Syntéza glycidátu BMK (sodná sůl) z benzaldehydu

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
34jglQbthS

Introduction

This synthesis is a good option in case you have unavailable phenylacetone for further amphetamine or methamphetamine synthesis. BMK glycidate can be easily turn into P2P by hydrolysis. This reaction have some pros and cons. The main disadvantage that reaction is very sensitive to water. You have to use absolutely dry glassware and reagents. Make sure that your reagents was dried and purified before synthesis. Water traces decline the yield. Also, it is worth to carry out this reaction in an inert atmosphere (N2) to increase its yield. There are advantages such as quite high yield, short reaction time. Moreover, the reaction doesn't take any solvents.

Equipment and glassware:

  • 2 L batch reactor (or flask) with a reflux condenser, top stirrer and water jacket (water bath) in a set-up;
  • Retort stand and clamp for securing apparatus;
  • 1 L Drip funnel;
  • Conventional funnel;
  • Laboratory grade thermometer (up to -10 - 100 °С);
  • Glass rod;
  • Silicone hoses;
  • Measuring cylinder for 1 L;
  • Vacuum source;
  • Laboratory scale (1-200 g is suitable);
  • Cold water bath sours for reflux condenser and water pump (in case of chiller absense);
  • Buchner flask and funnel;
  • 2 L; 1 L x2; 500 ml x2 Beakers;
  • Plastic spoon or spatula;
  • Freezer;
  • Circulating pump chiller (optional);
  • Pyrex dishes for product (or other containers);

Reagents:

  • Benzaldehyde 200 g (cas 100-52-7);
  • Methyl 2-chloropropionate 350 g (cas 17639-93-9);
  • Anhydrous sodium sulfate (Na2SO4);
  • Sodium hydroxide (NaOH) 200 g or potassium hydroxide (KOH) 265 g;
  • Distilled water ~2 L;
  • Sodium ethylate 200 g (EtONa);

Synthesis

Substitution nucleophilic reaction between benzaldehyde and methyl 2-chloropropionate.

The glass reactor is equipped with a jacket connected to a circulating pump chiller with the 0°С coolant temperature set. If you use a flask or a single layer reactor, you have to use an ice-water cooling bath. The reaction flask (reactor) must be perfectly dry inside, without water drops and condensate.
1pkrvWZanw
1. Pour benzaldehyde 200 g into a beaker.

2. Add methyl 2-chloropropionate 350 g. The benzaldehyde and methyl methyl 2-chloropropionate mixture is stirred.


Note: If the reagents are fresh and stored in suitable conditions, use them directly by loading into the reactor. If not or for the prevention purpose (to be sure), you may additionally dry the benzaldehyde and methyl 2-chloropropionate mixture with a desiccant. In this case, anhydrous sodium sulfate (Na2SO4) is used.

3. Anhydrous Na2SO4 is added to the mixture so that it completely covers the glass bottom (approximate amount). The mixture is stirred.


Note: Na2SO4 collecting the remaining water, forming crystalline hydrates and settling onto the vessel bottom without stirring. Water adsorption occurs quite quickly. Visually it looks as a transparent reagents mixture formation.

4. The settled, dehydrated by sodium sulfate, mixture is decanted into the reaction vessel. Make sure that the sediment (crystalline hydrates) does not get into the reactor.


Note: The all formed sodium sulfate crystalline hydrates and unreacted sodium sulfate precipitates are settled onto the vessel bottom. It is decanted quite easy. You can use additional filtration or install a pre-filter in the reactor funnel in order to be sure.

5. The sodium sulfate crystalline hydrates precipitate is easily separated. Then, it is disposed off. Prepare sodium ethoxide for an addition.The stirrer is turned on.

Note: Set the stirring speed so that the mixture is well stirred, but at the same time, it isn’t splashed too much on the reactor (flask) walls.

6. The reaction mixture (RM) is cooled to 0-10°С by the cooled reactor jacket. The temperature is maintained at the same level and checked with a temperature probe during the reaction. The temperature is measured by a temperature probe immersion. An immersion thermometer or IR thermometer for the flask can be used.

7. An aqueous solution of alkali (sodium or potassium hydroxide) is prepared in advance. Sodium hydroxide 200 g (or potassium hydroxide 265 g) is poured into a beaker. Distilled cold water 0.8-1 l is added. The mixture is stirred until a NaOH is dissolved completely. The solution gets very hot. Then, alkali solution is left in a cold place so that the mixture is cooled to room temperature. After that, alkali solution can be put into a refrigerator.

8. When RM is cooled down to 0°С inside the reactor, dry sodium ethylate 200 g (EtONa) addition is started. The addition have to be carried out in small portions with breaks in order to maintain the reaction temperature below 10°С. A too fast addition and large portions of EtONa may cause a sharp mixture heat up and even RM boiling, the reaction yield will be reduced in this case. EtONa have to be dosed with a plastic or silicone spoon; metal spoon cannot be used.


Note: Other metal alcoholates such as sodium methoxide, potassium tert-butoxide, sodium isopropoxide, etc. can be used. In addition, sodium hydride, sodium amide can be used as well. RM is heated up and thickened a little during the EtONa addition, an external cooling is applied.

The mixture is thickened, color is turned yellow, then brick red and brown subsequently. The temperature have to be always maintained in the range of 0-10°С. The more sodium ethylate is added, the thicker the mixture is become. The stirring is maintained by an adjustment of the stering speed.


Note: If the reaction is carried out in a reaction flask on a magnetic stirrer, then one anchor may not be enough. A hand stirrer or an overhead stirrer should be used.

9. RM is stirred and maintained in the range of 0-10°С for 1 h after complete EtONa addition.

10. Then, external cooling is removed and RM is stirred at room temperature for 12 h.

Optional: As an option, an external gradual heating is set up to 60°С. With this method, the reaction yield will be reduced. A reflux condenser is installed on the reactor. RM is stirred at 60°С for additional 1 h. A heating is carried out with help of a reactor jacket and a thermostat.

11. After 1 h, the external heating is turned off. The mixture is slowly cooled to room temperature with constant stirring.

12. A drip funnel with 1 l cold distilled water is installed onto the reactor. Water is added dropwise with a vigorous stirring. The thick RM is turned liquid.

13. The stirrer is turned off. RM is separated into two layers. The top layer is methyl glycidic ester (BMK methyl glycidate), the lower layer is water with unnecessary reaction salts, which are dissolved in it. The lower layer is discarded, the top glycidic ester layer is used in the further reactions.

14. BMK-glycidate methyl ester is left in the reactor. It can be vacuum distilled to produce the purer ester in case you want to sale it as a product. Approximate ester amount is around 400 g. As an option, the ester is used in the next reaction to obtain the sodium or potassium salt of glycidic acid.

Alkaline hydrolysis to BMK sodium glycidate

DvZry2mW10
15. An alkali solution, which was prepared in advance, is poured into a drip funnel. The stirrer is turned on. A dropwise addition of cooled NaOH (or KOH) aqueous solution at room temperature is started.

In our case, self-heating of the mixture is allowed. After the alkaline addition, the thermostat is set to 60°С in order to speed up the salt obtaining process. The mixture is stirred for addition 2 h.


Note: If you want to get a higher yield of the product, then add the alkaline solution with external cooling. Further, RM is stirred for additional 12 h at room temperature. The mixture is thickened rather quickly (glycidic acid sodium salt precipitates) during alkaline addition without cooling. In case the mixture is thickened too much, stirring speed is increased.

Caution! Methyl alcohol is obtained in this reaction from the BMK methyl glycidate.

16. The mixture is turned transparent during a heating. The resulting glycidic acid sodium salt is soluble in water. Shortly thereafter, the reactor is prepared for cooling to crystallize the glycidic salt. As an option, the thermostat can be turned off and the mixture is gradually cooled to room temperature.

The mixture is started to crystallize during gradual cooling. It becomes more cloudy, glycidic salt is precipitated, the mixture is thickened. A mixture of BMK glycidic acid sodium salt is obtained.

17. The mixture is vacuum filtered on a Buchner flask and funnel. The dry product 300 g 79% yield (cas 5449-12-7) is obtained.
 
Last edited:

Sciencenutz

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 29, 2023
Messages
47
Reaction score
12
Points
8
Takže pokud se jen snažíte dostat k bmk, můžete to nechat jako bmk methylglycidát a prostě udělat 1Kg bmk methylglycidátu 1L vody 1L HCl po dobu 1 hodiny při 80c, aby se z toho stal čistý p2p?
 

w2x3f5

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 15, 2023
Messages
363
Reaction score
181
Points
43
Hydrolyzace v kyselině chlorovodíkové není nejlepší volbou.
 

Sciencenutz

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 29, 2023
Messages
47
Reaction score
12
Points
8
Co by bylo lepší? S dobrým úspěchem používám HCl na sodnou sůl.
 

w2x3f5

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 15, 2023
Messages
363
Reaction score
181
Points
43
Hydrolýza v čisté kyselině fosforečné, glycidát se nemusí převést na sodnou sůl.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Dobrý den, zde je odkaz směrem k této metodě.
 
Last edited:

LoneChemist

Don't buy from me
Member
Language
🇬🇧
Joined
Feb 3, 2023
Messages
3
Reaction score
1
Points
3
Děkujeme. Určitě to v pravý čas uvedu do provozu & aktualizuji o zjištění.
 

marywin

Don't buy from me
Member
Joined
Nov 9, 2022
Messages
2
Reaction score
10
Points
18
Deals
19
Děkujeme vám, pane Pattone, taková dobrá platforma pro nás.
 

Sciencenutz

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 29, 2023
Messages
47
Reaction score
12
Points
8
Už to někdo udělal na p2p? Je to možné?
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
Mohu se zeptat, zda se vyrobená sodná sůl (5449-12-7) při umístění na vzduchu snadno kazí? Může být vlhká sodná sůl (5449-12-7) umístěna na několik dní na vzduchu, aby přirozeně vyschla, aniž by se znehodnotila? A zda lze tuto látku dlouhodobě skladovat za normálních podmínek?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Myslím, že je to docela hygroskopické. Vyplatí se ji uchovávat v uzavřeném obalu. V případě, že ji chcete vysušit, doporučuji použít jednoduchý nebo vakuový exsikátor.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
U tohoto druhu sloučeniny s epoxidovou strukturou je pravděpodobné, že zahřívání a sušení způsobí strukturální poškození. Použití skleněné sušičky je řešením, ale při sériové výrobě není snadné ji použít a spotřebuje se při ní hodně vysoušecího činidla, proto si myslím, že je pro tento Nejlepší způsob sušení tohoto druhu látky je použití vakuové lyofilizátoru. Jedinou nevýhodou je, že cena vakuové lyofilizační sušičky je poměrně drahá. Co si o tom myslíte vy?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Výše jsem vám sdělil svůj názor Vakuové vysoušeče jsou nejlepší volbou. Má rozumnou cenu a je dostatečně účinná.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
Narazil jsem na problém. Postupoval jsem podle článku. Po přidání ethoxidu sodného jsem hodinu míchal v přísně bezvodém prostředí při teplotě pod 10 °C. Poté jsem začal zvyšovat teplotu na 60 °C, abych se připravil na možnost míchání po dobu jedné hodiny. Po chvíli zahřívání se však teplota v přístroji samovolně a rychle zvýšila a již po několika minutách mi teploměr ukázal průraz 130°C, proto se chci zeptat, je to normální? Setkal se s tím někdo?" Na prvním obrázku je proces míchání po dobu 1 hodiny pod 10 °C po přidání ethoxidu sodného. Na přístroj jsem vložil sušící trubičku naplněnou bezvodým síranem hořečnatým, abych udržel bezvodé podmínky. Protože můj cirkulační přístroj může pouze chladit, přenesl jsem druhý stupeň ohřevu do baňky. Způsob ohřevu je ohřev v olejové lázni, ale použil jsem jen teplotu 65 °C na několik minut a teplota v baňce byla nekontrolovatelná. Jak stoupá, teploměr ukazuje, že velmi rychle překročí 130 ℃, tak rychle, že ani nestačím spustit cyklus kondenzační vody v kondenzačním potrubí, a pak nastane stav na druhém obrázku.

FS0m89Nsyu
Acri0RXHgt
 
Last edited by a moderator:

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Dobrý den, došlo k samovolnému zahřívání prudce nebo pomalu? Je to docela zajímavé.
 
View previous replies…

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
Abych ušetřil čas potřebný k dosažení reakční teploty, předehřál jsem předem olejovou lázeň na konstantní teplotu 70 °C. Můj záměr je instalovat zařízení a počkat, až teplota baňky stoupne na přibližně 50 °C, a teprve poté změnit teplotu olejové lázně na 60 °C pro efektivní a plynulý vstup reakce. Proto jsem reakční směs o teplotě asi 9 °C až 10 °C rychle přelil do baňky a nainstaloval zařízení na olejovou lázeň. V této době byla baňka ponořena do olejové lázně. Přístroj jsem právě upevnil a ještě jsem nezačal míchat a cirkulovat vodu v kondenzační trubici. Pozoroval jsem, že se v baňce náhle začala rychle vytvářet bílá mlha a bublání, podobně jako ve zvlhčovači vzduchu. V té době jsem si všiml, že teploměr v baňce ukazuje, že teplota překročila 130 °C. Protože kondenzační trubice nebyla v provozu, pára rychle unikala, takže se dostala do stavu praskliny na obrázku 2. Tato reakce se zřejmě náhle vymkne kontrole, když teplota překročí určitý kritický bod. Teplota stoupá velmi rychle a přibližně za 3 až 4 minuty způsobí nenapravitelné a katastrofické následky.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
Včera jsem to udělal znovu, tentokrát reakce probíhá normálně, ale myslím, že výtěžek bude nízký, pokud jde o proces. Nakonec po přidání ledové vody a hodinovém stání není zřejmé žádné vrstvení, takže používám dichlormethan Směs byla extrahována a tento extrakt dnes analyzuji a výsledky zveřejním později. Kromě toho jsem si právě koupil patent na tento postup. Podmínky a operace se zdají být jednodušší a optimalizovanější než ve vašem článku. Ukazuje, že podíl benzaldehydu (CAS 100-52-7) a methyl 2-chlorpropionátu (CAS 17639-93-9) na celkovém výtěžku přečištěného P2P je až 82,9 %. Již jsem zakoupil související činidla a za několik dní to vyzkouším.
 

Davidrobinson

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 16, 2022
Messages
86
Reaction score
18
Points
8
Stačí zveřejnit patent, vaše žádost o pomoc s patentem, který nikdo nevidí.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
53
Reaction score
43
Points
18
Zveřejnil jsem patentový proces a praxi.
 
Top