Separación de aldehidos y cetonas reactivas de mezclas mediante un protocolo de extracción de bisulfito

La separación de componentes de mezclas entre ellas es esencial para la preparación de los materiales puros. El método descrito en este documento permite la fácil separación de aldehinos y sterically unhindered cíclico y metil cetonas de otras moléculas orgánicas¹. La técnica se basa en la reactividad de bisulfito con el grupo carbonilo para crear un aducto que se puede separar en una capa acuosa, mientras que otros componentes de separan en una capa orgánica inmiscible. La clave para alcanzar la reactividad entre el bisulfito y el carbonilo es el uso de un solvente miscible, que permite la reacción que tendrá lugar antes de la separación en fases separadas. Sin la adición de la separación mínima solvente miscible es obtenida, presumiblemente debido al mal contacto entre el bisulfito hidrofílico y los compuestos orgánicos hidrofóbicos.

La ventaja de este método de separación para la purificación es la facilidad del protocolo. Extracción líquido-líquido es una operación sencilla de realizar y puede llevarse a cabo en gran escala. Técnicas de purificación alternativos, tales como cromatografía en columna, son mucho más costosos, desperdiciadores de tiempo y difíciles de realizar en gran escala y requieren suficiente diferenciación de los componentes en términos de polaridad. La purificación por recristalización o destilación requiere suficiente diferenciación entre la solubilidad y puntos de ebullición de los componentes de la mezcla, respectivamente. Porque extracción de bisulfito se basa en la diferencia en la reactividad del grupo carbonilo de aldehídos y cetonas, compuestos con similar solubilidad, puntos de ebullición o polaridades pueden separar con eficacia. Otros métodos de separación químicos existen para la separación selectiva de aldehídos y cetonas de mezclas, por ejemplo, la formación selectiva de oximas², Acetales cíclicos³o mercaptal⁴ formación. Estos métodos requieren un paso adicional para separar las especies formadas de la mezcla, porque el producto no es soluble en agua y por lo tanto no se puede separar por un protocolo de extracción simple. Oxidación del aldehído para formar ácidos carboxílicos extraíbles es otro había comunicado técnica⁵, pero el paso de oxidación requiere menos estereoselectiva que las condiciones de bisulfito leve descrita en este documento y requiere el uso de gas de oxígeno y un catalizador de cobalto.

Este método es aplicable a la separación de aldehidos (figura 1) y unhindered sterically cíclicas y metil cetonas (figura 2) de las moléculas que no contienen estos grupos funcionales. Particularmente reactivas cetonas, como la α-ceto ésteres también se quitan usando este proceso. Alcanos, alquenos, dienos, alquinos, ésteres, amidas, ácidos carboxílicos, halides alkyl, alcoholes, fenoles, nitrilos, cloruros de bencil, epóxidos, anilinas, acetales, y ligeramente obstaculizado, α, β-insaturado, o aril cetonas son todos no reacciona en las condiciones y se puede separar del aldehino o cetona reactivo componente de la mezcla (figuras 2 y figura 3). Cetonas Ethyl o cetonas cíclicas α-sustituido, por ejemplo, son suficientemente obstaculizadas y por lo tanto son separables de aldehídos y cetonas más reactivas. Al usar los alkenes, hexano se recomienda como el solvente inmiscible para evitar descomposición no deseada debido al dióxido de azufre presente en la solución de bisulfito. La compatibilidad de grupo funcional del Protocolo de extracción de bisulfito es extremadamente amplia y por lo tanto es aplicable a una gama muy amplia de las separaciones, si el contaminante de carbonilo que se separará de la mezcla es un aldehído o una sin obstáculos metilo o cetona cíclica. Menos reactivas cetonas no reaccionan con bisulfito bajo estas condiciones y por lo tanto no se quitan.