Scheiding van aldehyden en ketonen reactieve van mengsels met een bisulfiet extractie Protocol

Het algemene doel van deze procedure is om aldehyden en reactieve ketonen uit mengsels te verwijderen, door middel van vloeistof-vloeistofextractie rechtstreeks met verzadigd natriumbisulfiet in een mengbaar oplosmiddel. Deze methode kan helpen bij het zuiveren van mengsels, in hun afzonderlijke componenten. Specifiek kan deze methode worden gebruikt om verbindingen die aldehyde- of ketonfunctionele groepen bevatten, te scheiden van andere verbindingen.

Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het uiterst eenvoudig uit te voeren is en zeer hoge scheidings- en herstelpercentages geeft. Na mislukte pogingen om resterende aldehydereactanten uit het reactieproduct te verwijderen met behulp van kolomchromatografie, hebben we specifiek de verontreiniging gereageerd met bisulfiet om een geladen adduct te vormen, dat verwijderbaar is door vloeistof-vloeistofextractie. Maria Boucher en Max Furigay, die bacheloronderzoeksstudenten zijn in mijn laboratorium, zullen de procedure demonstreren.

De scheiding van aromatische aldehyden uit een mengsel wordt hier gedemonstreerd, voor de scheiding van benzylbutyraat uit een mengsel met anisaldehyde. Gedurende deze procedure kan natriumbisulfiet zwaveldioxidegas genereren, dus dit protocol moet worden uitgevoerd met goede ventilatie, zoals in een afzuigkap. Om te beginnen, lost u 175 microliters anisaldehyde en 250 microliters benzylbutyraat op in vijf milliliter methanol.

Breng de oplossing over naar een afscheidingsnel en voeg een milliliter verzadigd waterig natriumbisulfiet toe en schud krachtig gedurende ongeveer 30 seconden. Voeg vervolgens 25 milliliter gedeïoniseerd water en 25 milliliter 10%ethylacetaat hexanes toe en schud krachtig. Scheid de lagen.

Droog de organische laag met anhydrous magnesiumsulfaat. Filtreer de oplossing om magnesiumsulfaat te verwijderen. Concentreer vervolgens de oplossing in vacuo met behulp van een rotatieveerdroger.

De scheiding van alifatische aldehyden en ketonen uit een mengsel wordt hier gedemonstreerd door de scheiding van benzylbutyraat uit een mengsel met benzylaceton. Los 213 microliters benzylaceton en 250 microliters benzylbutyraat op in 10 milliliter dimethylformamide. Na het overbrengen van de oplossing naar een afscheidingsnel, voegt u 25 milliliter verzadigd waterig natriumbisulfiet toe, schud de oplossing krachtig gedurende ongeveer 30 seconden.

Voeg vervolgens 25 milliliter gedeïoniseerd water en 25 milliliter 10%ethylacetaat hexanes toe en schud krachtig. Als de bi-waterige laag troebel lijkt, voegt u meer water toe en schudt u de afscheidingsnel opnieuw. Als u nog steeds een vaste stof ziet na scheiding, filtert u al het materiaal door Celite om de vaste stof te verwijderen voordat u doorgaat naar de volgende stap.

Scheid vervolgens de lagen. Breng de waterige laag terug naar de afscheidingsnel, voeg nog eens 25 milliliter 10%ethylacetaat hexanes toe en schud krachtig. Laat de waterige laag weglopen, laat de organische laag in de afscheidingsnel.

Voeg vervolgens de vorige organische laag terug in de afscheidingsnel. Was de gecombineerde organische lagen drie keer met gedeïoniseerd water. Droog de organische laag met anhydrous magnesiumsulfaat.

Na het filteren van de oplossing om magnesiumsulfaat te verwijderen, concentreer in vacuo met behulp van een rotatieveerdroger. De scheiding van aldehyden uit een mengsel dat een alkyn bevat, wordt hier gedemonstreerd door de scheiding van benzylbutyraat uit een mengsel met citronellal. Los 255 microliters citronellal en 250 microliters benzylbutyraat op in tien milliliter dimethylformamide en breng de oplossing over naar een afscheidingsnel. Voeg vervolgens 25 milliliter verzadigd waterig natriumbisulfiet toe en schud krachtig gedurende ongeveer 30 seconden.

Voeg 25 milliliter gedeïoniseerd water en 25 milliliter hexaan toe en schud krachtig. Droog de organische laag met anhydrous magnesiumsulfaat. Filter de oplossing om magnesiumsulfaat te verwijderen voordat u concentreert in vacuo met behulp van een rotatieveerdroger.

De herisolatie van aldehyden uit een mengsel wordt hier gedemonstreerd door de scheiding van piperonyl uit een mengsel met benzylbutyraat. Los 217 milligram piperonyl en 250 microliters benzylbutyraat op in vijf milliliter methanol en breng de oplossing over naar een afscheidingsnel. Voeg een milliliter verzadigd waterig natriumbisulfiet toe en schud krachtig gedurende ongeveer 30 seconden.

Voeg vervolgens 25 milliliter gedeïoniseerd water en 25 milliliter 10%ethylacetaat hexanes toe. Na krachtig te hebben geschud, scheid de lagen. Breng de waterige laag terug naar de afscheidingsnel.

Was de waterige laag eenmaal met 25 milliliter 10%ethylacetaat hexanes om de kleine hoeveelheid resterend benzylbutyraat te verwijderen. Voeg vervolgens 25 milliliter ethylacetaat toe, gevolgd door 50%natriumhydroxide tot een pH-strip aangeeft dat de pH 12 is. Schud vervolgens de oplossing krachtig.

Gasontwikkeling is waargenomen tijdens deze stap en kan druk opbouw veroorzaken. Zorg ervoor dat u de afscheidingsnel goed ontlucht. Piperonyl, ons voorbeeldaldehyde, is niet gevoelig voor base, maar aldehyden met enoliseerbare alfa-waterstoffen kunnen onstabiel zijn voor natriumhydroxide.

Het vervangen van verzadigd natriumfosfaattribasisch voor natriumhydroxide kan ongewenste nevenreacties veroorzaakt door een sterke base verminderen. Na het scheiden van de lagen, brengt u de waterige laag terug naar de afscheidingsnel. Voeg 25 milliliter ethylacetaat toe en schud krachtig.

Na het scheiden van de lagen, combineert u de organische laag met de organische laag van de vorige stap voor het drogen. Filtreer en concentreer de oplossing zoals eerder. Het succes van dit protocol kan worden beoordeeld door proton NMR.

Als het protocol niet succesvol is, zal het aldehyde of keton in het mengsel achterblijven en kan worden gedetecteerd door zijn karakteristieke signalen in het NMR-spectrum. Aldehyden hebben karakteristieke signalen tussen de negen en 10 PPM, dus de a