Fe—NH4Cl还原硝基,后处理出现问题
用铁粉,氯化铵将N-(3-硝基苯基)丁酰胺还原成N-(3-氨基苯基)丁酰胺。铁粉没有经过预处理,直接投反应。室温下将原料的甲醇溶液滴加进铁粉、氯化铵水溶液的混合物中,滴完后回流两个小时,取样点板,很清爽,就只有一个产物点。反应结束后趁热抽滤,滤液淡黄色,之后旋蒸浓缩滤液之后用DCM萃取,这里就出现了两个问题——
①没法将产物萃取干净
CM可以将产物从水溶液中萃取出来,不过萃取了几次之后总有一部分产物存在水溶液中(取水溶液样品稀释点板发现有产物点),我初步怀疑是水溶液酸性太强的缘故,但是我将水溶液调成碱性(pH≈11)之后还是没法萃取干净,这是什么原因呢?
②产品带有颜色:我先处理DCM萃取液,DCM萃取液呈黄色,旋蒸除去DCM,放置一段时间,有黄色晶体析出(图二),可是产物是白色晶体,我初步怀疑产物有部分被氧化成原来的原料,于是取样点板,发现还是很干净,只有产物点,说明产物没有被氧化,那黄色是什么杂质呢?是铁泥带进去的无机杂质吗?如果是无机杂质,那应该不能被DCM萃取出来吧?于是我用pH=1的盐酸继续处理,将产物转化成盐酸盐的形式,还是带有一点黄色(图一)。
图三是我的产物的结构式。
麻烦各位前辈指点迷津(*^_^*)
网友回复
反应结束后趁热过滤,滤液呈黄色,冷却后黄色加深,这是氨基氧化造成的?
可是有机溶剂萃取液也是黄色的,我觉得不太可能是四氧化三铁。有机层加点活性炭脱一下色看看
无机盐是过不去柱子的。多数络合物极性是非常大的,有些很小比如羰基铁。可能性很小,不用考虑
黑的我都不介意,氨基痕量氧化很正常,核磁一般根本看不到杂质的
有一点别管了呗。。你可以单独萃取两次旋干一下看有多少,肯定很少的。最好是反应用少量的水,直接旋干,加甲醇多旋两次就没了,然后加乙酸乙酯打浆过滤除盐就可以了,不需要过水洗
氯化铵加热下溶于甲醇的。。。水只要最多十分之一就够了。这个东西应该不难萃取的,用乙酸乙酯吧
还有一个问题要请教一下哈,为何铁粉氯化铵或者铁粉盐酸还原硝基化合物,产品带有颜色,颜色是怎么来的?一般怎么解决产品带有颜色的问题?
一般不解决这种问题,除非客户强迫症要求。颜色一般是氨基化合物本身显色,或者微量氧化,可以重结晶,过柱子,活性炭脱色,等等,损失一些是肯定的,没必要
毕竟我的产物是白色固体,不过做出来之后黄得很厉害,杂质应该挺多的,我这个是中间产物,还要进行下一步的反应,怕对下步反应造成影响
消极还原一般都有色素的,。你用锌粉吧,锌粉醋酸,这个体系反应快,或者盐酸铁粉
一个氨基物见光遇空气都会颜色变深的,何况两个氨基。同时,可能存在偶氮物显色。
萃取,不可能完全的,总有一定溶解度。非常正常。不管用什么溶剂,只是多少问题。余量在2%以下,应该就很好了我重新开了反应,提取出产物之后有机层还是黄色的,旋蒸除去有机溶剂之后上柱子。
只用乙酸乙酯冲柱子,过柱的时候看到黄色色带,黄色色带后面一段都是无色的。黄色色带逐渐被冲下来,黄色色带跑完之后继续接洗脱液,发现黄色色带后面的那一段含有大量的目标产物。
那么黄色的色带里面是什么物质呢?我猜想可能是Fe NH4Cl 还原硝基的时候是的产品中带有少量的三价铁离子,三价铁离子跟少量的产品络合,形成的络合物呈黄色,使得产品带黄色,然后过柱的时候络合物的极性比产品小,先被冲下来(黄色色带)。
请问我这种猜想合不合理?
图中是我的还原产物的结构
苯胺类氧化是很复杂的。羟胺,亚硝基,硝基,偶氮,聚合物。。。多数有颜色。不要深究,这个属于偏门知识,实在感兴趣找找相关材料呗
无机盐是过不去柱子的。多数络合物极性是非常大的,有些很小比如羰基铁。可能性很小,不用考虑
Fe-NH4Cl还原硝基之后用有机溶剂将产物萃取出来,有机萃取液呈黄色。
除了一些色素如偶氮苯、氢化偶氮苯、氧化偶氮苯使得颜色变黄,产品中会不会含有三价铁也使得颜色变黄?三价铁为红色,二价铁为黄色。但此体系应该不存在二价铁或三价铁,而可能夹带四氧化三铁。颜色应该不是铁元素影响。可以用加氢还原试一下,也许颜色更深?主要是氨基遇氧造成的
弱弱问下,你在用EA提取的时候,甲醇和水的比例是多少,用的EA量大吗,如果醇和水的比值差不多的话,提取是不是就比较难。你过滤的时候趁热过滤,温度多少度啊,有没有垫硅藻土,是抽滤吗?有没有产生暴沸,溶剂被抽走