Toegang tot Waardevolle Ligand Steunen voor Transition Metalen: A Modified, Intermediate Schaal De bereiding van 1,2,3,4,5-pentamethylcyclopentadieen

Het algemene doel van deze procedure is om een gedetailleerde en bijgewerkte methode te bieden voor de synthese op middelgrote schaal van 1, 2, 3, 4, 5-Pentamethylcyclopentadieen, of CP star H. Deze methode verbetert de eerdere bereidingen van CP star H, een waardevolle ligand in de organometaalchemie, door de noodzaak van mechanische roeren te elimineren en door een veiligere afsluiting van overtollig lithium te bieden. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat de CP star H in aanzienlijke hoeveelheden kan worden bereid, op een veilige manier, met een minimale hoeveelheid gespecialiseerd glaswerk en apparatuur. Visuele demonstratie van deze methode is belangrijk omdat de reagentia die in de procedure worden gebruikt, in bepaalde stappen reactief zijn met lucht en water, en omdat gecontroleerde afsluiting van overtollig lithium noodzakelijk is.

Om de procedure te beginnen, plaats in een schone lege afzuigkap 200 milliliter hexaan in een beker en dek de beker af met een kijkglas. Plaats een stukje papieren handdoek in de kap en snijd vervolgens met schone schaar een stukje lithiumdraad van een halve centimeter, opgeslagen in mineraalwater. Veeg het stukje lithiumdraad af op de papieren handdoek totdat er geen olie meer zichtbaar is op het oppervlak van de draad.

Plaats het lithiumdraad in de beker met hexaan. Snijd ongeveer 14 gram op deze manier, en weeg een bedekt beker met 100 milliliter hexaan. Plaats een vers stuk papieren handdoek in de kap en verwijder met behulp van tang een stuk lithiumdraad uit de grotere beker met hexaan.

Wisch het stuk snel af op de schone papieren handdoek en plaats het stuk in de gewogen beker. Breng op deze manier 14 gram lithiumdraad over naar de gewogen beker. Roer eventueel overtollig lithium in minerale olie.

Verbind een driehalskolven van één liter, uitgerust met een roerstaaf, met een Schlenk-lijn. Open de kolf voor een constante stroom argongas en gebruik een heteluchtpistool om de kolf twee tot drie minuten te verwarmen. Laat het glas vervolgens afkoelen tot kamertemperatuur.

Gebruik tang om de stukken lithium over te brengen naar de kolf onder een tegenstroming van argon. Veeg elk stuk af op een papieren handdoek voordat u het toevoegt. Sluit de reactiekolf af voor lucht.

Spoel de schaar en tang grondig af met water in een lege gootsteen. Droog de schaar en tang met papieren handdoeken. En dompel de handdoeken onder in een halfgevulde kom water in de gootsteen.

Verzamel alle papieren handdoeken en handschoenen die zijn gebruikt om lithium te snijden of te hanteren, en dompel ze onder in de kom water in de gootsteen. In een lege kap, giet langzaam het hexaan uit beide bekers in een schone beker met water. Voeg langzaam water toe aan de lege bekers om eventueel overgebleven lithium te blussen.

Gebruik water en papieren handdoeken om het lithiumvoorbereidingsgebied schoon te maken. Dompel de papieren handdoeken onder in water in de gootsteen voordat u verdergaat. Zodra het lithium in de kolf is en het lithiumvoorbereidingsgebied is schoongemaakt, trek 500 milliliter di-ethylether uit een oplosmiddelzuiveringssysteem.

Gebruik canule-overdracht om di-ethylether toe te voegen aan de lithiumbevattende reactiekolf. Verbind een toevoegtrechter met een inert gaszijarm en een refluxcondensor aan de reactiekolf. Gebruik een spuit om 29 gram droge 2-broom-2-buteen over te brengen naar de toevoegtrechter.

Voeg drie tot vier milliliter 2-broom-2-buteen druppelsgewijs toe gedurende 5 minuten, onder roeren, om de reactie te starten. Zoals aangegeven door een zachte reflux die begint. Als na 10 tot 15 minuten roeren een zachte reflux niet wordt waargenomen, verwarm de reactiekolf voorzichtig gedurende twee tot drie minuten met een heteluchtpistool tot er reflux optreedt.

Zodra de reactie is gestart, hervat u de druppelsgewijze toevoeging van 2-broom-2-buteen gedurende 90 minuten, met behoud van een matige refluxstoot. Gebruik vervolgens een spuit om een mengsel van 40 gram ethylacetaat in 103,85 gram 2-broom-2-buteen in de toevoegtrechter te laden. Spuit het mengsel gedurende vier uur continu in de reactiekolf om een gecontroleerde krachtige reflux te handhaven.

Vervang de volgende dag de toevoegtrechter door een rubberen septum. Haal een wasfles met di-ethylether en plaats 250 milliliter water in een beker. Met een argontegenstroming in plaats, verwijdert u het septum.

Gebruik tang om een stuk niet-reactieve lithiumdraad uit de reactiekolf te verwijderen. Spoel de draad en de tang snel af met di-ethylether en laat het spoelvocht in de kolf druppelen. Blus het lithiumstuk in het water en stop de reactiekolf.

Zodra het lithiumstuk volledig heeft gereageerd, herhaalt u het proces totdat elk groot stuk ongereageerde lithium is verwijderd en geblust. Trek vervolgens 60 milliliter van een verzadigde ammoniumchlorideoplossing in een spuit. Bevestig de naald aan de spuit.

Doorboor het septum en voeg in totaal 250 milliliter van de ammoniumchlorideoplossing toe gedurende een periode van 60 tot 90 minuten. Laat het mengsel vervolgens 30 minuten afkoelen. Gebruik een afscheidingskolven om de di-ethyletherlaag te isoleren.

Trek vervolgens de waterige laag drie keer met portie van 100 milliliter di-ethylether. Combineer en concentreer de di-ethyletherporties om het isomere mengsel van heptadienalen en di-ethylether te verkrijgen. Om de synthese te starten, voegt u onder een stroom inert gas 8,70 gram Para-Tolueensulfonzuurmonohydraat toe aan een drienekkolf met een ronde bodem van 500 milliliter, uitgerust met een refluxcondensor en een roerstaaf.

Voeg 50 milliliter di-ethylether toe door middel van canule-overdracht en begin met roeren van het mengsel. Laad een toevoegtrechter met een mengsel van heptadienalen en di-ethylether, bereid uit de vorige sectie, en voeg dit druppelsgewijs toe aan het roerende reactiemen