Synthese van 3,4,5-trimethoxybenzaldehyde

[Ruud]

Hier een synthese van 3,4,5-trimethoxybenzaldehyde met vaniline als precursor. Allereerst wordt vaniline gebromineerd tot 5-bromovanilinine, hierna zijn er twee mogelijkheden om het broomatoom te vervangen door een methoxygroep. Een Williamson-ethersynthese is mogelijk door de haloareen te laten reageren met natriummethoxide (of een andere alkoxide), en door de haloareen te hydroxyleren met een koperpoeder als katalysator en vervolgens het hydroxylgroep te methyleren met methyljodide of dimethylsulfaat.

Brominatie van vanilline:

100 mMol vanilline oplossen in 75 mL AcOH en hierbij 110 mMol Br2 toevoegen en een uur laten roeren, daarna quenchen in 250mL ijswater, filtreren en laten drogen. Het filtraat herkristalliseren in ethanol. Yield is bijna kwantitatief.

Hydoxylatie van 5-bromovanilline (deze reactie moet onder een inerte atmosfeer N2 of Ar):

Het verkregen product van de bovenstaande procedure toevoegen aan een 4N NaOH oplossing met 10mMol%(6,4 gram) Cu poeder 20 tot 24 uur laten refluxen. Af laten koelen en extraheren, solvents afdestilleren en herkristalliseren om ongereageerde vaniline te verwijderen.

Methylatie:

Een oplossing van 100 mMol 5-hydoxyvanilline en 500mMol KF in 300 mL DMF (dimethylformamide), stevig roeren en 110 mMol MeI (methyljodide) of een ander methyleringsreagens in dezelfde stoichiometrische verhouding toevoegen en 1 - 1,5 uur verwarmen tot ca. 110 - 120 graden celcius met refluxcondenser. Afkoelen tot kamertemperatuur en extraheren met diethylether (3x). Het extract wassen met dH2O om het meegekomen DMF te verwijderen, daarna nog een keer wassen met Na2CO3. Solvent afdestilleren en het verkregen 3,4,5-trimethoxybenzaldehyde herkristalliseren in cyclohexaan of een ander bruikbaar solvent.

 

[Fool]

Misschien handig om bij dit soort chemische syntheses een paar veiligheidspuntjes neer te droppen, ik meende dat bijvoorbeeld DMF niet zomaar kinderspeelgoed is?

Daarnaast zie ik ook niet direct nut van zo'n post, misschien is het toch interessanter om wat meer uitleg bij dergelijke beschrijvingen te plaatsen of juist wat meer contextinformatie over de stof zelf, vanuit het oogpunt van een forum waar mensen wat van kunnen leren? Nu is het eerder een recept voor mensen die toch al verstand van scheikunde hebben en het eigenlijk ook wel op kunnen zoeken in de literatuur. Ik kom bijvoorbeeld ook niet veel verder dan dat ik nog wist dat deze stof de basis is van de verschillende (psychedelische) trimethoxyamfetamines.

Daarnaast vindt ik dit trouwens wel interessant leesmateriaal.

 

[Ruud]

Het doel van deze synthese is misschien niet direct de synthese zelf maar een start te geven voor verschillende syntheses en de discussies erna, er moet toch immers een begin zijn nu het fiat gegeven is om dergelijke posts te maken.

Veiligheid is idd een pré en dat is ook het eerste wat men leert alvorens een lab te betreden. Het zou mooi zijn als er een aparte topic over de scheikunde zou worden gemaakt en daarin wat sticky threads zou worden neergezet omtrent naamgeving van de (organische) chemie, veiligheid, stoffenkennis, reactiemechanismes etc.

 

[Fool]

Misschien dat het juist in dat opzicht geen kwaad kan een extra kopje veiligheid/contextinformatie erbij te plaatsen, zo is er wat meer begrip betreft deze onderwerpen en kan er überhaupt ook verder over gepraat worden. Ik ben namelijk bang dat er op dit forum niet veel mensen zijn die in staat zijn of niet de spullen hebben om dergelijke syntheses uit te voeren en dat dit ook weinig nut heeft als men de synthese niet in context kan plaatsen.

Veiligheid leert men normaal inderdaad als eerste bij een opleiding scheikunde, maar op een publiek forum heeft lang niet iedereen scheikunde gestudeerd en kan het soms geen kwaad een paar extra waarschuwingen bij gevaarlijke stoffen te zetten. :P

 

[Psychedelibee]

Het is een beetje dubbel want dit is al behoorlijk uitgebreid en nog veel uitgebreider en je hebt bijna een recept. Neemt niet weg dat achtergrond info kan helpen het wat meer betekenis te geven. Zoals het er nu staat moet je wel echt scheikundige kennis hebben om het volledig te snappen en uit te voeren en dat is misschien maar beter ook. Tegelijk vraag ik me wel weer af wat de toegevoegde waarde is wanneer alleen de experts het begrijpen, want die kunnen dit toch al zelf ergens vandaan halen.

 

[Fool]

Het is een beetje dubbel want dit is al behoorlijk uitgebreid en nog veel uitgebreider en je hebt bijna een recept. Neemt niet weg dat achtergrond info kan helpen het wat meer betekenis te geven. Zoals het er nu staat moet je wel echt scheikundige kennis hebben om het volledig te snappen en uit te voeren en dat is misschien maar beter ook. Tegelijk vraag ik me wel weer af wat de toegevoegde waarde is wanneer alleen de experts het begrijpen, want die kunnen dit toch al zelf ergens vandaan halen.

Nouja, opzich is een recept voor 3,4,5-trimethoxybenzaldehyde niet zo interessant, totdat je vervolgstappen weet om er gesubstitueerde trimethoxyamfetamines(wel psychedelische stoffen) van te maken. :P

 

[Psychedelibee]

Ja dat weet ik, maar dit is ook het start punt natuurlijk. Mijn post was ook meer in het algemeen bedoelt eigenlijk. Kijk ik heb hier Phikal en Thikal in huis liggen maar van die syntheses snap ik ook geen reet helaas, maar dat is maar beter ook want zomaar wat stofjes bij elkaar gooien zonder dat je zelf begrijpt wat het nou precies doet of moet doen is niet zo handig.

 

[Ruud]

@Fool:
Je hebt idd een punt wat betreft veiligheid. Normaliter mag men er van uit gaan als iemand een synthese als deze op de hoogte is van de gevaren van de gebruikte stoffen, het is ook op zo'n manier geschreven dat de leek er niet veel mee kan. Ik denk dat er niet onderschat moet worden hoeveel mensen de kennis en materiaal in huis hebben om een dergelijke synthese uit te voeren. Hoe het op dit board gesteld is weet ik niet maar het is nooit verkeerd om het niveau wat omhoog te krikken natuurlijk.

Om even terug te komen op de veiligheid / waarschuwingen van de genoemde stoffen:

Diethylether: Zeer brandbaar, laag kookpunt dus verdampt makkelijk zodat er snel een ontplofbaar lucht-ether mengsel onstaat zonder adequate afzuiging. Ontvet ook makkelijk zodat bij huidcontact gauw uitdrogingsverschijnselen onstaan. (huid) contact vermijden dus.

Broom: Zeer irriterend, hoge dampdruk dus verdampt makkelijk en bij inademing kans op longoedeem. Contact met de huid en ogen absoluut vermijden en alleen verwerken met een goed werkende afzuiging. Riekt naar chloor, het is een halogeen, net als chloor.

Ijsazijn (AcOH): Corrosief, contact met huid vermijden.

DMF (dimethylformamide): Vermoedelijk kankerverwekkend.

KF (kaliumfluoride) Giftig bij inname net als alle andere fluoriden. Reageerd met sterke zuren tot HF (waterstoffluoride), wat erg corrosief en bijtend is.

NaOH (natriumhydroxyde): Bijtend, tast vele stoffen aan, huidcontact vermijden.

MeI (methyljodide): Zeer kankerverwekkend daar het in staat is DNA te methyleren evenals DMS (dimethylsulfaat) ALLE CONTACT VERMIJDEN!!!

 

[Fool]

Thanks, stiekem vindt ik het ook wel interessant te lezen welke stoffen wat voor gevaarlijke eigenschappen hebben. Ik heb namelijk géén opleiding scheikunde achter de rug. :P

 

[Psychedelibee]

Misschien een domme vraag, maar wat ik me altijd afvraag bij het lezen van syntheses is hoe je weet dat de reacties juist en volledig zijn geweest en je dus met zekerheid kunt stellen dat je het verwachte eindproduct hebt bereikt zonder rest producten of andere impuriteiten?

 

[Fool]

Dat wordt waarschijnlijk ofwel kijken naar de fysische eigenschappen van het resultaat, ofwel analyseapparatuur gebruiken. (Denk ik )

Impuriteiten zul je bij de meeste reacties die niet helemaal volledig verlopen óf waar de verhoudingen niet perfect zijn sowieso wel krijgen. Hiermee kun je ófwel verder werken, ofwel deze tussendoor scheiden, afhankelijk van het soort impuriteiten.

 

[Ruud]

Misschien een domme vraag, maar wat ik me altijd afvraag bij het lezen van syntheses is hoe je weet dat de reacties juist en volledig zijn geweest en je dus met zekerheid kunt stellen dat je het verwachte eindproduct hebt bereikt zonder rest producten of andere impuriteiten?

Domme vragen bestaan niet

Het verloop van een reactie kan gemonitoord worden d.m.v. TLC (thin layer chomatography), men doet een druppel reactiemengsel op een TLC plaatje tezamen met een druppel van de te verkrijgen stof als deze voorhanden is en met een sample van het startmateriaal, zet dit in een loopvloeistof en aan de hand van de verkregen sporen zie je of de reactie volledig is. Google maar eens naar dit onderwerp (TLC, thin layer chromatography of chromatografie)

Indien men een nog niet bestaande substantie synthetiseert dan kan men d.m.v. IR (infrarood) sprectoscopie een analyse doen naar de functionele groepen en de positie waar deze zitten.

Verder kan men smeltpuntvergelijking doen met de stoffen vermeld in de literatuur, kookpunten, brekingsindexen, viscositeit, etc.

 

[Psychedelibee]

Kijk zo leer ik nog eens wat. TLC heb ik wel eens wat over gelezen, alleen dan heb je wel referentie materiaal nodig inderdaad. Met name dat infrarood spectroscopie had ik nog niet eerder van gehoord, dat ga maar eens googelen.

 

[Fool]

Kijk zo leer ik nog eens wat. TLC heb ik wel eens wat over gelezen, alleen dan heb je wel referentie materiaal nodig inderdaad. Met name dat infrarood spectroscopie had ik nog niet eerder van gehoord, dat ga maar eens googelen.

http://drugsforum.info/drugs/organische ... ml#p617140

Leuk opstapje.

 

[Psychedelibee]

Inderdaad een leuk opstapje.