有机反应的后处理(1)ppt课件

1、,Workup of Org. Reaction 有机反应的后处理,主要内容, 后处理的目的和评价标准 后处理的常规方法 常见特殊试剂的淬灭及处理 不同溶剂反应的处理 萃取操作 酸碱化处理 产物是氨基酸类的处理 易燃易爆或剧毒品的后处理 后处理常见问题的解决技巧,后处理的目的和评价标准, 目的, 分离提纯得到纯的产品, 评价标准, 产品是否最大限度的保质保量得到 原料、中间体、溶剂及有价值的副产物是否最大限度的得到 回收利用 后处理步骤，无论是工艺还是设备，是否足够简化 三废量是否达到最小,后处理的常规方法,反应混合物,过滤旋干溶剂,淬灭萃取,蒸馏（常压减压水蒸气）,重结晶,色谱技术（TLCC

2、olumn）,吸附干燥,Perfect Reaction,一般做完反应后，应该首先采用萃取的 方法，先除去一部分杂质,常见特殊试剂的淬灭及处理,选择合适的淬灭试剂，要充分考虑到产物的稳定性以及后处理的难易程度; 如果淬灭过程会大量放热，须在冷却下进行淬灭; 不要过分依赖文献，而不对反应进行监控。只有当TLC或其他分析手段显示反应结束，才能对反应进行淬灭; 可能的话，后处理应在淬灭后尽快进行。,Notes:,在后处理前，推荐取一点反应液留作样品，以供对后处理好的反应液对照比较。,常见特殊试剂的淬灭及处理,DIBAL-H,LAH : LiAlH4,SP007，在-78 0C用3 M NaOH 淬灭

3、，升温至室温后 再用3 M NaOH洗涤,SP011，在 0 0C加水淬灭，再加 10 %NaOH， 然后过滤,处理难点： 反应淬灭后，产生大量不溶于 水的粘性铝化合物 常用淬灭剂： 十水硫酸钠、乙酸乙酯乙醇、 水,SP010，在 0 0C加水淬灭，再加 10 %NaOH， 然后过滤,LAH,常见特殊试剂的淬灭及处理,Lithium Aluminum Hydride (x g): 1. 用适量乙醚稀释后冷却到0 0C； 2. 慢慢加入x mL水； 3. 加入x mL 15 %氢氧化钠水溶液； 4. 再加入3x mL水； 5. 升温到室温搅拌15分钟； 6. 加入一些无水MgSO4； 7. 搅拌

4、15分钟后过滤除盐。,DIBAL-H,Diisobutyl Aluminum Hydride (x mmol): 1. 用适量乙醚稀释后冷却到0 0C； 2. 慢慢加入0.04x mL水； 3. 加入0.04x mL 15%氢氧化钠水溶液； 4. 加入0.1x mL水； 5. 升温到室温搅拌15分钟； 6. 加入一些无水MgSO4； 7. 搅拌15分钟后过滤除盐。,常见特殊试剂的淬灭及处理,Grignard Reagent 常用sat. NH4Cl或NaHCO3淬灭,SP49b, sat. NH4Cl淬灭,Note: 注意淬灭时的加料顺序,PPh3P=O,常见特殊试剂的淬灭及处理,SP005，

5、酸碱化处理,SP015c，先脱Boc，再分离,极性相对较小的产物， 可以将反应混合物悬 浮于hexane/ether的 混合溶剂中，通过非 常短的硅胶柱过滤， 用醚类作为洗脱剂。,常见特殊试剂的淬灭及处理,不同溶剂反应的处理,Acetonitrile,THF/Dioxane,di-/trialkylamines/ pyridine,Alcohols,DMF/DMSO,benzene/toluene/ xylene,与水混溶，方便的话在后处理前预先除去,与水及有机溶剂都混溶，在进行水相后处理时应先除去,与水混溶，安全的做法是, 在进行水相后处理时先除去,大极性的高沸点溶剂，与水混溶，很难除去,不

6、溶于水, 可直接萃取或先除去,用稀盐酸洗涤 ，或用10% CuSO4水溶液洗涤,萃取操作,萃取原理,萃取溶剂的选择,利用物质在两种不互溶（或微溶）溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离提纯目的,萃取溶剂的选择，应根据被萃取化合物的溶解度而定，同时要易于和 溶质分开，最好用低沸点溶剂。 一般难溶于水的物质用石油醚等萃取； 较易溶者，用乙醚等萃取；易溶于水的物质用乙酸乙酯等萃取。 每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液体的1/51/3，两者的总体 积不应超过分液漏斗总体积的2/3,在萃取时常常出现不分层和乳化的现象,萃取操作,How can we do?,长时间静置； 加入适当的物质，使其密度差增大，

7、对于水相，通常加入无机盐 ； 因表面活性剂存在而形成的乳化，改变溶液的pH往往能使其分层； 因碱性而产生乳化，可加入少量酸破坏； 因少量悬浮固体引起的乳化，可将乳浊液缓慢过滤，过滤时在漏斗 里铺上一层吸附剂(硅酸镁、氧化铝、硅胶)，则效果更好; 因两种溶剂（水与有机溶剂）能部分互溶而发生乳化，可加入少量 电解质如氯化钠等，利用盐析作用加以破坏; 对于顽固的乳化，还可用离心分离，也可加热，或向有机溶剂中加 入极性溶剂（如醇类或丙酮）以改变两相的表面张力。,萃取操作,用少量溶剂多次萃取, 通常萃取的次数是三次,在得到实验结果前，有机相、水相、不明固体一律不允许丢弃。,几种特殊的有机萃取溶剂,萃取操

8、作,常用于萃取大极性物质的有机溶剂,n-BuOH (沸点117 0C, 油泵旋蒸方可除去); DCM : MeOH (10: 1); EtOAc : THF (10: 1); CHCl3 : i-PrOH (3: 1).,EtOAc deosnt work; DCM/MeOH = 10 : 1 works well,Questions: how to purify the product A, B and C ：,酸碱化处理,具有酸碱性基团的有机化合物，可以得失质子形成离子化合物，而离 子化合物与母体化合物具有不同的物理化学性质。,酸碱化原理：,酸碱化处理,等电点 - 两性离子所带电荷因溶液的

9、pH值不同而改变，当两性离子正负电荷数值相等时，溶液的pH值即为等电点。,产物是氨基酸类的处理, 游离的氨基酸，可以调节pH到等电点，然后萃取或结晶。 一端受保护的氨基酸，可以用酸碱倒的方法萃取纯化。,SP006, via 20 % citric acid solution,产物是氨基酸类的处理, 氨基酸又一提纯方法可以通过上Boc, 降低极性和水溶性后 再进行分离。,* SP004, CDI 副产物咪唑导致了分离的困难,常见危险废物的销毁方法,易燃易爆或剧毒品的后处理,易燃易爆或剧毒品的后处理,Example: 1,Example: 2,SP005，倒入大量冰水中，EtOAc萃取,Examp

10、le: 3,SP009，倒入大量水中，产品析出,Example: 4,SP052a，sat. Na2CO3淬灭, Et2O萃取, 在30 0C, 用sat. NaClO 处理水相,DP，倒入sat. Na2SO3, Et2OAc萃取, sat. NaHCO3洗涤,易燃易爆或剧毒品的后处理,催化氢化常用的催化剂（Raney Ni, Pd/C, Pd(OH)2等）, 从高压釜抽取反应液时必须有两人在场; 在快抽干时,提前解除真空, 或立即加入相应的溶剂冲洗内壁, 把遗留 催化剂全部抽走; 抽滤时也不能完全抽干，快抽干时,接着加反应液或空白溶剂; 事先准备一块湿布或一杯水, 起火星时用湿布捂或用水灭

11、; 用过的催化剂或沾有这些催化剂的滤纸、塞内塑料垫等绝不能丢入垃 圾桶中，应密封在容器中，用水或有机溶剂盖住。,危险性：干燥时易燃，和空气或有机物的气体磨擦也容易燃烧 Raney Ni Pd/C Pd(OH)2,后处理要点:,固体产物呈油状物一般有以下几种情况: a）产物很不纯,有很多杂质； b）产物中含有溶剂,特别是包含了高沸点的溶剂； c）产物熔点较低,又含有一些溶剂, 熔程变大而不易结晶。,关于有机反应中油状物的处理,问题的解决方法一般有： a）用低沸点的溶剂尽量把溶剂带干； b）高真空油泵抽气除去高沸点溶剂，含水的话，也可以考虑冻干； c）加入良性溶剂（沸点较低）溶解后，再加入不良溶剂

12、（要筛选）， 然后不加热缓慢旋走部分良性溶剂，若还不析出，可冷却或用超声波 超一下； d）用溶剂重结晶 。,后处理常见问题的解决技巧,后处理常见问题的解决技巧,抽滤时滤饼很黏稠，过滤速度很慢，怎么办？,1. 打碳层，或者硅藻土层； 2. 加助滤剂 (硅胶、氧化铝、无水硫酸钠等); 3. 沉降法，放置一段时间，先滤上层清液 ； 4. 勤换滤纸； 5. 换用滤布; 6. 离心法。,如何除去过量的(Boc)2？,1. 若产物极性较大，可用Hexane或乙醚萃取除去 ； 2. 加入少量N,N-二甲基丙二胺(或N,N-二甲基乙二胺)，待TLC检测过量的Boc2O (一般10:1, Rf0.6 左右， 以碘显色) 消失后，以1 M稀盐酸洗涤 (如果担心Boc的安全就用10的柠檬酸洗)。,Quiz,1. 简单计算，淬灭剂水的用量是LAH摩尔数的多少倍，可使生成颗粒状沉淀的偏铝酸锂LiAlO2而便于过滤 ： a.) 1; b.) 2; C.) 3; d.) 4,3. 下列有机溶剂中，哪种可用来除去绝大部分的Boron Compounds： a.