1-fenil-2-propanona (P2P) sintēze no dietil(fenilacetil)malonāta

[G.Patton]

Ievads

Šis ir viens no vienkāršākajiem veidiem, kā iegūt 1-fenil-2-propanonu (P2P). Dietil(fenilacetil)malonātu var diezgan viegli iegādāties kādā interneta tirgū vai sintezēt pats, izmantojot šo metodi. Arī citus P2P sintēzes veidus var uzzināt mūsu forumā, izmantojot saites: P2P sintēze no benzaldehīda ar MEK, P2P sintēze, oksidējot alfa-metilstirēnu ar oksonu, fenilacetona (P2P) sintēze, izmantojot Grignarda reaģentus, rūpnieciska fenilacetona (P2P) ražošana no benzola, P2P sintēze no P2NP ar NaBH4, izmantojot K2CO3/H2O2 sistēmu.

Grūtības novērtējums: 3/10

Aprīkojums un stikla trauki:

• 500 ml kolba ar apaļu dibenu;
• Atpakaļplūsmas dzesinātājs;
• vārīšanas šķeldas;
• Retorta statīvs un skava aparāta nostiprināšanai;
• 1 L dalāmā piltuve;
• Vakuuma destilācijas iekārta;
• Ūdens vanna un ledus;
• Sildīšanas plate;
• 100 ml x3; 250 ml x2 mucas;
• pH indikatora papīrs;
• Rotovap mašīna;
• Vakuuma avots;
• Laboratorijas svari (piemēroti 0,01-100 g);
• Mērcilindri 10 mL un 100 mL.

Reaģenti.

• Fenilacetilmalonāts (1 ) 48,5 ml (55,66 g, 0,20 mola) [Dietil(fenilacetil)malonāts; CAS 20320-59-6];
• Ledus etiķskābe (AcOH) 60 ml;
• Koncentrēta sērskābe (H2SO4) 7,5 ml;
• Destilēts ūdens ~ 240 ml;
• nātrija hidroksīda (NaOH) 20 % šķīdums ~ 100 ml;
• Dietilēteris (Et2O) ~150 ml;
• bezūdens nātrija sulfāts (Na2SO4) ~100 g;
• Drierīts ~ 50 g (pēc izvēles).

Procedūra

Detetilfenilacetilmalonātam (1) 48,5 ml (55,66 g, 0,20 mols) pievienoja 60 ml ledus etiķskābes šķīduma, 7,5 ml koncentrētas sērskābes un 40 ml ūdens, un maisījumu refluksēja 500 ml kolbā ar apaļo dibenu un atgaisošu dzesētāju četras vai piecas stundas, līdz dekarboksilēšana bija pabeigta. Reakcijas maisījumu atdzesēja ledus vannā, sārmainu padarīja ar 20 % nātrija hidroksīda šķīdumu un ekstrahēja dalāmajā piltuvē ar vairākām porcijām ētera (~3 x 50 ml). Apvienotos ēteriskos ekstraktus mazgāja ar ūdeni (~ 200 ml), žāvēja ar bezūdens nātrija sulfātu (Na2SO4), pēc tam ar Drierītu (pēc izvēles), un šķīdinātāju destilēja. Atlikumu, kas saturēja ketonu (2), destilēja in vacuo, iegūstot 1-fenil-2-propanonu (2) ar 71 % iznākumu (b.p. 97-98,5 °C/13 mmHg, 214-215 °C/760 mmHg).

---

Alternatīva dietil(fenilacetil)malonāta hidrolīze līdz BMK un PAA (fenilacetonam un fenilacetskābei)

Viegla P2P sintēze no dietil(fenilacetil)malonāta

• Novator
• Apr 12, 2023
• 16

Dietil(fenilacetil)malonāta hidrolīze līdz BMK un PAA (fenilacetonam un fenilacetskābei)...

Šī ir alternatīva sintēzes metode, kas ļauj iegūt fenilacetonu (P2P) no dietil(fenilacetil)malonāta. Šī metode sastāv no dietil(fenilacetil)malonāta sārmainas hidrolīzes līdz fenilacetil-malonskābes nātrija sālim ar sekojošu hidrolīzi ar lētu un viegli pieejamu sālsskābi. Turklāt šim sintēzes veidam nepieciešams mazāk aprīkojuma un augstas kvalitātes produkts.

Iekārtas un stikla trauki.

• 5 l kolba ar apaļu dibenu ar trīs kakliņiem vai sērijveida ķīmiskais reaktors;
• Augšējais maisītājs;
• Atpakaļplūsmas kondensators;
• Retorta statīvs un skava aparātu nostiprināšanai;
• 1L dalāmā piltuve;
• Ūdens vanna un ledus;
• 1000 ml x2; 500 ml x2; 250 ml x2 mucas;
• pH indikatora papīrs;
• laboratorijas svari (piemēroti 0,01-100 g);
• Mērcilindri 100mL un 1000mL;
• Uzkarsēšanas plate;
• Filtrpapīrs;
• Piltuve;
• Frige;
• Stikla stienis.

Reaģenti.

• Dietil(fenilacetil)malonāts 800g (CAS 20320-59-6).
• Nātrija hidroksīds (NaOH) 230 g;
• Destilēts ūdens 1230 ml;
• Sālsskābe (HCl aq);

Fenilacetil-malonskābes nātrija sāls no dietil(fenilacetil)malonāta

1. Sārma ūdeni saturošu šķīdumu 50 % pagatavo iepriekš, lai tam būtu laiks atdzist. 230 g nātrija hidroksīda (NaOH) izšķīdina 230 g ūdenī un atdzesē līdz istabas temperatūrai.
2. Nātrija hidroksīdu (NaOH) izšķīdinaūdenī 230 g un atdzesē līdz istabas temperatūrai. Atdzesēto NaOH ūdens šķīdumu ielej pilināmajā piltuvē, un šo piltuvi uzstāda uz reaktora.
3. Uzpilda pilināmo piltuvi ar ūdens šķīdumu. Reaktorā ielej dietil(fenilacetil)malonāta 800 g. Reakciju veic istabas temperatūrā, bet hidrolīzes laikā jāizmanto piespiedu dzesēšana.
4. Reakcija notiek istabas temperatūrā. Ieslēdz maisītāju un aukstajam reakcijas maisījumam lēnām sāk pievienot aukstu (2-4 °C) NaOH aq šķīdumu. Maisījumu maisa 12 h. Jākontrolē reakcijas temperatūra (maisījums pašsasilst). Pievienojot šķīdumu, reakcijas maisījuma (RM) krāsa mainās, un tas sabiezē, līdz kļūst pilnīgi biezs un gabaliņveidīgs. Šos gabaliņus sasmalcina viendabīgā masā.
5. RM no reaktora pārvieto uz vakuuma filtrēšanas sistēmas piltuvi un filtrē. Iegūst fenilacetil-malonskābes nātrija sāli.

Fenilacetskābes un fenilacetona (P2P) sintēze no fenilacetil-malonskābes nātrija sāls

6. Iepriekšējā posmā iegūto fenilacetil-malonskābes nātrija sāli ievieto reaktorā un pievieno 1 l ūdens.
7. Fenilacetil-malonskābes nātrija sāli ievada reaktorāun pievieno 1 l ūdens. Reaktora apvalku uzkarsē līdz 60-65 °C, pastāvīgi maisot. Fenilacetil-malonskābes nātrija sālim jābūt pilnīgi izšķīdušam.
8. Reaktora temperatūrai jābūt vienādai. Pēc pilnīgas izšķīdināšanas pievieno sālsskābi (HCl aq) līdz <3 pH. Reakcijas maisījumu uzkarsē 60-80 °C un maisa.
9. Reakcijas maisījumuuzkarsē 60-80 °C un maisa. Pēc aptuveni stundas fenilacetil-malonskābes nātrija sāls hidrolīze ir pabeigta. Maisītāju un sildītāju izslēdz. Slāņus atdala.
10. Kamēr maisījums vēl ir karsts, apakšējo ūdens slāni nosusina un izvada. Slāņus var atdalīt ar dalāmo piltuvi. Augšējo slāni savāc.

Feniletiķskābes un fenilacetona atdalīšana

11. Atdzesējot augšējo slāni ledusskapī, fenilpentskābe kristalizējas. Iznākums ir aptuveni 400 g maisījuma.
12. Izkristalizē fencetilēnskābi. Pēc atdalīšanas dekantējot iegūst 200 g fenilpentskābes un 200 g fenilacetona (iznākums ir 52 %). Fenilacetona (P2P) tīrības pakāpe ir diezgan laba turpmākai sintēzei bez papildu attīrīšanas.

 

[btcboss2022]

Es šo procesu veicu ar panākumiem!
Mēs tikai mēģinām novērst nelielu problēmu ar sāls nogulsnēm sārmainā fāzē.
Esmu ļoti pateicīgs G.Pattonam par visu viņa palīdzību lielisks eksperts vēlreiz paldies.

photo-2022-05-04-14-24-05

Attēls photo-2022-05-05-04-14-24-05 izvietots ImgBB

ibb.co

photo-2022-05-04-14-24-09

Attēls photo-2022-05-05-04-14-24-09 izvietots ImgBB

ibb.co

photo-2022-05-06-12-53-27

Attēls photo-2022-05-06-06-12-53-27, kas izvietots ImgBB

ibb.co

 

[hello999]

Veikt CAS 20320-59-6 oficiālo procedūru Pēc 4 stundu reakcijas 80 °C temperatūrā pārtrauc karsēšanu, pēc tam ar nātrija hidroksīdu koriģē sārma pH, līdz 7, tas nevar paaugstināties, parādās noslāņošanās, eļļas slānis ir virsū, tad pievieno ētera ekstrakciju, un sākas noslāņošanās, un ētera slānis tiek ekstrahēts, un sākas augšējais slānis, un destilācija pie atmosfēras spiediena pie 220° turpinās uz augšu, un temperatūra saglabājas 110°, un daudz šķidruma tiek destilēts, un es domāju, ka tas ir ēters, un tad tas sāk parādīties, un šī parādība kolbā Es domāju, ka tas būs 216° destilācija, lai iegūtu P2P, bet nav problēmu Kā es varu to novērst?

 

[hacke8]

Sveiki, vai esat atrisinājis problēmu, ka nevarat iegūt 12 par PH? Arī es saskāros ar to pašu problēmu. Lūdzu, palīdziet man. Paldies.

 

[btcboss2022]

Mēs esam praktiski pārliecināti, ka nogulsnes ir nātrija acetāta sāls no etiķskābes, vai ir kāda ideja, kā no tā izvairīties vai to atrisināt?
Jo lielos apjomos tas būtu problēma.
Paldies.

 

[G.Patton]

Tas varētu būt arī NaSO4. Vislabāk šķīstošs ūdenī ir MgSO4. Ja jums ir MgOH2, varat mēģināt to aizstāt ar NaOH.
MgSO4 ir 35,1 g/100ml 20 grādu temperatūrā.
Na2SO4 ir 19,2 g/100 ml pie 20
K2SO4 ir 11,1 g/100 ml pie 20 °C.

 

[btcboss2022]

Labi, mēs to izmēģināsim un atjaunināsim, jebkurā gadījumā ir vēl viena problēma eļļas raža ir ļoti zema, un es domāju, ka es zinu, kāpēc tā varētu būt:

Atpakaļplūsmas posmā jābūt starpproduktam, kas vārās aptuveni 75-80C, tāpēc maisījums nepārsniedz šo temperatūru, ja sildīsiet vairāk, jūs zaudēsiet produktu ar kondensatoru.
Etiķskābe vārās 118C temperatūrā.
Ūdens 100C temperatūrā
20320 pie 120C
sērskābe 337C temperatūrā
Tāpēc šajā temperatūrā var vārīties un refluksēt tikai starpprodukts, un, manuprāt, šī zemā temperatūra neļauj reakciju veikt pareizi, tāpēc ir zems iznākums.
Mēs domājam par izmaiņām, lai to uzlabotu, bet ir grūti noticēt, ka tieši ar šo metodi var iegūt 71 % iznākumu iepriekš izskaidroto iemeslu dēļ.
Paldies.

 

[btcboss2022]

Labdien,

Vai ir kāda ideja, kā kaut ko mainīt, lai reakcijā būtu vairāk temp? Mums ir nepieciešams maisījums, kas neveido starpproduktu ar zemu viršanas temp.
Paldies.

 

[G.Patton]

palielināt spiedienu sistēmā

 

[btcboss2022]

Attēli tika dzēsti, pievienoti no jauna:

 

[WillD]

Jā, tas izskatās kā patiesība. Dalieties ar citiem panākumiem ar šo eļļu nākotnē.

 

[btcboss2022]

Labi visos testos, ko esmu veicis, dažreiz maisījums vienā slānī kļūst dzeltenīgi caurspīdīgs:

https://anopic.us/SwA2AN3mtVGbAmQaFCiZLFmyM7TIBPDKLVrVxSTz.jpg

Un dažreiz tas kļūst dzeltenīgs, bet ne caurspīdīgs, un tam ir 2 dažādi slāņi.
Tas ir ļoti dīvaini, jo nekas tajos nav mainījies vai mainījies.
Skaidrs ir tas, ka 20320 maisījumā rada starpproduktu, kas ir etilacetāts, šim produktam ir zema viršanas temperatūra, un neļaujiet maisījumam sasniegt augstāku temperatūru par 80C, mēs domājam to destilēt, bet nav viegli izvēlēties, kurā brīdī tieši to darīt, jo tas, iespējams, dažos brīžos palīdz reakcijā.
Vēl viena droša lieta ir tā, ka 20320 pārvēršas cietā vielā, kad sārma saturs pārsniedz 8-9ph, tāpēc, ka bāzifikācijas posmā šo cieto vielu var atkal izšķīdināt skābē, ja tā parādās, tā ir pilnīgi atšķirīga no cietās vielas, kas parādās pēc sārma pievienošanas.
Mēs turpināsim veikt testus un izmaiņas, lai to uzlabotu.
Paldies,

 

[SpeeD]

Vai vakuumdestilācijas vietā var izmantot vienkāršu vakuumdestilāciju?

 

[G.Patton]

Vai jūs saprotat savu jautājumu? Vai jūs domājat vienkāršu destilāciju, nevis vakuumdestilāciju? Varat, 216 grādi C ir viršanas temperatūra normālos apstākļos.

 

[SpeeD]

Vai vienkārša destilācija + vakuums var aizstāt rotācijas iztvaicētāju?

 

[G.Patton]

Jā, tas ir iespējams. Procesi ir tādi paši.

 

[Costa]

Sveiki,

Vai kāds varētu atbildēt uz dažām neskaidrībām?

1. - sārmošana ar NaOH 20%, kāds ir ph mērķis?
2.- Vai ekstrakcijai dietilētera vietā es varētu izmantot dihlormetānu?
3.- Kurš slānis man ir jāekstrahē ar vairākām porcijām ētera (~3 x 50 ml)?
4.- Uz ko attiecas "Kombinētais ēteriskais ekstrakts"?

 

[G.Patton]

Sveiki, sārmains ir pH 12
Es domāju, ka jā
Slānis ar P2P (eļļains)
(~3 x 50 ml)? - Katru secīgas ekstrakcijas porciju 50 + 50 + 50 + 50 mL apvieno. Par ekstrakciju lasiet sadaļā Lab FAQ.

 

[Costa]

Paldies! vēl tikai viens... attiecībā uz 3. jautājumu (ekstrakcija ar ēteri), kā tas tiek veikts? Es gribu teikt, ka man ir jānoņem eļļainais slānis (ar P2P) un jāpievieno ēteris otram slānim, lai no tā iegūtu interesējošo savienojumu (P2P), vai tas ir pareizi?

 

[G.Patton]

>>> Lasiet par ekstrakciju sadaļā Biežāk uzdotie jautājumi laboratorijā.
Vienkārši pievienojiet šķīdinātāju reakcijas masai, kā aprakstīts rokasgrāmatā, un veiciet ekstrakciju.

 

[Zetetic]

Kādas ir aizstāšanas iespējas?

• Ledus etiķskābe (AcOH) 60 ml;
• Koncentrēta sērskābe (H2SO4) 7,5 ml;
• Dietilēteris (Et2O) ~ 150 ml;

Ir noliktavā:
etiķskābe 70%.

sālsskābes ūdens šķīdums:
Savienojums
ūdens, inhibēta sālsskābe 5 % vai vairāk, bet mazāk nekā 15 %, nejonu virsmaktīvās vielas < 5 %.

Izopropilspirts
Naftas ēteris
Dihloretāns
Benzols
Toluolsols
Metilamīns 38%

Jebkura palīdzība, lūdzu!?

 

[Zetetic]

Ha-ha-h...
Man, šķiet, ir nopietnāka problēma.
Tiek pārdots dietil-2-fenilmalonāts, nevis dietil(fenilacetil)malonāts.
:-(