CAS No.2618-96-4 Bis(benzenesulfonyl)imide 합성

No. 39

Date. 21.07.12

Prepare

- 50mL Three-neck flask, 중간 스패츌러x2, 12mL·6mL·3mL 실린지, 니들x3, 질소풍선, condenser, 셉텀x3, 쪼인트, 중간 유산지, 스핀바.

 

Procedure

1. 초자기구를 flame dry한 후 데시케이터에 넣고 약 15분간 vaccum 건다.

2. 50mL Three-neck flask 입구를 셉텀으로 막은 후 질소 풍선으로 N2 purging한다.

3. Benzenesulfonyl chloride를 3mL 실린지를 사용하여 1.3mL를 뽑아 flask에 넣는다.

4. Benzenesulfonamide를 유산지와 스패츌러를 사용하여 1.5813g을 퍼서 flask에 넣고 N2 purging한다.

5. DMAP를 유산지와 스패츌러를 사용하여 0.2531g을 퍼서 flask에 넣고 N2 purging한다.

6. TEA를 6mL 실린지를 사용하여 4mL를 뽑아 flask에 넣는다.

7. DCM을 12mL 실린지를 사용하여 10mL를 뽑아 flask에 넣는다.

8. 실링 후 50°C로 설정된 oil bath에서 overnight refulx 시킨다. (7/12 4:30 ~ 7/13 9:20)

반응거는데 19분 걸림.

 

Work-up

1. 상온으로 식히고 Crude를 1M HCl 6mL로 Quenching한다. → Base(TEA, DMAP)를 Quenching.

2. EA로 3회 추출하여 유기층을 모은다. (물층은 기타에 버린다.)

3. 유기층을 NaHCO3로 3회 추출하여 물층을 모은다. (유기층은 비할로겐에 버린다.) → Crude의 H+제거

4. 물층을 2M HCl로 pH2로 산성화 시킨다. (2M HCl이 95mL 들어갔다.)

5. EA로 3회 추출하여 유기층을 모은다. (물층은 유기산에 버린다.)

6. 유기층을 Na2SO4로 1시간 이상 Dry 한다. (11:50 ~ 13:05)

7. EA로 filter하여 탈수제를 제거한 후 25mL~50mL 둥근 플라스크까지 농축한다.

8. Bath온도 60°C에서 EA 조금(과포화되게끔), Hex 과량 넣은 후 상온에서 흔들며 식힌다.

9. ice bath로 차갑게 식힌(-20°C) Hex으로 filter 한다.

10. 둥근 플라스크와 거름종이를 긁어 고체를 모은 후 바이알에 모은다.

11. H NMR로 Product인지 확인한다.

 

Purification

- Recrystallization

 

Crude Yield (%)

- 20.23%

 

Comments & Discussions

- 실험g=0.6051g

- TEA는 계산 실수로 과량 들어갔으나, 이는 Base로 원래도 과량으로 들어가므로 크게 상관 없는 거 같다.

- 온도 용해도 재결정에서 washing 용매는 최대한 차갑게 해야한다.

- 첫번째 추출할 때 고체가 있어서 파스퇴르 피펫을 사용하여 위에 있는 유기층을 조심히 뽑아내었다.

- 실링할 때 사용하는 파라필름은 비극성에 잘 녹고 극성에 잘 안녹는다. 즉 유기 용매, 열에 약하다.)

- DMSO는 기준 0점이 되는 TMS가 없기 때문에 기준점을 DMSO위치를 잡는다. (0점이 아닌 DMSO 위치를 표기하는 거) 

- Product인 Bis(benzenesulfonyl)imide는 극성이 크고 conjugation이 길지 않다. 가운데 N은 전자를 잘 주지 않는다. 그 이유는 이 N이 전자를 주면 ylide에 N+라 불안정하다. 따라서 전자를 잘 안준다.

- Product인 Bis(benzenesulfonyl)imide는 약염기만 넣어도 H+가 떨어져 나간다.

 

Product H-NMR (DMSO)  CAS No. 2618-96-4

9.44 (br s, 1H)

7.68 (d, J=7.2Hz, 4H)

7.46 (d, J=7.2Hz, 2H)

7.40 (t, J=7.2Hz, 4H)

 

Mechanism