Разделение смеси исходника и продукта

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Коммуняка
Сообщения: 216
Зарегистрирован: Чт апр 09, 2009 9:57 pm

Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Коммуняка » Вт фев 01, 2011 9:27 pm

Добрый вечер, уважаемые химики!
Возникла задача разделить замещённые амиды миндальных кислот. Проблема в том, что растворимость целевого вещества в большинстве органических растворителей куда лучше, чем оная для исходных. Привожу данные Rf, полученные на ТСХ-контроле:
0.49 (исх.) и 0.35 (целевой); 0.48 (исх.) и 0.34 (целевой); 0.4 (исх.) и 0.49 (целевой); 0.41 (исх.) и 0.49 (целевой).
Будучи полученными в малом количестве (~0.5г), по логике они требуют ПТСХ, но хотелось бы услышать альтернативные методы, если они имеются.
"Пни падающего" Ф. Ницше

geo
Сообщения: 227
Зарегистрирован: Пн июн 18, 2007 11:55 pm
Контактная информация:

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение geo » Ср фев 02, 2011 12:15 am

Если делятся на ТСХ, то в чем вопрос? Либо - пластинка, либо - колонка. Особенно при таком количестве. При нормальном подходе займет 3 часа максимум.

Аватара пользователя
Masterboy
Сообщения: 922
Зарегистрирован: Ср июл 28, 2010 4:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Masterboy » Ср фев 02, 2011 8:35 am

Добрый день, коллеги!
Из личного опыта могу сказать, что разделить вещества с такими близкими значениями Rf на колонке - практически дохлый номер (различия в значениях Rf в первых двух случаях меньше 0.2, а в третьем и четвертом - и вовсе 0.09 и 0.08). А основателю темы не лишним было бы указать систему, в которой проводилась ТСХ, а также - тип пластин, потому, что пока приведенные цифры ни о чем не говорят. Хотелось бы более предметно рассматривать вопрос.
Different Dreams

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Phobos » Ср фев 02, 2011 9:21 am

А о какой реакции идет речь, какие исходники и реагенты? Я так понимаю, это не алкиляция амида, поскольку исходник менее полярен. Если исходник - сложный эфир, то можно его гидролизовать аккуратно и перевести в соль кислоты. Напишите, что за исходник.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

DSP007
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн янв 31, 2011 12:36 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение DSP007 » Ср фев 02, 2011 10:15 am

И на колонке не дохлый номер. В anchem приводился "хроматограф от михалыча" - суть - из колонки по каплям скапывается на некий подвижный предмет ( в его случае- на подогреваемую пластинку, но можно хоть на бумажную ленту) и растворитель сразу отгоняется

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9875
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Сержл » Ср фев 02, 2011 1:49 pm

Коммуняка писал(а):Проблема в том, что растворимость целевого вещества в большинстве органических растворителей куда лучше, чем оная для исходных.
Мыть гексаном.

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10841
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение SkydiVAR » Ср фев 02, 2011 1:59 pm

Masterboy писал(а):Добрый день, коллеги!
Из личного опыта могу сказать, что разделить вещества с такими близкими значениями Rf на колонке - практически дохлый номер (различия в значениях Rf в первых двух случаях меньше 0.2, а в третьем и четвертом - и вовсе 0.09 и 0.08). А основателю темы не лишним было бы указать систему, в которой проводилась ТСХ, а также - тип пластин, потому, что пока приведенные цифры ни о чем не говорят. Хотелось бы более предметно рассматривать вопрос.
Тут Вы все-таки не вполне правы, коллега! Можно делить на обычных колонках и в тех случаях, когда разница в Rf меньше 0.1. Правда, если абсолютные значения Rf малы. Например, если они составляют 0.1 и 0.2, это значит, что второй компонент идет ровно в два раза быстрее. Другое дело, если они 0.8 и 0.9 - тут и вправду ловить нечего. Ну, разве что, брать ведерную колонку и бочку элюента и многократно переделивать на такой же колонке смешанные фракции (впрочем, если других способов деления нет - то и так можно).

Возвращаясь к заданному вопросу: для деления первой и второй смеси можно использовать тот же элюент, что использовался для ТСХ, только сорбента следует брать не 20:1, а, например, 200:1, элюировать изократикой. Для третьей и четвертой смеси рекомендую подобрать менее полярную систему растворителей, в которой Rf будет равно 0.2 для "быстрого" пятна. Элюировать этой системой, пока первое пятно не выйдет полностью, потом дожимать более полярной (например, такой же, что и для ТСХ). Впрочем, этот же метод можно и для первых двух использовать. Сорбента - 50:1 - 100:1, больше не надо, зоны могут сильно размываться. Грузить колонку раствором смеси в элюенте. Если растворяется плохо - полярность не поднимать, чтобы не ухудшить разделение! Тогда грузить всухую, на сорбенте.

У меня такое обычно работает.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

Аватара пользователя
Masterboy
Сообщения: 922
Зарегистрирован: Ср июл 28, 2010 4:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Masterboy » Ср фев 02, 2011 10:21 pm

Добрый вечер, коллеги!
Вопрос в том, что основатель темы уже обмолвился о том, что размышляет над ПТСХ. Вопрос в том, что даже если брать колонку, то какой взять силикагель: через 40-63 мкм - гравитационное элюирование будет идти очень медленно, брать 100 мкм - идти будет быстро, но качество разделения рухнет. Я думал о том, чтобы предложить вариант флэш-хроматографии на сухой колонке, но возможно, у коллег более сведущих в этом вопросе появятся возражения или комментарии на сей счет.
Different Dreams

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10841
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение SkydiVAR » Ср фев 02, 2011 10:53 pm

ПТСХ, в большинстве случаев (особенно, если не лень самому лить пластинки или есть готовые) весьма приятный способ разделения. 0.5 г на пластинку? Не уверен, но возможно. 40-63 мкм в колонке? Тоже возможно, я обычно давлю сверху азотом (он есть в трубе, 2 ати), но можно и воздухом. В этом случае скорость потока лимитируется только диаметром колонки. На большее избыточное давление я ни одну из своих стандартных стеклянных колонок не испытывал - и ни разу ни одна колонка не лопнула.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

Аватара пользователя
Masterboy
Сообщения: 922
Зарегистрирован: Ср июл 28, 2010 4:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Masterboy » Ср фев 02, 2011 11:13 pm

Если брать вариант ПТСХ на 0.5 грамма, то, наверное, должны подойти пластинки Мерк, 20 на 20 см, с толщиной слоя 2 мм. По крайней мере, это самые большие из тех, что мне случалось встречать.
Different Dreams

Коммуняка
Сообщения: 216
Зарегистрирован: Чт апр 09, 2009 9:57 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Коммуняка » Ср фев 02, 2011 11:15 pm

Masterboy писал(а):А основателю темы не лишним было бы указать систему, в которой проводилась ТСХ, а также - тип пластин, потому, что пока приведенные цифры ни о чем не говорят. Хотелось бы более предметно рассматривать вопрос.
Система состояла из гексана, ацетона и этанола в соотношении 12:3:1 соответственно. ТСХ проводилась на пластинах Alugram Nano-SIL UV254. Сегодня только делал ТСХ для одного из случаем в системе гексан-эфир (4:1). Одно пятно едва оторвалось от старта. Два других слились.

to Phobos, мы делали не что иное как N-гидроксиэтилирование замещенного манделамида.

Можно ли узнать подробности о "хроматографе от михалыча"?

SkydiVAR, Ваш вариант интересен. Подумаем над этим.
"Пни падающего" Ф. Ницше

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Cherep » Ср фев 02, 2011 11:53 pm

Masterboy писал(а):Добрый день, коллеги!
Из личного опыта могу сказать, что разделить вещества с такими близкими значениями Rf на колонке - практически дохлый номер
Кларк Стилл не знал об этом, ога.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Phobos » Чт фев 03, 2011 8:40 am

Во-первых, хроматография веществ с разницей 8% Rf вполне возможна. Темы по общим принципам хроматографии тут уже поднимались неоднократно и рассматривались подробно.
Во-вторых, можно попытаться облегчить себе жизнь постановкой временной защитной/функциональной группы. Если на продукте, в отличие от исходника, у Вас имеется свободный первичный гидроксил, на него можно селективно повесить какую-то группу, дающую кристалличность или сильно меняющую полярность на колонке. Нитробензоаты и тритил хороши для первой цели, силильные группы типа дифенил-терт-бутил-силиловый эфир полярность сильно снизят и также повысят растворимость в гексане. При их постановке амидный азот не затронется. Ставятся и снимаются легко, с высокими выходами.
Можно попытаться поставить монофталат, с ангидридом фталевой кислоты. Тогда получится свободная кислотная группа, которую можно бикарбонатом перевести в соль и вообще попытаться увести в водную фазу. Или осадить с кальций гидроксидом как нерастворимую соль. Или кинуть на ту же хроматографию, но вещество будет уже значительно более полярным и легко отмоется от исходника.
В общем, вариантов много.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

DSP007
Сообщения: 435
Зарегистрирован: Пн янв 31, 2011 12:36 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение DSP007 » Чт фев 03, 2011 12:48 pm

http://www.anchem.ru/forum/read.asp?id=3776

Вот она темка...
Лично я бы если бы делил на колонке вещество с целлулозой не взаимодействующее - собирал бы его на бумагу, с перемоткой последней ака телеграфная лента и упариванием растворителя в процессе . Потом вырезать и десорбировать.
Если есть УФ детектор и коллектор фракций- жизнь упрощается. Вообще все эти изобретения от бедности...

Аватара пользователя
Masterboy
Сообщения: 922
Зарегистрирован: Ср июл 28, 2010 4:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Masterboy » Чт фев 03, 2011 1:12 pm

DSP007 писал(а): Вообще все эти изобретения от бедности...
А необходимость вообще обостряет разум! :wink: Тут еще вопрос в доступности исходных реагентов и необходимых основателю темы количествах веществ. Пока точно не известно, идет ли речь о модельном синтезе с перспективой масштабирования или целевые вещества необходимы в незначительных количествах.
Different Dreams

Аватара пользователя
Masterboy
Сообщения: 922
Зарегистрирован: Ср июл 28, 2010 4:01 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Masterboy » Чт фев 03, 2011 1:13 pm

Cherep писал(а):
Masterboy писал(а):Добрый день, коллеги!
Из личного опыта могу сказать, что разделить вещества с такими близкими значениями Rf на колонке - практически дохлый номер
Кларк Стилл не знал об этом, ога.
P.S. Думаю, что это не единственное, о чем не знал Кларк Стилл! :lol:
Different Dreams

StYV
Сообщения: 3080
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 11:43 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение StYV » Пт фев 04, 2011 8:59 am

Вообще-то поделить на колонке можно все - это только вопрос цены, которую за это надо заплатить. Кроме того есть такой способ в хроматографии -циркуляционная, вот только оборудование для него серийно не выпускается.
В файле хроматограмма реакционной смеси при получении тетраглицидилового эфира из пентаэритрита на колонке размером 164х25 мм, упакованной сорбентом флэш (Si60, 40-60 мкм) с нагрузкой 1 г смеси при скорости потока подвижной фазы 20 мл/мин (давление 3-4 атм). Весь процесс занимает порядка 20 минут. Используется стеклянная колонка с предельным давлением 10 атм. фирмы "Омнифит".
Просто бедность нас замучила - хотят от нас статьи в западных журналах, патенты, а денег на оборудование не дают, а если они есть то не разрешают покупать.
С уважением StYV.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
SkydiVAR
Сообщения: 10841
Зарегистрирован: Пн янв 19, 2009 12:51 am
Контактная информация:

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение SkydiVAR » Пт фев 04, 2011 11:37 am

StYV писал(а):Кроме того есть такой способ в хроматографии -циркуляционная, вот только оборудование для него серийно не выпускается.
Не знаю, выпускается ли сейчас, а 1990 году выпускалось. Про количество приборов в серии тоже ничего не скажу. Но! По крайней мере у меня на столе стоит Chromatotron model 8924 от калифорнийской фирмы Harrison Research 1990 года выпуска.
Меч-кладенец - оружие пофигистов.

Коммуняка
Сообщения: 216
Зарегистрирован: Чт апр 09, 2009 9:57 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение Коммуняка » Пт фев 04, 2011 4:57 pm

Хочу сказать огромное спасибо SkydiVAR’у за его рекомендации. В связи с этим у меня возникло ещё несколько вопросов. Быть может кто-то может написать конкретно какие элюенты, какого сорбента и в каком количестве брать? Какие элюенты лучше для ПТСХ и колоночной хроматографии? Можно ли поделить вещества с помощью флэш-хроматографии на сухой колонке и сколько нужно брать сорбента? Какой элюент при этом брать? Подходит ли здесь градиентное элюирование? Можно ли применить метод фракционной кристаллизации или это не даст желаемых результатов?
Phobos, Ваш вариант с получением производных категорически не подходит, т.к. продукта мало, а исходные реактивы довольно дорогие.
"Пни падающего" Ф. Ницше

StYV
Сообщения: 3080
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 11:43 pm

Re: Разделение смеси исходника и продукта

Сообщение StYV » Пт фев 04, 2011 8:46 pm

На сайте

Код: Выделить всё

http://www.biotage.com/
есть литература, освящающая поднятые вопросы по флэш. Чтобы их скачать надо регистрироваться (во всяком случае так было раньше). Часть этих материалов помещал здесь, поищите.
С уважением StYV.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей