G.Patton
Expert
- Joined
- Jul 5, 2021
- Messages
- 2,727
- Solutions
- 3
- Reaction score
- 2,886
- Points
- 113
- Deals
- 1
Sissejuhatus
Fenüülatsetooni (P2P) sünteesimiseks Grignardi reagentide abil on kaks geniaalset meetodit, mida ma kirjeldan allpool.
Metüülketoonide suurepärase saagise võib saada Grignardi reagentide lisamisel äädikhappeanhüdriidi eetrilahusele umbes -70 °C juures. Primaarsete, sekundaarsete, tertsiaarsete alifaatsete ja aromaatsete Grignardi reagentidega saadakse 70-79% vastavaid metüülketoone, samas kui alüül- ja bensüülreagentidega saadakse vastavalt 42% ja 52%. Nende reaktsioonide edukus sõltub madalal temperatuuril ühe molekuli Grignardi reaktiivi lisamisel äädikhappeanhüdriidi ühele karbonüülrühmale moodustatud kompleksi termilisest stabiilsusest ja selle vähenenud lahustuvusest. Need mõlemad tegurid kalduvad vähendama kompleksi edasist reageerimist suurema hulga Grignardi reaktiiviga, et moodustada tertsiaarne alkohol. Madalal temperatuuril ei toimu tõenäoliselt selle kompleksi lõhustumist ketooni moodustamiseks, mis võib edasi reageerida.
Teisel meetodil atsetonitriili kaudu on mõningaid eeliseid. Fenüül-2-propanooni imiini magneesiumsoola vaheühendit saab valmistada ka metüülmagneesiumjodiidist ja bensüültsüaniidist. Mõlemad hüdrolüüsitakse lahjendatud soolhappega fenüül-2-propanooniks. Imiinsoola saab ka otse amfetamiiniks redutseerida naatriumborohüdriidi abil metanoolis suure saagisega. See meetod võib olla huvitav P2P tootmiseks atsetonitriilist, kuna see lihtsustab menetlust oluliselt, kuna välistab vajaduse ketooni ulatuslikuks ekstraheerimiseks.
Metüülketoonide suurepärase saagise võib saada Grignardi reagentide lisamisel äädikhappeanhüdriidi eetrilahusele umbes -70 °C juures. Primaarsete, sekundaarsete, tertsiaarsete alifaatsete ja aromaatsete Grignardi reagentidega saadakse 70-79% vastavaid metüülketoone, samas kui alüül- ja bensüülreagentidega saadakse vastavalt 42% ja 52%. Nende reaktsioonide edukus sõltub madalal temperatuuril ühe molekuli Grignardi reaktiivi lisamisel äädikhappeanhüdriidi ühele karbonüülrühmale moodustatud kompleksi termilisest stabiilsusest ja selle vähenenud lahustuvusest. Need mõlemad tegurid kalduvad vähendama kompleksi edasist reageerimist suurema hulga Grignardi reaktiiviga, et moodustada tertsiaarne alkohol. Madalal temperatuuril ei toimu tõenäoliselt selle kompleksi lõhustumist ketooni moodustamiseks, mis võib edasi reageerida.
Teisel meetodil atsetonitriili kaudu on mõningaid eeliseid. Fenüül-2-propanooni imiini magneesiumsoola vaheühendit saab valmistada ka metüülmagneesiumjodiidist ja bensüültsüaniidist. Mõlemad hüdrolüüsitakse lahjendatud soolhappega fenüül-2-propanooniks. Imiinsoola saab ka otse amfetamiiniks redutseerida naatriumborohüdriidi abil metanoolis suure saagisega. See meetod võib olla huvitav P2P tootmiseks atsetonitriilist, kuna see lihtsustab menetlust oluliselt, kuna välistab vajaduse ketooni ulatuslikuks ekstraheerimiseks.
Menetlused vie äädikhappeanhüdriidi
Dewari kolbi 500 ml kolmekaelasesse kolbi, mis asus kuiva jää/atsetoonis, lisati äädikhappeanhüdriidi (40 g, 2,55 mol) lahus 100 ml dietüüleetris ning kolb oli varustatud magnetilise segisti, termomeetri ja lisamissahvliga (muudetud nii, et lisatud vedelikku jahutati väliselt kuiva jää/atsetooniga).
Sellelelisati bensüülmagneesiumkloriidi eeterlik lahus, mis valmistati bensüülkloriidist (25,5 g, 0,2 mol) ja magneesiumlaastudest (4,9 g, 0,2 mol) bensüülmagneesiumbromiidi (Grignardi reaktiiv) valmistamiseks, kusjuures pärast esimest osa lisati joodikristall Grignardi reaktsiooni käivitamiseks.
Pärast lisamist ühe tunni möödudes lastakse reaktsioonisegul 2-3 tundi segada kuiva jää temperatuuril (-78 °C), eemaldatakse jahutusvann ja reaktsioon kustutatakse küllastunud vesilahuse ammooniumkloriidi (NH4Cl) ettevaatliku lisamisega.
Vesikiht eraldati eraldussahtris, orgaanilist faasi pesti 10%-lise naatriumkarbonaadi (NaCO3 aq) lahusega, kuni pesud ei olnud enam happelised universaalsele pH-paberile, seejärel lisati 50 ml soolveesoola. Orgaaniline faas kuivatati MgSO4 peal, filtreeriti, eeter aurustati vesivannil ja jääk destilleeriti fraktsiooniliselt, et saada fenüül-2-propanoon (14 g, 52 %), bp 214-215 °C/760 mm Hg (100-101 °C/13 mm Hg).
Seadmed ja klaastooted.
500 ml kolmekandiline ümarpõhjaline kolb;Kuivjää/atsetoonivann (-78 °C) koos Dewari kolbiga;
Magnetiline segisti;
Destilleerimisaparaat;
Retordi statiiv ja klamber aparatuuri kinnitamiseks;
Laboratooriumitermomeeter (-100 °C kuni 100 °C) koos kolbi adapteriga;
Labori kaal (0 °C).1 - 200 g sobib);
250 ml tilkekolb;
500 ml eraldussahtel;
universaalne pH-paber;
100 ml mõõtesilinder;
100 ml x2 ja 200 ml x2 Erlenmeyeri kolvid koos korgiga;
200 ml x2; 100 ml x2 keeduklaasid.
Reaktiivid.
äädikhappeanhüdriid (40 g, 2,55 mol);Dietüüleeter (Et2O) 100 ml;
bensüülkloriid (25,5 g, 0,2 mol);
magneesiumlaastud (4,9 g, 0,2 mol); magneesiumipuru (4,9 g, 0.2 mol);
Joodikristallide paar;
Ammooniumkloriid (NH4Cl) 50 g;
Destilleeritud vesi 2 l;
Naatriumkarbonaat (NaCO3) 50 g;
Naatriumkloriid (NaCl) 50 g.
Menetlused atsetonitriili abil
127 g bensüülkloriidi lahustati 250 ml Et2O-s, sellele lisati portsjonite kaupa 27 g Mg-koldeid, kusjuures pärast esimest portsjonit lisati joodikristall, et käivitada Grignardi reaktsioon. Paks valge sade tekkis ja ummistas osa Mg-st, kuid pärast kogu lisamist oli ülejääv ummistumata Mg, mis ei reageerinud. Kolvi kastmist külmas H2O-sse kasutati vajaduse korral lisamise ajal, et vältida Et2O ülemäärast keemistumist. Kui kogu Mg oli lisatud ja reaktsiooni enam ei toimunud, jahutati reaktsioonisegu jää-soolavannis. Lisati aeglaselt ja termomeetriga segades 62 g atsetonitriili lahus 100 ml Et2O-s. Reaktsiooni temperatuur tõusis 30 °C-ni.
Pärast lisamise lõpetamist tagasilöögiti segu ettevaatlikult, segati põhjalikult ja jäeti seejärel jahtuma toatemperatuurini. Segades lisati aeglaselt 500 ml 10% HCl. [MÄRKUS: See näis põhjustavat Et2O-kihi punaka varjundi. Ma arvan, et lõpptoote puhtus oleks suurem, kui reaktsioonisegu valataks esmalt jääle ja seejärel hapestataks].
Kui kõik kihisemine oli lõppenud, eraldati orgaaniline kiht. Veealusele kihile lisati NaCl, mis seejärel ekstraheeriti Et2O-ga [MÄRKUS: ma arvan, et sellesse vesikihti jäi palju tooteid; see oli isegi pärast NaCl lisamist ja Et2O-ga ekstraheerimist (mis oli heledama oranži varjundiga kui vesikiht!) ikka veel väga oranžikas]. Kombineeritud Et2O-kihti pesti H2O-ga, kuivatati MgSO4 peal. Et2O ja väike kogus tolueeni aurustati, et saada 42 g toorfenüül-2-propanooni selge oranži õlina. Selle õli vaakumdestilleerimisel saadi puhas fenüül-2-propanoon (bp 91-96 °C 11 mm Hg juures).
Seadmed ja klaastooted.
1000 ml kolmekandiline ümarpõhjaline kolb;vee- ja jää-soolavann (-10 °C);
magnetiline segisti;
destilleerimisaparaat;
retordi statiiv ja klamber aparatuuri kinnitamiseks;
laboratooriumitermomeeter (0 °C kuni 100 °C) koos kolbiadapteriga;
tagasivoolukondensaator;
veejoa-aspiratsiooniseadmed;
500 ml tilkekolb;
100 ml x2 ja 200 ml x2 Erlenmeyeri kolvid koos korgiga;
200 ml; 500 ml; 100 ml x2 keeduklaasid;
1 L eraldussahtel.
Reaktiivid.
Bensüülkloriid 127 g;Dietüüleeter (Et2O) 350 ml;
Magneesium (Mg) 27 g;
Atsetonitriil (CH3CN) 62 g;
HCl 500 ml 10% aq.;
Naatriumkloriid (NaCl) 50 g;
Veevaba magneesiumsulfaat (MgSO4) 50 g;
Joodikristallid.
Last edited by a moderator: