Εισαγωγή
Αντιδραστήρια.
1. Βαλεροφαινόνη (CAS 1009-14-9) 1 kg ζυγίζεται και χύνεται στον αντιδραστήρα.
2. Προστίθεται υδροβρωμικό οξύ (HBr) 1000 g 48%.
3. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 5 λεπτά.
4. Υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) 300 g 35% προστίθεται στο χωνί σταγόνων και εγκαθίσταται στο λαιμό του αντιδραστήρα.
5. Ανοίγεται η βρύση του σταγονόμετρου και το υπεροξείδιο του υδρογόνου προστίθεται σταγόνα προς σταγόνα με έντονη ανάδευση.
6. Κοιτάξτε το χρώμα του μείγματος. Το χρώμα μπορεί να ποικίλλει από κίτρινο έως κόκκινο. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου προστίθεται έτσι ώστε το μίγμα να αποχρωματιστεί.
7. Η θερμοκρασία διατηρείται κάτω από 65 ℃. Η σταγόνα H2O2 σταματά σε περίπτωση που η θερμοκρασία αυξηθεί.
8. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 1,5 ώρα.
9. Προστίθεται απεσταγμένο νερό και το μείγμα της αντίδρασης αναδεύεται για 5 λεπτά.
10. Η ανάδευση διακόπτεται και το μείγμα της αντίδρασης διαχωρίζεται σε δύο στρώματα. Το στρώμα στόχου βρίσκεται στον πυθμένα, το νερό βρίσκεται στο ανώτερο στρώμα.
11. Το στρώμα νερού απομακρύνεται με τη βοήθεια αντλίας κενού μέσω του λαιμού του αντιδραστήρα.
12. Προστίθεται υδατικό αλκαλικό διάλυμα και αναδεύεται για 5 λεπτά.
13. Επαναλαμβάνονται τα βήματα 9, 10, 11.
14. Το προϊόν που προκύπτει παραμένει στον αντιδραστήρα.
Στάδιο 2.Αμινοποίηση.
..1. Οξικός αιθυλεστέρας 4 L τοποθετείται σε αντιδραστήρα με 2'-Βρωμοβαλεροφαινόνη 1,5 kg και αναδεύεται 5 λεπτά.
2. Στο λαιμό του αντιδραστήρα τοποθετείται ένα σταγονόμετρο και σε αυτό προστίθενται 1150 ml πυρρολιδίνης (CAS 123-75-1).
3. Ανοίγεται η βρύση ενός σταγονόμενου χωνιού και η πυρρολιδίνη προστίθεται σταγόνα προς σταγόνα με έντονη ανάδευση.
4. Η θερμοκρασία διατηρείται κάτω από 65 ℃.
5. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 1 ώρα μετά την ολοκλήρωση της προσθήκης πυρρολιδίνης.
8. Ενεργοποιούνται η αντλία κενού του αντιδραστήρα και η αντλία ψύξης του ψυκτήρα παλινδρόμησης.
9. Το μεγαλύτερο μέρος του οξικού αιθυλεστέρα αποστάζεται.
10. Η αντλία κενού σταματά και προστίθεται ακετόνη στον αντιδραστήρα. Η ανάδευση συνεχίζεται.
11. Υδροχλωρικό οξύ προστίθεται στο χωνί σταγονομετρίας στο λαιμό του αντιδραστήρα.
12. Το υδροχλωρικό οξύ προστίθεται σε pH 5. Μια μικρή ποσότητα μείγματος αντίδρασης στραγγίζεται από τη βρύση του κάτω μέρους του αντιδραστήρα για τον έλεγχο του pH με χαρτί λίθμου (επίσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γυάλινη ράβδο για το σκοπό αυτό). Το δείγμα επιστρέφεται στον αντιδραστήρα.
13. Στη συνέχεια, το μείγμα αντίδρασης χύνεται σε ποτήρι ζέσεως και τοποθετείται στην κατάψυξη για 12 ώρες.
Στάδιο 3.Διήθηση.
1. Εγκαθίσταται σύστημαδιήθησης υπό κενό (φίλτρο nutsche, ύφασμα φίλτρου, αντλία κενού).
2. Ενεργοποιείται η αντλία κενού.
3. Το μίγμα της αντίδρασης χύνεται από το ποτήρι ζέσεως (από το βήμα 13 στάδιο 2) σε χωνί Buchner.
4. Το μείγμα της αντίδρασης διηθείται και πιέζεται μέχρι να ληφθεί ένα στερεό.
5. Στο χωνί Buchner χύνεται κρύα ακετόνη ώστε να καλυφθεί ολόκληρο το στερεό.
6. Η ακετόνη διηθείται και το προϊόν πλένεται. Το βήμα 5 επαναλαμβάνεται σε περίπτωση που η στερεή ουσία δεν είναι λευκή.
7. Το περιεχόμενο του χωνιού Buchner χύνεται στο πιάτο Pyrex για τη διαδικασία ξήρανσης μετά τη διήθηση με ακετόνη και τη λήψη του λευκού στερεού.
8. Το πιάτο Pyrex τοποθετείται σε ξηρό μέρος σε θερμοκρασία δωματίου.
9. Το προϊόν ξηραίνεται σε σταθερή μάζα. Το προϊόν αναμιγνύεται και θρυμματίζεται περιοδικά προκειμένου να αυξηθεί η ταχύτητα ξήρανσης.
Στάδιο 4. Διαστερεομερές.
1. α-PVP HCl 10,0 g, 35,5 mmol διαλύονται σε ελάχιστο όγκο απεσταγμένου νερού .
2. Προστίθεται διάλυμα Na2CO3 20% aq για να επιτευχθεί pH 8-9.
3. Το μείγμα εκχυλίζεται με Et2O 50 ml.
4. Το εκχύλισμα αιθέρα διαχωρίζεται σε διαχωριστικό χωνί και στη συνέχεια αποστάζεται το Et2O.
5. Η ελεύθερη βάση α-PVP διαλύεται σε EtOH (50 ml).
6. Το αιθανολικό διάλυμα της ελεύθερης βάσης α-PVP θερμαίνεται στους 70 ℃.
7. Προστίθεται διβενζοϋλο-D- τρυγικό οξύ 12,7 g, 35,5 mmol.
8. Το διάλυμα επαναρροφάται με ψυκτήρα παλινδρόμησης για 1 λεπτό και ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου.
9. Ο διαλύτης αποστάζεται.
10. Το υπόλειμμα διαλύεται σε CH2Cl2 (530 ml). Προστίθεται εξάνιο (700 mL) υπό ανάδευση.
11. Οι προκύπτοντες κρύσταλλοι (9,1 g) συλλέγονται με διήθηση μέσω φιάλης Buchner και χωνιού μετά από 3 ημέρες.
12. Με τρεις διαδοχικές ανακρυσταλλώσεις από CH2Cl2/εξάνιο (300/400 mL) προκύπτει ένα μόνο διαστερεοϊσομερές (6,1 g, 61%).
13. Τα βήματα 1, 2, 3 επαναλαμβάνονται με το άλας από το βήμα 11.
14. Προστίθεται κρύα ακετόνη.
15. Προστίθεται υδροχλωρικό οξύ (HCl) για να επιτευχθεί pH 5.
16. Οι προερχόμενοι από το βήμα 15 κρύσταλλοι φιλτράρονται και ξηραίνονται στον αέρα.
Αυτό το θέμα αντιπροσωπεύεται τρόπος σύνθεσης του alpha-PVP σε μεσαία κλίμακα 1-10 kg. Υπάρχουν επεξεργασμένα εκπαιδευτικά βίντεο, τα οποία επιτρέπουν την παραγωγή αυτής της ουσίας σε οποιονδήποτε. Επίσης, μπορείτε να βρείτε εδώ έναν κατάλογο του απαραίτητου εξοπλισμού και των αντιδραστηρίων.
Εξοπλισμός και γυάλινα σκεύη:
- Φιάλη στρογγυλού πυθμένα,
- Βάση ρετόρτ και σφιγκτήρας για τη στερέωση της συσκευής,
- Συμπυκνωτής παλινδρόμησης,
- Χωνί στάγδην,
- Χαρτιά δείκτηpH,
- Ποτήρια ζέσεως,
- Πηγή κενού,
- Εργαστηριακή ζυγαριά (1-2000 g είναι κατάλληλη),
- Κύλινδροι μέτρησης 100, 500 και 1000 ml,
- Αναδευτήρας κορυφής με πλάκα θέρμανσης,
- Γυάλινη ράβδος και σπάτουλα,
- Χωνί διαχωρισμού 1 L,
- Θερμόμετρο εργαστηριακής ποιότητας,
- Φιάλη Buchner και χωνί,
- Πηγή κενού,
- Χαρτί φίλτρου,
- Περιστροφικός εξατμιστής,
- Συμβατικό χωνί,
Αντιδραστήρια.
- Βαλεροφαινόνη (CAS 1009-14-9) 1 kg.
- Υδροβρωμικό οξύ (HBr) 1 kg 48%.
- Υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) 300 g 35%.
- Πυρρολιδίνη 1100 ml (CAS 123-75-1).
- Οξικός αιθυλεστέρας 4 L.
- Διάλυμα ανθρακικού νατρίου (Na2CO3) 20% aq.
- Διαιθυλαιθέρας (Et2O) 50 ml.
- EtOH 50 ml.
- Διβενζοϋλο-D-τριανικό οξύ 12,7 g, 35,5 mmol.
- Διχλωρομεθάνιο (CH2Cl2) 830 ml.
- Εξάνιο 1100 mL.
- Υδροχλωρικό οξύ conc. 35% (HCl).
2. Προστίθεται υδροβρωμικό οξύ (HBr) 1000 g 48%.
3. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 5 λεπτά.
4. Υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) 300 g 35% προστίθεται στο χωνί σταγόνων και εγκαθίσταται στο λαιμό του αντιδραστήρα.
5. Ανοίγεται η βρύση του σταγονόμετρου και το υπεροξείδιο του υδρογόνου προστίθεται σταγόνα προς σταγόνα με έντονη ανάδευση.
6. Κοιτάξτε το χρώμα του μείγματος. Το χρώμα μπορεί να ποικίλλει από κίτρινο έως κόκκινο. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου προστίθεται έτσι ώστε το μίγμα να αποχρωματιστεί.
7. Η θερμοκρασία διατηρείται κάτω από 65 ℃. Η σταγόνα H2O2 σταματά σε περίπτωση που η θερμοκρασία αυξηθεί.
8. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 1,5 ώρα.
9. Προστίθεται απεσταγμένο νερό και το μείγμα της αντίδρασης αναδεύεται για 5 λεπτά.
10. Η ανάδευση διακόπτεται και το μείγμα της αντίδρασης διαχωρίζεται σε δύο στρώματα. Το στρώμα στόχου βρίσκεται στον πυθμένα, το νερό βρίσκεται στο ανώτερο στρώμα.
11. Το στρώμα νερού απομακρύνεται με τη βοήθεια αντλίας κενού μέσω του λαιμού του αντιδραστήρα.
12. Προστίθεται υδατικό αλκαλικό διάλυμα και αναδεύεται για 5 λεπτά.
13. Επαναλαμβάνονται τα βήματα 9, 10, 11.
14. Το προϊόν που προκύπτει παραμένει στον αντιδραστήρα.
Στάδιο 2.Αμινοποίηση.
..
2. Στο λαιμό του αντιδραστήρα τοποθετείται ένα σταγονόμετρο και σε αυτό προστίθενται 1150 ml πυρρολιδίνης (CAS 123-75-1).
3. Ανοίγεται η βρύση ενός σταγονόμενου χωνιού και η πυρρολιδίνη προστίθεται σταγόνα προς σταγόνα με έντονη ανάδευση.
4. Η θερμοκρασία διατηρείται κάτω από 65 ℃.
5. Το μίγμα της αντίδρασης αναδεύεται έντονα για 1 ώρα μετά την ολοκλήρωση της προσθήκης πυρρολιδίνης.
8. Ενεργοποιούνται η αντλία κενού του αντιδραστήρα και η αντλία ψύξης του ψυκτήρα παλινδρόμησης.
9. Το μεγαλύτερο μέρος του οξικού αιθυλεστέρα αποστάζεται.
10. Η αντλία κενού σταματά και προστίθεται ακετόνη στον αντιδραστήρα. Η ανάδευση συνεχίζεται.
11. Υδροχλωρικό οξύ προστίθεται στο χωνί σταγονομετρίας στο λαιμό του αντιδραστήρα.
12. Το υδροχλωρικό οξύ προστίθεται σε pH 5. Μια μικρή ποσότητα μείγματος αντίδρασης στραγγίζεται από τη βρύση του κάτω μέρους του αντιδραστήρα για τον έλεγχο του pH με χαρτί λίθμου (επίσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γυάλινη ράβδο για το σκοπό αυτό). Το δείγμα επιστρέφεται στον αντιδραστήρα.
13. Στη συνέχεια, το μείγμα αντίδρασης χύνεται σε ποτήρι ζέσεως και τοποθετείται στην κατάψυξη για 12 ώρες.
Στάδιο 3.Διήθηση.
1. Εγκαθίσταται σύστημαδιήθησης υπό κενό (φίλτρο nutsche, ύφασμα φίλτρου, αντλία κενού).
2. Ενεργοποιείται η αντλία κενού.
3. Το μίγμα της αντίδρασης χύνεται από το ποτήρι ζέσεως (από το βήμα 13 στάδιο 2) σε χωνί Buchner.
4. Το μείγμα της αντίδρασης διηθείται και πιέζεται μέχρι να ληφθεί ένα στερεό.
5. Στο χωνί Buchner χύνεται κρύα ακετόνη ώστε να καλυφθεί ολόκληρο το στερεό.
6. Η ακετόνη διηθείται και το προϊόν πλένεται. Το βήμα 5 επαναλαμβάνεται σε περίπτωση που η στερεή ουσία δεν είναι λευκή.
7. Το περιεχόμενο του χωνιού Buchner χύνεται στο πιάτο Pyrex για τη διαδικασία ξήρανσης μετά τη διήθηση με ακετόνη και τη λήψη του λευκού στερεού.
8. Το πιάτο Pyrex τοποθετείται σε ξηρό μέρος σε θερμοκρασία δωματίου.
9. Το προϊόν ξηραίνεται σε σταθερή μάζα. Το προϊόν αναμιγνύεται και θρυμματίζεται περιοδικά προκειμένου να αυξηθεί η ταχύτητα ξήρανσης.
Στάδιο 4. Διαστερεομερές.
2. Προστίθεται διάλυμα Na2CO3 20% aq για να επιτευχθεί pH 8-9.
3. Το μείγμα εκχυλίζεται με Et2O 50 ml.
4. Το εκχύλισμα αιθέρα διαχωρίζεται σε διαχωριστικό χωνί και στη συνέχεια αποστάζεται το Et2O.
5. Η ελεύθερη βάση α-PVP διαλύεται σε EtOH (50 ml).
6. Το αιθανολικό διάλυμα της ελεύθερης βάσης α-PVP θερμαίνεται στους 70 ℃.
7. Προστίθεται διβενζοϋλο-D- τρυγικό οξύ 12,7 g, 35,5 mmol.
8. Το διάλυμα επαναρροφάται με ψυκτήρα παλινδρόμησης για 1 λεπτό και ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου.
9. Ο διαλύτης αποστάζεται.
10. Το υπόλειμμα διαλύεται σε CH2Cl2 (530 ml). Προστίθεται εξάνιο (700 mL) υπό ανάδευση.
11. Οι προκύπτοντες κρύσταλλοι (9,1 g) συλλέγονται με διήθηση μέσω φιάλης Buchner και χωνιού μετά από 3 ημέρες.
12. Με τρεις διαδοχικές ανακρυσταλλώσεις από CH2Cl2/εξάνιο (300/400 mL) προκύπτει ένα μόνο διαστερεοϊσομερές (6,1 g, 61%).
13. Τα βήματα 1, 2, 3 επαναλαμβάνονται με το άλας από το βήμα 11.
14. Προστίθεται κρύα ακετόνη.
15. Προστίθεται υδροχλωρικό οξύ (HCl) για να επιτευχθεί pH 5.
16. Οι προερχόμενοι από το βήμα 15 κρύσταλλοι φιλτράρονται και ξηραίνονται στον αέρα.
Last edited by a moderator:
Σας ευχαριστώ. Θα μπορούσατε να αναλύσετε τη συνταγή Hex-en;
Είναι πιο σημαντικό στην κρυστάλλωση στην κατάψυξη.
