hauerdex

Synteza kwasu indolilo-3-octowego

6 posts in this topic

Znalazłem dosyć prostą metodę syntezy kwasu indolilo-3-octowego:

http://www.orgsynth.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv5p0654

Tylko zastanawiam się nad tym autoklawem (rocking autoclave). Rozumiem że chodzi tu zapewne o urządzeni w którym można przetrzymywać mieszaninę reakcyjną w stałej temperaturze i chyba dużym ciśnieniu. Tam jest podana temperatura 250*C, więc jeśli np. woda ma w tej temperaturze wrzeć to całkiem spore ciśnienie musi tam być.

Nie wiem czy dobrze to zrozumiałem więc proszę o jakieś rady.

Czy w ogóle możliwe jest przeprowadzeni takiej reakcji bez tego autoklawu? (no bo szybkowar chyba tego nie wytrzyma...)

Znalazłem wcześniej w Preparatyce Organicznej Vogla metodę syntezy tego związku, ale jest dużo bardziej skomplikowana i wymaga kilku odczynników których nie mamy, a poza tym jeden z etapów (grzanie pod chłodnicą zwrotną) trwa 80 godzin :) Więc ta reakcja z podanej strony była by dla nas dużo przystępniejsza.

Chyba że właśnie przedłożyć czas prowadzenia tej pierwszej reakcji bez stosowania autoklawu (pod chłodnicą zwrotną)?

Pozdrawiam wszystkich

0

Share this post


Link to post

Z ciekawości przejrzałam ten przepis i też mnie ten autoklaw zastanawia. I nie wydaje mi się on konieczny. No bo spójrzmy:

A 3-l. stainless steel' date=' rocking autoclave (Note 1) is charged with (...) potassium hydroxide and (...) indole (Note 2), and then (...) glycolic acid is added gradually (Note 3).

w 3-litrowym autoklawie, mieszającym, czy kołyszącym, czy wstrząsającym zawartością, wykonanym ze stali nierdzewnej, umieszczono KOH i indol, po czym stopniowo dodawano roztwór kwasu glikolowego.

w uwadze 3 sugerują dodawanie odczynników własnie w tej kolejności, a kwas glikolowy dodawać porcjami, bo wtedy wydzielające się ciepło jest zuzywane na stopienie indolu:

3. If the reactants are added in this order' date=' with the glycolic acid being introduced over a 5–10 minute period, there is no violent heating because the heat of neutralization is used to melt the indole. An equivalent amount of anhydrous glycolic acid may be used, but this offers no special advantage.

i dalej mamy:

The autoclave is closed and rocked at 250° for about 18 hours (Note 4)

Autoklaw zamknięto i mieszano w 250 oC przez 18 godzin.

Należy zatem utrzymać temperaturę 250 oC oraz zawartość naczynia reakcyjnego mieszać. Taką temperaturę można spokojnie uzyskać z wykorzystaniem czaszy elektrycznej, zatem spróbuj taką reakcję przeprowadzić, oczywiście w dużo mniejszej skali, w zwykłej kolbie kulistej, najlepiej trójszyjnej. Jedną szyję zaopatrujesz w chłodnicę, a przez chłodnicę wprowadź bagietkę mieszadła mechanicznego. Chłodnica oczywiście powietrzna. W drugiej szyjce umieszczasz wkraplacz z roztworem kwasu glikolowego. W trzeciej szyjce umieszczasz termometr.

The reaction mixture is cooled to below 50°' date=' 500 ml. of water is added, and the autoclave is rocked at 100° for 30 minutes to dissolve the potassium indole-3-acetate.

Mieszaninę reakcyjną ochłodzono do temperatury poniżej 50 oC, dodano 500 ml wody i autoklaw mieszal reagenty w 100 oC przez 30 minut, celem rozpuszczenia powstałej soli.

Ponieważ powstawał tu osad, który dalej rozpuszczano poprzez dodanie wody, mieszadło magnetyczne, a dokładniej: dipol tego mieszadła, mógłby nie dać sobie z tym osadem rady, nawet gdyby wykonywać reakcję w małej skali, bo licho wie, jak wyglądalby tem osad: ładnie fruwające drobinki, czy grudy, dlatego zastosowałabym właśnie mieszadło mechaniczne.

The aqueous solution is cooled to 25° and removed from the autoclave' date=' the autoclave is rinsed out well with water, and water is added until the total volume of solution is 3 l.

Roztwór wodny ochłodzono do 25 oC, usunięto z autoklawu, autoklaw wypłukano wodą, tą wodę dołączono do roztworu i jeszcze do roztworu dodano wody, do uzyskania objętości 3 litrów.

The solution is extracted with 500 ml. of ether (Note 5). The aqueous phase is acidified at 20–30° with 12N hydrochloric acid and then is cooled to 10°.

Roztwór ekstrahowano eterem, fazę wodną zakwaszono w temp. 20–30° 12N kwasem solonym i ochłodzono do 10 oC.

The indole-3-acetic acid that precipitates is collected on a Büchner funnel' date=' washed with copious amounts of cold water, and dried in air or a vacuum desiccator out of direct light

produkt, w postaci osadu, odsączono na lejku Buchnera, przemyto dużą ilością wody, wysuszono.

Surowy produkt mozna krystalizować z wody z węglem aktywnym.

Wydajność jest bardzo wysoka, czystośc produktu też.

Jeżeli zdecydujesz sie na przeprowadzenie tej reakcji, bardzo proszę: notuj wszelkie uwagi i obserwacje oraz rób foteczki.

0

Share this post


Link to post

Dzięki za zainteresowanie :)

Z tym że tam dodaje się roztwory wodne, więc zastanawiam się czy można to grzać w zwykłym ciśnieniu atmosferycznym, czy ze względu na obecność wody temperatura nie będzie za niska.

Jak zakupię indol to będę to oczywiście robił w skali myślę 10 razy mniejszej (albo i jeszcze mniejszej na pierwszą próbę, tylko czasu trochę szkoda...), bo bym zbankrutował na tym indolu.

Chyba że są jakieś łatwe metody jego syntezy (ta z Vogla odpada).

http://en.wikipedia.org/wiki/Indole

Tu podają rożne metody i np. z glikolu dietylenowego i aniliny dało by się. I tu mam kolejne pytanie: czy może nie być tych podstawników (wodory zamiast łańcuchów węglowych) i co to może być za katalizator.

Oczywiście jak będziemy robić to postaramy się porobić zdjęcia itp., tylko to nie wygląda u nas tak jak się może wydawać - np. nie posiadamy nawet czaszy grzejnej, ani mieszadełka. Zamiast czaszy używamy łaźni powietrznej nad płytką kuchenki elektrycznej, zamiast mieszadełka to zdarzało się mieszać całym statywem... Ale mieszadło to będziemy musieli już jakieś wykombinować, bo 18h stać przy tym to masakra.

Chyba szykują się zakupy... Ale czego się nie robi dla pasji.

Pozdrawiam i jeszcze raz dziękuję.

0

Share this post


Link to post

Z tym że tam dodaje się roztwory wodne' date=' więc zastanawiam się czy można to grzać w zwykłym ciśnieniu atmosferycznym, czy ze względu na obecność wody temperatura nie będzie za niska.

[/quote']

w przepisie nie masz ni słowa napisane o innym, niż atmosferyczne, cisnieniu, no chyba, że ten bujany autoklaw wytwarzałby jakieś, ale wówczas byłaby wielka zabawa z tym wkraplaniem roztworu wodnego kwasu glikolowego, bo za kazdym razem, przed dodaniem nowej porcji roztworu, należałoby wyrównać ciśnienia.

Moim zdanie woda tu jest tylko po to, by ułatwić zapoczątkowanie reakcji. Zarówno indol, jak i NaOH oraz kw glikolowy, są ciałami stałymi, więc bełtanie trzech podgrzanych proszków oznacza wolniejsze rozpoczęcie reakcji, niz z dodatkiem odrobiny rozpuszczalnika. A jak masz jeszcze pracujące mieszadlo, to następuje dalsze przyspieszenie. Takie jest moje zdanie, ale czy mam rację? nie wiem.

czaszę grzejną, chociaz z jedną, mieszadło mechaniczne i kilka innych sprzętów po prostu MUSICIE kupić, jesli chcecie przeprowadzac syntezki organiczne.

co do innych przepisów - zajrze do nich w wolnej chwili.

0

Share this post


Link to post
A 3-l. stainless steel, rocking autoclave (Note 1) is charged with 270 g. (4.1 moles) of 85% potassium hydroxide and 351 g. (3.00 moles) of indole (Note 2), and then 360 g. (3.3 moles) of 70% aqueous glycolic acid is added gradually (Note 3). The autoclave is closed and rocked at 250° for about 18 hours (Note 4).

Z tekstu wywnioskowałem że najpierw do tego autoklawu dajemy odczynniki, w odpowiedniej kolejności. Jako ostatni dodajemy powoli, w okresie 5-10 minut roztwór wodny kwasu glikolowego, ciepło reakcji zostaje zużyte do topienia indolu, więc nie ma niebezpieczeństwa.

3. If the reactants are added in this order, with the glycolic acid being introduced over a 5–10 minute period, there is no violent heating because the heat of neutralization is used to melt the indole.

I dopiero potem zamykamy autoklaw i włączamy na 18h na 250*C. Więc dlatego wywnioskowałem tu podniesieni ciśnienia, ponieważ zamykamy autoklaw. Jak wiadomo autoklaw (taki zwykły do sterylizacji) działa tak że podnosi ciśnienie, tym samym podnosząc temperaturę wrzenia wody. Więc z analogii pomyślałem o tym ciśnieniu.

Jeśli chodzi o płaszcz to jak dorwiemy odpowiednią grzałkę to zrobię czaszę grzejną. Problem jest właśnie z grzałką, musiał by to by np. drut oporowy w ceramicznej otulinie. Pod drutem wełna mineralna, nad nim trochę wełny mineralnej lub jakaś tkanina z włókien szklanych i było by OK. Obudowa z blachy albo jakiegoś garnka :). Tylko nie mam pojęcia skąd wziąć odpowiednią spiralę grzewczą.

A ile w ogóle kosztują fabryczne czasze? Takie najprostsze, nawet bez termostatu, bo mogę sobie go dorobić.

A mieszadło to fakt, wiele razy doskwierał nam już jego brak. Kiedyś wykonałem magnetyczne, ale nie nadaje się gdy trzeba grzać naczynie.

Sorry za offtopic.

0

Share this post


Link to post
Więc dlatego wywnioskowałem tu podniesieni ciśnienia' date=' ponieważ zamykamy autoklaw. Jak wiadomo autoklaw (taki zwykły do sterylizacji) działa tak że podnosi ciśnienie, tym samym podnosząc temperaturę wrzenia wody. Więc z analogii pomyślałem o tym ciśnieniu. [/quote']

Nie wiem, może masz rację hmmm. Ja zaczęłabym od próby w trójszyjnej kolbie, pod ciśnieniem atmosferycznym. Jeśli nie wyszłoby, to wtedy myślałabym nad modyfikacjami.

A ile w ogóle kosztują fabryczne czasze? Takie najprostsze' date=' nawet bez termostatu, bo mogę sobie go dorobić.[/quote']

Tutaj:

http://www.equimed.pl/advanced_search_result.php?keywords=p%B3aszcz&x=0&y=0

zobacz sobie ceny.

np. 1000 ml czasza to koszt 145 zl,

500 ml --> 120 zł

250 ml --> 126 zł

A wracając do syntezy indolu:

http://en.wikipedia.org/wiki/Indole

Tu podają rożne metody i np. z glikolu dietylenowego i aniliny dało by się.

Dać to by się dało' date=' tylko że tu znowu trzeba mocno grzać reagenty, od 200 oC wzwyż, w zaleznosci od tego, czy masz anilinę (R1, R2, R3 = H), czy jej homologi (R nie sa wodorami).

I tu mam kolejne pytanie: czy może nie być tych podstawników (wodory zamiast łańcuchów węglowych) i co to może być za katalizator.

No własnie może nie być podstawników i wtedy masz aniline i taka synteza prowadzi do indolu, natomiast jesli przynajmniej jeden z podstawnikó R1, R2, R3 nie jest protonem, to masz zastosowany homolog aniliny i otrzymujesz nie indol, ale jego homolog.

Co do katalizatora, tto tez moznaby to sprawdzić, należałoby odszukac publikacje z nr 8.

Ja bym się zastanowila nad indolizacją Fishera.

0

Share this post


Link to post

Żeby dodać komentarz, musisz założyć konto lub zalogować się

Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą dodawać komentarze

Dodaj konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!


Zarejestruj nowe konto

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się tutaj.


Zaloguj się teraz