یک هیدرولیز دی اتیل (فنیل استیل) مالونات جایگزین به BMK و PAA (فنیل استون و فنیل استیک اسید)
فلاسک ته گرد 500 میلی لیتری؛
کندانسور رفلاکس؛
هیتر
پایه و گیره گیره برای تثبیت دستگاه؛
1 L دکانتور
تنظیم تقطیر خلاء؛
حمام آب و یخ؛
صفحه گرمایش؛
100 میلی لیتر x3; بشر 250 میلی لیتری x2;
کاغذ نشانگر pH؛
دستگاه روتوفاپ;
منبع خلاء؛
مقیاس آزمایشگاهی (0.01-100 گرم مناسب است).
سیلندر اندازه گیری 10 میلی لیتر و 100 میلی لیتر.
معرف ها:
فنیل استیل مالونات (1) 48.5 میلی لیتر (55.66 گرم، 0.20 مول) [دی اتیل(فنیل استیل)مالونات؛ cas 20320-59-6];
اسید استیک گلاسیال (AcOH) 60 میلی لیتر؛
اسید سولفوریک غلیظ (H2SO4) 7.5 میلی لیتر;
آب مقطر 240 میلی لیتر؛
محلول هیدروکسید سدیم (NaOH) 20٪ ~ 100 میلی لیتر.
دی اتیل اتر (Et2O) ~ 150 میلی لیتر؛
سولفات سدیم (Na2SO4) بی آب ~ 100 گرم.
دریریت ~ 50 گرم (اختیاری).
رویه
به یک دی اتیل فنیل استیل مالونات (1) 48.5 میلی لیتر (55.66 گرم، 0.20 مول) محلولی از 60 میلی لیتر اسید استیک یخبندان، 7.5 میلی لیتر اسید سولفوریک غلیظ و 40 میلی لیتر آب اضافه شد و مخلوط به مدت 4 ساعت در ته 500 متر رفلاکس شد تا زمانی که 500 متر در ته فلکسی گرد شود. دکربوکسیلاسیون کامل شد. مخلوط واکنش در یک حمام یخ سرد شد، با محلول هیدروکسید سدیم 20 درصد قلیایی شد و در یک قیف جداکننده با چند قسمت اتر (~3×50 میلی‌لیتر) استخراج شد. عصاره های اتری ترکیب شده با آب (200 میلی لیتر) شسته شدند، با سولفات سدیم بی آب (Na2SO4) خشک شدند و سپس دریریت (اختیاری)، و حلال تقطیر شد. باقیمانده حاوی کتون (2) در خلاء تقطیر شد تا 1-فنیل-2-پروپانون (2) با عملکرد 71 درصد (b.p. 97-98.5 °C/13mmHg, 214-215 °C/760mmHg) به دست آید.
تجهیزات و ظروف شیشه ای:
5 لیتر فلاسک ته گرد سه گردن یا راکتور شیمیایی دسته ای.
همزن بالا؛
کندانسور رفلاکس؛
پایه و گیره گیره برای تثبیت دستگاه؛
قیف جداکننده 1 لیتری؛
حمام آب و یخ؛
1000 میلی لیتر x2; 500 میلی لیتر x2; بشر 250 میلی لیتر x2;
کاغذ نشانگر pH؛
مقیاس آزمایشگاهی (0.01-100 گرم مناسب است).
سیلندر اندازه گیری 100 میلی لیتر و 1000 میلی لیتر؛
صفحه گرمایش؛
کاغذ فیلتر؛
قیف;
یخچال
میله شیشه ای؛
معرف ها:
دی اتیل (فنیل استیل) مالونات 800 گرم (cas 20320-59-6)؛
هیدروکسید سدیم (NaOH) 230 گرم؛
آب مقطر 1230 میلی لیتر؛
اسید هیدروکلریک (HCl aq)؛
نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید از دی اتیل (فنیل استیل) مالونات
1. یک محلول آبی قلیایی 50% از قبل آماده می شود تا زمان خنک شدن داشته باشد. هیدروکسید سدیم 230 گرم (NaOH) در آب 230 گرم حل می شود و تا دمای اتاق خنک می شود.
2. محلول آبی NaOH سرد شده در قیف قطره ای ریخته می شود و این قیف روی راکتور نصب می شود.
3. دی اتیل (فنیل استیل) مالونات 800 گرم در راکتور ریخته می شود. واکنش در دمای اتاق انجام می شود، اما در طول هیدرولیز باید از خنک کننده اجباری استفاده شود.
4. یک همزن روشن می شود و محلول آب سرد (2-4 درجه سانتیگراد) NaOH اضافه کردن به مخلوط واکنش سرد به آرامی آغاز می شود. مخلوط به مدت 12 ساعت هم زده می شود. دمای واکنش باید کنترل شود (مخلوط خود گرم می شود). با افزودن محلول، رنگ مخلوط واکنش (RM) تغییر کرده و غلیظ می شود تا کاملا غلیظ و گلوله شود. توده ها به یک توده همگن شکسته می شوند.
5. RM از راکتور به قیف سیستم فیلتراسیون خلاء منتقل شده و فیلتر می شود. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید به دست می آید.
سنتز فنیل استیک اسید و فنیل استون (P2P) از نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید
6. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید از مرحله قبل در راکتور قرار داده شده و 1 لیتر آب به آن اضافه می شود.
7. یک ژاکت راکتور تا 60-65 درجه سانتیگراد در طی یک هم زدن مداوم گرم می شود. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید باید کاملاً حل شود.
8. پس از انحلال کامل، اسید هیدروکلریک (HCl aq) تا PH <3 اضافه می شود. مخلوط واکنش در دمای 60-80 درجه سانتیگراد گرم شده و هم زده می شود.
9. پس از حدود یک ساعت، هیدرولیز نمک سدیم فنیل استیل مالونیک اسید کامل می شود. همزن و بخاری خاموش هستند. لایه ها جدا می شوند.
10. در حالی که مخلوط هنوز داغ است، لایه زیرین آب تخلیه شده و دور ریخته می شود. لایه ها را می توان با قیف جداکننده جدا کرد. لایه بالایی جمع شده است.
جداسازی فنیل استیک اسید و فنیل استون
11. در طول خنک شدن لایه بالایی در یخچال، فنیل استیک اسید متبلور می شود. بازده حدود 400 گرم از مخلوط است.
12. پس از جداسازی با تخلیه، 200 گرم فنیل استیک اسید و 200 گرم فنیل استون (بازده 52٪) به دست می آید. خلوص فنیل استون (P2P) برای سنتز بیشتر بدون تصفیه اضافی کاملاً خوب است.
فلاسک ته گرد 500 میلی لیتری؛
کندانسور رفلاکس؛
هیتر
پایه و گیره گیره برای تثبیت دستگاه؛
1 L دکانتور
تنظیم تقطیر خلاء؛
حمام آب و یخ؛
صفحه گرمایش؛
100 میلی لیتر x3; بشر 250 میلی لیتری x2;
کاغذ نشانگر pH؛
دستگاه روتوفاپ;
منبع خلاء؛
مقیاس آزمایشگاهی (0.01-100 گرم مناسب است).
سیلندر اندازه گیری 10 میلی لیتر و 100 میلی لیتر.
معرف ها:
فنیل استیل مالونات (1) 48.5 میلی لیتر (55.66 گرم، 0.20 مول) [دی اتیل(فنیل استیل)مالونات؛ cas 20320-59-6];
اسید استیک گلاسیال (AcOH) 60 میلی لیتر؛
اسید سولفوریک غلیظ (H2SO4) 7.5 میلی لیتر;
آب مقطر 240 میلی لیتر؛
محلول هیدروکسید سدیم (NaOH) 20٪ ~ 100 میلی لیتر.
دی اتیل اتر (Et2O) ~ 150 میلی لیتر؛
سولفات سدیم (Na2SO4) بی آب ~ 100 گرم.
دریریت ~ 50 گرم (اختیاری).
رویه
به یک دی اتیل فنیل استیل مالونات (1) 48.5 میلی لیتر (55.66 گرم، 0.20 مول) محلولی از 60 میلی لیتر اسید استیک یخبندان، 7.5 میلی لیتر اسید سولفوریک غلیظ و 40 میلی لیتر آب اضافه شد و مخلوط به مدت 4 ساعت در ته 500 متر رفلاکس شد تا زمانی که 500 متر در ته فلکسی گرد شود. دکربوکسیلاسیون کامل شد. مخلوط واکنش در یک حمام یخ سرد شد، با محلول هیدروکسید سدیم 20 درصد قلیایی شد و در یک قیف جداکننده با چند قسمت اتر (~3×50 میلی‌لیتر) استخراج شد. عصاره های اتری ترکیب شده با آب (200 میلی لیتر) شسته شدند، با سولفات سدیم بی آب (Na2SO4) خشک شدند و سپس دریریت (اختیاری)، و حلال تقطیر شد. باقیمانده حاوی کتون (2) در خلاء تقطیر شد تا 1-فنیل-2-پروپانون (2) با عملکرد 71 درصد (b.p. 97-98.5 °C/13mmHg, 214-215 °C/760mmHg) به دست آید.
تجهیزات و ظروف شیشه ای:
5 لیتر فلاسک ته گرد سه گردن یا راکتور شیمیایی دسته ای.
همزن بالا؛
کندانسور رفلاکس؛
پایه و گیره گیره برای تثبیت دستگاه؛
قیف جداکننده 1 لیتری؛
حمام آب و یخ؛
1000 میلی لیتر x2; 500 میلی لیتر x2; بشر 250 میلی لیتر x2;
کاغذ نشانگر pH؛
مقیاس آزمایشگاهی (0.01-100 گرم مناسب است).
سیلندر اندازه گیری 100 میلی لیتر و 1000 میلی لیتر؛
صفحه گرمایش؛
کاغذ فیلتر؛
قیف;
یخچال
میله شیشه ای؛
معرف ها:
دی اتیل (فنیل استیل) مالونات 800 گرم (cas 20320-59-6)؛
هیدروکسید سدیم (NaOH) 230 گرم؛
آب مقطر 1230 میلی لیتر؛
اسید هیدروکلریک (HCl aq)؛
نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید از دی اتیل (فنیل استیل) مالونات
1. یک محلول آبی قلیایی 50% از قبل آماده می شود تا زمان خنک شدن داشته باشد. هیدروکسید سدیم 230 گرم (NaOH) در آب 230 گرم حل می شود و تا دمای اتاق خنک می شود.
2. محلول آبی NaOH سرد شده در قیف قطره ای ریخته می شود و این قیف روی راکتور نصب می شود.
3. دی اتیل (فنیل استیل) مالونات 800 گرم در راکتور ریخته می شود. واکنش در دمای اتاق انجام می شود، اما در طول هیدرولیز باید از خنک کننده اجباری استفاده شود.
4. یک همزن روشن می شود و محلول آب سرد (2-4 درجه سانتیگراد) NaOH اضافه کردن به مخلوط واکنش سرد به آرامی آغاز می شود. مخلوط به مدت 12 ساعت هم زده می شود. دمای واکنش باید کنترل شود (مخلوط خود گرم می شود). با افزودن محلول، رنگ مخلوط واکنش (RM) تغییر کرده و غلیظ می شود تا کاملا غلیظ و گلوله شود. توده ها به یک توده همگن شکسته می شوند.
5. RM از راکتور به قیف سیستم فیلتراسیون خلاء منتقل شده و فیلتر می شود. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید به دست می آید.
سنتز فنیل استیک اسید و فنیل استون (P2P) از نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید
6. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید از مرحله قبل در راکتور قرار داده شده و 1 لیتر آب به آن اضافه می شود.
7. یک ژاکت راکتور تا 60-65 درجه سانتیگراد در طی یک هم زدن مداوم گرم می شود. نمک سدیم فنیل استیل-مالونیک اسید باید کاملاً حل شود.
8. پس از انحلال کامل، اسید هیدروکلریک (HCl aq) تا PH <3 اضافه می شود. مخلوط واکنش در دمای 60-80 درجه سانتیگراد گرم شده و هم زده می شود.
9. پس از حدود یک ساعت، هیدرولیز نمک سدیم فنیل استیل مالونیک اسید کامل می شود. همزن و بخاری خاموش هستند. لایه ها جدا می شوند.
10. در حالی که مخلوط هنوز داغ است، لایه زیرین آب تخلیه شده و دور ریخته می شود. لایه ها را می توان با قیف جداکننده جدا کرد. لایه بالایی جمع شده است.
جداسازی فنیل استیک اسید و فنیل استون
11. در طول خنک شدن لایه بالایی در یخچال، فنیل استیک اسید متبلور می شود. بازده حدود 400 گرم از مخلوط است.
12. پس از جداسازی با تخلیه، 200 گرم فنیل استیک اسید و 200 گرم فنیل استون (بازده 52٪) به دست می آید. خلوص فنیل استون (P2P) برای سنتز بیشتر بدون تصفیه اضافی کاملاً خوب است.
ممنون از جی پاتون
Many thanks to @G.Patton for sharing this method.