因后续合成需要,计划以扑热息痛为原料制备4-乙酰氨基-2,6-二碘苯酚,尝试采用碘代反应的经典试剂KIO3/I2,在醋酸中回流,反应式如下:
加入KIO3的目的是氧化碘代反应副产物HI使得I2再生,继续参与反应。
但反应结束后获得的产物为黑褐色,混有部分油状物,说明底物发生了严重的氧化反应;同时体系内碘单质的紫色依然很浓,说明碘的转化率不高:
图1 反应后的体系(未加亚硫酸氢钠)
图2 反应后的体系(加过量亚硫酸氢钠处理后)
反应中还频频出现碘蒸汽在冷凝管凝华造成堵塞的现象:
图3 碘凝华堵塞冷凝管
失败的原因可能是:扑热息痛的苯环因连接了乙酰氨基和羟基,较为活泼,因而该条件对于扑热息痛来说过于强烈,造成了严重的氧化。因此,反应应当在更弱的条件下进行。计划换用更加温和的试剂KI3,并验证该试剂用于碘代的可行性。
根据物质溶解度:
表1 物质溶解度表(右上方的角标为温度;未注明则为首行所示温度下的溶解度)
各反应物在甲醇中溶解度比乙醇更好,因此用甲醇做溶剂。
反应原理:碘与I2发生SNAr反应,生成碘代扑热息痛和HI;为了防止酰胺在HI作用下发生醇解,加入醋酸钠作为缓冲剂。
实验方案:
1.在100ml锥形瓶中加入以下物料:
1.51g扑热息痛(10mmol,1eq)、2.74g醋酸钠(三水)(2.1eq)、0.3g碘化钾、20ml甲醇、1ml醋酸
用parafilm膜封口, 60℃水浴搅拌溶解.(加入KI的目的是与I2反应形成KI3,防止I2在高温下挥发)
2.用注射器在parafilm上扎两个针眼,然后抽取碘溶液(5.33g碘加入35ml甲醇制成),于60℃水浴搅拌下,缓慢滴入体系中。每次滴加后,碘液颜色应当快速褪去
3.所有碘液滴完后,保温至颜色不再减淡,冷却到室温。
4.将体系转移到100ml烧杯,加入20ml亚硫酸氢钠溶液(含亚硫酸氢钠0.5g),加热蒸除甲醇。
5.抽滤,用冷水洗涤滤饼,烘干,即为产物。
产物的分析将在另一项目中进行。
用途 | 规格型号 | 单价(元) | 数量 | 单位 | 合计(元) |
---|---|---|---|---|---|
扑热息痛 | 100g 99.0% | 95 | 1 | 95 | |
碘单质 | 25g 99.8% | 88 | 1 | 88 | |
碘化钾 | 25g 99.0% | 59 | 1 | 59 | |
磁力搅拌子 | 3.6 | 3 | 10.8 | ||
磁力搅拌器 | 78-1带加热 | 96 | 1 | 96 |
序号 | 金额 | 状态 |
---|---|---|
第 1 期 | 348.8 元 | 已拨款 |
[修改于 7时35分前 - 2024/12/20 09:18:10]
时段 | 个数 |
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