氯胺的制备
脂肪酶催化合成氯乙酸乙酯。 1.在Erlenmeyer烧瓶中,将1.5g CAL B加入到氯乙酸(2.8g,30mmol)在50mL乙醇中的溶液中,并将所得混合物在200rpm,25℃下摇动36小时。通过GC监测反应进程。采用以下温度程序:120℃(1分钟)/ 10℃/分钟/ 280℃(5分钟)。在测试的几种来源的六种商业脂肪酶中,CAL B给出了最令人满意的结果。 2.过滤掉脂肪酶,用反应溶剂洗涤,停止反应。 3.在真空中蒸发溶剂,得到产物。酶促酯化的最佳条件是:作为生物催化剂的CAL B,过量的乙醇,室温,E / S:0.5。氯乙酸乙酯的化学制备,用过量的无水乙醇和硫酸作为催化剂回流酸,得到产物,收率75%(24)。通过FT-IR,1H和13C NMR,EI-MS分析产物。氯乙酸乙酯,油状残余物,3.57g,97%收率。
第2步
脂肪酶催化的2-氯-N-(2-羟乙基)-乙酰胺的合成。 1.将3g LIP加入到Erlenmeyer中的氯乙酸乙酯(3.6g,30mmol)和乙醇胺(1.83g,30mmol)在50mL丙酮中的溶液中,并在55℃下以200rpm摇动所得混合物。持续4 8小时。通过GC监测反应进程。采用以下温度程序:120℃(1分钟)/ 10℃/分钟/ 280℃(5分钟)。最佳条件:LIP作为生物催化剂,55°C,E / S:1。测试了几种溶剂:溶剂(产率):二恶烷(89),四氢呋喃(88),丙酮(96)和乙腈(98),无溶剂(89%)。丙酮是选择的溶剂,因为毒性较小且更经济。反应在不同的酯和乙醇胺比下进行,并且在胺/酯比等于1和2M酯浓度下获得最佳产率。 2.过滤掉脂肪酶,用反应溶剂洗涤,停止反应。 CAL B和LIP,固定化酶,不溶于反应介质,通过过滤从反应混合物中容易地除去。 3.通过在真空中蒸发滤液,得到产物。 4.通过FT-IR,1H和13C NMR,EI-MS分析产物。分离产物并通过光谱法鉴定为N-(羟甲基)-氯乙酰胺(12)(22)。酶以化学选择性方式起作用,仅产生酰胺12.未检测到异构酰胺酯。 2-氯-N-(2-羟乙基)-乙酰胺(化合物12),油状残余物,5.37g,98%收率。
第3步
脂肪酶催化合成2-(2-氯乙酰氨基) - 乙基十二烷酸酯(化合物9)使用月桂酸作为酰化剂。 1.将15g LIP和2g分子筛加入Erlenmeyer烧瓶中的12(4.8g,35mmol)和月桂酸(7.2g,35mmol)在100mL丙酮中的溶液中,并在37℃下摇动所得混合物。在25℃下200rpm,持续24小时。通过GC监测反应进程。采用以下温度程序:120℃(1分钟)/ 10℃/分钟/ 280℃(5分钟)。
最佳条件:LIP作为生物催化剂,25°C,E / S:3,月桂酸/ 12:1。测试了几种溶剂:溶剂(产率):二恶烷(75),四氢呋喃(45),丙酮(95)和乙腈(96)。丙酮是首选的溶剂。 2.过滤掉脂肪酶,用丙酮洗几次,停止反应。观察到在反应结束时相当大量的化合物12仍然吸附在酶表面上因此,当酶用丙酮洗涤数次时,产率显着增加。 3.在真空中蒸发溶剂并用己烷洗涤残余物。 4.通过FT-IR,1H和13C NMR,EI-MS分析产物。为了获得高纯度的9,必须在反应结束时除去过量的月桂酸乙酯或月桂酸。虽然难以分离月桂酸乙酯,但是使用月桂酸,通过用己烷洗涤粗残余物可以获得高纯度的产物9。此外,酯化反应中月桂酸/ 12 = 1的比例优于酯交换反应,其为月桂酸乙酯/ 12 = 2.3。月桂酸的另一个优点是它比月桂酸乙酯更经济,毒性更低。 2-(2-氯乙酰基氨基)-乙基十二烷酸酯(化合物9),产率:10.7g(95%)。 M.p。:67-70℃。
第4步
拉匹氯铵的合成。 1.在剧烈搅拌下,在冰浴中滴加吡啶(40mL)至化合物9(4g)。 2.在室温下使反应混合物静置过夜。 3.向反应混合物中加入己烷。出现沉淀物。 4.过滤沉淀物并用己烷洗涤两次。用己烷洗涤步骤是消除过量吡啶和月桂酸所必需的。 5.分析产物:熔点,FT-IR,1H和13C NMR,EI-MS。拉匹氯铵,产量:4.77g(87%)。熔点141-144℃。
【1】随着酯化反应进行,生成的水会稀释浓硫酸,所以加入的浓硫酸比理论值大。
【2】把生成的乙酸乙酯蒸出来的过程中,一同出来的还有浓硫酸与乙酸形成的共沸物,使得部分浓硫酸浪费,所以加入的浓硫酸比理论值大。
浓硫酸具有脱水性,强氧化性
因此制乙酸乙酯时用浓硫酸做催化剂可能引起的问题有如下:
浓硫酸使乙醇脱水形成乙烯,在进一步可以氧化成碳黑。
氯乙酸乙酯是由氯乙酸和乙醇在硫酸催化下经酯化而得。
反应方程式如:ClCH2COOH+C2H5OH[H2SO4]→ClCH2COOC2H5+H2O
将氯乙酸、乙醇和苯加入酯化锅中,开启搅拌器,慢慢加入硫酸,加热至回流,不断蒸出苯-水共沸物,经冷凝、分离器分层去酯化生成的水,并将苯回流至酯化锅内,当不再有水蒸出时冷却、出料,粗酯用饱和碳酸氢钠溶液及水洗涤至中性,经无水氯化钙干燥后进行蒸馏,收集144~146℃馏分即为氯乙酸乙酯成品,含量≥99.0%,收率85%。
由氯乙酸与乙醇酯化而得。氯乙酸和乙醇以硫酸为催化剂直接酯化。
粗酯经碱洗中和、水洗、精馏得成品。氯乙酸乙酯是由氯乙酸和乙醇在硫酸催化下经酯化而得。
1.硅藻土
2.额......溶解平衡?
3.NADPH
4.一这个......不知道如何回答,催化剂用量太少?
二乙酸乙酯在饱和氯化钠溶液中溶解度低
三①貌似会产生乙醚和亚硫酸
②d
[实验步骤]
1.在玻璃杯中放入比室温高10
℃~20
℃的水,并加入明矾,用筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解。
2.待溶液自然冷却到比室温略高3
℃~5
℃时,把溶液倒入洁净的碗中,用硬纸片盖好,静置一夜。
3.从碗中选取2~3粒形状完整的小晶体作为晶核。将所选的晶核用细线轻轻系好。
4.把明矾溶液倒入玻璃杯中,向溶液中补充适量明矾,使其成为比室温高10
℃~15
℃的饱和溶液。待其自然冷却到比室温略高3
℃~5
℃时,把小晶体悬挂在玻璃杯中央,注意不要使晶核接触杯壁。用硬纸片盖好玻璃杯,静置过夜。
5.每天把已形成的小晶体轻轻取出,重复第4项操作,直到晶体长到一定大小。
同学,你用的是什么版本的教材?
原发布者:酷哥刘
实验一乙酸乙酯的制备实验目的1、熟悉和掌握酯化反应的基本原理和制备方法,掌握可逆反应提高产率的措施;2、掌握液体有机化合物的精制方法(分馏)。实验内容一、实验原理在少量酸(H2SO4或HCl)催化下,羧酸和醇反应生成酯,这个反应叫做酯化反应(Esterification)。该反应通过加成-消去过程。质子活化的羰基被亲核的醇进攻发生加成,在酸作用下脱水成酯。该反应为可逆反应,为了完成反应一般采用大量过量的反应试剂(根据反应物的价格,过量酸或过量醇)。有时可以加入与水恒沸的物质不断从反应体系中带出水移动平衡(即减小产物的浓度)。在实验室中也可以采用分水器来完成。酯化反应的可能历程为:乙酸乙酯的合成方法很多,例如:可由乙酸或其衍生物与乙醇反应制取,也可由乙酸钠与卤乙烷反应来合成等。其中最常用的方法是在酸催化下由乙酸和乙醇直接酯化法。常用浓硫酸、氯化氢、对甲苯磺酸或强酸性阳离子交换树脂等作催化剂。若用浓硫酸作催化剂,其用量是醇的3%即可。其反应为:酯化反应为可逆反应,提高产率的措施为:一方面加入过量的乙醇,另一方面在反应过程中不断蒸出生成的产物和水,促进平衡向生成酯的方向移动。但是,酯和水或乙醇的共沸物沸点与乙醇接近,为了能蒸出生成的酯和水,又尽量使乙醇少蒸出来,本实验采用了较长的分馏柱进行分馏。二、实验仪器及所需药品仪器:恒压漏斗、三口圆底烧瓶、温度计、刺形分馏柱、蒸馏头、直形冷凝管、接引管和