تحقیق مقاله اکسایش بنزیل

تکنیک های عمومی

مواد شیمیایی و حلالهای بکار رفته از شرکت مرک آلمان و فلوکای سوئیس تهیه شدند.

رزین تبادل آنیونی بازی قوی Dowexl –x8 بایون مخالف کلرید و 8% دی وینیل بنزین بعنوان عامل اتصال عرضی و ساختار ژلی بامش 50-20 از شرکت فلوکا و بامش از شرکت مرک آلمان  تهیه شد.

از آنجائیکه محصول واکنشها شناخته  شده می باشند. شناسایی  آنها از روی نقطه ذوب خود محصول یا مشتق 2 و 4  دی نیتروفنیل هیدرازون یا طیف زیر قرمز آنها صورت گرفت .

پیشرفت واکنشها توسط کروماتوگرافی لایه نازک بر روی سیلیکاژل با کمک صفحات TLC آماده (SILG/UV 254) دنبال شدند. بازده واکنشها از روی وزن محصول جدا شده یا وزن مشتق  2 و 4 دی نیتروفنیل هیدرازون محاسبه شد.

طیفهای IR توسط اسپکتروفوتومتر Shimadzu مدل 470 گرفته شده اند.

تهیه واکنشگر پرمنگنات تثبیت شده بر روی رزین تبادل آنیونی Dowex1-x8 و تعیین ظرفیت رزین نسبت به آنیون پرمنگنات :

به محلولی از kMnO­ ( g  474/0 و mmol 3 ) در آب (cc40) در حال هم خوردن به تدریج رزین تبادل آنیونی مرطوب (g5 رزین تبادل آنیونی که به مدت 4 ساعت در آب مقطر خیس می خورد) اضافه کرده و مخلوط حاصله به مدت 3 ساعت توسط همزن مغناطیسی بهم می خورد. پس از این مدت مخلوط توسط کاغذ صافی صاف و توسط آب مقطر و سپس استون (cc40) کاملاً شسته می شود. وجود Clدر محلول زیر صافی و بی رنگ بودن کامل آن نشان می دهد که تمامی پرمنگنات روی رزین تثبیت می شود. بنابراین مقدار یون پرمنگنات بر هر گرم رزین mmol6/0 (g0948/0) می‌باشد.برای تایید این مقدار ، ظرفیت ، زرین نبت به یون پرمنگنات توسط تیتراسیون برگشتی باواکنشگر فروآمونیوم سولفات در محیط اسیدسولفوریک نتیجه یاد شده را تایید نمود. سپس رزین به مدت 15 دقیقه در داخل آون در دمای 50 قرار می گیرد تا کاملاً خشک شود.

لازم به ذکر است که روش ارائه شده در بالا برای تهیه واکنشگر چه از رزین دانه‌ای با مش  50-20 ومش           و چه از رزین کاملاً پودر شده استفاده شده باشد، یکسان است.

بر ای تعیین ظرفیت رزین نسبت به آنیون پرمنگنات مقدار شخصی مقدار رزین تثبیت شده در روش بالا در مقدار اضافی از اسید سولفوریک دو نرمال ( ml 60-40 ) بمدت یکساعت هم می خورد، مقدار مشخص و اضافی از محلول استاندارد آمونیم فروسولفات اضافه شده و تا زمانیکه رنگ تیره رزین کاملا از بین برود و تقریبا سفید شود هم می خورد. سپس محلول فروآمونیم سولفات واکنش نکرده با محلول استاندارد پتاسیم پرمنگنات  تیتر شده و یون پرمنگنات تثبیت شده بر روی رزین بدست می آید.

روش عمومی اکسایش الکل های بنزیلیک و آلیفاتیک توسط 50-20 DMn[1] در حلال:

به محلولی از الکل مورد نظر (mmol6/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه ای بامش 50-20 در قسمت 2-2 ) اضافه شده و مخلوط واکنش به مدت 15-1 ساعت رفلاکس می گردد. پیشرفت واکنش توسط TLC دنبال می شود. (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) بعد از کامل شدن واکنش واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و  با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود.سپس بازده واکنش باتوزین محصول جدا شده با کروماتوگرافی ستونی  یا مشتق 2 و4 دی نیتروفیل هیدارزین محاسبه می شود .

اکسایش بنزیل الکل بعنوان یک نمونه از الکلهای بنزیلیک توسط 50-20 DMn در حلال:

به محلول بنزیل الکل (g 065/0 و    mmol6/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه ای بامش 50-20 در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط واکنش رفلاکس شد، تعقیب پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن اتر: 1/4) نشان از اتمام واکنش پس از 1 ساعت بود. در ادامه واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با  استونیتریل (ml5*2) شسته شدبرای تعیین بازده بنزالدئید بدست آمده به محلول زیرصافی غلیظ شده محلول 2 و 4- دی نیتروفنیل هیدرازین اضافه شد. بعد از تشکیل مشتق مربوطه ، مشتق توسط کاغذ صافی جدا پس از شستشو با آب خشک شد . و از روی وزن آن بازده بنزالدئید محاسبه شد.

روش عمومی اکسایش الکلهای بنزیلیک و آلیفاتیک توسط PDMn[2] در حلال:

به محلولی از الکل مورد نظر (mmol75/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین پودریدر قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط واکنش به مدت 2:45-5/0 ساعت رفلاکس می گردد. پیشرفت واکنش توسط TLC دنبال می شود. (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) بعد از کامل شدن واکنش واکنشگر توسط کاغذ صافی جدا و  با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود. سپس بازده واکنش باتوزین محصول جدا شده(کروماتوگرافی ستونی ) یا مشتق  2 و 4 دی نیتروفنیل هیدرازین محاسبه می شود.

اکسایش بنزیل الکل بعنوان یک نمونه از الکلهای بنزیلیک توسط PDMn در حلال:

به محلول بنزیل الکل ( g 081/0   mmol75/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین پودری در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط واکنش رفلاکس شد. تعقیب پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) نشان از اتمام واکنش پس از 5/0 ساعت بود. در ادامه واکنشگر تثبیت شدن توسط کاغذ صافی جدا و  با استونیتریل (ml5*2) شسته شد. سپس حلال تبخیر شد.

برای تعیین بازده بنزالدئید بدست آمده به محلول زیرصافی غلیظ شده محلول 2 و 4- دی نیتروفنیل هیدرازین اضافه شد. بعد از تشکیل مشتق مربوطه ، مشتق توسط کاغذ صافی جدا پس از شستشو با آب خشک شد . و از روی وزن آن بازده بنزالدئید محاسبه شد.

روش عمومی اکسایش آسیلوئین ها توسط 50-20 DMn در حلال:

به محلولی از آسیلوئین (mmol6/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر تثبیت شده Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه‌ای بامش 50-20 در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط حاصله رفلاکس می گردد. پیشرفت واکنش توسط TLC دنبال می شود. (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) پس از پایان واکنش بین 5/8-2 ساعت واکنشگر توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود. سپس حلال تبخیر شده و بازده واکنش باتوزین محصول جدا شده با کروماتوگرافی ستونی محاسبه می شود.

اکسایش بنزوئین توسط50 –20  DMn بعنوان یک نمونه از آسیلوئینها در حلال:

به محلولی از بنزوئین (g127/ 0 ،mmol 6/0 ) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه‌ای بامش 50-20 در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط رفلاکس گردید. مطالعه پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن/ دی اتیل اتر: 1/4) نشان دهنده اتمام واکنش پس از 5/8 ساعت بود. در ادامه واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته شد. سپس حلال تبخیر شد و بازده واکنش با توزین بنزیل جدا شده توسط کروماتوگرافی ستونی (تتراکلرید کربن روی اتیل اتر (1 / 4 ) بر روی سیلکاژل بدست آمد .

روش عمومی اکسایش آسیلوئینها توسطPDMn در حلال:

به محلولی از آسیلوئین (mmol75/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگر تثبیت شده Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین پودری در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط حاصله رفلاکس می‌گردد. پیشرفت واکنش توسط TLC دنبال می شود. (تتراکلریدکربن/ دی اتیل اتر: 1/4) پس از پایان واکنش بین 5-5/1 ساعت واکنشگر توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود. سپس حلال تبخیر شده و بازده واکنش باتوزین محصول جدا شده باکروماتوگرافی ستون محاسبه می شود.

اکسایش بنزوئین توسط PDMn بعنوان یک نمونه از آسیلوئینها در حلال:

به محلولی از بنزوئین (g159/0 ،mmol 75/0 ) در استونیتریل (ml10) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین پودری در قسمت 2-2) اضافه شده و مخلوط رفلاکس گردید. مطالعه پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن/ دی اتیل اتر: 1/4) نشان دهنده اتمام واکنش پس از 5/1 ساعت بود. در ادامه واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته شد. سپس حلال تبخیر شد  و بازده واکنش با توزین بنزیل جدا شده توسط کروماتوگرافی ستونی (تتراکلرید کربن روی اتیل اتر (1 / 4 ) بر روی سیلکاژل بدست آمد .

اکسایش رقابتی بین بنزیل الکل و بنزهیدرول بعنوان یک نمونه از واکنشهای رقابتی توسط 50-20DMn در حلال:

به محلولی از بنزیل الکل (g65/ 0 ،mmol 6/0 ) و بنزهیدرول                        (g 110/0،mmol6/0) در استونیتریل (ml10) واکنشگرDowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه‌ای  بامش (50-20) در قسمت 2-2) اضافه و مخلوط واکنش در دمای 50 انجام شد. بررسی پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) نشان دهنده اتمام بنزیل الکل بعد از 1 ساعت و عدم تبدیل بنزهیدرول پس از این مدت بود. در ادامه واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود. سپس حلال تبخیر شده سپس حلال تبخیر شد و با توزین بنزالدئید و بنزوفنون جدا شده توسط کروماتوگرافی ستونی (تتراکلرید کربن / دی  اتیل اتر :1/4 ) بر روی سیلیکاژل بازده محصول به ترتیب        .

روش عمومی اکسایش الکلهای بنزیلیک و آلیفاتیک توسط    DMn در شرایط بدون حلال:

مخلوطی از الکل مورد نظر(mmol5/1-43/0) و واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه ای     در قسمت 2-2) تهیه شده و در دمای محیط مرتب بهم می‌خورد، پیشرفت واکنش توسط TLC. (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) دنبال می شود. پس از پایان واکنش به مدت 6-3 ساعت به مخلوط واکنش حلال استونیتریل اضافه می شود. (ml10) و سپس واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته می شود. سپس بازده واکنش باتوزین محصول جدا شده باکروماتوگرافی ستونی یا مشتق 2 و 4- دی نیترو فنیل هیدرازین محاسبه می شود.

اکسایش بنزیل الکل بعنوان یک نمونه از الکلهای بنزیلیک توسط    DMn در شرایط بدون حلال:

مخلوطی از (mmol5/1،g162/0) از بنزیل الکل و واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه ای  بامش   در قسمت 2-2) تهیه شده و در دمای محیط مرتب بهم می‌خورد، پیشرفت واکنش توسط TLC. (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) دنبال شد و واکنش پس از 3 ساعت به پایان رسید. پس از اتمام واکنش به مخلوط واکنش استونیتریل(ml10) اضافه گردید و واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته  شد برای تعیین بازده بنزالدئید بدست آمده به محلول زیرصافی تغلیظ شده محلول 2 و 4- دی نیتروفنیل هیدرازین اضافه شد بعد از تشکیل مشتق مربوطه  ، مشتق توسط کاغذ صافی جدا و پس از شستشو با آب خشک شد و از روی آن بازده بنزالدئید محاسبه شد 90%.

اکسایش رقابتی بین بنزیل الکل و بنزهیدرول بعنوان یک نمونه از واکنشهای رقابتی توسط    DMn در شرایط بدون حلال:

به مخلوط بنزیل الکل (mmol5/1،g162/0) و بنزهیدرول (g276/0 و mmol5/1) واکنشگر Dowex1-x8 حامل یون پرمنگنات (تهیه شده از رزین دانه ای بامش    در قسمت 2-2) اضافه شده و در دمای محیط مرتب بهم ‌خورد مطالعه پیشرفت واکنش توسط TLC (تتراکلرید کربن /دی اتیل اتر: 1/4) مبین اتمام واکنش پس از 3 ساعت بود. پس از اتمام واکنش به مخلوط استونیتریل (ml10) اضافه شد و واکنشگر تثبیت شده توسط کاغذ صافی جدا و با استونیتریل (ml5*2) شسته شد سپس حلال تبخیر شده و با توزین بنزالدئید و بنزوفنون جدا شده توسط کروماتوگرافی ستونی (تتراکلرید کربن / دی اتیل اتر : 1 / 4 ) بر روی سیلیکاژل بازده محصولات به ترتیب 88% و 0% بدست آمد .