Introdução
A via de síntese do dietilfenilmalonato está representada neste tópico. O dietilfenilmalonato é obtido a partir do fenilacetato de etila (CAS 101-97-3), que não está incluído na lista de precursores controlados do Conselho Internacional de Controle de Narcóticos (INCB). O fenilmalonato de dietila é usado para a síntese direta do fenobarbital.
Equipamento e material de vidro.
- Balão de três gargalos de 2 L;
- Suporte de retorta e grampo para fixar o aparelho;
- Agitadormagnético ou de topo com aquecedor;
- Funil de gotejamento de 250 mL;
- Fonte de vácuo;
- Bastão de vidro e espátula;
- Máquina Rotovap;
- Condensador de refluxo;
- Balança de laboratório (0,001-500 g é adequada) [depende da carga de síntese];
- Termômetro de laboratório (10 °C a 200 °C) com adaptador de frasco;
- Balão de Buchner e funil [o filtro Schott pode ser usado para pequenas quantidades];
- Banho de água e óleo mineral/areia;
- 2 L x1; 500 mL x2; 100 mL x2 Béqueres;
- Proveta de 1 L;
- Balão de Claisen de 500 mL com um braço lateral de fracionamento;
- Chips de ebulição;
- Aparelhode destilação a vácuo com manômetro (opcional);
- Borbulhador;
Reagentes.
- 600 mL de álcool etílico absoluto (EtOH);
- 23 g (1 mol) Sódio (Na);
- 146 g (1 mol) Oxalato de etila (2);
- 175 g (1,06 moles) Fenilacetato de etila (1);
- 1,3 L Éter dietílico (Et2O);
- 29 mL Ácido sulfúrico conc. (H2SO4);
- 500 mL Água destilada (H2O);
- ~200 g de sulfato de sódio (Na2SO4) ou sulfato de magnésio (MgSO4) [anidro];
1,3-Dietil 2-fenilpropanodioato:
Ponto de ebulição: 171 °C a 21 torr;
Ponto de fusão: 16,5 °C;
Peso molecular: 236,26 g/mol;
Densidade: 1,101 g/mL (15 °C);
Número CAS: 83-13-6.
Procedimento
Em um balão de 2 L com três gargalos, equipado com um agitador, um condensador de refluxo e um funil de gotejamento, são colocados 500 mL de álcool etílico absoluto (EtOH) (Nota 1) e 23 g (1 mol) de sódio cortado em porções. Quando o sódio estiver dissolvido, a solução é resfriada a 60 °C e 146 g (1 mol) de oxalato de etila (2) (Nota 2) são adicionados em um fluxo rápido através do funil de gotejamento com agitação vigorosa. Esse processo é lavado com uma pequena quantidade de álcool absoluto e é seguido imediatamente pela adição de 175 g (1,06 mol) de fenilacetato de etila (1). A agitação é interrompida imediatamente, o frasco de reação é retirado do agitador e um béquer de 2 L é preparado. Dentro de quatro a seis minutos após a adição do fenilacetato de etila (1), inicia-se a cristalização. O conteúdo do frasco é transferido imediatamente para o béquer ao primeiro sinal de cristalização, que é quase instantâneo .
A pasta quase sólida do derivado de sódio é deixada esfriar até a temperatura ambiente e, em seguida, agitada completamente com 800 mL de éter seco. O sólido é coletado por sucção e lavado várias vezes com éter seco. O éster feniloxaloacético (3) é liberado do sal de sódio com ácido sulfúrico diluído (29 ml de ácido sulfúrico concentrado em 500 ml de água). O óleo quase incolor é separado, e a camada aquosa é extraída com 3 porções de 100 mL de éter, que são combinadas com o óleo. A solução etérea é seca sobre sulfato de sódio anidro (Na2SO4) ou sulfato de magnésio anidro (MgSO4), e o éter é destilado. O óleo residual, contido em um frasco de Claisen modificado com um braço lateral de fracionamento com termômetro, é aquecido sob uma pequena pressão de cerca de 15 mm Hg em um banho de óleo/areia. A temperatura do banho é levada gradualmente a 175 °C e mantida lá até que a evolução do monóxido de carbono esteja completa (use um recipiente borbulhante para verificar a liberação de gás). Durante esse processo, o aquecimento é momentaneamente interrompido no caso de um aumento temporário da pressão. No final da reação (cinco a seis horas), o óleo que destilou é devolvido ao frasco e o fenilmalonato de etila (4) é destilado a pressão reduzida. A fração que ferve a 158-162 °C/10 mm Hg pesa 189-201 g (80-85 % da quantidade teórica) .
Notas
1. É essencial um álcool absoluto de alta qualidade. O álcool "absoluto" comum pode ser tratado com cerca de 5% do seu peso de Na e destilado diretamente no frasco de reação.
2. Para garantir reagentes absolutamente secos e neutros, o oxalato de etila (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) e o fenilacetato de etila (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) foram agitados com carbonato de potássio anidro e destilados cuidadosamente sob pressão reduzida, após um aquecimento preliminar sob pressão atmosférica até que seus pontos de ebulição fossem atingidos.
2. Para garantir reagentes absolutamente secos e neutros, o oxalato de etila (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 261) e o fenilacetato de etila (Org. Syn. Coll. Vol. I, 1941, 270) foram agitados com carbonato de potássio anidro e destilados cuidadosamente sob pressão reduzida, após um aquecimento preliminar sob pressão atmosférica até que seus pontos de ebulição fossem atingidos.
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