Name: synthesis of esters via a greener steglich esterification in acetonitrile
Uploaded: 2018-10-30T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Esters Via a Greener Steglich Esterification in Acetonitrile at JoVE.com

كان يدعمها هذا البحث كلية سيينا والمركز للبحوث الجامعية والنشاط الإبداعي. ونحن نشكر الدكتور توماس هيوز والدكتور كولونكو واسطة كريستوفر لمحادثات مفيدة، السيدة الليسيا باربيرا لمرحلة مبكرة والعمل على هذه المنهجية، والأجهزة المتقدمة ستيوارت كلية سيينا والتكنولوجيا (سانت) مركز لموارد الأجهزة.

تنبيه: راجع "صحائف بيانات السلامة" (الديمقراطيين) قبل استخدام المواد الكيميائية في هذا الإجراء. نظارات الاستخدام المناسب معدات الوقاية الشخصية (معدات الوقاية الشخصية) بما في ذلك البداية، معطف مختبر، والنتريل أو قفازات بوتيل كالعديد من الكواشف والمواد المذيبة أكالة أو القابلة للاشتعال. ال...

<ol>
	<li>Williams, A., Ibrahim, I. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbodiimide+chemistry:+recent+advances.">Carbodiimide chemistry: recent advances.</a> Chemical Reviews. 81 (6), 589-636 (1981).</li><li>H&#246;fle, G., Steglich, W., Vorbr&#252;ggen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=4-Dialkylaminopyridines+as+Highly+Active+Acylation+Catalysts.+[New+synthetic+method+(25)].">4-Dialkylaminopyridines as Highly Active Acylation Catalysts. [New synthetic method (25)].</a> Angewandte Chemie International Edition in English. 17 (8), 569-583 (1978).</li><li>Neises, B., Steglich, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+Method+for+the+Esterification+of+Carboxylic+Acids.">Simple Method for the Esterification of Carboxylic Acids.</a> Angewandte Chemie International Edition in English. 17 (7), 522-524 (1978).</li><li>Tsvetkova, B., Tencheva, J., Peikov, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Esterification+of+7-theophyllineacetic+acid+with+diethylene+glycol+monomethyl+ether.">Esterification of 7-theophyllineacetic acid with diethylene glycol monomethyl ether.</a> Acta pharmaceutica. 56 (2), 251-257 (2006).</li><li>Tsakos, M., Schaffert, E. S., Clement, L. L., Villadsen, N. L., Poulsen, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ester+coupling+reactions+-+an+enduring+challenge+in+the+chemical+synthesis+of+bioactive+natural+products.">Ester coupling reactions - an enduring challenge in the chemical synthesis of bioactive natural products.</a> Natural Product Reports. 32 (4), (2015).</li><li>Morales-Serna, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Benzotriazole+Esters+as+a+Strategy+in+the+Esterification+of+Tertiary+Alcohols.">Using Benzotriazole Esters as a Strategy in the Esterification of Tertiary Alcohols.</a> Synthesis. 2010 (24), 4261-4267 (2010).</li><li>Anastas, P., Eghbali, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Green+Chemistry:+Principles+and+Practice.">Green Chemistry: Principles and Practice.</a> Chemical Society Reviews. 39 (1), 301-312 (2010).</li><li>Constable, D. J. C., Jimenez-Gonzalez, C., Henderson, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perspective+on+solvent+use+in+the+pharmaceutical+industry.">Perspective on solvent use in the pharmaceutical industry.</a> Organic Process Research and Development. 11 (1), 133-137 (2007).</li><li>Byrne, F. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+and+techniques+for+solvent+selection:+green+solvent+selection+guides.">Tools and techniques for solvent selection: green solvent selection guides.</a> Sustainable Chemical Processes. 4 (1), 7 (2016).</li><li>Hossaini, R., Chipperfield, M. P., Montzka, S. A., Rap, A., Dhomse, S., Feng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficiency+of+short-lived+halogens+at+influencing+climate+through+depletion+of+stratospheric+ozone.">Efficiency of short-lived halogens at influencing climate through depletion of stratospheric ozone.</a> Nature Geoscience. 8 (3), (2015).</li><li>Corker, E. C., Mentzel, U. V., Mielby, J., Riisager, A., Fehrmann, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+alternative+pathway+for+production+of+acetonitrile:+ruthenium+catalysed+aerobic+dehydrogenation+of+ethylamine.">An alternative pathway for production of acetonitrile: ruthenium catalysed aerobic dehydrogenation of ethylamine.</a> Green Chemistry. 15 (4), 928-933 (2013).</li><li>McConvey, I. F., Woods, D., Lewis, M., Gan, Q., Nancarrow, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Importance+of+Acetonitrile+in+the+Pharmaceutical+Industry+and+Opportunities+for+its+Recovery+from+Waste.">The Importance of Acetonitrile in the Pharmaceutical Industry and Opportunities for its Recovery from Waste.</a> Organic Process Research &amp; Development. 16 (4), 612-624 (2012).</li><li>Jad, Y. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptide+synthesis+beyond+DMF:+THF+and+ACN+as+excellent+and+friendlier+alternatives.">Peptide synthesis beyond DMF: THF and ACN as excellent and friendlier alternatives.</a> Organic &amp; Biomolecular Chemistry. 13 (8), 2393-2398 (2015).</li><li>Williams, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+method+for+the+profiling+of+the+endocannabinoid+metabolome+by+LC-atmospheric+pressure+chemical+ionization-MS.">Quantitative method for the profiling of the endocannabinoid metabolome by LC-atmospheric pressure chemical ionization-MS.</a> Analytical Chemistry. 79 (15), 5582-5593 (2007).</li><li>Benmansour, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discovery+of+novel+dengue+virus+NS5+methyltransferase+non-nucleoside+inhibitors+by+fragment-based+drug+design.">Discovery of novel dengue virus NS5 methyltransferase non-nucleoside inhibitors by fragment-based drug design.</a> European Journal of Medicinal Chemistry. 125, 865-880 (2017).</li><li>Maier, W., Corrie, J. E. T., Papageorgiou, G., Laube, B., Grewer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+of+inhibitory+effects+of+caged+ligands+for+the+NMDA+receptor.">Comparative analysis of inhibitory effects of caged ligands for the NMDA receptor.</a> Journal of Neuroscience Methods. 142 (1), 1-9 (2005).</li><li>Schwartz, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+soluble+azido+polyisocyanopeptides+as+functional+&#946;-sheet+mimics.">Water soluble azido polyisocyanopeptides as functional &#946;-sheet mimics.</a> Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry. 47 (16), 4150-4164 (2009).</li><li>Hangauer, M. J., Bertozzi, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+FRET-Based+Fluorogenic+Phosphine+for+Live-Cell+Imaging+with+the+Staudinger+Ligation.">A FRET-Based Fluorogenic Phosphine for Live-Cell Imaging with the Staudinger Ligation.</a> Angewandte Chemie International Edition. 47 (13), 2394-2397 (2008).</li><li>Hsieh, P. -. W., Chen, W. -. Y., Aljuffali, I., Chen, C. -. C., Fang, J. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-Drug+Strategy+for+Promoting+Skin+Targeting+and+Minimizing+the+Transdermal+Diffusion+of+Hydroquinone+and+Tranexamic+Acid.">Co-Drug Strategy for Promoting Skin Targeting and Minimizing the Transdermal Diffusion of Hydroquinone and Tranexamic Acid.</a> Current Medicinal Chemistry. 20 (32), 4080-4092 (2013).</li><li>Moretto, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Rigid+Helical+Peptide+Axle+for+a+[2]Rotaxane+Molecular+Machine.">A Rigid Helical Peptide Axle for a [2]Rotaxane Molecular Machine.</a> Angewandte Chemie International Edition. 48 (47), 8986-8989 (2009).</li><li>Hanessian, S., McNaughton-Smith, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+synthesis+of+a+&#946;-turn+peptidomimetic+scaffold:+An+approach+towards+a+designed+model+antagonist+of+the+tachykinin+NK-2+receptor.">A versatile synthesis of a &#946;-turn peptidomimetic scaffold: An approach towards a designed model antagonist of the tachykinin NK-2 receptor.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry Letters. 6 (13), 1567-1572 (1996).</li><li>Lutjen, A. B., Quirk, M. A., Barbera, A. M., Kolonko, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+(E)-cinnamyl+ester+derivatives+via+a+greener+Steglich+esterification+(In+Press).">Synthesis of (E)-cinnamyl ester derivatives via a greener Steglich esterification (In Press).</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry. , (2018).</li><li>Wang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Steglich+Esterification.">Steglich Esterification.</a> Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents. , (2010).</li><li>Padias, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Making the Connections: A How-To Guide for Organic Chemistry Lab Techniques. , (2011).</li><li>Zubrick, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Organic Chem Lab Survival Manual: A Student's Guide to Techniques. , (2015).</li></ol>

ووضعت في المنهجية المقدمة هنا لتقليل المخاطر من المذيبات المقترنة الأسترة ستيجليتش تقليدية باستخدام نظام مذيب أكثر اخضرارا وتقليل الحاجة إلى عمود الفصل اللوني8،9. يمكن تحقيق غلة رد فعل مماثل ومعدلات باستخدام الاسيتو الانيتريل بدلاً من المذيبات المكلورة ا...

وتستخدم مركبات إستر على نطاق واسع للتطبيقات مثل مركبات النكهة والمستحضرات الصيدلانية ومستحضرات التجميل والمواد. عادة، يتم استخدام كاربودييميدي اقتران الكواشف تسهيل تكوين إستر من حمض الكربوكسيلية وعلى الكحول1. على سبيل المثال، في الأسترة ستيجليتش، ديسيكلوهيكسيلكاربودييميدي (DCC) هو رد فعل مع حمض الكربوكسيلية حضور 4-ديميثيلامينوبيريديني (دماب) تشكل مشتقات حمض المنشط، عموما في نظام المذيبات مكلورة أو dimethylformamide (DMF)2،،من34. ثم يخضع مشتق حمض المنشط استبدال اشيل تفاعلات مع الكحول لتشكيل المنتج إستر، والذي هو عادة تنقيته عن طريق الفصل اللوني. الأسترة ستيجليتش يمكن اقتران معتدل من الأحماض الكربوكسيلية الكبيرة والمعقدة، والكحول، بما في ذلك ستيريكالي أعاق الكحول الثانوي والعالي2،،من56. والهدف من هذا العمل لتعديل البروتوكول الأسترة ستيجليتش القياسية لتوفير خيار اصطناعية أكثر اخضرارا لتفاعل الأسترة المشترك هذا.
أحد الجوانب الهامة في تصميم منهجية الاصطناعية الجديدة السعي للتقليل من استخدام وتشكيل المواد الخطرة. "المبادئ الإثني عشر للكيمياء الخضراء"7 يمكن استخدامها لتوفير مبادئ توجيهية لإنشاء تجميعات أكثر أماناً. بعض هذه تشمل منع توليد النفايات (المبدأ 1) واستخدام المذيبات أكثر أماناً (المبدأ 5). على وجه الخصوص، تمثل المذيبات 80-90% الكتلة غير المائية للمواد في الصناعة الصيدلانية8. وهكذا، تعديل بروتوكول لاستخدام مذيب أقل خطورة يمكن جعل أثر كبير على الخضرة من فعل العضوية.
تفاعلات الأسترة ستيجليتش غالباً ما تستخدم نظم المذيبات المكلورة اللامائى أو DMF؛ ومع ذلك، يتم هذه المذيبات للقلق لكل من البيئة وصحة الإنسان. الميثان (CH2Cl2) وكلوروفورم (تشكل3) مسرطنين محتملين للإنسان، وقد DMF السمية الإنجابية الشواغل9. وبالإضافة إلى ذلك، يتم الفصل2Cl2 10المستنفدة لﻷوزون. وهكذا، سيكون مذيب أقل خطورة الأسترة ستيجليتش من فائدة كبيرة. بينما هناك لا الخضراء بعد الاستبدال للمذيبات القطبية أبروتيك، ينصح الاسيتو الانيتريل كبديل أكثر اخضرارا للفصل2Cl2وشكل3DMF9. الاسيتو الانيتريل حاليا ينتج كمنتج ثانوي في صناعة أكريلونيتريل؛ ومع ذلك، توليفة خضراء من الاسيتو الانيتريل من الكتلة الأحيائية على نطاق أكاديمية قد أبلغ عنها11، والخيارات المحتملة لإعادة الاستخدام والاسترداد من مجاري النفايات السائلة التي يجري التحقيق فيها12. سابقا استخدمت الاسيتو الانيتريل كبديل أكثر اخضرارا المذيبات لاقتران ردود الفعل في توليف المرحلة الصلبة الببتيد كاربودييميدي لتشكيل روابط أميد13. استخدام الاسيتو الانيتريل كنظام المذيبات استيريفيكاتيونس ستيجليتش قد أظهر14،،من1516،17،،من1819، ،من 2021؛ بيد أن هذه الأساليب لم تركز على الجانب الأخضر من المذيب وتوظف أيضا تنقية إضافية عن طريق الفصل اللوني للعمود.
تقليل الحاجة إلى عمود الفصل اللوني كخطوة تنقية أيضا يقلل من خطرة نفايات المذيبات/8. بالإضافة إلى استخدام مادة مذيبة رد فعل أقل خطورة، تمكن المنهجية عزلة منتج نقي جداً دون الحاجة للفصل اللوني. يتم استبدال الكاشف اقتران المستخدمة تقليديا ديسيكلوهيكسيلكاربودييميدي (DCC) مع 1-إيثيل-3-(3-ديميثيلامينوبروبيل) هيدروكلوريد كاربودييميدي (EDC). تمكن المجموعة الوظيفية الأساسية أمين على هذا الكاشف تركات رد فعل أي والكواشف المتبقية المراد إزالتها عن طريق خطوات الغسيل الحمضي والأساسية.
يمكن استخدام البروتوكول المعروضة هنا مع مجموعة متنوعة من الشركاء الحامض والكحول (الشكل 1). فكان يستخدم لتجميع مكتبة صغيرة من مشتقات إستر سيناميل استخدام الابتدائي والثانوي، ونزيل، واليل الكحول والفينول22. بالإضافة إلى ذلك، معدل تفاعل الأسترة في الاسيتو الانيتريل مماثلة للتي في الكلور ونظم المذيبات DMF، دون حاجة إلى الجاف أو التقطير في الاسيتو الانيتريل قبل رد فعل22. استرات توليفها من الكحول العالي لم تكن معزولة، وهو حاليا تحديد منهجية مقارنة الأسترة ستيجليتش التقليدية في المكلورة المذيبات23. وباﻹضافة إلى ذلك، حمض مجا مجموعات أخرى يمكن أن تتأثر خطوات الغسيل الحمضي، يحتمل أن تكون مما استلزم كروماتوغرافيا العمود لتنقية بعد إزالة الاسيتو الانيتريل. وعلى الرغم من هذه القيود، رد فعل طريقة سهلة وعامة تخليق استرات في الغلات العالية باستخدام مجموعة من المكونات الكحول وحمض الكربوكسيلية. استخدام نظام المذيب أكثر اخضرارا ودرجة نقاء عالية دون الحاجة إلى اتخاذ خطوات اللوني جعل هذا البروتوكول بديلاً جذاباً الأسترة ستيجليتش تقليدية.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58803/58803fig1.jpg"> رقم 1. نظام رد الفعل العام. المخطط العام لرد فعل ينطوي على اقتران حمض الكربوكسيلية والكحول، التي تيسر استخدام كاشف اقتران كاربودييميدي (1-إيثيل-3-هيدروكلوريد كاربودييميدي (3-ديميثيلامينوبروبيل)، أو تنمية الصادرات) و (4-ديميثيلامينوبيريديني دماب) في الاسيتو الانيتريل. وللتدليل على اتساع نطاق رد الفعل، شكلت استرات استخدام الأحماض المختلفة (1-5) مع الابتدائية (6) أو الكحول الثانوية (7). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58803/58803fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-</a>

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>trans -cinnamic acid</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>158571000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>butyric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B103500</td>
			<td>Caution: corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hexanoic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>153745-100G</td>
			<td>Caution: corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>decanoic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>21409-5G</td>
			<td>Caution: corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>phenylacetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P16621-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-methoxybenzyl alcohol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M11006-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>diphenylmethanol</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>105391000</td>
			<td>Benzhydrol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>chloroform-d</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>166260250</td>
			<td>99.8% with 1% v/v tetramethylsilane, Caution: toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hexane</td>
			<td>BDH Chemicals</td>
			<td>BDH1129-4LP</td>
			<td>Caution: flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ethyl acetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>650528</td>
			<td>Caution: flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>diethyl ether</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>E138-500</td>
			<td>Caution: flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>acetonitrile</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A21-1</td>
			<td>ACS Certified, &#62;99.5%, Caution: flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-dimethylaminopyridine</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>148270250</td>
			<td>Caution: toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>magnesium sulfate</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>M65-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hydrochloric acid, 1 M</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S848-4</td>
			<td>Caution: corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sodium chloride</td>
			<td>BDH Chemicals</td>
			<td>BDH8014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sodium bicarbonate</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S25533B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride</td>
			<td>Chem-Impex</td>
			<td>00050</td>
			<td>Caution: skin and eye irritant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>thin layer chromatography plates</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>1055540001</td>
			<td>aluminum backed sheets</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Note: All commercially available reagents and solvents were used as received without further purification.</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of esters via a greener steglich esterification in acetonitrile

الأسترة ستيجليتش تستخدم على نطاق واسع رد فعل للتوليف من استرات من الأحماض الكربوكسيلية والكحول. في حين تتسم بالكفاءة وخفيفة، هو رد فعل يقوم عادة باستخدام الكلور أو نظم أميد المذيبات، التي تشكل خطرا على صحة الإنسان والبيئة. ويستخدم منهجيتنا الاسيتو الانيتريل كأكثر خضرة وأقل نظام المذيبات الخطرة. هذا البروتوكول يسلك معدلات والغلة التي يمكن مقارنتها بالنظم التقليدية للمذيبات وتوظف استخراج وتسلسل الغسيل الذي يلغي الحاجة لتنقية المنتج إستر عبر الفصل اللوني للعمود. يمكن استخدام هذا الأسلوب العام الزوجين مجموعة متنوعة من الأحماض الكربوكسيلية مع 1° وكحول الاليفاتيه 2°، وكحول بينزيليك والليليتش والفينولات الحصول على استرات نقية في الغلات العالية. وهدف البروتوكول بالتفصيل هنا هو توفير بديل أكثر خضرة إلى تفاعل الأسترة مشتركة، التي يمكن أن تكون مفيدة لتوليف إستر في التطبيقات الأكاديمية والصناعية على حد سواء.

استخدام الأسترة ستيجليتش معدلة في الاسيتو الانيتريل متبوعاً استخراج حمض-قاعدة workup، سينامات 3-ميثوكسيبينزيل (8) تم الحصول على زيت الضوء الأصفر (مغ 205، الغلة 90%) دون الحاجة للفصل اللوني للعمود. 1 أطياف الرنين المغناطيسي النووي ج ح و 13ترد في الش...

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Esters Via a Greener Steglich Esterification in Acetonitrile at JoVE.com

Synthesis of Esters Via a Greener Steglich Esterification in Acetonitrile

واستخدمت فعل الأسترة ستيجليتش معدلة لتجميع مكتبة صغيرة من مشتقات إستر مع الكحول الأولية والثانوية. المنهجية يستخدم الاسيتو الانيتريل المذيبات، غير المهلجنة وخضرة، ويمكن عزل المنتج في غلة عالية دون الحاجة لتنقية الكروماتوغرافي.

توليف استرات عبر أكثر اخضرارا الأسترة ستيجليتش في الاسيتو الانيتريل

The Steglich esterification is a widely-used reaction for the synthesis of esters from carboxylic acids and alcohols. While efficient and mild, the ...

والهدف العام لهذه التجربة هو توفير منهجية أكثر اخضراراً لتفاعل استستيرية مشترك، يمكن أن يفيد في تركيب الـ estro-synthesis في التطبيقات الأكاديمية والصناعية. يمكن استخدام أسلوبنا لتوليف فعال وخفيف من استرات عن طريق اقتران الأحماض الكربوكسيلية مع الكحول الأولية أو الثانوية أو الفينولات. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تقضي على استخدام مذيبات التفاعل الخطرة المكلورة أو الأميدة وتقلل من النفايات المذيبة أثناء التنقية دون التضحية بمعدل التفاعل أو نقاء المنتج.إثبات الإجراء سيكون أندرو لوتجين وماكنزي Quirk، الباحثين الجامعيين من مختبري. أولاً، الجمع بين حمض عبر سينناميك، DMAP، وEDC في قارورة مستديرة القاع 50 ملليلتر. إضافة 15 ملليلتر من الأسيتونيتريل، و 98 ميكرولترات من الكحول 3-Methoxybenzyl إلى الخليط، جنبا إلى جنب مع شريط ضجة المغناطيسي.المشبك قارورة في حمام الماء 40 درجة مئوية وإثارة رد فعل. مراقبة رد فعل TLC، وذلك باستخدام خلات الإيثيل وسداسيات. بمجرد اكتمال التفاعل، قم بإزالة الأسيتونيتريل تحت ضغط مخفض باستخدام المبخر الدوار للحصول على صلبة خام.إلى المخلفات، إضافة 20 ملليلتر كل من الإيثر ديثيل واحد ومضرس من حمض الهيدروكلوريك. دوامة القارورة إلى حل بقايا في طبقات المذيبات. بعد ذلك، صب الحل في قمع فاصل.شطف قارورة التبخر مع خمسة ملليلتر من الإيثر ديثيل، وإضافة شطف إلى قمع فاصل. هز بلطف القمع الفاصل لاستخراج المنتج في طبقة الأثير، والتنفيس بشكل دوري. السماح للطبقات لفصل، ثم إزالة طبقة مائي عن طريق استنزاف بها من الجزء السفلي من القمع في قارورة Erlenmeyer.إلى طبقة العضوية المتبقية في قمع فصلي، إضافة 20 ملليلتر من حمض الهيدروكلوريك مولر واحد وتهز بلطف قارورة فصلية، والتنفيس بشكل دوري. السماح للطبقات لفصل ثم إزالة طبقة مائي عن طريق استنزاف بها من الجزء السفلي من القمع في قارورة Erlenmeyer. كرر إجراء الغسيل مع بيكربونات الصوديوم المشبعة وكلوريد الصوديوم المشبعة.بعد الانتهاء من خطوات الغسيل، قم بنقل الطبقة العضوية من القمع الفاصل إلى قارورة Erlenmeyer نظيفة. جفف الطبقة بكبريتات المغنيسيوم. ثم تصفية الجاذبية الحل من خلال ورقة تصفية في قارورة تبخر ملثمين.بعد ذلك، إزالة المذيبات الإثير ديثيل تحت ضغط مخفض، وذلك باستخدام المبخر الدوارة. تحليل عينة من المنتج بواسطة البروتون والكربون NMR الطيفي في الكلوروفورم deuterated، وقياس الطيف الشامل. في قارورة مستديرة القاع 50 ملليلتر، والجمع بين حمض عبر سينناميك، DMAP، وEDC.إضافة 15 ملليلتر من الأسيتونيتريل و 157 ملليغرام من ثنائي الفينيل الميثانول إلى الخليط، جنبا إلى جنب مع شريط ضجة المغناطيسي. المشبك القارورة ويحرك رد فعل في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة. أدخل مكثف الهواء في عنق القارورة لتقليل تبخر المذيبات.بمجرد اكتمال التفاعل ، اتبع عملية الخلع وإجراءات الغسيل كما هو موضح سابقًا. في قارورة مستديرة القاع 50 ملليلتر، والجمع بين حمض ديكنوك، DMAP، وEDC. إضافة 15 ملليلتر من الأسيتونيتريل و 157 ملليغرام من ديثنيل ميثانول إلى الخليط, جنبا إلى جنب مع شريط ضجة المغناطيسي.المشبك القارورة ويحرك رد فعل في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة. أدخل مكثف الهواء في عنق القارورة لتقليل تبخر المذيبات. بمجرد اكتمال التفاعل ، اتبع عملية الخلع وإجراءات الغسيل كما هو موضح سابقًا.باستخدام رد فعل استريشن Steglich المعدل، تم الحصول على 3-Methoxybenzyl cinnamate في 90٪ من العائد دون الحاجة إلى الكروماتوغرافيا العمود، كما أكد من قبل البروتون والكربون NMR الطيفي. تم تصنيع المركبات من 9 إلى 17 باستخدام بروتوكول مماثل ، مع غلة من 77 إلى 90 ٪ تم تحليل جميع المركبات بواسطة التحليل الطيفي NMR وقياس الطيف الكتلي عالي الدقة ، ووجد أن لها نقاء مماثل لـ 3-Methoxybenzyl cinnamate بواسطة تحليل NMR. وأدخلت تغييرات طفيفة على البروتوكول للكحول الأولية للحصول على أفضل الغلة والنقاء للمركبات 12 إلى 17.تم تشغيل ردود الفعل الكحولية الثانوية لفترة أطول للسماح للتفاعل للذهاب إلى الانتهاء. في تفاعلات حمض ديكانويك، لمركبات إستر 12 و 17، وذلك باستخدام 1.2 ما يعادل حمض الكربوكسيلي إلى ما يعادل واحد من الكحول للكحولات الأولية والثانوية على حد سواء، أسفرت عن استرات مع شوائب حمض ديكنوك. تم حل مسألة الشوائب باستخدام نسبة 1 إلى 1 من حمض ديكانويك إلى الكحول مع وقت رد فعل أطول قليلا.وقد أسفرت هذه الظروف عن منتجات استر نقية، تدل عليها خسارة إشارة الشوائب بمعدل 2.35 جزء في المليون في طيف البروتون NMR. وكما هو الحال بالنسبة لأي طريقة توليف عضوية، ينبغي الرجوع إلى صحائف بيانات السلامة الخاصة بالمواد الكيميائية، كما ينبغي استخدام معدات ومرافق الحماية الشخصية المناسبة عند تنفيذ هذا الإجراء.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Organic Chemistry

Chemistry

Unit 1

Carboxylic Acid Derivatives

SCIENTISTS IN ACTION

Preparation and Use of Samarium Diiodide (SmI2) in Organic Synthesis: The Mechanistic Role of HMPA and Ni(II) Salts in the Samarium Barbier Reaction

Preparation and Use of Samarium Diiodide SmI2 in Organic Synthesis: The Mechanistic Role of HMPA and NiII Salts in the Samarium Barbier Reaction

إعداد واستخدام ثنائي يوديد السمريوم (SMI<sub&gt; 2</sub&gt;) في التركيب العضوي: دور الميكنة من أملاح النيكل وHMPA (II) في رد فعل باربييه السمريوم

Although initially considered an esoteric reagent, SmI2 has become a common tool for synthetic organic chemists. SmI2 is generated through the addition of ...

Synthesis and Exfoliation of Discotic Zirconium Phosphates to Obtain Colloidal Liquid Crystals

التوليف وتقشير من Discotic الزركونيوم الفوسفات للحصول على بلورات الغروية السائل

Due to their abundance in natural clay and potential applications in advanced materials, discotic nanoparticles are of interest to scientists and ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

تخليق البروتين Bioconjugates<em&gt; عبر</em&gt; سيستين-maleimide الكيمياء

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

The Synthesis of [Sn10(Si(SiMe3)3)4]2- Using a Metastable Sn(I) Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique

The Synthesis of [Sn10SiSiMe334]2- Using a Metastable SnI Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique

وتوليف [القصدير<sub&gt; 10</sub&gt; (سي (سايم<sub&gt; 3</sub&gt;)<sub&gt; 3</sub&gt;)<sub&gt; 4</sub&gt;]<sup&gt; 2</sup<sup&gt; -</sup&gt; باستخدام متبدل الاستقرار القصدير (I) الحل هالايد تجميعي عبر تقنية المشارك التكثيف

The number of well-characterized metalloid tin clusters, synthesized by applying the disproportionation of a metastable Sn(I) halide in the presence of a ...

Protocol for the Solid-phase Synthesis of Oligomers of RNA Containing a 2'-O-thiophenylmethyl Modification and Characterization via Circular Dichroism

Protocol for the Solid-phase Synthesis of Oligomers of RNA Containing a 2'-O-thiophenylmethyl Modification and Characterization via Circular Dichroism

بروتوكول لتجميع المرحلة الصلبة من أوليغوميرس من الحمض النووي الريبي تحتوي على 2&#39;-<em&gt; O</em&gt; -thiofenylmethyl تعديل وتوصيف عن طريق التعميم ديكرويسم

Solid-phase synthesis has been used to obtain canonical and modified polymers of nucleic acids, specifically of DNA or RNA, which has made it a popular ...

One-pot Microwave-assisted Conversion of Anomeric Nitrate-esters to Trichloroacetimidates

وعاء واحد ساعدت الميكروويف التحويل من استرات النترات أنوميريك إلى تريتشلورواسيتيميداتيس

The goal of the following procedure is to provide a demonstration of the one-pot conversion of a 2-azido-1-nitrate-ester to a trichloroacetimidate ...

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً عبر إليه نمو نشط السطح

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

A Rapid Synthesis Method for Au, Pd, and Pt Aerogels Via Direct Solution-Based Reduction

أسلوب توليف سريع للاتحاد الأفريقي و Pd أيروجيلس حزب العمال عن طريق الاختزال المباشر القائم على الحل

Here, a method to synthesize gold, palladium, and platinum aerogels via a rapid, direct solution-based reduction is presented. The combination of various ...

Solid-phase Synthesis of [4.4] Spirocyclic Oximes

خلاصة المرحلة الصلبة [4.4] سبيروسيكليك أوكسيميس

A convenient synthetic route for spirocyclic heterocycles is well sought after due to the molecule&#39;s potential use in biological systems. By means of ...

Synthesis of Monodisperse Cylindrical Nanoparticles via Crystallization-driven Self-assembly of Biodegradable Block Copolymers

توليف جسيمات نانوية أسطوانية أحادية التشتت عبر التجميع الذاتي للبوليمرات القابلة للتحلل البيولوجي

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock ...