3011 Σύνθεση του ερυθρο-9,10-διυδροξυστεατικού οξέος από ελαϊκό οξύ

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "3011 Σύνθεση του ερυθρο-9,10-διυδροξυστεατικού οξέος από ελαϊκό οξύ"

Τρυφωσα Γιάνναρης
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 311 Σύνθεση του ερυθρο-9,1-διυδροξυστεατικού οξέος από ελαϊκό οξύ COOH KMnO 4 /NaOH HO HO COOH C 18 H 34 O 2 (282.5) KMnO 4 (158.) NaOH (4.) C 18 H 36 O 4 (316.5) Βιβλιογραφία A. Lapworth und E. N. Mottram, J. Chem. Soc., 1925, Ταξινόµηση Τύποι αντιδράσεων και τάξεις ουσιών Αντιδράσεις προσθήκης αλκενίων, οξείδωση, cis-υδροξυλίωση αλκένιο, αλκόλη, φυσικό προϊόν Μέθοδοι εργασίας Ανάδευση µε µαγνητική ράβδο ανάδευσης, διήθηση, ανακρυστάλλωση, εκχύλιση Οδηγία (κλίµακα 1 mmol) Εξοπλισµός Ποτήρι ή φιάλη Erlenmeyer των 5 L, θερµαινόµενος µαγνητικός αναδευτήρας, µαγνητική ράβδος ανάδευσης, φιάλη διήθησης, χωνί Buechner, ιγδίο, ξηραντήρας. Ουσίες ελαϊκό οξύ (techn. 9%) (καθαρό ελαϊκό οξύ: mp 16 C, bp 193 C/1.6 hpa) υπερµαγγανικό κάλιο 2.5 g (15.8 mmol) υδροξείδιο του νατρίου 3.14 g (78.5 mmol) υδροχλωρικό οξύ (πυκνό, 36%) 94 ml θειώδες ή πυροθειώδες νάτριο πετρελαϊκός αιθέρας (bp 6-8 C) περίπου 2 ml αιθανόλη (bp 78 C) για ανακρυστάλλωση 3.14 g (ισοδύναµο µε 1. mmol καθαρού ελαϊκού οξέος) Αντίδραση Σε ένα ποτήρι των 5 L µε µαγνητική ράβδο ανάδευσης προστίθενται 3.14 g (1. mmol) ελαϊκού οξέος (techn. 9%) σε ένα διάλυµα 3.14 g (78.5 mmol) NaOH σε 32 ml νερού. Το µίγµα θερµαίνεται υπό ανάδευση έως ότου σχηµατιστεί ένα διαυγές διάλυµα. Μετά την προσθήκη 2.5 L παγωµένου νερού προστίθεται, σε διάστηµα 1 λεπτού υπό ανάδευση και 1

2 θερµοκρασία 1 ο C, ένα διάλυµα 25 ml 1 % υπερµαγγανικού καλίου. Μετά από 5 λεπτά προστίθεται η αναγκαία ποσότητα θειώδους ή πυροθειώδους νατρίου ώστε να αναχθεί η περίσσεια του υπερµαγγανικού καλίου. Στη συνέχεια το διάλυµα οξινίζεται µε 94 ml πυκνού υδροχλωρικού οξέος. Το διάλυµα γίνεται άχροο και σχηµατίζεται ένα άχροο χνουδωτό ίζηµα. Επεξεργασία Το ίζηµα διηθείται υπό κενό και ξηραίνεται. Απόδοση ακάθαρτου προϊόντος 3.1 g, mp C Το ακάθαρτο προϊόν πλένεται µε 5 ml πετρελαϊκού αιθέρα (6-8 C) και ξηραίνεται υπό ελαττωµένη πίεση. Το ξηρανθέν προϊόν κονιοποιείται σε ιγδίο και κατεργάζεται µε 1-15 ml πετρελαϊκού αιθέρα. Με τον τρόπο αυτό αποµακρύνονται τα κορεσµένα καρβοξυλικά οξέα που περιέχονται σαν προσµίξεις στο ελαϊκό όξύ. Το διυδροξυστεατικό οξύ είναι αδιάλυτο στον πετρελαϊκό αιθέρα. ιηθείται υπό κενό και ανακρυσταλλώνεται από αιθανόλη. Απόδοση: 2.74 g (8.7 mmol, 87%); mp 132 C; Άχροος κόνις. Σχόλια Οι δοθείσες ποσότητες των αντιδραστηρίων πρέπει να ελεγχθούν αυστηρά, γιατί υπάρχει περίπτωση το µόριο του ελαϊκού οξέος να διασπαστεί στη θέση του διπλού δεσµού. ιαχείριση αποβλήτων Ανακύκλωση Ο πετρελαϊκός αιθέρας των διηθηµάτων συλλέγεται και επαναποστάζεται. Απόρριψη αποβλήτων Απόβλητο Απόρριψη Υδατικό διήθηµα Εξουδετέρωση µε διάλυµα υδροξειδίου του νατρίου, και µετά: ουδέτερα προς αλκαλικά διαλύµατα περιέχοντα βαρέα µέταλλα. Μητρικό υγρό από ανακρυστάλλωση Οργανικοί διαλύτες, ελεύθεροι αλογόνου Χρόνος 1 ώρα. ιακοπή Μετά τη. διήθηση υπό κενό του ακάθαρτου προϊόντος και πριν από την ανακρυστάλλωση. Βαθµός δυσκολίας Εύκολη. Οδηγία (κλίµακα 1 mmol) Εξοπλισµός Ποτήρι ή φιάλη Erlenmeyer των 5 ml, θερµαινόµενος µαγνητικός αναδευτήρας, µαγνητική ράβδος ανάδευσης, φιάλη διήθησης χωνί Buechner, ιγδίο, ξηραντήρας. 2

3 Ουσίες ελαϊκό οξύ (techn. 9%) (καθαρό ελαϊκό οξύ: mp 16 C, bp 193 C/1.6 hpa) υπερµαγγανικό κάλιο 25 mg (1.58 mmol) υδροξείδιο του νατρίου 314 mg (7.85 mmol) υδροχλωρικό οξύ (πυκνό, 36%) 9.5 ml θειώδες ή πυροθειώδες νάτριο πετρελαϊκός αιθέρας (bp 6-8 C) περίπου 2 ml αιθανόλη (bp 78 C) για ανακρυστάλλωση 314 mg (ισοδύναµο µε 1. mmol καθαρού ελαϊκού οξέος) Αντίδραση Σε ένα ποτήρι των 5 ml µε µαγνητική ράβδο ανάδευσης προστίθενται 314 mg (1. mmol) ελαϊκού οξέος (techn. 9%) σε ένα διάλυµα 314 mg (7.85 mmol) NaOH σε 32 ml ml νερού. Το µίγµα θερµαίνεται υπό ανάδευση έως ότου σχηµατιστεί ένα διαυγές διάλυµα. Μετά την προσθήκη 25 ml παγωµένου νερού προστίθεται, σε διάστηµα 1 λεπτού υπό ανάδευση και θερµοκρασία 1 C, ένα διάλυµα 25 ml 1% υπερµαγγανικού καλίου. Μετά από 5 λεπτά προστίθεται η αναγκαία ποσότητα θειώδους ή οξίνου θειώδους νατρίουώστε να αναχθεί η περίσσεια του υπερµαγγανικού καλίου. Στη συνέχεια το διάλυµα οξινίζεται µε 9.5 ml πυκνού υδροχλωρικού οξέος. Το διάλυµα γίνεται άχροο και σχηµατίζεται ένα άχροο χνουδωτό ίζηµα. Επεξεργασία Το ίζηµα διηθείται υπό κενό και ξηραίνεται. Απόδοση ακάθαρτου προϊόντος 31 mg; mp C. Το ακάθαρτο προϊόν πλένεται µε 5 ml πετρελαϊκού αιθέρα (6-8 C) και ξηραίνεται υπό ελαττωµένη πίεση. Το ξηρανθέν προϊόν κονιοποιείται σε ιγδίο και κατεργάζεται µε 1-15 ml πετρελαϊκού αιθέρα. Με τον τρόπο αυτό αποµακρύνονται τα κορεσµένα καρβοξυλικά οξέα που περιέχονται σαν προσµίξεις στο ελαϊκό όξύ. Το διυδροξυστεατικό οξύ είναι αδιάλυτο στον πετρελαϊκό αιθέρα.. ιηθείται υπό κενό και ανακρυσταλλώνεται από αιθανόλη. Απόδοση: 26 mg (.82 mmol, 82%); mp 132 C; Άχροος κόνις Σχόλια Οι δοθείσες ποσότητες των αντιδραστηρίων πρέπει να ελεγχθούν αυστηρά, γιατί υπάρχει περίπτωση το µόριο του ελαϊκού οξέος να διασπαστεί στη θέση του διπλού δεσµού. ιαχείριση αποβλήτων Ανακύκλωση Ο πετρελαϊκός αιθέρας των διηθηµάτων συλλέγεται και επαναποστάζεται. Απόρριψη αποβλήτων Απόβλητο Απόρριψη Υδατικό διήθηµα Εξουδετέρωση µε διάλυµα υδροξειδίου του νατρίου, και µετά: ουδέτερα προς αλκαλικά διαλύµατα, περιέχοντα βαρέα µέταλλα. 3

4 Μητρικό υγρό από ανακρυστάλλωση Οργανικοί διαλύτες, ελεύθεροι αλογόνου Χρόνος 1 ώρα. ιακοπή Μετά τη διήθηση υπό κενό του ακάθαρτου προϊόντος και πριν από την ανακρυστάλλωση. Βαθµός δυσκολίας Εύκολη. Αναλυτικά δεδοµένα TLC Συνθήκες TLC: προσροφητικό: TLC-aluminium foil, Merck silica gel 6 F 254 Εκλουστικό: οξικός αιθυλεστέρας εµφάνιση: 2.7 g KMnO 4 και 18 g K 2 CO 3 προστίθενται σε ένα διάλυµα από 216 mg NaOH σε 18 ml νερού. Κατόπιν προστίθενται κατά δόσεις 256 ml νερού. R f (ελαϊκό οξύ).87 R f (προϊόν).67 Το πλακίδιο TLC βυθίζεται στο διάλυµα αυτό και θερµαίνεται ελαφρά µε ένα θερµό ρεύµα αέρα. Οι ουσίες εµφανίζονται σαν κίτρινες κηλίδες. a: ελαϊκό οξύ b: ακάθαρτο προίόν c: καθαρό προϊόν a b c 4

5 Φάσµα 1 H NMR ακάθαρτου προϊόντος (25 MHz, DMSO-D 6 ) Φάσµα 1 H NMR καθαρού προϊόντος (25 MHz, DMSO-D 6 ) δ (ppm) Πολλαπλότητα Αριθµός H Απόδοση.86 t, 3 J = 6.4 Hz 3 CH m 26 Αποµένουσες οµάδες CH t, 3 J = 7.3 Hz 2 CH 2 -COOH 3.25 m 2 CH-OH 5

6 Φάσµα 13 C NMR ακάθαρτου προϊόντος (62.5 MHz, DMSO-D 6, στους 373 K) Φάσµα 13 C NMR καθαρού προϊόντος (62.5 MHz, DMSO-D 6, στους 373 K) δ (ppm) Απόδοση 13. CH CH 2 -CH Αποµένουσες οµάδες CH CH 2 -COOH 6

7 73.4 CH-OH COOH διαλύτης Φάσµα IR καθαρού προϊόντος(kbr) Transmission [%] Wellenzahl [cm -1 ] (cm -1 ) Απόδοση εσµός O-H, αλκοόλη και οξύ εσµός C-H, αλκάνιο 1716 εσµός C=O, καρβοξυλικό οξύ 7

Σχετικά έγγραφα

3016 Οξείδωση του ρικινολεϊκού οξέος ( από το καστορέλαιο) µε KMnO 4 προς αζελαϊκό οξύ

3016 Οξείδωση του ρικινολεϊκού οξέος ( από το καστορέλαιο) µε KMnO 4 προς αζελαϊκό οξύ 6 Οξείδωση του ρικινολεϊκού οξέος ( από το καστορέλαιο) µε KMnO 4 προς αζελαϊκό οξύ CH -(CH ) OH (CH ) -COOH KMnO 4 /KOH HOOC-(CH ) -COOH C H 4 O (.) KMnO 4 KOH (.) (6.) C H 6 O 4 (.) Ταξινόµιση Τύποι