Olá a todos, espero que estejam a ter um bom dia. Digamos que quer fazer uma síntese à escala de 1 mol da 2-fenilciclohexanona, pois é uma quantidade razoável para fazer de cada vez. Se quiser fazer mais, invista num segundo conjunto de vidraria e faça apenas 2 de cada vez, pois vai precisar de um aparelho de Dean Stark para remover a água. O primeiro passo será a formação de uma enamina de ciclo-hexanona utilizando ciclo-hexanona, ácido para-tolusulfónico anidro e pirrolidina.
Primeiro, é necessário preparar o material de vidro. Primeiro, é necessário um balão de 500 ml com 3 gargalos e fundo redondo e uma manta de aquecimento que possa agitar. Num dos gargalos, coloque um tubo de gás para lavar o recipiente de reação com N2 ou Ar, no gargalo do meio coloque um aparato de Dean Stark com um bico para remover a água do fundo do recipiente e no terceiro gargalo coloque um funil para adicionar os reagentes e tenha à mão um septo de borracha para substituir o funil depois de adicionados. Encher completamente a armadilha de Dean Stark com tolueno até transbordar ligeiramente para o RBF. Também vai precisar de um sistema de destilação por vácuo, incluindo uma bomba para a água e para gerar o vácuo.
1) Adicionar 350 ml de tolueno ao rbf de 500 ml e ligar o aquecimento a baixa temperatura. Adicione 120 g de pirolidina, 100 g de ciclohexanona e 15 g de p-TSA no vaso de reação e, em seguida, troque o funil por um septo de borracha e inicie o fluxo de gás no vaso de reação. Depois de o fluxo de árgon ou azoto ter sido ligado, a reação é levada ao refluxo e deixada a agitar. medida que a reação se processa, a água será expulsa da reação para o aparelho de Dean Stark, o que significa que terá de retirar a água do aparelho de Dean Stark à medida que for sendo gerada. Deixe esta reação em refluxo durante 2 horas antes de trocar a linha de gás por uma rolha e depois deixe-a em refluxo durante mais 22 horas.
2) Saberá que a reação teve lugar porque a mistura reacional deixará de produzir água no aparelho de Dean Stark e a mistura reacional passará de um amarelo muito claro para um laranja escuro. Após as 24 horas, desligar o aquecimento e deixar arrefecer até à temperatura ambiente. Tente limitar o contacto da mistura reacional com o ar, uma vez que a eneamina será facilmente oxidada pelas condições atmosféricas, razão pela qual é utilizado o septo de borracha. A primeira fração que ferve será uma mistura de tolueno e pirolodina, no entanto, depois de esta se ter desprendido, o seu 1-pirrolidino-1-ciclohexeno começará a aparecer com algum ciclohexano. Este ciclo-hexano não reagirá com nenhum produto químico na etapa seguinte, pelo que, por enquanto, a separação dos dois compostos não é necessária. Apesar de ser um pouco doloroso, recomendo que destile até que não reste qualquer líquido no primeiro balão de destilação, uma vez que isto dará os resultados mais elevados, sendo quase quantitativos se toda a água for removida. Quando o pirrolindo tiver sido isolado e transferido para um balão hermético, podemos passar à etapa seguinte.
3) Devido à formação da enamina com o ciclo-hexano, a molécula sofrerá um tautomerismo enamina-imina semelhante a um tautomerismo ceto-enol, permitindo que o carbono um à esquerda ou à direita do carbonilo se torne muito nucleófilo, pelo que pode ocorrer um ataque electrofílico com uma molécula como o iodobenzeno, com o iodo a atuar como eletrófilo. Agora, adicione todo o seu 1-pirrolidino-1-ciclohexeno acabado de fazer a um balão de 1L com 250 ml de ciclohexano e 204 gramas de iodobenzeno. Coloque o balão de 1L numa manta de aquecimento e adicione um condensador de refluxo com água a passar, leve esta reação a ferver e deixe-a reagir durante mais 24 horas.
4) Por fim, ficará com um pó branco. Se o pó se tiver formado antes de decorridas 24 horas, basta desligar o aquecimento e iniciar o trabalho. Pare o aquecimento e retire o condensador de refluxo do rbf, substituindo-o por uma rolha. Quando o balão tiver arrefecido, retire a rolha e adicione cerca de 300 ml de água destilada para destruir qualquer enamina remanescente, o que a converterá novamente em ciclo-hexanona e pirolidina. Voltar a tapar o frasco e agitar vigorosamente, para que todo o pó desapareça. Adicionar uma solução de ácido sulfúrico a 10% para destruir a pirolidina remanescente. Verter a mistura reacional para um funil de separação de 1L e esperar que as duas camadas se separem. Tanto a camada aquosa inferior como a camada orgânica superior devem ser vertidas em copos diferentes e guardadas enquanto se verte novamente a camada aquosa para o funil de decantação com 250 ml de DCM. Mais uma vez, esta mistura deve ser bem agitada para extrair qualquer parte da 2-fenilciclohexanona final para a camada de DCM. Elimina-se a camada aquosa e combinam-se as duas camadas orgânicas, que são lavadas com tiossulfato de sódio e secas com sulfato de magnésio. Finalmente, evaporar todo o solvente orgânico para obter cerca de 140 g de produto em bruto. Efectue uma recristalização utilizando IPA para obter um pó branco com um rendimento aproximado de 60-70%
Vou escrever um guia experimental para a alquilação usando trifenilalumínio, mas prefiro realizar a reação antes de criar um texto replicável. Se alguém tiver perguntas, terei todo o gosto em ajudar
Primeiro, é necessário preparar o material de vidro. Primeiro, é necessário um balão de 500 ml com 3 gargalos e fundo redondo e uma manta de aquecimento que possa agitar. Num dos gargalos, coloque um tubo de gás para lavar o recipiente de reação com N2 ou Ar, no gargalo do meio coloque um aparato de Dean Stark com um bico para remover a água do fundo do recipiente e no terceiro gargalo coloque um funil para adicionar os reagentes e tenha à mão um septo de borracha para substituir o funil depois de adicionados. Encher completamente a armadilha de Dean Stark com tolueno até transbordar ligeiramente para o RBF. Também vai precisar de um sistema de destilação por vácuo, incluindo uma bomba para a água e para gerar o vácuo.
1) Adicionar 350 ml de tolueno ao rbf de 500 ml e ligar o aquecimento a baixa temperatura. Adicione 120 g de pirolidina, 100 g de ciclohexanona e 15 g de p-TSA no vaso de reação e, em seguida, troque o funil por um septo de borracha e inicie o fluxo de gás no vaso de reação. Depois de o fluxo de árgon ou azoto ter sido ligado, a reação é levada ao refluxo e deixada a agitar. medida que a reação se processa, a água será expulsa da reação para o aparelho de Dean Stark, o que significa que terá de retirar a água do aparelho de Dean Stark à medida que for sendo gerada. Deixe esta reação em refluxo durante 2 horas antes de trocar a linha de gás por uma rolha e depois deixe-a em refluxo durante mais 22 horas.
2) Saberá que a reação teve lugar porque a mistura reacional deixará de produzir água no aparelho de Dean Stark e a mistura reacional passará de um amarelo muito claro para um laranja escuro. Após as 24 horas, desligar o aquecimento e deixar arrefecer até à temperatura ambiente. Tente limitar o contacto da mistura reacional com o ar, uma vez que a eneamina será facilmente oxidada pelas condições atmosféricas, razão pela qual é utilizado o septo de borracha. A primeira fração que ferve será uma mistura de tolueno e pirolodina, no entanto, depois de esta se ter desprendido, o seu 1-pirrolidino-1-ciclohexeno começará a aparecer com algum ciclohexano. Este ciclo-hexano não reagirá com nenhum produto químico na etapa seguinte, pelo que, por enquanto, a separação dos dois compostos não é necessária. Apesar de ser um pouco doloroso, recomendo que destile até que não reste qualquer líquido no primeiro balão de destilação, uma vez que isto dará os resultados mais elevados, sendo quase quantitativos se toda a água for removida. Quando o pirrolindo tiver sido isolado e transferido para um balão hermético, podemos passar à etapa seguinte.
3) Devido à formação da enamina com o ciclo-hexano, a molécula sofrerá um tautomerismo enamina-imina semelhante a um tautomerismo ceto-enol, permitindo que o carbono um à esquerda ou à direita do carbonilo se torne muito nucleófilo, pelo que pode ocorrer um ataque electrofílico com uma molécula como o iodobenzeno, com o iodo a atuar como eletrófilo. Agora, adicione todo o seu 1-pirrolidino-1-ciclohexeno acabado de fazer a um balão de 1L com 250 ml de ciclohexano e 204 gramas de iodobenzeno. Coloque o balão de 1L numa manta de aquecimento e adicione um condensador de refluxo com água a passar, leve esta reação a ferver e deixe-a reagir durante mais 24 horas.
4) Por fim, ficará com um pó branco. Se o pó se tiver formado antes de decorridas 24 horas, basta desligar o aquecimento e iniciar o trabalho. Pare o aquecimento e retire o condensador de refluxo do rbf, substituindo-o por uma rolha. Quando o balão tiver arrefecido, retire a rolha e adicione cerca de 300 ml de água destilada para destruir qualquer enamina remanescente, o que a converterá novamente em ciclo-hexanona e pirolidina. Voltar a tapar o frasco e agitar vigorosamente, para que todo o pó desapareça. Adicionar uma solução de ácido sulfúrico a 10% para destruir a pirolidina remanescente. Verter a mistura reacional para um funil de separação de 1L e esperar que as duas camadas se separem. Tanto a camada aquosa inferior como a camada orgânica superior devem ser vertidas em copos diferentes e guardadas enquanto se verte novamente a camada aquosa para o funil de decantação com 250 ml de DCM. Mais uma vez, esta mistura deve ser bem agitada para extrair qualquer parte da 2-fenilciclohexanona final para a camada de DCM. Elimina-se a camada aquosa e combinam-se as duas camadas orgânicas, que são lavadas com tiossulfato de sódio e secas com sulfato de magnésio. Finalmente, evaporar todo o solvente orgânico para obter cerca de 140 g de produto em bruto. Efectue uma recristalização utilizando IPA para obter um pó branco com um rendimento aproximado de 60-70%
Vou escrever um guia experimental para a alquilação usando trifenilalumínio, mas prefiro realizar a reação antes de criar um texto replicável. Se alguém tiver perguntas, terei todo o gosto em ajudar
