Separação de aldeídos e cetonas reativas de misturas usando um protocolo de extração de bissulfito

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para remover aldeídos e cetonas reativas de misturas por um protocolo de extração líquido-líquido diretamente com bissulfito de sódio saturada em um solvente miscível. Este protocolo combinado é rápida e fácil de executar. O aldeído ou cetona pode ser re-isolada, a Basificação da camada aquosa.

Resumo

A purificação de compostos orgânicos é um componente essencial das operações de rotina sintéticos. A capacidade de remover contaminantes em uma fase aquosa, gerando uma estrutura carregada fornece uma oportunidade para usar extração como uma técnica de purificação simples. Combinando o uso de um solvente orgânico miscível com bissulfito de sódio saturada, aldeídos e cetonas reativas pode ser transformado com sucesso em cobrado bissulfito adutos que pode então ser separada de outros componentes orgânicos de uma mistura pelo introdução de uma camada orgânica imiscível. Aqui, descrevemos um protocolo simples para a remoção dos aldeídos, incluindo aldeídos Neopentil impedida estericamente e algumas cetonas, de misturas químicas. Cetonas podem ser separadas, se eles são desimpedidos estericamente cíclica ou metil cetonas. Para aldeídos alifáticos e cetonas, dimetilformamida é usada como solvente miscível para melhorar as taxas de remoção. A reação de adição de bissulfito pode ser revertida por Basificação da camada aquosa, permitindo o re-isolamento do componente reactive do carbonyl de uma mistura.

Introdução

A separação dos componentes de misturas de um outro é essencial para a preparação de materiais puros. O método descrito neste documento permite a fácil separação dos aldeídos e desimpedido estericamente cíclico e metil cetonas de outras moléculas orgânicas¹. A técnica baseia-se a reatividade de bissulfito com o grupo carbonila para criar uma carga aduto que podem ser separados em uma camada aquosa, enquanto outros componentes separam em uma camada orgânica imiscível. A chave para alcançar a reatividade entre bissulfito e a carbonila é a utilização de um solvente miscível, o que permite que a reação ocorra antes a separação em fases separadas. S....

Protocolo

1. padrão protocolo para a separação de aldeídos aromáticos de uma mistura. Exemplo: Separação de benzila butirato de uma mistura 1:1 com Anisaldeído.

1. Dissolver 175 μL de Anisaldeído e 250 μL de butirato de benzila em 5 mL de metanol e transferir a solução para um funil de separação.
   Cuidado: Bissulfito de sódio pode gerar gás dióxido de enxofre, assim, o presente protocolo deve ser efectuado com ventilação adequada, como em uma coifa.
2. Adicionar 1 mL de bissulfito de sódio aquosa saturada e agitar vigorosamente por cerca de 30 s.
3. Adicionar 25 mL de água desionizada e 25 mL de acetato de etila/hexanos de 10% e agitar vigorosamente.
....

Resultados

Procedimento 1 para remoção de aldeído é usado para aldeídos aromáticos. Procedimento 2, no qual dimetilformamida é usada como solvente miscível, deve ser usado para cetonas e aldeídos alifáticos. Procedimento 2 também deve ser usado em misturas que não são totalmente solúvel em metanol. O material obtido a partir de cada um dos protocolos é analisada para pureza usando ¹análise de integração H NMR e taxa de recuperação em mass.......

Discussão

Tentativas iniciais para usar a reação de bissulfito como um método para remover aldeídos usando uma extração em duas fases típica levaram a níveis muito baixos de remoção. Formulamos a hipótese que a reação não foi rápida o suficiente para ocorrer durante o tempo muito limitado que as duas camadas estavam em contato. Para aumentar o contato entre os reagentes, desenvolvemos um protocolo de extração de dois estágios, em que um solvente miscível com água é usado inicialmente para permitir suficiente de mistura dos reagent.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
bissulfito de sódio	Fisher	AC419440010	1 kg
butirato de benzila	Fisher	AAB2424130	250 gramas
anisaldeído	Fisher	AC104801000	100 mL
sulfato de magnésio	Fisher	M65-500	500 gramas
acetato de etila	Fisher	E195-4	4 L
hexanos	Fisher	H292-4	4 L
metanol	Fisher	A456-1	1 L
dimetilformamida	Fisher	D119-1;	1 L
citronelal	Fisher	AAL15753AE	100 mL
benzilacetona	Fisher	AC105832500	250 mL
água deionizada	Fisher	BP28194	4 L
piperonal	Sigma-Aldrich	P49104-25G	25 G
hidróxido de sódio	Fisher	S318-1	1 kg
funil separatório com tampa	Fisher	10-437-5B	125 mL
suporte de anel	Fisher	03-422-215	3 hastes de alumínio
abraçadeira de anel	Fisher	12-000-104	5 cm
anel de cortiça	Fisher	07-835AA	Dimensão externa de 8 cm
garrafa de fundo redondo	Fisher	31-501-107	100 mL
evaporador rotativo com acessórios	Fisher	05-000-461	Armadilha Fria Bondenser
armadilha de colisão junta 14/20	Funil	de junta Fisher CG132201	14/20
Fisher		05-555-6	compatível com solvente orgânico
Pipetas	de vidro não estéreis	Fisher	22-456-881
	Fisher	13-678-20A	borossilicato 5,75"
duas seringas de 250 microlitros	Fisher	14-813-69
4 frascos erlenmeyer	Fisher	10-040D	125 mL
exaustor	Fisher	13-118-370
luvas de nitrilo	Fisher	19-149-863B	Média
óculos de segurança	Fisher	17-377-403
espátula	Fisher	14-357Q
balança	Fisher	01-912-403	Capacidade de 120 g

de algodão