meso-Octamethylporphyrinogen
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meso-Octamethylporphyrinogen
meso-Octamethylporphyrinogen
meso-Octamethylporphyrinogen (auch als 5,5,10,10,15,15,20,20-Octamethylporphyrinogen, Calix[4]pyrrol oder, in älterer Literatur, als Acetonpyrrol bekannt) ist eine farblose, makrocyclische Verbindung, welche als einfach erhältliche und vor allem stabile Modellsubstanz für Porphyrinogene (5,10,15,20,22,24-Hexahydroporphyrine) dienen kann, die sowohl in den Porphyrinsynthesen nach Adler und Longo und nach Lindsey als auch in Porphyrinbiosynthesen als Zwischenprodukte auftreten. Normal werden Porphyrinogene leicht z. B. durch Luftsauerstoff zu den entsprechenden Porphyrinen oxidiert und sind daher nur schwer rein erhältlich. Aufgrund der vollständigen Substitution der meso-Positionen kann meso-Octamethylporphyrinogen jedoch nicht zu einem Porphyrin oxidiert werden. Es kann sehr einfach und schnell aus Aceton und Pyrrol synthetisiert werden.
Geräte:
Rundkolben 50 mL, Eisbad, Pipetten, Magnetrührer, Rührfisch
Chemikalien:
Pyrrol
Aceton
Salzsäure konz.
meso-Octamethylporphyrinogen
Durchführung:
Pyrrol (5.0 mL, 72 mmol) und Aceton (25.0 mL, 340 mmol, 4.7 equiv.) werden in einem 100 mL-Rundkolben auf 0 °C abgekühlt. Dann wird tropfenweise konz. Salzsäure (2.5 mL) zugegeben, wobei die Lösung kurz aufsiedet, sich trübt und orange färbt. Nach 5 Minuten wird abgesaugt, der Filterkuchen mit möglichst wenig kaltem Aceton gewaschen, bis er farblos ist und anschließend getrocknet. Ausbeute 3.49 g (45 % d. Th.) meso-Octamethylporphyrinogen. Farbloses Pulver. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ = 1.52 (s, 24 H, 8 CH3); 5.91 (s, 8 H, 8 CH); 7.01 (br. s, 4 H, 4 NH). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3): δ = 29.2 (8 CH3), 35.3 (4 C), 103.0 (8 CH), 138.5 (8 C).
Entsorgung:
Salzsäure wird neutralisiert und mit viel Wasser in den Abfluss gegeben. Pyrrol und meso-Octamethylporphyrinogen werden zu den organischen Abfällen gegeben. Aceton wird zu den halogenfreien organischen Lösemittelabfällen gegeben.
Erklärung:
Analog dem ersten Schritt der Porphyrinsynthese nach Lindsey kondensiert Pyrrol mit Aceton zu meso-Octamethylporphyrinogen:
Bilder:
Die Bilder wurden von einem Ansatz von einem Fünftel des Angegebenen aufgenommen.
Vor Zugabe der Salzsäure
Reaktionsgemisch
meso-Octamethylporphyrinogen
Ehrlich-Probe von meso-Octamethylporphyrinogen in Methanol
400 MHz 1H-NMR-Spektrum von meso-Octamethylporphyrinogen in CDCl3
101 MHz 13C-NMR-Spektrum von meso-Octamethylporphyrinogen in CDCl3
meso-Octamethylporphyrinogen (auch als 5,5,10,10,15,15,20,20-Octamethylporphyrinogen, Calix[4]pyrrol oder, in älterer Literatur, als Acetonpyrrol bekannt) ist eine farblose, makrocyclische Verbindung, welche als einfach erhältliche und vor allem stabile Modellsubstanz für Porphyrinogene (5,10,15,20,22,24-Hexahydroporphyrine) dienen kann, die sowohl in den Porphyrinsynthesen nach Adler und Longo und nach Lindsey als auch in Porphyrinbiosynthesen als Zwischenprodukte auftreten. Normal werden Porphyrinogene leicht z. B. durch Luftsauerstoff zu den entsprechenden Porphyrinen oxidiert und sind daher nur schwer rein erhältlich. Aufgrund der vollständigen Substitution der meso-Positionen kann meso-Octamethylporphyrinogen jedoch nicht zu einem Porphyrin oxidiert werden. Es kann sehr einfach und schnell aus Aceton und Pyrrol synthetisiert werden.
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Chemikalien:
Pyrrol
Aceton
Salzsäure konz.
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Pyrrol (5.0 mL, 72 mmol) und Aceton (25.0 mL, 340 mmol, 4.7 equiv.) werden in einem 100 mL-Rundkolben auf 0 °C abgekühlt. Dann wird tropfenweise konz. Salzsäure (2.5 mL) zugegeben, wobei die Lösung kurz aufsiedet, sich trübt und orange färbt. Nach 5 Minuten wird abgesaugt, der Filterkuchen mit möglichst wenig kaltem Aceton gewaschen, bis er farblos ist und anschließend getrocknet. Ausbeute 3.49 g (45 % d. Th.) meso-Octamethylporphyrinogen. Farbloses Pulver. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ = 1.52 (s, 24 H, 8 CH3); 5.91 (s, 8 H, 8 CH); 7.01 (br. s, 4 H, 4 NH). 13C-NMR (101 MHz, CDCl3): δ = 29.2 (8 CH3), 35.3 (4 C), 103.0 (8 CH), 138.5 (8 C).
Entsorgung:
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Analog dem ersten Schritt der Porphyrinsynthese nach Lindsey kondensiert Pyrrol mit Aceton zu meso-Octamethylporphyrinogen:
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meso-Octamethylporphyrinogen
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"It is arguably true that the tetrapyrrole system is Nature's most remarkable creation."
- Claude Rimington
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Schön! Wollte ich eigentlich auch noch machen, aber jetzt hat sich das ja erledigt
Oder ich nehme einfach ein andere Keton
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I❤OC
There is no sadder sight in the world than to see a beautiful theory killed by a brutal fact. [T. Huxley]
The pursuit of knowledge is hopeless and eternal. Hooray! [Prof. H. J. Farnsworth]
Trust the rhythm and the rhyme of your own heartbeat. [C. Douglas]
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Dann erhältst du aber ein andere Produkt!NI2 hat geschrieben:Oder ich nehme einfach ein andere Keton
@Cyan: mich würde sehr interessieren, ob dein Produkt mit Ehrlichs Reagenz (salzsaure Lösung von p-Dimethylaminobenzaldehyd) eine Rotfärbung gibt. Könntest du das mal ausprobieren? Dann wäre das nämlich ein schönes Moidell, um mal den Watson-Schwarz-Test durchzuführen, den ich schon immer mal "life" erleben wollte!
Und wie konzentriert ist "konzentrierte Salzsäure"? 37%, 32% oder 25% ?
"Alles sollte so einfach wie möglich gemacht werden. Aber nicht einfacher." (A. Einstein 1871 - 1955)
"Wer nur Chemie versteht, versteht auch die nicht recht!" (G.C. Lichtenberg, 1742 - 1799)
"Die gefährlichste Weltanschauung ist die Weltanschauung der Leute, die die Welt nie gesehen haben." (Alexander v. Humboldt, 1769 - 1859)
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@ Lars: Das ist fast verdampft xD Dachte da eher an Benzophenon
@ lemmi: Als Ersatz reicht mit das
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Werd ich mal machen, lemmi, Ehrlichs Reagenz hab ich sowieso schon länger hier rumstehen. Konzentriert heißt für mich 37%. 32% und vor allem 25% sind doch "Konzentrierte für Pussies". Letztenendes ist es aber ziemlich egal hier, wirkt nur katalytisch, ob nun etwas mehr oder weniger macht keinen Unterschied und das zusätzliche Wasser stört auch nicht.
Ich werd das ganze nochmal wiederholen weil ich mit der Ausbeute nicht zufrieden bin. Die ist wegen dem Nachwaschen so niedrig, vllt. war das Aceton noch nicht kalt genug. Eigentlich entsteht wesentlich mehr, vor allem da die Methylgruppen in der wachsenden Pyrromethankette die Konformation so beeinflussen dass der Ringschluss begünstigt und die Bildung von Polymer zurückgedrängt wird.
Ich werd das ganze nochmal wiederholen weil ich mit der Ausbeute nicht zufrieden bin. Die ist wegen dem Nachwaschen so niedrig, vllt. war das Aceton noch nicht kalt genug. Eigentlich entsteht wesentlich mehr, vor allem da die Methylgruppen in der wachsenden Pyrromethankette die Konformation so beeinflussen dass der Ringschluss begünstigt und die Bildung von Polymer zurückgedrängt wird.
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es muss heißen: "als Ersatz reicht mir die" - denn du nimmst ja ein andere KetonNI2 hat geschrieben:@ lemmi: Als Ersatz reicht mit das
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Auf Wunsch lemmis habe ich eben mal die Ehrlich-Probe mit dem Octamethylporphyrinogen probiert und siehe da...
Das Octamethylporphyrinogen hat sich in Methanol zunächst nicht ganz gelöst (2 Spatelspitzen auf 4 mL) und bei Zugabe von 2 Tropfen Ehrlich-Reagenz trat zunächst nur schwache Rosafärbung auf. Beim Erhitzen färbte sich die Lösung schnell über hellrot nach violett.
Das Octamethylporphyrinogen hat sich in Methanol zunächst nicht ganz gelöst (2 Spatelspitzen auf 4 mL) und bei Zugabe von 2 Tropfen Ehrlich-Reagenz trat zunächst nur schwache Rosafärbung auf. Beim Erhitzen färbte sich die Lösung schnell über hellrot nach violett.
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