύ (H2SO4) 7,5 mL,
- Αποσταγμένο νερό ~240 mL,
- Διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) 20 % ~100 mL,
- Διαιθυλαιθέρας (Et2O) ~150 mL,
- Θειικό νάτριο (Na2SO4) άνυδρο ~100 g,
- Drierite ~50 g (προαιρετικά).
Διαδικασία
Σε ένα διαιθυλοφαινυλακετυλομαλονικό διαιθυλεστέρα (1) 48,5 mL (55,66 g, 0,20 mole) προστέθηκε διάλυμα 60 mL παγωμένου οξικού οξέος, 7,5 mL πυκνού θειικού οξέος και 40 mL νερού και το μείγμα επαναρροφήθηκε σε φιάλη στρογγυλού πυθμένα 500 mL με ψυκτήρα επαναρροής για τέσσερις ή πέντε ώρες έως ότου ολοκληρωθεί η αποκαρβοξυλίωση. Το μείγμα της αντίδρασης ψύχθηκε σε παγοκύστη, έγινε αλκαλικό με διάλυμα 20 % υδροξειδίου του νατρίου και εκχυλίστηκε σε διαχωριστικό χωνί με αρκετές δόσεις αιθέρα (~3 x 50 mL). Τα συνδυασμένα αιθερικά εκχυλίσματα πλύθηκαν με νερό (~200 mL), ξηράνθηκαν με άνυδρο θειικό νάτριο (Na2SO4) ακολουθούμενο από Drierite (προαιρετικά) και ο διαλύτης απεστάλη. Το υπόλειμμα που περιείχε την κετόνη (2) αποστάχθηκε στο κενό για να δώσει 1-φαινυλ-2-προπανόνη (2) σε απόδοση 71 % (β.σ. 97-98,5 °C/13 mmHg, 214-215 °C/760mmHg).
Μια εναλλακτική λύσηΥδρόλυση διαιθυλο(φαινυλακετυλο)μηλονικού οξέος προς BMK και PAA (φαινυλακετόνη και φαινυλακετικό οξύ)
Αυτή είναι μια εναλλακτική μέθοδος σύνθεσης η οποία επιτρέπει την παραλαβή φαινυλακετόνης (P2P) από μηλονικό διαιθυλο(φαινυλακετυλο)οξύ. Η μέθοδος αυτή συνίσταται στην αλκαλική υδρόλυση του μηλονικού διαιθυλο(φαινυλακετυλο)οξέος σε άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μηλονικού οξέος με επακόλουθη υδρόλυση με φθηνό και εύκολα διαθέσιμο υδροχλωρικό οξύ. Επιπλέον, αυτός ο τρόπος σύνθεσης απαιτεί λιγότερο εξοπλισμό και παράγει προϊόν υψηλής ποιότητας.
Εξοπλισμός και γυάλινα σκεύη.
- 5L Φιάλη στρογγυλού πυθμένα με τρεις λαιμούς ή χημικός αντιδραστήρας παρτίδας,
- Κορυφαίος αναδευτήρας,
- Συμπυκνωτής παλινδρόμησης,
- Βάση Retort και σφιγκτήρας για τη στερέωση της συσκευής,
- Χωνί διαχωρισμού 1L,
- Υδρόλουτρο και πάγος,
- 1000mL x2- 500mL x2- 250mL x2 Ποτήρια ζέσεως,
- Χαρτί δείκτη pH,
- Εργαστηριακή ζυγαριά (0,01-100 g είναι κατάλληλη),
- Κύλινδροι μέτρησης 100mL και 1000mL,
- Πλάκα θέρμανσης,
- Χαρτί φίλτρου,
- Χωνί,
- Ψυγείο,
- Γυάλινη ράβδος.
Αντιδραστήρια.
- 800g (cas 20320-59-6).
- Υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) 230g,
- Αποσταγμένο νερό 1230 ml,
- Υδροχλωρικό οξύ (HCl aq),
Άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος από διαιθυλο(φαινυλακετυλο)μηλονικό οξύ
1. Ένα αλκαλικό υδατικό διάλυμα 50% παρασκευάζεται εκ των προτέρων, ώστε να έχει χρόνο να κρυώσει. Το υδροξείδιο του νατρίου 230g (NaOH) διαλύεται σε νερό 230g και ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου.
2. Το ψυγμένο υδατικό διάλυμα NaOH του χύνεται σε ένα χωνί σταγόνας και το χωνί αυτό τοποθετείται σε έναν αντιδραστήρα.
3. Το διαιθυλο(φαινυλακετυλο)μηλονικό οξύ 800g χύνεται στον αντιδραστήρα. Η αντίδραση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά πρέπει να χρησιμοποιηθεί εξαναγκασμένη ψύξη κατά τη διάρκεια της υδρόλυσης.
4. Ένας αναδευτήρας τίθεται σε λειτουργία και αρχίζει σιγά-σιγά η προσθήκη κρύου (2-4°С) διαλύματος NaOH aq στο κρύο μίγμα της αντίδρασης. Το μείγμα αναδεύεται για 12 ώρες. Η θερμοκρασία της αντίδρασης πρέπει να ελέγχεται (το μείγμα αυτοθερμαίνεται). Καθώς προστίθεται το διάλυμα, το χρώμα του μίγματος αντίδρασης (RM) αλλάζει και πυκνώνει μέχρι να γίνει εντελώς παχύρρευστο και σβώλο. Οι σβώλοι διασπώνται σε ομοιογενή μάζα.
5. Το RM μεταφέρεται από τον αντιδραστήρα σε χωνί συστήματος διήθησης υπό κενό και φιλτράρεται. Λαμβάνεται το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος.
2. Το ψυγμένο υδατικό διάλυμα NaOH του χύνεται σε ένα χωνί σταγόνας και το χωνί αυτό τοποθετείται σε έναν αντιδραστήρα.
3. Το διαιθυλο(φαινυλακετυλο)μηλονικό οξύ 800g χύνεται στον αντιδραστήρα. Η αντίδραση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά πρέπει να χρησιμοποιηθεί εξαναγκασμένη ψύξη κατά τη διάρκεια της υδρόλυσης.
4. Ένας αναδευτήρας τίθεται σε λειτουργία και αρχίζει σιγά-σιγά η προσθήκη κρύου (2-4°С) διαλύματος NaOH aq στο κρύο μίγμα της αντίδρασης. Το μείγμα αναδεύεται για 12 ώρες. Η θερμοκρασία της αντίδρασης πρέπει να ελέγχεται (το μείγμα αυτοθερμαίνεται). Καθώς προστίθεται το διάλυμα, το χρώμα του μίγματος αντίδρασης (RM) αλλάζει και πυκνώνει μέχρι να γίνει εντελώς παχύρρευστο και σβώλο. Οι σβώλοι διασπώνται σε ομοιογενή μάζα.
5. Το RM μεταφέρεται από τον αντιδραστήρα σε χωνί συστήματος διήθησης υπό κενό και φιλτράρεται. Λαμβάνεται το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος.
Σύνθεση φαινυλοξικού οξέος και φαινυλακετόνης (P2P) από το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος
6. Το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος από το προηγούμενο βήμα τοποθετείται στον αντιδραστήρα και προστίθεται νερό 1L.
7. Ο μανδύας του αντιδραστήρα θερμαίνεται στους 60-65°С κατά τη διάρκεια συνεχούς ανάδευσης. Το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος πρέπει να διαλυθεί πλήρως.
8. Μετά την πλήρη διάλυση, προστίθεται υδροχλωρικό οξύ (HCl aq) μέχρι το <3 pH. Το μείγμα της αντίδρασης θερμαίνεται 60-80°С και αναδεύεται.
9. Μετά από περίπου μία ώρα, η υδρόλυση του άλατος νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος έχει ολοκληρωθεί. Ο αναδευτήρας και ο θερμαντήρας απενεργοποιούνται. Τα στρώματα διαχωρίζονται.
10. Ενώ το μείγμα είναι ακόμη ζεστό, το κατώτερο στρώμα νερού αποστραγγίζεται και απορρίπτεται. Τα στρώματα μπορούν να διαχωριστούν με διαχωριστικό χωνί. Το ανώτερο στρώμα συλλέγεται.
7. Ο μανδύας του αντιδραστήρα θερμαίνεται στους 60-65°С κατά τη διάρκεια συνεχούς ανάδευσης. Το άλας νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος πρέπει να διαλυθεί πλήρως.
8. Μετά την πλήρη διάλυση, προστίθεται υδροχλωρικό οξύ (HCl aq) μέχρι το <3 pH. Το μείγμα της αντίδρασης θερμαίνεται 60-80°С και αναδεύεται.
9. Μετά από περίπου μία ώρα, η υδρόλυση του άλατος νατρίου του φαινυλακετυλο-μαλονικού οξέος έχει ολοκληρωθεί. Ο αναδευτήρας και ο θερμαντήρας απενεργοποιούνται. Τα στρώματα διαχωρίζονται.
10. Ενώ το μείγμα είναι ακόμη ζεστό, το κατώτερο στρώμα νερού αποστραγγίζεται και απορρίπτεται. Τα στρώματα μπορούν να διαχωριστούν με διαχωριστικό χωνί. Το ανώτερο στρώμα συλλέγεται.
Διαχωρισμός φαινυλοξικού οξέος και φαινυλοκετόνης
11. Κατά την ψύξη του ανώτερου στρώματος σε ψυγείο, το φαινυλοξικό οξύ κρυσταλλώνεται. Η απόδοση είναι περίπου 400 g του μείγματος.
12 . Μετά το διαχωρισμό με μετάγγιση, λαμβάνονται 200g φαινυλακετικού οξέος και 200g φαινυλακετόνης (η απόδοση είναι 52%). Ηκαθαρότητα της φαινυλακετόνης (P2P) είναι αρκετά καλή για περαιτέρω σύνθεση χωρίς πρόσθετο καθαρισμό.
12 . Μετά το διαχωρισμό με μετάγγιση, λαμβάνονται 200g φαινυλακετικού οξέος και 200g φαινυλακετόνης (η απόδοση είναι 52%). Ηκαθαρότητα της φαινυλακετόνης (P2P) είναι αρκετά καλή για περαιτέρω σύνθεση χωρίς πρόσθετο καθαρισμό.
Last edited:
Εννοείτε απλή απόσταξη αντί για απόσταξη υπό κενό; Μπορείτε, οι 216 βαθμοί Κελσίου είναι το σημείο βρασμού σε κανονικές συνθήκες.