Synteza glicynianu BMK (soli sodowej) z benzaldehydu

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,847
Solutions
3
Reaction score
3,180
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
Więc jeśli po prostu próbujesz dostać się do bmk, możesz zostawić go jako glicynian metylu bmk i po prostu zrobić 1 kg glicynianu metylu bmk 1 l wody 1 l HCl przez 1 godzinę w temperaturze 80 ° C, aby przekształcić go w czysty p2p?
 

w2x3f5

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 15, 2023
Messages
372
Reaction score
194
Points
43
Hydroliza w kwasie solnym nie jest najlepszym rozwiązaniem.
 

Sciencenutz

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 29, 2023
Messages
47
Reaction score
12
Points
8
Co byłoby lepsze? Używałem HCl na soli sodowej z dobrym skutkiem
 

w2x3f5

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 15, 2023
Messages
372
Reaction score
194
Points
43
hydroliza w czystym kwasie fosforowym, glicynian nie może zostać przekształcony w sól sodową
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,847
Solutions
3
Reaction score
3,180
Points
113
Deals
1
Witam, jest link do tej metody.
 
Last edited:

LoneChemist

Don't buy from me
Member
Language
🇬🇧
Joined
Feb 3, 2023
Messages
3
Reaction score
1
Points
3
Dziękuję. Z pewnością wykorzystam to w odpowiednim czasie i zaktualizuję wyniki.
 

marywin

Don't buy from me
Member
Joined
Nov 9, 2022
Messages
2
Reaction score
10
Points
18
Deals
19
Dziękujemy panu Pattonowi za tak dobrą platformę dla nas
 

Sciencenutz

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 29, 2023
Messages
47
Reaction score
12
Points
8
Czy ktoś już to zrobił na p2p? Zbudować?
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
Czy mogę zapytać, czy wyprodukowana sól sodowa (5449-12-7) łatwo się psuje po umieszczeniu w powietrzu? Czy wilgotna sól sodowa (5449-12-7) może być umieszczona w powietrzu na kilka dni w celu naturalnego wyschnięcia bez pogorszenia jakości? I czy ta substancja może być przechowywana przez długi czas w normalnych warunkach?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,847
Solutions
3
Reaction score
3,180
Points
113
Deals
1
Wydaje mi się, że jest dość higroskopijny. Warto przechowywać go w szczelnie zamkniętym opakowaniu. W przypadku suszenia zalecałbym użycie zwykłego lub próżniowego eksykatora.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
W przypadku tego rodzaju związków o strukturze epoksydowej ogrzewanie i suszenie może spowodować uszkodzenie struktury. Użycie suszarki do szkła jest rozwiązaniem, ale nie jest łatwe w użyciu przy masowej produkcji i zużywa dużo środka osuszającego, więc myślę, że nadaje się do tego Najlepszym sposobem suszenia tego rodzaju substancji jest użycie liofilizatora próżniowego. Jedyną wadą jest to, że cena liofilizatora próżniowego jest stosunkowo wysoka. Co o tym sądzisz?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,847
Solutions
3
Reaction score
3,180
Points
113
Deals
1
Powyżej przedstawiłem moją opinię, że osuszacze próżniowe to najlepszy wybór. Ma rozsądną cenę i jest wystarczająco skuteczny.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
Napotkałem pewien problem. Postępowałem zgodnie z artykułem. Po dodaniu etanolanu sodu mieszałem przez godzinę w ściśle bezwodnym środowisku w temperaturze poniżej 10°C. Następnie zacząłem podnosić temperaturę do 60°C, aby przygotować się na opcję mieszania przez godzinę. Ale po niewielkim podgrzaniu temperatura w urządzeniu spontanicznie wzrosła poza kontrolą i szybko, a po zaledwie kilku minutach mój termometr pokazał przebicie 130 ° C, więc chcę zapytać, czy to normalne? Czy ktoś się z tym spotkał? Pierwsze zdjęcie przedstawia proces mieszania przez 1 godzinę w temperaturze poniżej 10°C po dodaniu etanolanu sodu. Do urządzenia włożyłem rurkę osuszającą wypełnioną bezwodnym siarczanem magnezu, aby utrzymać warunki bezwodne. Ponieważ moje urządzenie cyrkulacyjne może tylko chłodzić, przeniosłem drugi etap ogrzewania do kolby. Metodą ogrzewania jest ogrzewanie w kąpieli olejowej, ale użyłem tylko temperatury 65°C przez kilka minut, a temperatura w kolbie wymknęła się spod kontroli. W miarę jej wzrostu termometr pokazuje, że bardzo szybko przekracza 130 ℃, tak szybko, że nie mam nawet czasu na rozpoczęcie obiegu wody kondensacyjnej w rurze skraplacza, a następnie osiąga stan pokazany na drugim zdjęciu.

FS0m89Nsyu
Acri0RXHgt
 
Last edited by a moderator:

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,847
Solutions
3
Reaction score
3,180
Points
113
Deals
1
Witam, czy samonagrzewanie zachodzi gwałtownie czy powoli? To całkiem interesujące.
 
View previous replies…

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
Aby zaoszczędzić czas potrzebny na osiągnięcie temperatury reakcji, podgrzałem wcześniej łaźnię olejową do stałej temperatury 70°C. Moim pomysłem jest zainstalowanie urządzenia i odczekanie, aż temperatura kolby wzrośnie do około 50°C, zanim zmienię temperaturę łaźni olejowej na 60°C, aby zapewnić wydajną i płynną reakcję wejścia. Tak więc szybko przeniosłem mieszaninę reakcyjną o temperaturze około 9°C do 10°C do kolby i zainstalowałem urządzenie na łaźni olejowej. W tym czasie kolba była zanurzona w kąpieli olejowej. Dopiero co zamocowałem urządzenie i nie rozpocząłem jeszcze mieszania ani cyrkulacji wody w rurce skraplacza. Zauważyłem, że w kolbie nagle zaczęła wytwarzać się biała mgiełka i bąbelki, podobnie jak w nawilżaczu powietrza. W tym momencie zauważyłem, że termometr w kolbie pokazał, że temperatura przekroczyła 130°C. Ponieważ rurka skraplacza nie działała, para wodna szybko się ulotniła, co doprowadziło do pęknięcia pokazanego na rysunku 2. Ta reakcja wydaje się nagle wymykać spod kontroli, gdy temperatura przekroczy pewien punkt krytyczny. Temperatura rośnie bardzo szybko, powodując nieodwracalne i katastrofalne skutki w ciągu około 3 do 4 minut.
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
Zrobiłem to ponownie wczoraj, tym razem reakcja przebiega normalnie, ale myślę, że wydajność będzie niska, jeśli chodzi o proces. Wreszcie, po dodaniu lodowatej wody i odstawieniu na godzinę, nie ma oczywistego nawarstwienia, więc używam dichlorometanu Mieszanina została wyekstrahowana i dzisiaj przeanalizuję ten ekstrakt, a wyniki opublikuję później. Ponadto właśnie kupiłem patent na ten proces. Warunki i operacje wydają się prostsze i bardziej zoptymalizowane niż w Twoim artykule. Pokazuje on, że udział benzaldehydu (CAS 100-52-7) i 2-chloropropionianu metylu (CAS 17639-93-9) w całkowitej wydajności oczyszczonego P2P wynosi aż 82,9%. Zakupiłem już odpowiednie odczynniki i spróbuję za kilka dni
 

Davidrobinson

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 16, 2022
Messages
86
Reaction score
18
Points
8
Po prostu opublikuj patent, prosząc o pomoc w sprawie patentu, którego nikt nie widzi
 

Re186

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Feb 26, 2023
Messages
45
Reaction score
31
Points
18
Opublikowałem proces patentowy i praktykę.
 
Top