Name: Protokół bezpiecznych reakcji litucji z użyciem odczynników litoorganicznych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-12T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Poznaj bezpieczne protokoły litucji z użyciem odczynników litoorganicznych w chemii syntetycznej. Naucz się obsługi piroforycznych materiałów w komorze beztlenowej i zasad bezpieczeństwa laboratoryjnego.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Wsparcie tych badań przez National Science Foundation poprzez granty 1254545 i 1437814 jest wdzięczne za podziękowania.

UWAGA: roztwory tBuLi (1,7 M w pentanie) i bezwodna tert-butyloamina zostały zakupione i zużyte natychmiast, bez oczyszczania. Z naszego doświadczenia wynika, że protokół ten działa najlepiej w przypadku świeżo zakupionych odczynników. Standaryzacja odczynnika organolitowego może być stosowana poprzez miareczkowanie dibromoetanem28, kwasem difenylooctowym29 lub N-piwaloilanilinami30, ponieważ stężenia dostępnych na rynku odczynników organolitowych mogą się różnić, a jakość odczynników pogarsza się z czasem. Pentan oczyszczono za pomocą systemu oczyszczania rozpuszczalnikowego. Rozpuszczalniki odgazowywano i przechowywano na aktywowanych sitach molekularnych przez 24 godziny przed użyciem.
1. Przygotowanie przestrzeni kaptura
UWAGA: Patrz rysunek 1.
<ol>
	<li>Oczyść maskę z całego bałaganu.</li>
	<li>Napełnić małą zlewkę objętością toluenu w przybliżeniu równą objętości odczynnika litoorganicznego, który ma być użyty (w tym przypadku 10 ml w przypadku protokołu na małą skalę i 50 ml w przypadku protokołu na dużą skalę) i przykryć szkiełkiem zegarkowym o odpowiedniej wielkości.</li>
	<li>Przygotować zlewkę z izopropanolem o objętości około 5 razy większej niż ilość odczynnika organolitowego, który ma być użyty (tutaj 50 ml dla małych i 250 ml dla dużych) i przykryć szkiełkiem zegarkowym o odpowiedniej wielkości.</li>
	<li>Przygotować zlewkę zawierającą granulki suchego lodu wypełnione do linii objętości około 10-krotności objętości odczynnika organolitowego, który ma być użyty (tutaj 100 ml dla małej skali i 500 ml dla dużej skali).</li>
	<li>Zanim przejdziesz dalej, sprawdź uszczelkę/nasadkę środka litującego pod kątem korozyjnych nagromadzeń. Jeśli uszczelka jest uszkodzona, wyrzuć odczynnik, powoli dodając go do 8-10 razy większej objętości suchego lodu w zlewce.</li>
</ol>
2. Procedura dla Lithii na małą skalę w kapturze
UWAGA: Patrz rysunek 1.
<ol>
	<li>Napełnij 25 ml kolbę Schlenka mieszadłem i czystym tBuNH2 (1,8 ml, 17,1 mmol) i wyposaż ją w gumową przegrodę.</li>
	<li>Odgazuj czysty tBuNH2, otwierając kran kolby Schlenka i obracając przewód Schlenka w celu krótkiego odkurzenia (~1 sek.; tBuNH2 jest lotny i wyparuje, jeśli będzie przechowywany w próżni). Natychmiast napełnić gazem obojętnym, przekręcając kran Schlenk na gaz obojętny. Powtórz jeszcze dwa razy. Zamknąć zawór odcinający kolbę, aby odizolować kolbę.</li>
	<li>Przygotuj koc z gazem obojętnym, podłączając trzy rurki do szklanego adaptera "T". Podłącz jedną rurkę do źródła gazu obojętnego, drugą do bełkotki olejowej, a trzecią do adaptera igły Luer-lock.</li>
	<li>Czyścić aparat kocowy gazem obojętnym przez 5 minut.</li>
	<li>Zmniejsz natężenie przepływu tak, aby kilka pęcherzyków na sekundę przepływało przez bełkotkę oleju.</li>
	<li>Wprowadzić igłę z kocem z gazem obojętnym do przegrody kolby reakcyjnej i zanurzyć kolbę w kąpieli suchego lodu/acetonu z mieszadłem magnetycznym. Mieszać delikatnie, aż kolba ostygnie.</li>
	<li>Clamp butelkę tBuLi (25 ml, 1,7 M w pentanie) do stojaka pierścieniowego i zdejmij zewnętrzną nakrętkę. Jeśli jest obecny, usuń Parafilm i zetrzyj tłuszcz.</li>
	<li>Wybrać szklaną strzykawkę o pojemności 20 ml i tłok o odpowiedniej wielkości. Tłok powinien łatwo się wsuwać i nie powinien być w stanie poruszać się ani grzechotać. Jeśli kciuk zostanie umieszczony na końcówce strzykawki w celu jej uszczelnienia, tłok nie powinien być łatwo wyciągnięty.</li>
	<li>Wyposażyć szklaną strzykawkę o pojemności 20 ml w długą (12 cali), elastrykawkę igłą. Zawsze należy wybrać strzykawkę o objętości co najmniej dwukrotnie większej niż objętość pobieranego odczynnika i zawsze upewnić się, że igła jest dobrze przymocowana do strzykawki.</li>
	<li>Zdjąć adapter igły do osłony z gazem obojętnym z kolby reakcyjnej i przenieść ją do butelki z tert-butylolitem, przebijając przegrodę butelki, aby umieścić butelkę z odczynnikiem pod ciśnieniem otaczającego gazu obojętnego.
	<ol>
		<li>Alternatywnie należy użyć adaptera do przenoszenia przegrody od dostawcy odczynnika jako koca z gazem obojętnym. Przymocuj adapter do przenoszenia przegrody i wlotu do butelki z odczynnikiem i otwórz boczną i górną nakrętkę. Podłącz wąż Schlenk do ramienia bocznego i przedmuchnij gazem obojętnym. Podczas oczyszczania zastąp górną nasadkę przegrodą. Pozostaw zawór odcinający przewodu Schlenk otwarty na adapterze transferowym przegrody-wlotu, aby utrzymać go pod dodatnim ciśnieniem. 
		UWAGA: Sprzedawca komercyjny sugeruje użycie źródła gazu obojętnego pod ciśnieniem zamiast koca. Pozwala to na "wepchnięcie" odczynnika do strzykawki, a nie wciągnięcie go poprzez pociągnięcie strzykawki. Jeśli ustawienie przeciwciśnienia nie jest prawidłowe, nadmierne ciśnienie może spowodować wypchnięcie tłoka, wystawiając odczynnik na działanie powietrza. Co więcej, przeciwciśnienie wymaga od eksperymentatora wywierania równego i przeciwnego nacisku na tłok kciukiem po osiągnięciu pożądanej objętości, tak aby objętość w strzykawce była utrzymywana na stałym poziomie. Może to spowodować tryskanie odczynnika po wyciągnięciu igły z przegrody. W związku z tym autorzy preferują stosowanie koca z gazem obojętnym pod ciśnieniem otoczenia.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Przepłukać strzykawkę gazem obojętnym. Otwórz niezajęty wąż Schlenk na gaz obojętny, tak aby nastąpił delikatny wypływ gazu obojętnego z węża Schlenk. Umieścić igłę strzykawki luźno na końcu węża i kilkakrotnie wciągnąć i wyjąć tłok, aby oczyścić wnętrze strzykawki gazem obojętnym.</li>
	<li>Przy całkowicie wciśniętym tłoku strzykawki przekłuć przegrodę butelki i zanurzyć igłę w odczynniku.</li>
	<li>Delikatnie odciągnąć tłok, aż nadmiar (~11 ml) odczynnika zostanie wciągnięty do strzykawki (nigdy nie odwracać butelki z odczynnikiem). Usunąć gaz w przestrzeni nad głową i nadmiar odczynnika ze strzykawki, zginając igłę tak, aby strzykawka była skierowana do góry, a następnie wciskając tłok, aż nie będzie miejsca nad głową, a w strzykawce znajdzie się 10,0 ml odczynnika. W tym momencie rozluźnić zgięcie igły strzykawki, obracając strzykawkę prawą stroną do góry.</li>
	<li>Trzymając igłę strzykawki nadal w przegrodzie butelki, przesunąć adapter igły z kocem z gazem obojętnym z powrotem do przegrody kolby z odczynnikiem i przekłuć ją.</li>
	<li>Wyjąć igłę strzykawki z przegrody butelki wolną ręką (nigdy nie ciągnąć za strzykawkę w celu wyjęcia igły, ponieważ igła może odskoczyć). Po wyjęciu igły z przegrody można zaobserwować pewne płomienie. Przekłuć gumową przegrodę kolby reakcyjnej długą igłą strzykawkową i zawiesić ją nad wymieszanym tBuNH2.</li>
	<li>Powoli wciskać tłok, aby kroplami dodawać cały roztwór tBuLi do wymieszanego tBuNH2.</li>
	<li>Wyjąć długą igłę strzykawki z przegrody, pozostawiając igłę z kocem z gazem obojętnym w przegrodzie kolby reakcyjnej.</li>
	<li>Wyjąć szkiełko zegarkowe ze zlewki z toluenem i pobrać objętość toluenu w przybliżeniu równą objętości tBuLi użytej (~10 ml) do strzykawki w celu rozcieńczenia pozostałości tBuLi.</li>
	<li>Wyjąć szkiełko zegarkowe ze zlewki z izopropanolem, umieścić długą igłę w izopropanolu i opróżnić rozcieńczony roztwór ze strzykawki do izopropanolu.</li>
	<li>Przepłukać strzykawkę jeszcze kilka razy izopropanolem w celu usunięcia resztek odczynnika, po czym strzykawka jest czysta.</li>
	<li>Uszczelnij przegrodę butelki z odczynnikiem tBuLi odrobiną smaru, aby uniknąć wycieków w miejscach nakłucia i umieść kawałek Parafilmu na natłuszczonej przegrodzie. Załóż nasadkę zewnętrzną.</li>
	<li>Wyjąć kolbę z łaźni lodowej i mieszać w atmosferze otaczającego gazu obojętnego, aż osiągnie temperaturę pokojową.</li>
	<li>Usunąć igłę koca z gazem obojętnym.</li>
	<li>Przechowywać kolbę w temperaturze -30 °C przez noc. Po tym czasie obserwuje się obecność białej, sproszkowanej substancji stałej [LiNHtBu]8.</li>
	<li>Przefiltrować roztwór, przepłukać ciało stałe zimnym pentanem w atmosferze obojętnej i wysuszyć w próżni.</li>
</ol>
3. Procedura dla dużej litiacji w kapturze
<ol>
	<li>Naładować kolbę Schlenka o pojemności 100 ml mieszadłem i czystym roztworem BuNH2 (9 ml, 85,5 mmol) i wyposażyć ją w lejek do dodawania, który mieści co najmniej 50 ml. Przymocować lejek do dodawania do kolby za pomocą zacisku keckowego. Zakryj górną część lejka dodawania gumową przegrodą. Zamknij zawór odcinający lejka dodawania.</li>
	<li>Odgazuj czysty tBuNH2, otwierając kran kolby Schlenka i obracając przewód Schlenka w celu krótkiego odkurzenia (~1 sek.; tBuNH2 jest lotny i wyparuje, jeśli będzie przechowywany w próżni). Natychmiast napełnić gazem obojętnym, przekręcając kran Schlenk na gaz obojętny. Powtórz jeszcze dwa razy. Zamknąć zawór odcinający kolbę, aby odizolować kolbę i lejek do dodawania.</li>
	<li>Przygotuj koc z gazem obojętnym, podłączając trzy rurki do szklanego adaptera "T". Podłącz jedną rurkę do źródła gazu obojętnego, drugą do bełkotki olejowej, a trzecią do adaptera igły Luer-lock.</li>
	<li>Czyścić aparat kocowy gazem obojętnym przez 5 minut.</li>
	<li>Zmniejsz natężenie przepływu, aby kilka pęcherzyków na sekundę przechodziło przez bełkotkę oleju.</li>
	<li>Clamp butelkę tBuLi do stojaka na pierścień i zdejmij zewnętrzną nakrętkę. Usuń Parafilm i zetrzyj tłuszcz.</li>
	<li>Przenieść osłonę z gazem obojętnym do przegrody lejka do dodawania. Opuścić kolbę do suchej łaźni lodowej w celu ostygnięcia.</li>
	<li>Używając innego przewodu do gazu obojętnego, nanieść delikatny strumień gazu obojętnego na butlę tBuLi.</li>
	<li>Włóż jeden koniec kaniuli do butelki tBuLi i zawieś go nad roztworem.</li>
	<li>Włóż drugi koniec do lejka dodającego tak, aby końcówka znajdowała się poniżej ramienia bocznego wyrównującego ciśnienie.</li>
	<li>Opuść koniec kaniuli powyżej tBuLi do cieczy i kontroluj prędkość dodawania za pomocą przewodu gazu obojętnego. Napełnić lejek do dodawania do linii 50 ml.</li>
	<li>Po zakończeniu dodawania usuń koniec kaniuli z roztworu odczynnika do litowania i pozostaw go zawieszony nad odczynnikiem tBuLi.</li>
	<li>Wyjmij przeciwległy koniec kaniuli z lejka do dodawania.</li>
	<li>Zdejmij koniec kaniuli z butelki tBuLi. Następnie odłączyć przewód gazu obojętnego od butli tBuLi.</li>
	<li>Przekręć kran na lejku dodawania, aby dodać tBuLi kroplami do mieszającego tBuNH2.</li>
	<li>Uszczelnij przegrodę butelki z odczynnikiem tBuLi odrobiną smaru, aby uniknąć wycieków w miejscach nakłucia i umieść kawałek Parafilmu na natłuszczonej przegrodzie. Załóż nasadkę zewnętrzną.</li>
	<li>Wyjąć lejek do dodawania z kolby Schlenka, wykonując następujące czynności:
	<ol>
		<li>Umieścić kolbę Schlenka pod dodatnim ciśnieniem gazu obojętnego, otwierając kurek odcinający kolby Schlenka i kurek odcinający przewodu Schlenka. Wyjąć zacisk keck i lejek dokuczający z kolby Schlenka. Kolba będzie chroniona przez przepływ gazu obojętnego na zewnątrz kolby, ale lejek do dodawania może na krótko dymić lub płonąć po wystawieniu na działanie powietrza.</li>
		<li>Wytrzeć tłuszcz z wewnętrznej szyjki kolby Schlenka za pomocą ręcznika papierowego zwilżonego heksanami i powtarzać, aż zmielone szkło kolby stanie się suche. Zakorkować kolbę gumową przegrodą.</li>
		<li>Umieścić igłę z kocem z gazem obojętnym w przegrodzie kolby Schlenka.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wyjąć kolbę z łaźni lodowej i mieszać w atmosferze otaczającego gazu obojętnego, aż osiągnie temperaturę pokojową.</li>
	<li>Usunąć igłę koca z gazem obojętnym.</li>
	<li>Przechowywać kolbę w temperaturze -30 °C przez noc. Po tym czasie obserwuje się obecność białej, sproszkowanej substancji stałej [LiNHtBu]8.</li>
	<li>Przefiltrować roztwór, przepłukać ciało stałe zimnym pentanem w atmosferze obojętnej i wysuszyć w próżni.</li>
</ol>
4. Procedura Lithii w komorze rękawicowej
<ol>
	<li>Przenieść wszystkie odczynniki, kolbę reakcyjną, mieszadło, korek i natłuszczony eksykator (lub inny zamykany pojemnik do użycia na odpady) do komory rękawicowej przez przedsionek.</li>
	<li>Napełnić kolbę mieszadłem i odgazować dokładnie tBuNH2 (1,8 ml, 17,1 mmol). Przykryć kolbę szklanym korkiem lub przegrodą, aby zapobiec parowaniu lotnej tert-butyloaminy.</li>
	<li>Clamp butelkę tBuLi (25 ml, 1,7 M w pentanie) do stojaka pierścieniowego i zdejmij zewnętrzną nakrętkę. Opcjonalnie: Zdejmij nakrętkę przegrody za pomocą otwieracza do butelek, z butelką mocno zaciśniętą na miejscu. Po zdjęciu nakrętki butelki nie należy wyjmować butelki ze schowka, dopóki nie będzie pusta. W przypadku usunięcia ostrożnie zgasić pozostały tBuLi w okapie za pomocą odpowiedniego odczynnika hartującego, takiego jak suchy lód lub izopropanol.</li>
	<li>Przygotować małą fiolkę z ~10 ml toluenu do umycia strzykawki po dodaniu.</li>
	<li>Dopasować strzykawkę o pojemności 20 ml z igłą. Zawsze należy wybrać strzykawkę o objętości co najmniej dwukrotnie większej niż objętość pobieranego odczynnika i zawsze upewnić się, że igła jest dobrze przymocowana do strzykawki.</li>
	<li>Wprowadzić igłę do odczynnika tBuLi i delikatnie odciągnąć tłok do tyłu, aż nadmiar (~11 ml) odczynnika zostanie wciągnięty do strzykawki. Następnie odwrócić strzykawkę, kierując igłę do góry.</li>
	<li>Trzymać ręcznik papierowy w pobliżu igły i delikatnie wcisnąć tłok, aby usunąć gaz z przestrzeni nadbrzeżnej, aż z końca igły wydostanie się mikrokropelka odczynnika. Usunąć nadmiar odczynnika ze strzykawki, umieszczając igłę w butelce z odczynnikiem i naciskając tłok, aż 10,0 ml odczynnika pozostanie w strzykawce. Jeśli rozleje się jakikolwiek roztwór odczynnika, wytrzyj go ręcznikiem papierowym lub Kimwipe i umieść odpady w eksykatorze odpadów.</li>
	<li>Usunąć korek lub przegrodę z kolby reakcyjnej i powoli dodawać tBuLi do wymieszanego tBuNH2. Ponieważ reakcja odbywa się bez zimnej kąpieli, należy uważać, aby nie dodawać odczynnika zbyt szybko, ponieważ egzotermia może powodować wrzenie. Zakorkować kolbę reakcyjną.</li>
	<li>Pobrać toluen z fiolki z toluenem do strzykawki w celu rozcieńczenia pozostałego odczynnika, a następnie umieścić strzykawkę, igłę i wszelkie odpadki z ręcznika papierowego w eksykatorze. Uszczelnić eksykator.</li>
	<li>Ponownie zakręć i przechowuj butelkę z odczynnikiem tBuLi, najlepiej w zamrażarce w schowku podręcznym, aby wydłużyć żywotność.</li>
	<li>Wyjąć szczelnie zamknięty eksykator zawierający zużyte szkło, strzykawkę z toluenem i wszelkie ręczniki papierowe ze schowka na rękawiczki i natychmiast umieścić go w kapturze.</li>
	<li>Otworzyć eksykator i opróżnić strzykawkę zawierającą rozcieńczony tBuLi do zlewki z izopropanolem w celu ugaszenia odczynnika. Przepłukać strzykawkę jeszcze kilka razy izopropanolem.</li>
	<li>Kolbę reakcyjną przechowywać przez noc w temperaturze -30 °C, po upływie której obserwuje się obecność białej, sproszkowanej substancji stałej [LiNHtBu]8.</li>
	<li>Przefiltrować roztwór, przepłukać ciało stałe zimnym pentanem w atmosferze obojętnej i wysuszyć w próżni.</li>
</ol>
5. Jak przerwać reakcję lub w przypadku pożaru
UWAGA: Patrz rysunek 1.
<ol>
	<li>Jeśli w którymkolwiek momencie reakcja będzie musiała zostać przerwana, powoli opróżnij niewykorzystany odczynnik litoorganiczny ze strzykawki do suchego lodu. Podczas opróżniania odczynnika mogą pojawić się płomienie, ale suchy lód powinien je ugasić.</li>
	<li>Jeśli w którymkolwiek momencie toluen lub izopropanol zapali się, po prostu umieść szkiełko zegarka na zlewce, aby płomienie zostały stłumione.</li>
	<li>Jeśli kiedykolwiek wystąpi okoliczność, w której pożaru nie można ugasić tą metodą, natychmiast użyj gaśnicy.</li>
	<li>W mało prawdopodobnym przypadku, gdy włosy lub ubranie zapalą się, natychmiast skorzystaj z prysznica bezpieczeństwa.</li>
</ol>

<ol><li>Reich, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What%27s+Going+on+with+These+Lithium+Reagents%3F%5BTitle%5D)+AND+%22J+Org+Chem%22%5BJournal%5D)">What's Going on with These Lithium Reagents?</a> J Org Chem. 77 (13), 5471-5491 (2012).</li>
<li>Reich, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+Organolithium+Aggregates+and+Mixed+Aggregates+in+Organolithium+Mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Rev%22%5BJournal%5D)">Role of Organolithium Aggregates and Mixed Aggregates in Organolithium Mechanisms.</a> Chem Rev. 113 (9), 7130-7178 (2013).</li>
<li>Capriati, V., Perna, F. M., Salomone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((34%3BThe+Great+Beauty%26%2334%3B+of+organolithium+chemistry%3A+a+land+still+worth+exploring%5BTitle%5D)+AND+%22Dalton+Trans%22%5BJournal%5D)">34;The Great Beauty&#34; of organolithium chemistry: a land still worth exploring.</a> Dalton Trans. 43 (38), 14204-14210 (2014).</li>
<li>Degennaro, L., Giovine, A., Carroccia, L., Luisi, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDegennaro%2C+L+%22Lithium+Compounds+in+Organic+Synthesis%22">Lithium Compounds in Organic Synthesis</a>. , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 513-538 (2014).</li>
<li>Carey, F. A., Sundberg, R. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCarey%2C+FA+%22Advanced+Organic+Chemistry%3A+Part+A%3A+Structure+and+Mechanisms%22">Advanced Organic Chemistry: Part A: Structure and Mechanisms</a>. , Springer US. 579-628 (2007).</li>
<li>Smith, M. B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSmith%2C+MB+%22Organic+Synthesis%2C+3rd+Ed%22">Organic Synthesis, 3rd Ed</a>. , Elsevier. (2011).</li>
<li>Smith, M. B., March, J. Ch. 5. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSmith%2C+MB+%22March%27s+Advanced+ORganic+Chemistry%22">March's Advanced ORganic Chemistry</a>. , John Wiley & Sons. (2007).</li>
<li>Renaud, P., Fox, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrochemical+behavior+of+lithium+dialkylamides%3A+the+effect+of+aggregation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Electrochemical behavior of lithium dialkylamides: the effect of aggregation.</a> J Am Chem Soc. 110 (17), 5702-5705 (1988).</li>
<li>Bordwell, F. G., Cheng, J., Ji, G. Z., Satish, A. V., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bond+dissociation+energies+in+DMSO+related+to+the+gas+phase+values%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Bond dissociation energies in DMSO related to the gas phase values.</a> J Am Chem Soc. 113 (26), 9790-9795 (1991).</li>
<li>Jencks, W. P., Regenstein, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJencks%2C+WP+%22Handbook+of+Biochemistry+and+Molecular+Biology%22">Handbook of Biochemistry and Molecular Biology</a>. Lundblad, R. L., Macdonald, F. M. 4, CRC Press. (2010).</li>
<li>Yelamos, C., Heeg, M. J., Winter, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imido+complexes+of+titanium+bearing+eta%282%29-pyrazolato+ancillary+ligand+sets%5BTitle%5D)+AND+%22Organometallics%22%5BJournal%5D)">Imido complexes of titanium bearing eta(2)-pyrazolato ancillary ligand sets.</a> Organometallics. 18 (7), 1168-1176 (1999).</li>
<li>Campora, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+dialkyl%2C+diaryl+and+metallacyclic+complexes+of+Ni+and+Pd+containing+pyridine%2C+alpha-diimines+and+other+nitrogen+ligands+crystal+structures+of+the+complexes+cis-NiR%282%29py%282%29+%28R+%3D+benzyl%2C+mesityl%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Organomet+Chem%22%5BJournal%5D)">Synthesis of dialkyl, diaryl and metallacyclic complexes of Ni and Pd containing pyridine, alpha-diimines and other nitrogen ligands crystal structures of the complexes cis-NiR(2)py(2) (R = benzyl, mesityl).</a> J Organomet Chem. 683 (1), 220-239 (2003).</li>
<li>Guijarro, D., Pastor, I. M., Yus, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-Deprotonating+Methodologies+for+Organolithium+Reagents+Starting+from+Non-Halogenated+Materials.+Part+2%3A+Transmetallation+and+Addition+to+Multiple+Bonds%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Org+Chem%22%5BJournal%5D)">Non-Deprotonating Methodologies for Organolithium Reagents Starting from Non-Halogenated Materials. Part 2: Transmetallation and Addition to Multiple Bonds.</a> Curr Org Chem. 15 (14), 2362-2389 (2011).</li>
<li>Ortiz, R., Yus, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tandem+intramolecular+carbolithiation-transmetallation%3A+from+lithium+to+copper+or+boron+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron%22%5BJournal%5D)">Tandem intramolecular carbolithiation-transmetallation: from lithium to copper or boron chemistry.</a> Tetrahedron. 61 (7), 1699-1707 (2005).</li>
<li>Coldham, I., Hufton, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+3-alkylpyrrolidines+by+anionic+cyclization%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron%22%5BJournal%5D)">Synthesis of 3-alkylpyrrolidines by anionic cyclization.</a> Tetrahedron. 52 (38), 12541-12552 (1996).</li>
<li>Leiva, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+X-ray+structure+of+the+rhenium+methyl+complex+trans-Cp%2ARe%28CO%29%282%29%28Me%29I+and+a+study+of+the+products+of+photolysis+of+the+rhenium+alkyl+methyl+and+dimethyl+complexes+Cp%2ARe%28CO%29%282%29%28Me%29R+%28R+%3D+Ph%2C+p-tolyl%2C+Me%29+under+CO%5BTitle%5D)+AND+%22Organometallics%22%5BJournal%5D)">Synthesis and X-ray structure of the rhenium methyl complex trans-Cp*Re(CO)(2)(Me)I and a study of the products of photolysis of the rhenium alkyl methyl and dimethyl complexes Cp*Re(CO)(2)(Me)R (R = Ph, p-tolyl, Me) under CO.</a> Organometallics. 18 (2), 339-347 (1999).</li>
<li>Goldberg, K. I., Bergman, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+dialkyl-+and+alkyl%28acyl%29rhenium+complexes+by+alkylation+of+anionic+rhenium+complexes+at+the+metal+center.+Mechanism+of+a+double+carbonylation+reaction+that+proceeds+via+the+formation+of+free+methyl+radicals+in+solution%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Synthesis of dialkyl- and alkyl(acyl)rhenium complexes by alkylation of anionic rhenium complexes at the metal center. Mechanism of a double carbonylation reaction that proceeds via the formation of free methyl radicals in solution.</a> J Am Chem Soc. 111 (4), 1285-1299 (1989).</li>
<li>Rathman, T., Bailey, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+of+Organolithium+Reactions%5BTitle%5D)+AND+%22Org+Process+Res+Dev%22%5BJournal%5D)">Optimization of Organolithium Reactions.</a> Org Process Res Dev. 13 (2), 144-151 (2009).</li>
<li>Schlosser, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superbases+for+organic+synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Pure+Appl+Chem%22%5BJournal%5D)">Superbases for organic synthesis.</a> Pure Appl Chem. 60 (11), 1627-1634 (2009).</li>
<li>Kemsley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning+From+UCLA%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Eng+News%22%5BJournal%5D)">Learning From UCLA.</a> Chem Eng News. 87 (31), 29-34 (2009).</li>
<li>Garcìa-Álvarez, J., Hevia, E., Capriati, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reactivity+of+Polar+Organometallic+Compounds+in+Unconventional+Reaction+Media%3A+Challenges+and+Opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Org+Chem%22%5BJournal%5D)">Reactivity of Polar Organometallic Compounds in Unconventional Reaction Media: Challenges and Opportunities.</a> Eur J Org Chem. 2015 (31), 6779-6799 (2015).</li>
<li>Mallardo, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regioselective+desymmetrization+of+diaryltetrahydrofurans+via+directed+ortho-lithiation%3A+an+unexpected+help+from+green+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Comm%22%5BJournal%5D)">Regioselective desymmetrization of diaryltetrahydrofurans via directed ortho-lithiation: an unexpected help from green chemistry.</a> Chem Comm. 50 (63), 8655-8658 (2014).</li>
<li>Vidal, C., Garcìa-Álvarez, J., Hernán-Gòmez, A., Kennedy, A. R., Hevia, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Introducing+Deep+Eutectic+Solvents+to+Polar+Organometallic+Chemistry%3A+Chemoselective+Addition+of+Organolithium+and+Grignard+Reagents+to+Ketones+in+Air%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Introducing Deep Eutectic Solvents to Polar Organometallic Chemistry: Chemoselective Addition of Organolithium and Grignard Reagents to Ketones in Air.</a> Angew Chem Int Ed. 53 (23), 5969-5973 (2014).</li>
<li>Sassone, F. C., Perna, F. M., Salomone, A., Florio, S., Capriati, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unexpected+lateral-lithiation-induced+alkylative+ring+opening+of+tetrahydrofurans+in+deep+eutectic+solvents%3A+synthesis+of+functionalised+primary+alcohols%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Comm%22%5BJournal%5D)">Unexpected lateral-lithiation-induced alkylative ring opening of tetrahydrofurans in deep eutectic solvents: synthesis of functionalised primary alcohols.</a> Chem Comm. 51 (46), 9459-9462 (2015).</li>
<li>Cicco, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+opens+the+door+to+organolithiums+and+Grignard+reagents%3A+exploring+and+comparing+the+reactivity+of+highly+polar+organometallic+compounds+in+unconventional+reaction+media+towards+the+synthesis+of+tetrahydrofurans%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Sci%22%5BJournal%5D)">Water opens the door to organolithiums and Grignard reagents: exploring and comparing the reactivity of highly polar organometallic compounds in unconventional reaction media towards the synthesis of tetrahydrofurans.</a> Chem Sci. 7 (2), 1192-1199 (2016).</li>
<li>Li, C. J., Zhang, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unexpected+Barbier%E2%88%92Grignard+Allylation+of+Aldehydes+with+Magnesium+in+Water%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Unexpected Barbier−Grignard Allylation of Aldehydes with Magnesium in Water.</a> J Am Chem Soc. 120 (35), 9102-9103 (1998).</li>
<li>Li, C. J., Meng, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Grignard-Type+Carbonyl+Phenylation+in+Water+and+under+an+Air+Atmosphere%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Grignard-Type Carbonyl Phenylation in Water and under an Air Atmosphere.</a> J Am Chem Soc. 122 (39), 9538-9539 (2000).</li>
<li>Gilman, H., Cartledge, F. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+analysis+of+organolithium+compounds%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Organometallic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">The analysis of organolithium compounds.</a> Journal of Organometallic Chemistry. 2 (6), 447-454 (1964).</li>
<li>Kofron, W. G., Baclawski, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+convenient+method+for+estimation+of+alkyllithium+concentrations%5BTitle%5D)+AND+%22J+Org+Chem%22%5BJournal%5D)">A convenient method for estimation of alkyllithium concentrations.</a> J Org Chem. 41 (10), 1879-1880 (1976).</li>
<li>Suffert, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simple+direct+titration+of+organolithium+reagents+using+N-pivaloyl-o-toluidine+and%2For+N-pivaloyl-o-benzylaniline%5BTitle%5D)+AND+%22J+Org+Chem%22%5BJournal%5D)">Simple direct titration of organolithium reagents using N-pivaloyl-o-toluidine and/or N-pivaloyl-o-benzylaniline.</a> J Org Chem. 54 (2), 509-510 (1989).</li>
<li>Barnett, N. D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+octameric+structure+of+the+lithium+primary+amide+%5B%7BButN%28H%29Li%7D8%5D+and+its+implication+for+the+directed+synthesis+of+heterometallic+imide+cages%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Comm%22%5BJournal%5D)">Novel octameric structure of the lithium primary amide [{ButN(H)Li}8] and its implication for the directed synthesis of heterometallic imide cages.</a> Chem Comm. 32 (20), 2321-2322 (1996).</li>
<li>Sigma-Aldrich. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Technical+Bulletin+AL-134%3A+Handling+Air-Sensitive+Reagents%22">Technical Bulletin AL-134: Handling Air-Sensitive Reagents</a>. , 
 <a target="_blank" href="http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Aldrich/Bulletin/al_techbull_al134.pdf">http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Aldrich/Bulletin/al_techbull_al134.pdf</a> (2012).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W tym eksperymencie lityfikacji amid litu tert-butylu (LiNHtBu) jest syntetyzowany przez litowanie tert-butyloaminy (tBuNH2) przy użyciu litu tert-butylu (tBuLi), tworząc izobutan jako produkt uboczny. Opisany protokół jest modyfikacją wcześniej zgłoszonego protokołu31 i przebiega zgodnie z następującą reakcją:
tBuNH2 + tBuLi → tBuH + 1/8 [LiNHtBu]8.      (2)
Pierwotny raport dotyczący syntezy LiNHtBu różni się od tego protokołu tym, że zastosowano w nim mniej reaktywny lit n-butylowy jako odczynnik organolitowy. Ogólnie rzecz biorąc, zawsze należy wybierać mniej reaktywny odczynnik litoorganiczny, gdy tylko jest to możliwe. Jednak na potrzeby tego artykułu autorzy zdecydowali się zademonstrować bezpieczne stosowanie bardziej reaktywnego roztworu litu tert-butylo-butylowego, aby widzowie mogli obserwować prawidłowe obchodzenie się z najtrudniejszym odczynnikiem. Protokół ten można łatwo zastosować do stosowania mniej reaktywnych odczynników organolitowych.
Kroki krytyczne Ze względu na wysoce piroforyczny charakter odczynników litoorganicznych, wszystkie operacje muszą być przeprowadzane w warunkach atmosfery obojętnej, co wymaga użycia przewodu Schlenka lub przewodu gazu obojętnego lub komory rękawicowej w atmosferze obojętnej. Chociaż praca w komorze rękawicowej jest znacznie prostszym podejściem, wiąże się z własnym ryzykiem, innym niż w przypadku wykonywania litiacji na przewodzie gazu obojętnego. Każde z tych podejść wymaga zatem dużej ostrożności i przestrzegania protokołu. Opisano tutaj dwa protokoły litacji: jeden na linii gazu obojętnego (Schlenk), a drugi w komorze rękawicowej. Podczas wykonywania litacji na przewodzie gazu obojętnego nieoceniona jest znajomość działania naczyń szklanych i protokołów bezpowietrznych. Ponieważ jednak różne laboratoria mogą stosować nieco inne praktyki, dokładnie opisano protokół krok po kroku dla każdej metody. Sprzedawca chemikaliów oferuje własną zalecaną aparaturę do szkła i protokół prawidłowego stosowania odczynników wrażliwych na powietrze32. Sekcja Protokół przedstawia procedurę podobną do procedury dostawcy, ale która została zmodyfikowana w celu maksymalizacji bezpieczeństwa i łatwości, szczególnie w przypadku protokołów alkilolitu. Szczegółowa procedura jest dostępna w sekcji Protokół, ale tutaj podkreślono kilka ważnych punktów, aby zmaksymalizować bezpieczeństwo i sukces.
UWAGA: Nigdy nie pracuj samotnie w laboratorium. ŚOI Niezwykle ważną kwestią jest stosowanie odpowiednich środków ochrony osobistej (PPE), do których zalicza się odpowiednio dopasowany fartuch laboratoryjny, okulary ochronne, długie spodnie (najlepiej wykonane z materiału niepalnego), buty z zakrytymi palcami oraz gumkę do włosów (jeśli dotyczy). Podczas gdy najlepsze praktyki mogą zapewnić, że w większości przypadków nie dojdzie do pożaru, lit tert-butylowy jest wyjątkowo piroforyczny i mogą zdarzyć się wypadki. Kiedy tak się dzieje, bezpieczeństwo badacza jest lepiej zabezpieczone, jeśli jest on chroniony przez odpowiednie środki ochrony osobistej. Najpoważniejszymibłędami absolwentki UCLA było to, że wykonywała litowanie bez fartucha laboratoryjnego i że miała na sobie ubranie wykonane z łatwopalnegomateriału.
Wentylacja Zabiegi na zewnątrz schowka należy zawsze wykonywać w kapturze. Jeśli przezroczysty kaptur nie jest dostępny, nie wykonuj litacji, dopóki nie zostanie zabezpieczona czysta, uporządkowana przestrzeń okapu wolna od innych łatwopalnych chemikaliów. Skrzydło powinno być opuszczane tak mocno i tak często, jak to możliwe. Dodatkowym błędem absolwentki UCLA było to, że w kapturze znajdowały się inne łatwopalne substancje (heksany), które rozlały się i zapaliły, zapalając jej ubrania20.
Gaz obojętny Litiacja wymaga użycia gazu obojętnego. Linia Schlenka (podwójny kolektor przełączany między gazem obojętnym a próżnią) jest idealna, chociaż każde źródło gazu obojętnego z dobrą kontrolą przepływu będzie działać.
Strzykawka Szklane strzykawki są lepsze od plastikowych ze względu na ich obojętność chemiczną i płynniejszy ruch tłoka. Długa (1-2 stopy)32, elastyczna igła musi być zawsze bezpiecznie przymocowana do strzykawki podającej. Kolejnym błędem absolwenta UCLA było użycie zbyt krótkiej (1,5 cala) igły 20, co mogło wymagać odwrócenia butelki z odczynnikiem w celu wciągnięcia odczynnika do strzykawki, co może prowadzić do rozlania i pożaru. Dlatego zawsze należy używać długiej igły, aby butelka nie musiała być odwrócona. Igła powinna być bezpiecznie przymocowana, aby nie wyskoczyła podczas podawania odczynnika. Najlepsze są strzykawki typu Luer-lock (Rysunek 2). W przypadku korzystania z systemu igieł strzykawkowych z wsuwaną końcówką, przed kontynuowaniem upewnij się, że igła jest bardzo dobrze zamocowana. Należy zawsze wybierać strzykawkę, która ma co najmniej dwukrotnie większą objętość niż żądana ilość odczynnika litowoorganicznego32. Wynika to z faktu, że przestrzeń nad głową zawsze zajmuje pewną objętość strzykawki podczas pobierania odczynnika. Kolejnym błędem absolwenta UCLA było użycie zbyt małej strzykawki. Kiedy strzykawka osiągnęła swój pojemnik, prawdopodobnie otworzyła się, rozpryskując się najej niezabezpieczoneramię.
Środki hartownicze Mała zlewka zawierająca toluen (objętość w przybliżeniu równa objętości odczynnika litoorganicznego, który ma być dostarczony) powinna być umieszczona w pokrywie w zasięgu naczynia reakcyjnego, ale nie tuż obok niego. Nad zlewką należy również umieścić szkiełko zegarkowe o odpowiedniej wielkości, aby przykryć tę zlewkę w przypadku pożaru. Zlewka ta będzie używana do rozcieńczania pozostałości odczynnika zanieczyszczającego strzykawkę po dodaniu odczynnika (Rysunek 1).
Druga zlewka zawierająca izopropanol (objętość w przybliżeniu pięciokrotnie większa od objętości odczynnika litoorganicznego, który ma być dostarczony) powinna być również umieszczona w pokrywie w zasięgu naczynia reakcyjnego, ale nie tuż obok niego. Drugie szkiełko zegarkowe o odpowiedniej wielkości aby przykryć tą zlewkę w przypadku pożaru, powinno być również umieszczone na wierzchu zlewki. Naczynie to służy do gaszenia pozostałości pozostawionych w strzykawce po dodaniu (ryc. 1).
Po trzecie, zlewka z suchym lodem (około dziesięciokrotność objętości odczynnika litoorganicznego, który ma być dostarczony) powinna znajdować się w zasięgu naczynia reakcyjnego. W przypadku poluzowania igły strzykawki lub czegoś innego nie tak, ten suchy lód może być użyty do ugaszenia pozostałego odczynnika litowoorganicznego w strzykawce (ryc. 1).
Wreszcie, w nagłych wypadkach w pobliżu powinna znajdować się gaśnica, a także zwrócić uwagę na lokalizację i prawidłowe działanie prysznica bezpieczeństwa.
Butelka z odczynnikiem Na zewnątrz schowka rękawicowego należy używać wyłącznie butelek z odczynnikiem litoorganicznym z nakrętkami z przegrodą szczękową (Rysunek 3). Zaleca się zakup małych butelek, ponieważ 1) odczynniki litoorganiczne z czasem ulegają degradacji i nie zaleca się długotrwałego przechowywania, 2) przegrody mogą z czasem ulegać degradacji, wystawiając odczynnik na działanie powietrza, oraz 3) małe objętości piroforów są mniej niebezpieczne niż duże objętości. Butelkę z odczynnikiem z litu organicznego należy przed użyciem ustawić na stole i zacisnąć na stojaku pierścieniowym (rysunek 1).
Naczynie reakcyjne Naczynie reakcyjne powinno być suszone w piecu lub płomieniu i schładzane do temperatury pokojowej w atmosferze obojętnej, aby zapewnić, że na bokach szkła nie ma śladów wody. Naczynie zawierające odczynnik, do którego zostanie dodany roztwór litu organicznego, powinno być zaciśnięte nad płytką mieszającą i odgazowane w celu usunięcia powietrza. Można tego dokonać albo przez przedmuchiwanie zbiornika gazem obojętnym, albo przez wykonanie kilku cykli napełniania gazem obojętnym na linii Schlenka. Alternatywnie, kolba może być napełniona odczynnikami i rozpuszczalnikiem w komorze rękawicowej w atmosferze obojętnej i szczelnie zamknięta przed wyjęciem z komory rękawicowej. Odgazowana kolba powinna być wyposażona w przegrodę i zabezpieczona osłoną z gazu obojętnego (patrz protokół i rysunek 1). Jeśli pozwala na to protokół syntetyczny, kolbę należy również zanurzyć w zimnej kąpieli, takiej jak suchy lód/aceton, aby kontrolować egzotermię, która powstanie po dodaniu odczynnika litoorganicznego.
Uwagi na temat litiacji w komorze rękawicowej w atmosferze obojętnej Stosowanie bezpowietrznych komór rękawicowych znacznie upraszcza obchodzenie się z odczynnikami wrażliwymi na powietrze, ale wiąże się z pewnym ryzykiem. Ponieważ odczynniki z litu organicznego są osłonięte przed powietrzem w schowku podręcznym, łatwiej jest popaść w samozadowolenie i nieostrożność. Podczas gdy obchodzenie się z odczynnikami jest prostsze, rozlanie w schowku rękawicowym stwarza dylemat: rozlany odczynnik należy wytrzeć ręcznikami papierowymi, ale następnie odczynnik piroforyczny i łatwopalną szmatkę należy wyjąć z pudełka i umieścić z powrotem w powietrzu, w którym to momencie natychmiast się zapalą. Aby uniknąć tych zagrożeń, odczynniki i kolby reakcyjne powinny być zawsze bezpiecznie zaciśnięte w schowku podręcznym, a otwartych butelek i kolb nigdy nie należy przesuwać ani obsługiwać ręcznie. Wszelkie materiały zawierające pozostałości odczynnika należy wyjąć z komory rękawicowej w szczelnie zamkniętym eksykatorze (lub podobnym pojemniku) i przenieść do kaptura przed otwarciem i wystawieniem na działanie powietrza.
Znać lokalizację i działanie sprzętu ratunkowego Poznaj lokalizację i działanie gaśnicy w laboratorium, aby w przypadku pożaru, którego nie można ugasić poprzez ugaszenie szkiełkiem zegarkowym, można było zareagować szybko i zdecydowanie. Zapoznaj się również z lokalizacją i działaniem prysznica bezpieczeństwa w laboratorium. W mało prawdopodobnym przypadku, gdy ubranie się zapali, natychmiast skorzystaj z prysznica bezpieczeństwa. Jeśli czyjeś ubranie się zapali, natychmiast skieruj go do prysznica bezpieczeństwa. Jeśli w laboratorium nie ma zarówno prysznica bezpieczeństwa, jak i gaśnicy, nie próbuj reakcji litacji. To, co mogło być ostatnią szansą na uratowanie życia absolwentki UCLA, zostało zaprzepaszczone, gdy ani ona, ani pracujący z nią doktor nie użyli prysznica bezpieczeństwa ani gaśnicy, aby ugasić płomienie. Zamiast tego jej kolega z pracy po doktoracie próbował ugasić płomienie fartuchem laboratoryjnym, który również się zapalił. Ostatecznie usiadła na podłodze, podczas gdy jej kolega z pracy po doktoracie próbował ugasić płomienie, wylewając na płomieniezlewki z wodą, napełnioną ze zlewu.
Odczynniki organolitowe doskonale nadają się do deprotonacji słabo kwaśnych wodorów lub do działania jako źródło grup alkilowych i są bardziej agresywne i reaktywne niż bardziej standardowe odczynniki Grignarda. Ograniczenia tej techniki mogą obejmować kinetycznie powolne reakcje, w którym to przypadku modyfikacja protokołu może wspomóc przemianę chemiczną19. Dodatkowo wysoka reaktywność litoorganicznych może zakłócać pożądaną chemię. Na przykład karbaniony są na ogół doskonałymi nukleofilami. Próba deprotonacji substratu elektrofilowego (takiego jak kwas karboksylowy) prawdopodobnie doprowadzi do ataku nukleofilowego zamiast deprotonacji. Dlatego przy doborze odczynników tego (lub jakiegokolwiek) rodzaju wymagana jest wiedza chemiczna i intuicja. W dającej się przewidzieć przyszłości reakcje litiacji będą nadal odgrywać rolę w syntetycznej chemii organicznej i nieorganicznej, a zatem niezbędne jest zrozumienie zasad bezpiecznego stosowania. Reakcje litiacji przebiegają bezpiecznie każdego dnia i nie ma powodu, aby obawiać się przeprowadzenia tej chemii reakcji. Jednak odczynniki zasługują na pewien szacunek i troskę. Konieczne jest przestrzeganie wielu wymaganych zabezpieczeń przed awarią, aby uniknąć możliwości obrażeń. W protokole tym zademonstrowano krok po kroku procedurę bezpiecznej reakcji litacji i opublikowano ją jako artykuł o otwartym dostępie, tak aby każdy badacz na świecie mógł z niej bezpłatnie korzystać jako szkolenie. W związku z tym autorzy mają nadzieję, że ten raport może sprawić, że protokół litacji stanie się dostępny dla szerokiego grona grup i zapobiegnie przyszłym tragediom.

Odczynniki litu organicznego (RLi) to potężne zasady, które wykorzystują niepolarne, silne wiązania węglowodorów do generowania sprzężonych zasad, które mogą deprotonować prawie każdy związek o nawet umiarkowanej kwasowości. Służą jako bardziej agresywna alternatywa dla amidów litu (np. LDA) i odczynników Grignard. Ich niezwykle silna zasadowość sprawia, że mają ogromne zastosowanie w syntezach organicznych i nieorganicznych, a ich szerokie zastosowanie zostało dokładnie opisane w kilku ostatnich recenzjach1-3. Odczynniki litoorganiczne mogą łatwo deprotonować bardzo słabe kwasy, takie jak alkohole, aminy oraz węglowodory benzylowe i alifatyczne. Reakcja jest napędzana przez tworzenie stabilnego, mocnego, alkilowego wiązania C-H.
Li+R- + HX → LiX + RH (1)
Ogólne koncepcje dotyczące odczynników z litu organicznego zostały przejrzane4-7, ale tutaj podkreślamy użyteczność tych odczynników do wykorzystania różnych wartości pKa kilku różnych węglowodorów w celu wybrania sprzężonej zasady o odpowiedniej mocy deprotonacji. Na przykład, ponieważ kwasowość węglowodorów alifatycznych zmniejsza się wraz ze wzrostem poziomu podstawienia (tj. 1 ° >2 ° >3 °), tert-butyllitit jest najbardziej agresywnym odczynnikiem alkilolitowym, podczas gdy metylolit jest najłagodniejszy. Fenylolit jest znacznie łagodniejszy niż metylolit ze względu na zdolność pierścienia fenylowego do delokalizacji ładunku zdeprotonowanego anionu fenylowego. Tak więc najczęściej stosowanymi odczynnikami organolitowymi są, w kolejności rosnącej zasadowości: PhLi <<BuLi <s-BuLi <tBuLi. Podczas gdy dokładne wartościpK a protonowanych alkanów są trudne do zmierzenia ze względu na ich brak kwasowości, przybliżone wartości pKa podano w tabeli 17-10, wraz z innymi popularnymi odczynnikami protonowymi zwykle deprotonowanymi przez odczynniki litoorganiczne w chemii syntetycznej. Tabela 1 przedstawia w skrócie wizualne narzędzie do przewidywania, które zasady mogą być użyte do deprotonacji poszczególnych kwasów.
Poza chemią kwasowo-zasadową, odczynniki alkilolitowe zostały wykorzystane w chemii nieorganicznej i metaloorganicznej jako sposób na dostarczenie ligandów na bazie węgla11,12, odczynników transmetalanowych w katalizie13-15 lub ułatwienie reaktywności metaloorganicznej poprzez fotolityczną homolizę wiązań M-Me16,17. Chociaż odczynniki alkilolitowe są termodynamicznie bardzo silnymi zasadami, ich reaktywność może być powolna w niektórych reakcjach, co wymaga optymalizacji warunków reakcji18. Ogólnie rzecz biorąc, ich zachowanie kinetyczne można poprawić poprzez zastąpienie kwaśnego jonu litu Lewisa słabszym kwasem Lewisa, takim jak potas, jak widać w wytwarzaniu "zasady Schlossera" z BuLi i tert-butotlenku potasu19.
Chociaż użyteczność odczynników z litu organicznego w syntezie jest niezaprzeczalna, użycie tych odczynników wymaga odpowiednich środków ostrożności. Odczynniki są piroforyczne, reagują gwałtownie z powietrzem lub wodą i energiczną egzotermią. Wytwarzają lotne substancje organiczne, które często zapalają się z powodu wysokich temperatur rozkładu. W związku z tym podczas litiacji może dojść do pożaru, szczególnie gdy nie są przestrzegane staranne standardowe procedury operacyjne. Najbardziej niesławny jest przypadek świeżo upieczonego absolwenta Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) pracującego jako asystent naukowy. W wyniku tragicznego wypadku podczas reakcji litowania najbardziej reaktywnym odczynnikiem organolitowym, litem tert-butylowym, studentka doznała śmiertelnych poparzeń, gdy strzykawka pełna roztworu rozpadła się i zapaliłajej ubranie. Wśród popełnionych błędów znalazło się użycie strzykawki i igły o niewłaściwym rozmiarze, brak odpowiednich środków ochrony osobistej (PPE) oraz nieskorzystanie z dostępnego prysznica bezpieczeństwa20. Wrażliwy charakter popularnych odczynników karbanionowych zainspirował opracowanie bezpieczniejszych alternatyw dla rozpuszczalników o wysokiej polarności21, takich jak mieszaniny rozpuszczalników eutektycznych22-24, a w przypadku odczynników Grignard nawet woda25-27. Niemniej jednak wszechstronność odczynników z litu organicznego sprawia, że są one nadal użyteczne w dającej się przewidzieć przyszłości.
Celem tego protokołu i wizualizowanego eksperymentu jest zademonstrowanie dokładnego i ostrożnego podejścia do litacji, dostępnego dla każdego dobrze wyszkolonego studenta chemii, który ma zapotrzebowanie na odczynniki z litoorganicznym litem. Mamy nadzieję, że ten protokół otwartego dostępu zilustruje, co należy robić (a czego nie robić), aby osiągnąć udaną i bezpieczną litiację, że inne laboratoria mogą wykorzystać tę publikację jako zasób szkoleniowy i że dzięki tej dokładnej, wizualnej demonstracji można uniknąć przyszłych wypadków. W tym miejscu opisano bezpieczny protokół litowania przy użyciu najbardziej reaktywnego litu tert-butylowego, który można dostosować do stosowania z dowolnym mniej reaktywnym odczynnikiem litoorganicznym.

<table><tbody><tr><td>Kolba Schlenka, 25 ml</td><td>Chemglass</td><td>AF-0520-02</td><td>Kolba 25 ml, Reakcja, złącze zewnętrzne 14/20, 2&nbsp; mm szkło stpk, Bez powietrza, Schlenk</td></tr><tr><td>Rubber Septum</td><td>Chemglass</td><td>CG-3024-01</td><td>Korek przegrody, suba-seal, Do połączeń zewnętrznych 14/20-14/35 i 12.5&nbsp; mm ID rurki</td></tr><tr><td>Stir Bar</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-512-130</td><td>Mieszadła różnych rozmiarów</td></tr><tr><td>tert-butyllithium</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>186198-4X25ML</td><td>1,7 M t-butyllit w pentanie, 4 x 25&nbsp; ml</td></tr><tr><td>tert-butylamina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>391433-100ML</td><<td>em>tert-butylamina, oczyszczona przez redestylację, >99,5%</td></tr><tr><td>heksany</td><td>Fisher Scientific</td><td>H292-4</td><td>4 L, certyfikowany ACS, heksany, >98,5%</td></tr><tr><td>izopropanol</td><td>Fisher Scientific</td><td>A416-4</td><td>4 L, 2-propanol, certyfikowany ACS plus, >99.5%</td></tr><tr><td>Suchy lód</td><td>Airgas</td><td></td><td></td></tr><tr><td>System oczyszczania rozpuszczalnika Pure Solv</td><td>Technologia obojętna</td><td>MD-5</td><td>Kolumny z tlenku glinu, przez które przepuszczane są świeże, odgazowane rozpuszczalniki w celu usunięcia wody.</td></tr><tr><td>Adapter transferu przegrody Aldrich Sure/Seal</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z407186</td><td>Adapter do usuwania odczynników wrażliwych na powietrze pod osłoną azotową</td></tr><tr><td>Standardowe klipsy stożkowe Keck</td><td>Zacisk Chemglass</td><td>CG-145-03</td><td>do zabezpieczania połączeń naczyń szklanych</td></tr><tr><td>Lejek do dodawania</td><td>Kontes</td><td>K634000-0060</td><td>Lejek do kroplowego dodawania odczynnika do kolby</td></tr></tbody></table>

protokół bezpiecznych reakcji litucji z użyciem odczynników litoorganicznych

A Protocol for Safe Lithiation Reactions Using Organolithium Reagents

Odczynniki z litu organicznego są potężnymi narzędziami w narzędziu chemika syntetycznego. Jednak ekstremalnie piroforyczny charakter najbardziej reaktywnych odczynników gwarantuje odpowiednią technikę, gruntowne szkolenie i odpowiednie środki ochrony osobistej. Aby pomóc w szkoleniu badaczy korzystających z odczynników litoorganicznych, opisano dokładny protokół krok po kroku dotyczący bezpiecznego i skutecznego stosowania litu tert-butylowego w przewodzie gazu obojętnego lub w komorze rękawicowej. Jako reakcję modelową przedstawiono otrzymywanie amidu tert-butylu litu w reakcji tert-butyloaminy z jednym odpowiednikiem litu tert-butylowego.

Typowa wydajność tej reakcji wynosi ~670 mg (8.5 mmol, ~50%). Dodatkowe kryształy można uzyskać poprzez zagęszczenie filtratu i schłodzenie roztworu. Jednakże, kolejne frakcje kryształów często charakteryzują się niższą czystością. Gdy protokół ten jest starannie przeprowadzany przez przygotowanego i doświadczonego badacza, zazwyczaj przebiega on bez zakłóceń. W naszym doświadczeniu, w rzadkich przypadkach, gdy reakcję należy przerwać lub dojdzie do zapłonu, wystarczającym zabezpieczeniem jest dostępność szkiełek zegarkowych, suchego lodu oraz becherów z izopropanolem do gwałtownego chłodzenia, a także przeprowadzenie operacji w dygestorium.
Konieczne jest potwierdzenie produktu za pomocą NMR (Rysunek 4) lub dyfrakcji rentgenowskiej, ponieważ stosowanie zanieczyszczonych lub zawilgoconych odczynników często prowadzi do niepowodzenia w uzyskaniu pożądanego produktu. Widmo 1H NMR wykazuje dwa piki, zgodnie z oczekiwaniami, w stosunku 1:9 (reprezentujące odpowiednio pojedynczy proton amidowy i dziewięć protonów grupy tert-butyl). Indeksowanie kryształu wyhodowanego z pentanu lub heksanu jest zgodne z opisaną strukturą krystaliczną produktu31. NMR (400 MHz, benzen-d6) δ -1.53 (s, 1H, NH), 1.37 (s, 9H, But). Komórka elementarna: P2/n, a = 12.05(2), b = 12.62(2), c = 18.24(3) Å, β = 105.52(5)°, V = 2672(14) Å3.
<img alt="Aparatura do reakcji litowoorganicznych; schemat układu z osłoną azotową, łaźnią chłodzącą i odczynnikami." src="/files/ftp_upload/54705/54705fig1.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1: Schemat aparatury. Przedstawiono wnętrze dygestorium przygotowane do przeprowadzenia reakcji poza komorą rękawicową. <a href="https://cloudfront.jove.com/files/ftp_upload/54705/54705fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Strzykawka szklana, 10cc, sprzęt medyczny, pomiar; używana do iniekcji płynów, naukowe narzędzie laboratoryjne." src="/files/ftp_upload/54705/54705fig2.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2: Strzykawka z igłą. Przedstawiono strzykawkę 10 ml z przymocowaną igłą za pomocą końcówki Luer-lock. <a href="https://cloudfront.jove.com/files/ftp_upload/54705/54705fig2large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Innowacja w konstrukcji nakrętki do butelek; obraz przedstawia stalową nakrętkę z ochronnym pierścieniem plastikowym." src="/files/ftp_upload/54705/54705fig3.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3: Nakrętka do butelek z uszczelką membranową. Odczynnik jest sprzedawany przez dostawcę w metalowej butelce z uszczelnioną nakrętką z gumową membraną (septum), którą można przebić igłą. <a href="https://cloudfront.jove.com/files/ftp_upload/54705/54705fig3large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="widmo NMR, wykres przesunięcia chemicznego, skala ppm, analiza strukturalna, wyniki spektroskopowe, analiza pików." src="/files/ftp_upload/54705/54705fig4.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 4"> 
Rysunek 4: 400 MHz 1Widmo 1H NMR LiNHtTo jest w języku C6D6. Widmo NMR produktu wykazuje oczekiwane dwa sygnały dla amidu i tertprotony grupy butylowej, z odpowiednio stosunkiem całek 1:9. Sygnał pozostałego rozpuszczalnika protonowanego oznaczono gwiazdką *. <a href="https://cloudfront.jove.com/files/ftp_upload/54705/54705fig4large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<table fo:keep-together.within-page="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Kwas</td>
			<td>pKa</td>
			<td>Kwas zasadowy</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>izobutan7</td>
			<td>&gt;51</td>
			<td>tBuLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>n-butan (2o węgiel) 7</td>
			<td>~50</td>
			<td>s-BuLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>n-butan (1o węgiel) 7</td>
			<td>~50</td>
			<td>BuLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>metan7</td>
			<td>48</td>
			<td>MeLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>benzen7</td>
			<td>43</td>
			<td>PhLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>toluen7</td>
			<td>40</td>
			<td>TolLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R2NH8</td>
			<td>36</td>
			<td>RNHLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ArNH29</td>
			<td>31</td>
			<td>ArNHLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ROH9</td>
			<td>15</td>
			<td>ROLi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ArOH8,9</td>
			<td>10</td>
			<td>ArOLi</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 1: Wartości pKa węglowodorów i odpowiadających im litowanych zasad sprzężonych.

Opisano bezpieczne i prawidłowe stosowanie odczynników z litu organicznego.

Protokół bezpiecznych reakcji litucji z użyciem odczynników litoorganicznych

Organolithium reagents are powerful tools in the synthetic chemist&#39;s toolbox. However, the extreme pyrophoric nature of the most reactive reagents ...

Ogólnym celem niniejszego protokołu jest przeprowadzenie bezpiecznej i skutecznej reakcji litowania z wykorzystaniem odczynników organolitowych. Metoda ta może pomóc w udzieleniu odpowiedzi na kluczowe pytania z zakresu chemii, umożliwiając transformacje molekularne w miejscach cząsteczek, które zazwyczaj są całkowicie nieaktywne, takich jak węglowodory. Opisane techniki bezpieczeństwa są szczególnie istotne w dziedzinie chemii syntetycznej, ponieważ badacze mogą potrzebować tych silnych odczynników do syntezy, ale obawiać się pracy z materiałami piroforycznymi.Wysoce reaktywne związki litnoorganiczne należy obchodzić i przechowywać z zachowaniem szczególnej ostrożności. Zawsze należy nosić odpowiednią odzież i środki ochrony indywidualnej przeznaczone do pracy z odczynnikami piroforycznymi i nigdy nie pracować w laboratorium samotnie. Przed rozpoczęciem pracy z odczynnikiem litnoorganicznym należy zlokalizować najbliższy prysznic bezpieczeństwa, stację do płukania oczu oraz gaśnicę odpowiedniego typu.Przed każdym użyciem należy sprawdzić zakrętkę i uszczelnienie odczynnika litowoorganicznego. Jeśli na zakrętce lub uszczelnieniu widoczne są sole lub substancje korozyjne, należy powoli dodać odczynnik do zlewki zawierającej od ośmiu do 10 razy większą objętość suchego lodu wewnątrz dygestorium. Zawsze należy pracować w czystym i uporządkowanym dygestorium lub komorze rękawicowej.Przygotuj wszystkie odczynniki do gaszenia w dygestorium przed rozpoczęciem pracy z odczynnikiem organolitym. Sam protokół jest prosty do przeprowadzenia. Trudniejszą kwestią jest bezpieczeństwo.Dzięki wcześniejszemu przygotowaniu odczynników do płukania i gaszenia oraz zabezpieczeń, ewentualne problemy nie stanowią większego zagrożenia. Jeśli reakcję trzeba przerwać, należy powoli przenieść niewykorzystany odczynnik litioorganiczny do przygotowanego zlewki z suchym lodem. W przypadku zapłonu toluenu lub izopropanolu, należy przykryć zlewkę szkiełkiem zegarkowym, aby zdusić płomienie.W czystej, uporządkowanej dygestorium przygotuj odpowiednie ilości materiałów do gaszenia reakcji oraz zlewki. Następnie do 25 ml kolby Schlenka zamkniętej gumowym septem wprowadź 1,8 ml czystej tert-butylaminy oraz mieszadło magnetyczne. Otwórz kolbę na próżnię na jedną sekundę, aby odgazować tert-butylaminę.Następnie należy odciąć próżnię i ponownie napełnić kolbę gazem obojętnym. Powtórz ten proces jeszcze dwukrotnie, a następnie zamknij kolbę. Aby przygotować osłonę z gazu obojętnego, podłącz do adaptera w kształcie litery T oraz źródła gazu obojętnego bulbulator olejowy i adapter z złączem Luer-lock.Podłącz igłę o rozmiarze 18 G i długości jednej cala do adaptera Luer-lock. Zamocuj osłonę gazową nad kolbą i przedmuchaj linię przez pięć minut. Zmniejsz szybkość przepływu do około 1 ml/s, tak aby w bulgotaczu olejowym pojawiało się tylko kilka pęcherzyków na sekundę.Wprowadź igłę do osłony z gazu obojętnego przez septum kolby. Umieść kolbę w łaźni z suchego lodu i acetonu na mieszadle magnetycznym i mieszaj delikatnie, aż tert-butylamina zostanie schłodzona. Mocno przymocuj butelkę z tert-butylolitem do statywu laboratoryjnego, a następnie zdejmij zewnętrzną nasadkę oraz wszelkie znajdujące się tam materiały uszczelniające.Następnie przenieś igłę z osłoną gazu obojętnego do butelki z tert-Butyllithium. Pobierz szklaną strzykawkę o pojemności 20 ml lub większą, z dobrze dopasowanym tłokiem. Do strzykawki przymocuj elastyczną igłę o rozmiarze 16 gauge i długości 12 cali.Kieruj łagodny strumień gazu obojętnego przez oddzielny wąż Shlenka. Wprowadź końcówkę igły strzykawki do wnętrza węża. Przesuwaj tłok do przodu i do tyłu co najmniej pięć razy, aby przepłukać strzykawkę.W pełni wciśnij tłok przed wyjęciem strzykawki z węża. Ostrożnie przebij septę butelki z tert-Butyllithium i wprowadź igłę do ciekłego odczynnika. Delikatnie odciągnij tłok, aby pobrać niewielką nadwyżkę odczynnika.Bez wyciągania igły i bez poruszania butelką, ostrożnie skieruj strzykawkę do góry, zginając igłę. Delikatnie wypuść gaz z przestrzeni naczynia oraz nadmiar odczynnika do butelki z odczynnikiem. Ustaw strzykawkę pionowo i pozwól igle wrócić do pierwotnego położenia.Następnie przenieś igłę z gazem obojętnym z powrotem do kolby z odczynnikiem. Przenieś wypełnioną strzykawkę z igłą do kolby reakcyjnej w taki sposób, aby końcówka igły znajdowała się bezpiecznie nad mieszaną tert-butylaminą. Powoli dodaj tert-butylolit do kolby reakcyjnej.Następnie wyjmij długą igłę strzykawki z kolby reakcyjnej, pozostawiając w niej igłę doprowadzającą gaz obojętny. Pobierz toluen z zlewki do strzykawki, aby rozcieńczyć pozostałości tert-Butyllithium. Zanurz końcówkę igły w izopropanolu i wypuść rozcieńczoną mieszaninę.Przepłucz strzykawkę co najmniej dwa razy więcej izopropanolem, aby ją oczyścić. Uszczelnij septum butelki z odczynnikiem tert-Butyllithium smarem oraz folią laboratoryjną, a następnie zakręć butelkę. Usuń łaźnię z suchego lodu i pozwól, aby mieszanina reakcyjna ogrzała się do temperatury pokojowej podczas mieszania.Po ogrzaniu kolby do temperatury pokojowej należy usunąć igłę doprowadzającą gaz obojętny. Kolbę z reakcją należy przechowywać w temperaturze -30 °C przez noc, aby uzyskać biały osad tert-butylamidku litu. W atmosferze obojętnej należy przefiltrować zawiesinę i przemyć proszek zimnym pentanem.Proszek wysuszyć w próżni. W dygestorium przygotować zlewkę z izopropanolem oraz zlewkę z suchym lodem. Wszystkie niezbędne odczynniki, sprzęt, szkło laboratoryjne oraz szczelny pojemnik na odpady przenieść do czystej, uporządkowanej komory rękawicowej.Wewnątrz komory z rękawicami należy przygotować fiolkę z toluenem. Należy sprawdzić nakrętkę i septum butelki z tert-butylolitem, a następnie przymocować butelkę za pomocą statywu z obejmą. Następnie należy zdjąć zewnętrzną nakrętkę.Mocno osadź igłę 22G o długości 1,5 cala w strzykawce szklanej. Wprowadź strzykawkę z igłą do butelki i pobierz niewielką nadwyżkę tert-Butyllithium. Odwróć strzykawkę i przytrzymaj ręcznik papierowy za pomocą igły.Powoli usuń gaz z przestrzeni nad cieczą, wchłaniając wszelkie pozostałości odczynników ciekłych za pomocą papierowego ręcznika. Wyjmij korek z kolby zawierającej 1,8 milliliters czystej, odgazowanej tert-butylaminy. Powoli dodawaj tert-butylolit, stale mieszając.Zamknąć kolbę korkiem i pozwolić mieszaninie ostygnąć do temperatury pokojowej. Podczas chłodzenia mieszaniny reakcyjnej do temperatury pokojowej, naciągnąć do strzykawki toluen w celu rozcieńczenia pozostałości związku litnoorganicznego. Umieścić wypełnioną strzykawkę wraz z igłą oraz wszelkie papierowe odpady w wyznaczonym szczelnym pojemniku na odpady i zamknąć pojemnik.Przepłucz komorę glove box przez 10 minut. Przechowuj butelkę z odczynnikiem w zamrażarce wewnątrz glove box. Po ochłodzeniu mieszaniny reakcyjnej przechowuj kolbę w temperaturze -30 °C.Produkt będzie dalej precypitował przez noc. Wyjmij pojemnik z odpadami z komory rękawicowej i natychmiast przenieś go do dygestorium. Opróżnij strzykawkę do zlewki z izopropanolem i kilkukrotnie wypłucz.Tert-butylamid litu został zsyntetyzowany poprzez litowanie tert-butylaminy przy użyciu wysoce reaktywnego tert-butylolitu. Litowanie przeprowadzono zarówno w małej skali z wykorzystaniem technik Schlenka, jak i w komorze rękawicowej. Synteza produktu została potwierdzona za pomocą spektroskopii NMR protonowego oraz krystalografii rentgenowskiej.Po opanowaniu, technika ta może zostać wykonana w ciągu jednej lub dwóch godzin, jeśli jest przeprowadzona prawidłowo. Podczas wykonywania tej procedury ważne jest, aby planować z wyprzedzeniem, pracować w czystej przestrzeni i przygotować zabezpieczenia przed rozpoczęciem reakcji. Wokół stosowania odczynników litowoorganicznych narosło niestety wiele obaw, ponieważ niewłaściwe użycie tych reagentów doprowadziło do poważnych, a w bardzo rzadkich przypadkach śmiertelnych oparzeń.Należy pamiętać, że odczynniki litnoorganiczne mogą być niezwykle niebezpieczne, dlatego podczas przeprowadzania reakcji z ich użyciem bardzo ważne jest przestrzeganie wszystkich procedur bezpieczeństwa, które opisaliśmy i zilustrowaliśmy w tym filmie. Dziękujemy za oglądanie i życzymy powodzenia w eksperymentach.

a-protocol-for-safe-lithiation-reactions-using-organolithium-reagents

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Opisano protokół diastereoselektywnego jednogarnkowego przygotowania cis-N-Ts-jodoazyrydyn. Wykazano wytwarzanie dijodometyllitu, dodawanie do N-T aldimin i cyklizację aminokwasu pośredniego z dijodydem kaminu i jodozyrydyn. Dołączony jest również protokół szybkiej i ilościowej oceny najodpowiedniejszej fazy stacjonarnej do oczyszczania za pomocą chromatografii.

Synteza i oczyszczanie jodoazyrydyn polegające na ilościowym doborze optymalnej fazy stacjonarnej do chromatografii

Niewodne przetwarzanie elektrod jest kluczowe dla budowy ogniw pastylkowych i oceny nowych chemii elektrod dla akumulatorów litowo-jonowych. Dostępny jest przewodnik krok po kroku po podstawowych praktykach potrzebnych inżynierowi elektrochemikowi pracującemu z bateriami w akademickich warunkach eksperymentalnych.

Niewodne przetwarzanie elektrod i budowa litowo-jonowych ogniw pastylkowych

Przedstawiono tutaj protokół badań elektrochemicznych akumulatora aprotycznego Li-O2 z przygotowaniem elektrod i elektrolitów oraz wprowadzeniem często stosowanych metod charakteryzacji.

Protokół badania elektrochemicznego i charakterystyka akumulatora Aprotic Li-O2

Autorzy informują o badaniach konduktometrycznych przeprowadzonych na roztworach elektronów solwatowanych litu (LiSES) przygotowanych przy użyciu 1,3,5-trifenylobenzenu (TPB) i koranulenu jako receptorów elektronowych.

1,3,5-trifenylobenzen i koranulen jako receptory elektronowe dla roztworów elektronów solwatowanych litu

Tutaj opisujemy protokoły przygotowania elektrolitów z soli jonowej bis(trifluorometanu)sulfonimidu litu na bazie fosfonu i soli bis(trifluorometanu)sulfonimidu, oraz montażu niepalnej i działającej w wysokiej temperaturze baterii litowo-jonowej.

Synteza elektrolitów na bazie cieczy jonowych, montaż akumulatorów litowo-jonowych i pomiary wydajności w wysokiej temperaturze

Przedstawiono niezawodny, pośredni preparat 1,2,3,4,5-pentametylocyklopentadienu (Cp*H). Zmieniony protokół syntezy i oczyszczania liganda minimalizuje potrzebę stosowania specjalistycznego sprzętu laboratoryjnego, jednocześnie upraszczając procesy reakcji i oczyszczanie produktu. Opisano również zastosowanie Cp*H w syntezie kompleksów [Cp*MCl 2]2 (M = Ru, Ir).

Dostęp do cennych nośników ligandów dla metali przejściowych: zmodyfikowany preparat 1,2,3,4,5-pentametylocyklopentadienu w skali pośredniej

Opisano dwuetapowy, jednoetapowy protokół dotyczący eliminacji enolanów ketonowych do gatunków enolonu i dodania nukleofilu do pozycji α. Nukleofile obejmują chlorki, azydki, azole, allil-silany i związki aromatyczne.

Dwuetapowy protokół funkcjonalizacji ketonów metodą Umpolung za pośrednictwem gatunków enolonu

Tutaj prezentujemy protokół produkcji i przygotowania płynnego ogniwa grafenowego do obserwacji w mikroskopii elektronowej in situ, wraz z syntezą materiałów elektrodowych i testami elektrochemicznych ogniw akumulatorowych.

Przygotowanie ogniw ciekłych grafenu do obserwacji materiału baterii litowo-jonowych

Opisano nowe wyjaśnienie syntezy niesymetrycznych 1,2-dioli opartych na mechanizmie sprzęgania retropinakol/krzyżówka. Ze względu na katalityczne przeprowadzenie tej reakcji uzyskuje się znaczną poprawę w porównaniu z konwencjonalnymi sprzężeniami krzyżowo-pinakolowymi.

Reakcje sprzęgania retropinakolowego/krzyżowo-pinakolowego - katalityczny dostęp do 1,2-niesymetrycznych dioli

Opisany jest prosty protokół do określania neutralnej zawartości lipidów w komórkach glonów za pomocą procedury barwienia czerwienią Nilu. Ta oszczędzająca czas technika stanowi alternatywę dla tradycyjnych protokołów kwantyfikacji lipidów opartych na grawimetrii. Został zaprojektowany z myślą o konkretnym zastosowaniu monitorowania wydajności bioprocesów.

Prosty i szybki protokół pomiaru neutralnych lipidów w komórkach glonów za pomocą fluorescencji

Poznaj bezpieczne protokoły litucji z użyciem odczynników litoorganicznych w chemii syntetycznej. Naucz się obsługi piroforycznych materiałów w komorze beztlenowej i zasad bezpieczeństwa laboratoryjnego.

Protokół bezpiecznych reakcji litucji z użyciem odczynników litoorganicznych

Przeglądaj więcej filmów