Bevezetés
Ebben a témakörben a dietil-fenil-malonát szintézisútját mutatjuk be. A dietil-fenil-malonátot etil-fenilacetátból (CAS 101-97-3) nyerik, amely nem szerepel a Nemzetközi Kábítószer-ellenőrzési Hivatal (INCB) ellenőrzött prekurzorainak listáján. Adietil-fenilmalonátot a fenobarbitál közvetlen szintéziséhez használják.
Berendezések és üvegeszközök.
- 2 literes háromnyakú lombik;
- Retortaállvány és bilincs a készülék rögzítéséhez;
- Mágneses vagy felső keverő fűtőberendezéssel;
- 250 ml-es csepegtető tölcsér;
- Vákuumforrás;
- Üvegrúd és spatula;
- Rotovap gép;
- Reflux kondenzátor;
- Laboratóriumi mérleg (0,001-500 g alkalmas) [a szintézis terhelésétől függ];
- Laboratóriumi hőmérő (10 °C-tól 200 °C-ig) lombikadapterrel;
- Buchner-lombik és tölcsér [kis mennyiségekhez Schott-szűrő használható];
- Víz és ásványolaj/homokfürdő;
- 2 L x1; 500 ml x2; 100 ml x2 főzőpoharak;
- 1 L-es mérőhenger;
- 500 ml-es Claisen-lombik frakcionáló oldalkarral;
- Forralási forgácsok;
- Vákuumdesztilláló készülék manométerrel (opcionális);
- Buborékosító;
Reagensek.
- 600 ml abszolút etil-alkohol (EtOH);
- 23 g (1 mól) nátrium (Na);
- 146 g (1 mól) etil-oxalát (2);
- 175 g (1,06 mól) etilfenil-acetát (1);
- 1,3 L Dietil-éter (Et2O);
- 29 ml Kénsav (H2SO4);
- 500 ml desztillált víz (H2O);
- ~200 g nátrium-szulfát (Na2SO4) vagy magnézium-szulfát (MgSO4) [vízmentes];
1,3-Dietil-2-fenilpropándioát:
Forráspont: 171 °C 21 torr-nál;
Olvadáspont: 16,5 °C;
Molekulatömeg: 236,26 g/mol;
Sűrűség: 1,101 g/mL (15 °C);
CAS-szám: 83-13-6.
Eljárás
Egy 2 literes, háromnyakú, keverővel, visszafolyás-kondenzátorral és cseppentő tölcsérrel ellátott lombikba 500 ml abszolút etil-alkoholt (EtOH) (1. megjegyzés) teszünk, és 23 g (1 mol) tisztára vágott nátriumot adunk hozzá adagokban. Amikor a nátrium feloldódott, az oldatot 60 °C-ra hűtjük, és 146 g (1 mol) etil-oxalátot (2 ) (2. jegyzet) (2. jegyzet) adunk hozzá gyors sugárban a csepptölcséren keresztül, erőteljes keverés mellett. Ezt kis mennyiségű abszolút alkohollal leöblítjük, majd azonnal 175 g (1,06 mól) etilfenil-acetát (1) hozzáadása következik. A keverést azonnal abbahagyjuk, a reakciós lombikot leeresztjük a keverőből, és előkészítjük a 2 literes főzőpoharat. Az etil-fenilacetát (1 ) hozzáadása után négy-hat perccel megkezdődik a kristályosodás. Alombik tartalmát a kristályosodás első jelére, amely szinte azonnal bekövetkezik, azonnal átöntjük a főzőpohárba .
A nátriumszármazék majdnem szilárd pasztáját hagyjuk szobahőmérsékletre lehűlni, majd 800 ml száraz éterrel alaposan elkeverjük. A szilárd anyagot leszívással összegyűjtjük, és többször száraz éterrel mossuk. A feniloxálecetsav-észtert (3 ) híg kénsavval (29 ml tömény kénsav 500 ml vízben) szabadítjuk fel a nátriumsóból. A majdnem színtelen olajat elválasztjuk, és a vizes réteget 3 x 100 mL etherrel extraháljuk, amelyet az olajjal egyesítünk. Az éteres oldatot vízmentes nátrium-szulfáton (Na2SO4) vagy vízmentes magnézium-szulfáton (MgSO4) szárítjuk, és az étert lepároljuk. A visszamaradt olajat, amelyet egy módosított, termométerrel ellátott frakcionáló oldalkarral ellátott Claisen-lombikban tartunk, kis nyomáson, kb. 15 mm Hg nyomáson olaj/homokfürdőben melegítjük. A fürdő hőmérsékletét fokozatosan 175 °C-ra emeljük, és addig tartjuk, amíg a szén-monoxid fejlődése be nem fejeződik (a gáz felszabadulásának ellenőrzésére használjunk buborékosító edényt). E folyamat során a fűtést a nyomás átmeneti emelkedése esetén pillanatnyilag megszakítjuk. A reakció végén (öt-hat óra) a desztillált olajat visszatesszük a lombikba, és csökkentett nyomáson desztilláljuk az etil-fenilmalonátot (4 ). A 158-162 °C/10 mm Hg-on forrásban lévő frakció tömege 189-201 g (az elméleti mennyiség80-85 %-a ).
Megjegyzések
1. A magas minőségű abszolút alkohol elengedhetetlen. A közönséges "abszolút" alkoholt súlyának kb. 5 % Na-val lehet kezelni, és közvetlenül a reakciós lombikba desztillálni.
2. A reakciós lombikba kell desztillálni. Ateljesen száraz és semleges reagensek biztosítása érdekében az etil-oxalátot (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) és az etil-fenilacetátot (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) vízmentes kálium-karbonáttal rázzuk össze, és óvatosan, csökkentett nyomáson desztilláljuk, miután előzetesen atmoszférikus nyomáson forráspontjuk eléréséig hevítettük őket.
2. A reakciós lombikba kell desztillálni. Ateljesen száraz és semleges reagensek biztosítása érdekében az etil-oxalátot (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) és az etil-fenilacetátot (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) vízmentes kálium-karbonáttal rázzuk össze, és óvatosan, csökkentett nyomáson desztilláljuk, miután előzetesen atmoszférikus nyomáson forráspontjuk eléréséig hevítettük őket.
Last edited:
