Úvod
Toto téma představuje metodu syntézy alfa-PVP ve středním měřítku od 1 do 10 kg. K dispozici jsou propracované videonávody, které umožňují každému vyrobit tuto látku. Najdete zde také seznam potřebného vybavení a činidel.
Laboratorní vybavení a materiály:
Toto téma představuje metodu syntézy alfa-PVP ve středním měřítku od 1 do 10 kg. K dispozici jsou propracované videonávody, které umožňují každému vyrobit tuto látku. Najdete zde také seznam potřebného vybavení a činidel.
Laboratorní vybavení a materiály:
- baňka s kulatým dnem.
- Stojan a svorka pro upevnění.
- zpětný chladič.
- Kapací nálevka.
- Papírky s indikátorem pH.
- Kádinky.
- Vakuový zdroj.
- Laboratorní váhy (vhodné 1-2000 g).
- Odměrné válce o objemu 100, 500 a 1000 ml.
- Magnetické míchadlo s topnou deskou.
- Skleněná tyčinka a špachtle;
- Dělící nálevka o objemu 1 l.
- Laboratorní teploměr.
- Büchnerova baňka a nálevka.
- Zdroj vakua.
- Filtrační papír.
- Rotační odparka.
- Běžná nálevka.
- Valerofenon (CAS 1009-14-9) 1 kg.
- Kyselina hydrobromová (HBr) 1 kg 48 %.
- Peroxid vodíku (H2O2) 300 g 35%.
- Pyrrolidin 1100 ml (CAS 123-75-1).
- Ethylacetát 4 l.
- Uhličitan sodný (Na2CO3) 20% vodný roztok.
- Diethylether (Et2O) 50 ml.
- EtOH (ethylalkohol) 50 ml.
- Kyselina dibenzoyl-D-vinná 12,7 g, 35,5 mmol.
- Dichlormethan (CH2Cl2) 830 ml.
- Hexan 1100 ml.
- Koncentrovaná kyselina chlorovodíková 35% (HCl).
- Odvažte 1 kg valerofenonu (CAS 1009-14-9) a nalijte jej do reaktoru.
- Přidejte 1000 g 48% kyseliny hydrobromové (HBr).
- Reakční směs se intenzivně míchá po dobu 5 minut.
- Do kapací nálevky umístěné v hrdle reaktoru se přidá 300 g peroxidu vodíku (H2O2) o koncentraci 35 %.
- Otevře se kohout kapací nálevky a peroxid vodíku se přidává po kapkách za intenzivního míchání.
- Sledujte barvu směsi, která se může měnit od žluté po červenou. Peroxid vodíku se přidává, dokud se barva směsi nezmění.
- Teplota se udržuje pod 65 ℃. Pokud teplota stoupne, kapání H2O2 se zastaví.
- Reakční směs se intenzivně míchá po dobu 1,5 hodiny.
- Přidá se destilovaná voda a reakční směs se míchá 5 minut.
- Míchání se zastaví a reakční směs se rozdělí na dvě vrstvy. Cílová vrstva je na dně, voda je v horní vrstvě.
- Vrstva vody se odstraní pomocí vývěvy přes hrdlo reaktoru.
- Přidá se vodný alkalický roztok a míchá se 5 minut.
- Kroky 9, 10 a 11 se opakují.
- Výsledný produkt se ponechá v reaktoru.
- Do reaktoru se vloží 4 l ethylacetátu s 1,5 kg 2'-bromovalerofenonu a míchá se 5 minut.
- Do hrdla reaktoru se umístí kapací nálevka a do této nálevky se přidá 1150 ml pyrrolidinu (CAS 123-75-1).
- Otevře se kohout kapací nálevky a pyrrolidin se přidává po kapkách za intenzivního míchání.
- Teplota se udržuje pod 65 ℃.
- Reakční směs se intenzivně míchá 1 hodinu po dokončení přídavku pyrrolidinu.
- Zapne se vakuová vývěva reaktoru a chladicí vývěva zpětného chladiče.
- Většina ethylacetátu se vydestiluje.
- Vývěva se zastaví a do reaktoru se přidá aceton. Pokračuje se v míchání.
- Do kapací nálevky na hrdle reaktoru se přidá kyselina chlorovodíková.
- Kyselina chlorovodíková se přidává, dokud není dosaženo pH 5. Malé množství reakční směsi se vypustí ze spodního kohoutu reaktoru, aby se zkontrolovalo pH pomocí indikátorového papírku (k tomuto účelu lze použít také skleněnou tyčinku). Vzorek se vrátí do reaktoru.
- Poté se reakční směs přelije do kádinky a vloží se na 12 hodin do mrazničky.
- Instaluje se vakuový filtrační systém (nutscheho filtr, filtrační tkanina, vakuová pumpa).
- Zapne se vakuová pumpa.
- Reakční směs se přelije z kádinky (z kroku 13 kroku 2) do Büchnerovy nálevky.
- Reakční směs se přefiltruje a slisuje na pevnou látku.
- Do Büchnerovy nálevky se nalije studený aceton, aby se pokryla pevná látka.
- Aceton se odfiltruje a produkt se promyje. Krok 5 se opakuje, pokud pevná látka není bílá.
- Obsah Büchnerovy nálevky se po filtraci acetonem a získání bílé pevné látky přelije do Pyrexové misky pro postup sušení.
- Pyrexová miska se umístí na suché místo při pokojové teplotě.
- Produkt se vysuší do konstantní hmotnosti. Produkt se promíchá a pravidelně se trituruje, aby se zvýšila rychlost sušení.
- V minimálním objemu destilované vody se rozpustí 10,0 g a-PVP HCl, 35,5 mmol.
- Přidejte 20 % vodný roztok Na2CO3 na pH 8-9.
- Směs se extrahuje 50 ml Et2O.
- Eterový extrakt se oddělí v dělící nálevce a poté se Et2O vydestiluje.
- Volná báze a-PVP se rozpustí v EtOH (50 ml).
- Ethanolový roztok volné báze a-PVP se zahřeje na 70 °C.
- Přidá se kyselina dibenzoyl-D-vinná 12,7 g, 35,5 mmol.
- Roztok se 1 min refluxuje zpětným chladičem a ochladí se na pokojovou teplotu.
- Rozpouštědlo se vydestiluje.
- Zbytek se rozpustí v CH2Cl2 (530 ml). Za míchání se přidá hexan (700 ml).
- Vzniklé krystaly (9,1 g) se po 3 dnech sbírají filtrací přes Büchnerovu baňku a nálevku.
- Třemi po sobě následujícími rekrystalizacemi z CH2Cl2/hexanu (300/400 ml) se získá jediný diastereoizomer (6,1 g, 61 %).
- Kroky 1, 2, 3 se opakují se solí z kroku 11.
- Přidá se studený aceton.
- Přidává se kyselina chlorovodíková (HCl), dokud se nedosáhne pH 5.
- Krystaly vzniklé v kroku 15 se odfiltrují a vysuší na vzduchu.
