הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

סינתזה של אסטרים ויה Esterification Steglich ירוק יותר ב- Acetonitrile

36.7K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/58803

⸱

30 באוקטובר 2018

במאמר זה

סיכום

תגובה esterification Steglich ששונה שימש לסנתז ספרייה קטנה של אסתר נגזרות עם כהלים ראשיים ומשניים. המתודולוגיה משתמשת acetonitrile ממס, ללא הלוגניים, ירוק יותר, ומאפשר מוצר בידוד של התשואות גבוהות ללא צורך כרומטוגרפי טיהור.

תקציר

Esterification Steglich הוא נפוץ תגובה לסינתזה של אסטרים קרבוקסילית חומצות, כהלים. אמנם יעילה, קלה, התגובה היא בדרך כלל שבוצעו באמצעות עם כלור או מערכות הממס אמיד, אשר הם מסוכנים בריאות האדם והסביבה. המתודולוגיה שלנו מנצל acetonitrile כמו גרינר ופחות מסוכנים מערכת הממס. פרוטוקול זה מוצגים המחירים, התשואות זה דומות מערכות הממס המסורתית, מעסיקה, חילוץ ו רצף שטיפת מבטלת את הצורך הטיהור של המוצר אסתר באמצעות כרומטוגרפיה עמודה. שיטה כללית זו יכולה לשמש כמה מגוון של חומצות קרבוקסילית עם 1° ו 2° כהלים אליפטיות, כהלים benzylic ו- allylic פנולים לקבלת אסטרים טהור של התשואות גבוהות. המטרה של פרוטוקול מפורט כאן היא לספק חלופה ירוקה ריאקציה esterification נפוצות, אשר יכול לשמש שימושי עבור אסתר סינתזה ביישומים אקדמיים ותעשייתיים.

מבוא

תרכובות אסתר נמצאים בשימוש נרחב עבור יישומים כגון תרכובות טעם, תרופות, קוסמטיקה, חומרים. בדרך כלל, השימוש carbodiimide זיווגים ריאגנטים משמש כדי להקל על מערך אסטר של חומצה קרבוקסילית, של אלכוהול1. לדוגמה, ב- esterification Steglich, dicyclohexylcarbodiimide (DCC) הוא הגיבו של חומצה קרבוקסילית בנוכחות 4-dimethylaminopyridine (DMAP) כדי ליצור נגזרות של חומצה מופעל, בדרך כלל במערכת הממס עם כלור או 3,2,dimethylformamide (DMF)4. הנגזרת חומצה מופעל לציפוי החלפה נוקלאופילי ליפיד עם אלכוהול כדי ליצור את המוצר אסתר, אשר בדרך כלל מטוהרים באמצעות כרומטוגרפיה. Est....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

התראה: עיין גליונות נתונים בטיחות (SDSs) לפני השימוש של הכימיקלים בהליך זה. שימוש המתאים ציוד מגן אישי (עיקרון השוויון הפוליטי) כולל הפתיחה משקפי מגן, חלוק המעבדה, nitrile או כפפות בוטיל כמה שיותר של ריאגנטים, ממיסים הם מאכל או דליקים. לבצע את כל התגובות בשכונה fume. . זה לא נחוץ כלי זכוכית יבשה או להשתמש אווירה חנקן עבור פרוטוקול זה.

1. Carbodiimide צימוד התגובה של כהלים ראשי

  1. ב- 50 מל ' סביב הבקבוק. התחתון, לשלב (E)-חומצת קינמון (151 מ ג, 1.02 mmol, 1.2 equiv), DMAP (312 מ ג, 2.55 mmol, 3 equiv) ו- EDC (244 מ ג, 1.28 mmol 1.5 equiv). להוסיף התערובת יחד עם בר מערבבים acetonitrile (15 מ ל) ואלכוהול 3-methoxybenzyl (98 μL, ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

באמצעות את esterification Steglich ששונה acetonitrile ואחריו לעבוד מיצוי חומצה בסיס, 3-methoxybenzyl cinnamate (8) הושג כשמן אור-צהוב (205 מ"ג, 90% תשואה) ללא הצורך עבור עמודה כרומטוגרפיה. 1 ספקטרום C NMR H ו- 13מוצגים באיור 2 כדי לאשר את המבנה וכדי לציין טוהר.

תרכובות 9-17 היו מסונתז באמצעות פרוטוקול דומה (

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

המתודולוגיה המוצגת כאן פותחה כדי למזער את הסיכונים של הממס המשויך esterification המסורתי Steglich באמצעות מערכת הממס ירוק יותר, על-ידי הפחתת הצורך עמודה כרומטוגרפיה8,9. עם השימוש של acetonitrile במקום יבש ממיסים עם כלור או DMF22ניתן להשיג תשואות דומות התגובה ומחירים.

מספר פעולות המפתח להפעיל את טיהור יעיל של המוצר ללא צורך כרומטוגרפיה. אחרי התגובה, acetonitrile מוסר לראשונה על ידי אידוי רוטרי. הסרת החומר הממיס ה.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים אין לחשוף.

תודות

מחקר זה נתמך על ידי המכללה סיינה (siena) ואל המרכז עבור מחקר לתואר ראשון ופעילות יצירתית. אנו מודים ד ר תומאס יוז ולעבוד ד ר כריסטופר Kolonko לשיחות מועיל, גב' ברברה Allycia בשלב מוקדם על זו מתודולוגיה, ו של סטיוארט המכללה סיינה במכשור מתקדם וטכנולוגיה (SAInT) מרכז משאבים מכשור.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
trans -חומצה קינמיתAcros Organics158571000
חומצה בוטיריתSigma-AldrichB103500זהירות:
חומצה הקסנואיתSigma-Aldrich153745-100Gזהירות:
חומצה דקנואיתSigma-Aldrich21409-5Gזהירות:
חומצהפנילקטית קורוזיביתSigma-AldrichP16621-5G
3-methoxybenzyl אלכוהולSigma-AldrichM11006-25G
דיפניל-מתנולAcros Organics105391000Benzhydrol
chloroform-dAcros Organics16626025099.8% עם 1% v/v tetramethylsilane, זהירות:
הקסאןרעיל BDH ChemicalsBDH1129-4LPזהירות:
אתיל אצטטSigma-Aldrich650528זהירות:
אתר דיאתילFisher ScientificE138-500זהירות:
אצטוניטרילFisher ScientificA21-1ACS מוסמך, >99.5%, זהירות:
דליק 4-dimethylaminopyridineAcros Organics148270250זהירות:
מגנזיום רעיל סולפטFisher ScientificM65-3
חומצה הידרוכלורית, 1 MFisher ScientificS848-4זהירות:
נתרן כלוריBDH כימיקליםBDH8014
נתרן ביקרבונטFisher ScientificS25533B
1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochlorideChem-Impex00050זהירות: מגרה עור ועיניים
לוחות כרומטוגרפיה שכבה דקהEMD Millipore1055540001יריעות מגובות אלומיניום
הערה: כל הריאגנטים והממיסים הזמינים מסחרית שימשו כפי שהתקבלו ללא טיהור נוסף.
קורוזיבית קורוזיבית דליק דליק דליק מאכל

מקורות

  1. Williams, A., Ibrahim, I. T. Carbodiimide chemistry: recent advances. Chemical Reviews. 81 (6), 589-636 (1981).
  2. Höfle, G., Steglich, W., Vorbrüggen, H. 4-Dialkylaminopyridines as Highly Active Acylation Catalysts. [New synthetic method (25)]. Angewandte Chemie International Edition in English. 17 (8), 569-583 (1978).
  3. Neises, B., Steglich, W.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

ממס אצטוניטרילסינתזת אסטריםשלב טיפול בניתוק (Extraction Workup)הליך שטיפהמאיד סיבוביספקטרוסקופיית NMRספקטרומטריית מסותניטור TLCכימיה ירוקה יותר