Синтези на фенилацетон (P2P) чрез реагенти на Гриняр

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,712
Solutions
3
Reaction score
2,870
Points
113
Deals
1

Въведение

Съществуват два блестящи метода за синтез на фенилацетон (P2P ) чрез реагенти на Гринярд, които съм описал по-долу.
Отлични добиви на метилкетони могат да се получат чрез добавяне на реагенти на Гринярд към етерен разтвор на оцетния анхидрид при около -70 °C. Първичните, вторичните, третичните алифатни и ароматни реактиви на Гринярд дават 70-79 % добив на съответните метилкетони, докато алиловите и бензиловите реактиви дават съответно 42 и 52 %. Успехът на тези реакции зависи от ниската температура, от термичната стабилност на комплекса, образуван при добавянето на една молекула от реагента на Гриняр към една от карбонилните групи на оцетния анхидрид, и от намалената му разтворимост. И двата фактора намаляват по-нататъшната реакция на комплекса с повече реагент на Гриняр за образуване на третичен алкохол. При ниската температура вероятно не се наблюдава разцепване на този комплекс до образуване на кетон, който би могъл да реагира по-нататък.

Друг метод чрез ацетонитрил има някои предимства. Междинната магнезиева сол на фенил-2-пропаноновия имин може да се получи и от метилмагнезиев йодид и бензилов цианид. И двете се хидролизират до фенил-2-пропанон с разредена солна киселина. Иминовата сол може да се редуцира директно до амфетамин чрез натриев борхидрид в метанол с висок добив. Този метод би могъл да представлява интерес за производството на P2P от ацетонитрил, тъй като значително опростява процедурата, като премахва необходимостта от екстракция на кетона
.

Процедури, свързани с оцетния анхидрид

В колба с три гърла от 500 ml, разположена в сух лед/ацетон в колба на Дюар, се добавя разтвор на оцетния анхидрид (40 g, 2,55 mol) в 100 ml диетилов етер, а колбата се оборудва с магнитна бъркалка, термометър и фуния за добавяне (модифицирана така, че добавената течност да се охлажда външно със сух лед/ацетон).
6tmqZP4UcC
Към нея се добавя ефирен разтвор на бензил магнезиев хлорид, приготвен от бензилов хлорид (25,5 g, 0,2 mol) и магнезиеви стърготини (4,9 g, 0,2 mol), за да се получи бензил магнезиев бромид (реактив на Гриняр), като след първата порция се добавя йоден кристал, за да се инициира реакцията на Гриняр.
MpOKLxC0P9
След приключване на добавянето след един час реакционната смес се оставя да се разбърква при температура на сух лед (-78 °C) в продължение на 2-3 часа, охлаждащата вана се отстранява и реакцията се угасява чрез внимателно добавяне на наситен воден амониев хлорид (NH4Cl).
GSGCAfJhiQ
Водният слой се отделя в делителна фуния, органичната фаза се промива с 10% разтвор на натриев карбонат (NaCO3 aq), докато промивките престанат да бъдат кисели спрямо универсална pH хартия, последвани от 50 ml солен разтвор. Органичната фаза се изсушава над MgSO4, филтрира се, етерът се изпарява на водна баня и остатъкът се дестилира фракционно, за да се получи фенил-2-пропанон (14 g, 52 %), bp 214-215 °C/760 mm Hg (100-101 °C/13 mm Hg).

Оборудване и стъклария.

500 ml колба с кръгло дъно с три гърла;
Вана за сух лед/ацетон (-78 °C) с колба на Девар;
Магнитна бъркалка;
Дестилационен апарат;
Стойка за реторта и скоба за закрепване на апарата;
Лабораторен термометър (-100 °C до 100 °C) с адаптер за колба;
Лабораторна везна (0.1 - 200 g е подходяща);
250 ml Капкова фуния;
500 ml Разделителна фуния;
Универсална pH хартия;
100 ml Измервателен цилиндър;
100 ml x2 и 200 ml x2 колби на Ерленмайер с капачка;
200 ml x2; 100 ml x2 чаши.

Реактиви.

Оцетен анхидрид (40 g, 2,55 mol);
Диетилов етер (Et2O) 100 ml;
Бензилхлорид (25,5 g, 0,2 mol);
Магнезиеви стружки (4,9 g, 0.2 mol);
Двойка йодни кристали;
Амониев хлорид (NH4Cl) 50 g;
Дестилирана вода 2 L;
Натриев карбонат (NaCO3) 50 g;
Натриев хлорид (NaCl) 50 g.

Процедури чрез ацетонитрил

127 g бензилов хлорид се разтваря в 250 ml Et2O, към него се добавят 27 g Mg стружки на порции, като след първата порция се добавя йоден кристал, за да се инициира реакцията на Гринярд. Натрупа се гъста бяла утайка, която запуши част от Mg, но след като всичко беше добавено, остана излишък от незапушен Mg, който не реагира. Потапянето на колбата в студена H2O се използваше при необходимост по време на добавянето, за да се предотврати прекомерното кипене на Et2O. След като е добавен целият Mg и не е настъпила по-нататъшна реакция, реакционната смес е охладена в ледено-солна баня. Добавя се бавно разтвор на 62 g ацетонитрил в 100 ml Et2O, като се разбърква с термометър. Температурата на реакцията се повиши до 30 °C.
TeBU8j3Nbk
След приключване на добавянето сместа се рефлуксира леко, разбърква се добре, след което се оставя да се охлади до стайна температура. Добавят се 500 ml 10% HCl бавно при разбъркване. [ЗАБЕЛЕЖКА: Изглежда, че това е довело до придобиване на червеникав оттенък от слоя Et2O. Мисля, че чистотата на крайния продукт ще бъде по-висока, ако реакционната смес първо се излее върху лед, а след това се подкисели].
3gAXVIf8NY
След като ефервесценцията е спряла, органичният слой е отделен. Към водния слой беше добавен NaCl, който след това беше екстрахиран с Et2O [ЗАБЕЛЕЖКА: мисля, че във водния слой са останали много продукти; той все още беше много оранжев дори след добавянето на NaCl и екстракцията с Et2O (който беше с по-светъл оранжев оттенък от водния слой!)]. Комбинираните Et2O слоеве бяха промити с H2O, изсушени над MgSO4. Et2O и малко количество толуол се изпаряват, за да се получи 42 g суров фенил-2-пропанон като чисто оранжево масло. При вакуумна дестилация на това масло се получава чист фенил-2-пропанон (bp 91-96 °C при 11 mm Hg).

Оборудване и стъклария.

1000 ml колба с кръгло дъно с три гърла;
Водна и солна баня с лед (-10 °C);
Магнитна бъркалка;
Дестилационен апарат;
Стойка за реторта и скоба за закрепване на апарата;
Лабораторен термометър (от 0 °C до 100 °C) с адаптер за колба;
Възвратен кондензатор;
Аспиратор с водна струя;
Капкова фуния от 500 ml;
Колби Erlenmeyer от 100 ml x2 и 200 ml x2 с капачка;
Чаши от 200 ml; 500 ml; 100 ml x2;
Разделителна фуния от 1 L.

Реагенти.

Бензилов хлорид 127 g;
Диетилов етер (Et2O) 350 ml;
Магнезий (Mg) 27 g;
Ацетонитрил (CH3CN) 62 g;
HCl 500 ml 10% aq.;
Натриев хлорид (NaCl) 50 g;
Безводен магнезиев сулфат (MgSO4) 50 g;
Двойка йодни кристали.
 
Last edited by a moderator:

lapgan1

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Apr 26, 2024
Messages
13
Reaction score
1
Points
3
Някой опитвал ли е този метод? Мисля, че реагентите са лесно достъпни, но никой все още не е докладвал за този метод.
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
Здравейте, господине, вторият метод е ацетонитрил, един от които е много трудно да се купи етер. Има ли някакви реактиви, които могат да заменят етера? Концентрираната сярна киселина, необходима за приготвянето на етера, също не се набавя лесно.
 

Gerhard Schrader

Don't buy from me
Member
Language
🇺🇸
Joined
May 19, 2024
Messages
4
Reaction score
1
Points
3
Да. THF може да замени етера и дори е предпочитан пред етера в много случаи, тъй като като цяло е по-безопасен за работа.

Друг добър път за получаване на P2P, започвайки от бензилхлорид, би било превръщането му в PAA чрез реакция на Гриняр, при която добивът е около 75%. След това просто трябва да изберете един от многото методи за превръщане на PAA в P2P
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
THF не е забранен в много страни, евтин е и се набавя лесно. Господине, ако използвам THF вместо етер, същото ли е количеството на THF вместо етер?
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
Господине, подредих някои въпроси и ги изпратих веднага. Надявам се, че ще можете да ми помогнете.
Чрез метода на ACN(CAS75-05-8)-P2P. Бензилхлорид 127g (CAS100-44-7) се разтваря в THF250ml (CAS109-99-9), след това се добавя магнезий 27g (CAS7439-95-4) на партиди в смесения разтвор, добавя се 7g за първи път, а след това се добавят 2 йода (CAS7553-56) -2) След предизвикване на реакцията на Гринярд, се добавя останалият магнезий на 2 пъти (10gx2). ( Контролирайте температурата, за да предотвратите кипене, и ако е необходимо, го поставете на водна баня с лед) След приключване на реакцията добавете смесен разтвор на ACN 62g и THF100ml в ледената баня - разбърквайте. ( CAS75-05-8) Температурата на разтвора достига 30 градуса.
След добавянето на всички разтвори на ACN и THF, сместа се рефлуксира при разбъркване (колко дълго е времето на рефлукса?) След това се охлажда до стайна температура. Добавете 500 ml 10% воден разтвор на HCI при разбъркване - бавно - на порции. ( Какво е рН на подкиселяването на реагента?) След като добавянето на HCI приключи, към реакционния вид се добавят 50 g натриев хлорид и органичният слой (с помощта на фунията за разделяне на течности) се екстрахира с етер. ( Може ли да се използва DCM вместо етер за екстракционни разтворители?)
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
@G.Patton Господине, имам нужда от вашата помощ.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,712
Solutions
3
Reaction score
2,870
Points
113
Deals
1
Здравейте, предполагам, че е така
Трябва да достигнете рефлукса му, да го разбъркате и да го охладите.
Знаете точното количество, което ви е необходимо, добавете това
 

Gerhard Schrader

Don't buy from me
Member
Language
🇺🇸
Joined
May 19, 2024
Messages
4
Reaction score
1
Points
3
Да, трябва да използвате същия обем THF в сравнение с етера. Чел съм, че и двата вида се използват в повечето григнардови реакции.

Що се отнася до другия ви въпрос, за съжаление не мога да ви помогна много, тъй като не съм специалист и не искам да ви казвам нещо, в което не съм 100% сигурен, тъй като това наистина може да ви развали деня. Има някои други източници, които открих по отношение на тази реакция. Може би те ще ви помогнат.

https://www.erowid.org/archive/rhodium/chemistry/phenylacetone.html Отидете на "P2P via grignard addition to nitriles". Там има по-изчерпателна информация за тази конкретна реакция. Ще ви съобщя, ако намеря още.
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
Благодарим ви за помощта. Много ви благодаря. Ще продължа да стартирам експеримента, след като проверя данните и имам точни данни.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,712
Solutions
3
Reaction score
2,870
Points
113
Deals
1
Тъжно е да чета това, след като съм написал подробни списъци с реактиви и оборудване за всеки метод
 

Gerhard Schrader

Don't buy from me
Member
Language
🇺🇸
Joined
May 19, 2024
Messages
4
Reaction score
1
Points
3
Написаното от вас беше добро и наистина полезно, но понякога е по-лесно да разбера тънкостите на дадена реакция, когато сравнявам различни източници, които може да обясняват реакцията по малко по-различен начин. Изпитвам голямо уважение към вас, вашата работа и този форум като цяло!
 

OrgUnikum

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Feb 22, 2023
Messages
331
Reaction score
281
Points
63
За съжаление реакцията на BzMgCl и ацетонитрил дава ~40% добив на P2P в най-добрия случай и то също само ако реагентът на Гриняр е приготвен в етер и след това разтворителят е сменен с бензол. В етер е 28 %, а в THF или толуол е още по-лошо. Това е много тъжно.

Приложени са статия и превод на френски език.

Не.
Защо не мога да прикачам .pdf и .odt файлове?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,712
Solutions
3
Reaction score
2,870
Points
113
Deals
1
Благодарим ви за вашия доклад. За съжаление, това са недостатъци на платформата Xeno. Можете да го качите в библиотеката тук и да поставите линк.
 

hacke8

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2024
Messages
124
Reaction score
33
Points
28
Господине, искате да кажете, че етерът може да бъде заменен с бензол? Чрез метода на приготвяне на ацетонитрил?
 
Top