Introduktion
Diethylphenylmalonat-syntesevejen er repræsenteret i dette emne. Diethylphenylmalonat opnås fra ethylphenylacetat (CAS 101-97-3), som ikke er inkluderet i International Narcotics Control Boards (INCB) liste over kontrollerede prækursorer. Diethylphenylmalonat bruges til direkte syntese af phenobarbital.
Udstyr og glasvarer.
- 2 L trehalset kolbe;
- Retortstativ og klemme til fastgørelse af apparatet;
- Magnetisk eller topomrører med varmelegeme;
- 250 mL dryptragt;
- Vakuumkilde;
- Glasstang og spatel;
- Rotovap-maskine;
- Reflux-kondensator;
- Laboratorievægt (0,001-500 g er velegnet) [afhænger af syntesemængden];
- Laboratorietermometer (10 °C til 200 °C) med kolbeadapter;
- Buchner-kolbe og tragt [Schott-filter kan bruges til små mængder];
- Vand og mineralolie/sandbad;
- 2 L x1; 500 mL x2; 100 mL x2 bægerglas;
- 1 L målecylinder;
- 500 mL Claisen-kolbe med en fraktionerende sidearm;
- Kogende chips;
- Vakuumdestillationsapparat med manometer (valgfrit);
- Bobler;
Reagenser.
- 600 mL absolut ethylalkohol (EtOH);
- 23 g (1 mol) Natrium (Na);
- 146 g (1 mol) Ethyloxalat (2);
- 175 g (1,06 mol) Ethylphenylacetat (1);
- 1,3 L Diethylether (Et2O);
- 29 mL Svovlsyre konc. (H2SO4);
- 500 mL Destilleret vand (H2O);
- ~200 g Natriumsulfat (Na2SO4) eller magnesiumsulfat (MgSO4) [vandfri];
1,3-Diethyl 2-phenylpropanedioat:
Kogepunkt: 171 °C ved 21 torr;
Smeltepunkt: 16,5 °C;
Molekylvægt: 236,26 g/mol;
Densitet: 1,101 g/mL (15 °C);
CAS-nummer: 83-13-6.
Fremgangsmåde
I en 2 L trehalset kolbe med omrører, tilbagesvalingskondensator og dryptragt anbringes 500 mL absolut ethylalkohol (EtOH) (note 1), og 23 g (1 mol) rent skåret natrium tilsættes i portioner. Når natriummet er opløst, afkøles opløsningen til 60 °C, og 146 g (1 mol) ethyloxalat (2) (note 2) tilsættes i en hurtig strøm gennem dryptragten under kraftig omrøring. Dette skylles ned med en lille mængde absolut alkohol og efterfølges straks af tilsætning af 175 g (1,06 mol) ethylphenylacetat (1). Omrøringen afbrydes straks, reaktionskolben sænkes ned fra omrøreren, og et 2 L bægerglas gøres klar. Inden for fire til seks minutter efter at ethylphenylacetat (1) er blevet tilsat, begynder krystalliseringen. Indholdet af kolben overføres straks til bægerglasset ved det første tegn på krystallisering, som er næsten øjeblikkelig .
Den næsten faste pasta af natriumderivatet får lov til at afkøle til stuetemperatur og omrøres derefter grundigt med 800 ml tør ether. Det faste stof opsamles ved sugning og vaskes gentagne gange med tør ether. Phenyloxaleddikesyreesteren (3) frigøres fra natriumsaltet med fortyndet svovlsyre (29 mL koncentreret svovlsyre i 500 mL vand). Den næsten farveløse olie separeres, og det vandige lag ekstraheres med 3 x 100 mL portioner ether, som kombineres med olien. Etheropløsningen tørres over vandfrit natriumsulfat (Na2SO4) eller vandfrit magnesiumsulfat (MgSO4), og etheren afdestilleres. Den resterende olie, der er indeholdt i en modificeret Claisen-kolbe med en fraktionerende sidearm med termometer, opvarmes under et lille tryk på ca. 15 mm Hg i et olie/sandbad. Badets temperatur bringes gradvist op på 175 °C og holdes der, indtil udviklingen af kulilte er fuldstændig (brug en boblende beholder til at kontrollere, om der frigives gas). Under denne proces afbrydes opvarmningen kortvarigt i tilfælde af en midlertidig trykstigning. Ved reaktionens afslutning (fem til seks timer) føres den destillerede olie tilbage til kolben, og ethylphenylmalonat (4) destilleres ved reduceret tryk . Fraktionen, der koger ved 158-162 °C/10 mm Hg, vejer 189-201 g (80-85 % af den teoretiske mængde) .
Bemærkninger
1. En høj kvalitet af absolut alkohol er afgørende. Almindelig "absolut" alkohol kan behandles med ca. 5 % af sin vægt af Na og destilleres direkte i reaktionskolben.
2. For at sikre absolut tørre og neutrale reagenser blev ethyloxalat (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) og ethylphenylacetat (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) rystet med vandfrit kaliumcarbonat og destilleret omhyggeligt under reduceret tryk efter en forudgående opvarmning under atmosfærisk tryk, indtil deres kogepunkter blev nået.
2. For at sikre absolut tørre og neutrale reagenser blev ethyloxalat (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) og ethylphenylacetat (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) rystet med vandfrit kaliumcarbonat og destilleret omhyggeligt under reduceret tryk efter en forudgående opvarmning under atmosfærisk tryk, indtil deres kogepunkter blev nået.
Last edited:
