DCM in DMSO je težko dobiti tam, kjer sem. ali obstajajo kakšne primerne alternative, ki bi jih lahko uporabili pri izvajanju te metode:
Prototocatechualdehyde methylenation. Foto-esej.
V nadaljevanju je predstavljena manjša različica postopka metilenacije katehola, na katerega se pogosto sklicujemo in ga zlahka najdemo kopiranega in prilepljenega po vsem internetu. S to različico bi teoretično dobili heliotropin (ki se uporablja v parfumeriji).
Nisem našel nobenih eksperimentalnih podatkov, ki bi potrdili, ali ta sinteza dejansko deluje ali ne. Zato naj to ugotovimo.
Uporabljene kemikalije:
138 g protokatehualdehida
120 ml 50% vodne raztopine NaOH (91g NaOH, 91g dH2O)
500 ml dimetilsulfoksida (DMSO)
120 ml (160 g) diklorometana (DCM).
Uporabljena oprema:
1L RBF in kondenzator (za metilenacijo), mešalna plošča z oljno kopeljo
500 ml RBF (za adicijsko mešanico), mešalni plašč
500 ml čaša za mešanje
3L RBF in grelec za destilacijo s paro
Primerna velika posoda za zbiranje destilata (uporabil sem 2L čašo)
Preoblikovan parni kuhalnik in akvarijske cevi za parno destilacijo (s kratko stekleno cevjo in zamaškom)
lij/korčnik/steklena cev za dodajanje reaktantov (ni nujno)
1 L ločilni lij (za ekstrakcijo diklorometana iz parnega destilata)
Pri tem poskusu ni bila uporabljena inertna atmosfera.
V 1-litrski lijak RBF se doda 300 ml DMSO, nato se doda 120 ml diklorometana. Doda se povratni hladilnik s tekočo hladilno vodo, oljna kopel se segreje na 125-130 stopinj C.
Medtem ko se kopel segreva, se pripravi adicijska mešanica. 120 ml 50 % NaOH, 138 g protokatehualdehida in 200 ml DMSO se združijo v 500 ml čaši (z mešalno palico), pri čemer se sprosti nekaj toplote in zmes se nekaj minut meša na vroči plošči, da se protokatehualdehid in preostali NaOH popolnoma raztopijo. Ko je zmes raztopljena, jo prelijemo v 500-mililitrski RBF (lij splaknemo z malo dodatnega DMSO), nato pa jo prenesemo v 500-mililitrski mešalni plašč za segrevanje in mešanje. Mešanica je bila vroča, vendar ni smela zavreti. Za mešanico z dodatkom ni bilo uporabljeno merjenje temperature.
Metilenacijska raztopina na levi, adicijska zmes na desni.
Ko je zmes DMSO/DCM lepo refluksirala (oljna kopel pri okroglih 125 stopinjah C), se je pred začetkom dodajanja še 15 minut mešala dodajalna zmes.
Oranžni dodajalni lijak je bil priključen na majhno stekleno cevko, zaradi česar je dodajanje veliko lažje, veliko lažje kot dodajanje prek kondenzatorja.
Kapljica dodajalne tekočine, ki jo drži kapilarna sila, preprečuje, da bi hlapi DCM zapustili lijak - to deluje precej dobro in lahko trdim, da je to veliko lažje kot uporaba kapalke (pipete se pri tej temperaturi običajno stopijo), kar je v tem obsegu zelo nepraktično.
Začetek dodajanja (z močnim magnetnim mešanjem)
Z gumijasto rokavico za zaščito pred vročino smo vročih 500 ml RBF dobesedno vlili v majhen dodajalni lij. Med dodajanjem v lijak je minilo nekaj minut.
Ta čakalni čas je potreben, ker DCM pri reakciji močno vre in bi lahko zlahka preglasil kondenzator, če dodajanja ne bi bila v razmaku (po podatkih iz literature je za izboljšanje izkoristkov potrebno tudi redčenje reaktantov).
Za dokončanje dodajanja je bilo potrebnih približno 40 minut. Reakcija (ob močnem mešanju in dobrem refluksu) se je nadaljevala še 90 minut, preden se je izklopila toplota in pustila, da se ohladi (ob mešanju).
Ko se je zmes ohladila, smo jo prenesli v večjo posodo, primerno za parno destilacijo. Pri roki sem imel 3-litrsko posodo RBF, zato sem jo uporabil. Pred destilacijo s paro sem dodal približno pol litra vode.
3-litrska posoda RBF je bila pripravljena za destilacijo (z dvojnim površinskim kondenzatorjem za dobro hitrost kondenzacije pare) in segreta na temperaturo vrelišča, zdaj pa se para dodaja prek majhne steklene cevi, ki je potopljena skoraj do dna posode RBF (čeprav je na spodnji fotografiji vidna le delno).
Parni destilat, ki se destilira z veliko vsebnostjo reakcijskega produkta:
Približno 2 litra vode smo prelili skozi reakcijsko zmes (kot vir pare smo uporabili tlačni lonec) in jo kondenzirali.
Ko se ohladi, se v vodi kristalizira velik del produkta, ki se zlahka odstrani s filtriranjem. Vodo s heliotropinom shranimo za kasnejšo ekstrakcijo s topilom. Še vedno vsebuje nekaj gramov na liter.
Stekleni sintrani filtrirni lijak (po filtriranju majhne količine ohlajenega parnega destilata).
čaša s prostornino 2 l
Filtriranje izdelka
Skupni donos posušenih kristalov je bil približno 34 gramov.
Filtrirano vodo smo ekstrahirali s približno 30 ml DCM na liter.
Združene ekstrakte DCM smo združili in jih dodali v 500 ml RBF za destilacijo (z velikim kondenzatorjem z dvojno površino).
Ko je bil DCM večinoma destiliran, smo kondenzator zamenjali z majhnim Liebigovim kondenzatorjem in ga pripravili za vakuumsko destilacijo.
Pričakoval sem več frakcij, vendar se je temperatura na glavi destilatorja (v polnem vakuumu) hitro dvignila na 140 stopinj C in do konca destilacije počasi narasla na 143 stopinj C. Tako sem na koncu zbral le eno frakcijo,
Sciencemadness Discussion Board - Prototocatechualdehyde methylenation. Foto-esej.-Powered by XMB 1.9.11
Prototocatechualdehyde methylenation. Foto-esej.
V nadaljevanju je predstavljena manjša različica postopka metilenacije katehola, na katerega se pogosto sklicujemo in ga zlahka najdemo kopiranega in prilepljenega po vsem internetu. S to različico bi teoretično dobili heliotropin (ki se uporablja v parfumeriji).
Nisem našel nobenih eksperimentalnih podatkov, ki bi potrdili, ali ta sinteza dejansko deluje ali ne. Zato naj to ugotovimo.
Uporabljene kemikalije:
138 g protokatehualdehida
120 ml 50% vodne raztopine NaOH (91g NaOH, 91g dH2O)
500 ml dimetilsulfoksida (DMSO)
120 ml (160 g) diklorometana (DCM).
Uporabljena oprema:
1L RBF in kondenzator (za metilenacijo), mešalna plošča z oljno kopeljo
500 ml RBF (za adicijsko mešanico), mešalni plašč
500 ml čaša za mešanje
3L RBF in grelec za destilacijo s paro
Primerna velika posoda za zbiranje destilata (uporabil sem 2L čašo)
Preoblikovan parni kuhalnik in akvarijske cevi za parno destilacijo (s kratko stekleno cevjo in zamaškom)
lij/korčnik/steklena cev za dodajanje reaktantov (ni nujno)
1 L ločilni lij (za ekstrakcijo diklorometana iz parnega destilata)
Pri tem poskusu ni bila uporabljena inertna atmosfera.
V 1-litrski lijak RBF se doda 300 ml DMSO, nato se doda 120 ml diklorometana. Doda se povratni hladilnik s tekočo hladilno vodo, oljna kopel se segreje na 125-130 stopinj C.
Medtem ko se kopel segreva, se pripravi adicijska mešanica. 120 ml 50 % NaOH, 138 g protokatehualdehida in 200 ml DMSO se združijo v 500 ml čaši (z mešalno palico), pri čemer se sprosti nekaj toplote in zmes se nekaj minut meša na vroči plošči, da se protokatehualdehid in preostali NaOH popolnoma raztopijo. Ko je zmes raztopljena, jo prelijemo v 500-mililitrski RBF (lij splaknemo z malo dodatnega DMSO), nato pa jo prenesemo v 500-mililitrski mešalni plašč za segrevanje in mešanje. Mešanica je bila vroča, vendar ni smela zavreti. Za mešanico z dodatkom ni bilo uporabljeno merjenje temperature.
Metilenacijska raztopina na levi, adicijska zmes na desni.
Ko je zmes DMSO/DCM lepo refluksirala (oljna kopel pri okroglih 125 stopinjah C), se je pred začetkom dodajanja še 15 minut mešala dodajalna zmes.
Oranžni dodajalni lijak je bil priključen na majhno stekleno cevko, zaradi česar je dodajanje veliko lažje, veliko lažje kot dodajanje prek kondenzatorja.
Kapljica dodajalne tekočine, ki jo drži kapilarna sila, preprečuje, da bi hlapi DCM zapustili lijak - to deluje precej dobro in lahko trdim, da je to veliko lažje kot uporaba kapalke (pipete se pri tej temperaturi običajno stopijo), kar je v tem obsegu zelo nepraktično.
Začetek dodajanja (z močnim magnetnim mešanjem)
Z gumijasto rokavico za zaščito pred vročino smo vročih 500 ml RBF dobesedno vlili v majhen dodajalni lij. Med dodajanjem v lijak je minilo nekaj minut.
Ta čakalni čas je potreben, ker DCM pri reakciji močno vre in bi lahko zlahka preglasil kondenzator, če dodajanja ne bi bila v razmaku (po podatkih iz literature je za izboljšanje izkoristkov potrebno tudi redčenje reaktantov).
Za dokončanje dodajanja je bilo potrebnih približno 40 minut. Reakcija (ob močnem mešanju in dobrem refluksu) se je nadaljevala še 90 minut, preden se je izklopila toplota in pustila, da se ohladi (ob mešanju).
Ko se je zmes ohladila, smo jo prenesli v večjo posodo, primerno za parno destilacijo. Pri roki sem imel 3-litrsko posodo RBF, zato sem jo uporabil. Pred destilacijo s paro sem dodal približno pol litra vode.
3-litrska posoda RBF je bila pripravljena za destilacijo (z dvojnim površinskim kondenzatorjem za dobro hitrost kondenzacije pare) in segreta na temperaturo vrelišča, zdaj pa se para dodaja prek majhne steklene cevi, ki je potopljena skoraj do dna posode RBF (čeprav je na spodnji fotografiji vidna le delno).
Parni destilat, ki se destilira z veliko vsebnostjo reakcijskega produkta:
Približno 2 litra vode smo prelili skozi reakcijsko zmes (kot vir pare smo uporabili tlačni lonec) in jo kondenzirali.
Ko se ohladi, se v vodi kristalizira velik del produkta, ki se zlahka odstrani s filtriranjem. Vodo s heliotropinom shranimo za kasnejšo ekstrakcijo s topilom. Še vedno vsebuje nekaj gramov na liter.
Stekleni sintrani filtrirni lijak (po filtriranju majhne količine ohlajenega parnega destilata).
čaša s prostornino 2 l
Filtriranje izdelka
Skupni donos posušenih kristalov je bil približno 34 gramov.
Filtrirano vodo smo ekstrahirali s približno 30 ml DCM na liter.
Združene ekstrakte DCM smo združili in jih dodali v 500 ml RBF za destilacijo (z velikim kondenzatorjem z dvojno površino).
Ko je bil DCM večinoma destiliran, smo kondenzator zamenjali z majhnim Liebigovim kondenzatorjem in ga pripravili za vakuumsko destilacijo.
Pričakoval sem več frakcij, vendar se je temperatura na glavi destilatorja (v polnem vakuumu) hitro dvignila na 140 stopinj C in do konca destilacije počasi narasla na 143 stopinj C. Tako sem na koncu zbral le eno frakcijo,
