Acido Ippurico - sintesi
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Ho sintetizzato oggi l'acido ippurico, anche conosciuto col nome di benzoilglicina. Esso viene preparato per reazione tra acido monocloroacetico e ammoniaca, ottenendo la glicina, la quale viene poi salificata con NaOH e fatta reagire in soluzione basica con benzoile cloruro, dando così una soluzione di ippurato sodico, da cui si può separare l'acido per acidificazione e purificazione. Avendo io la glicina già pronta, son partito già "a metà strada".

ATTENZIONE: NaOH è corrosiva. C6H5COCl è corrosivo e fortemente irritante per gli occhi e per le vie respiratorie. Indossare occhiali di protezione; preferibilmente operare sotto cappa o in locale ben areato.

Reagenti:
-Glicina (NH2CH2COOH)
-Sodio idrossido
-Benzoile cloruro (C6H5COCl)
-Dietiletere
-Acqua distillata
-Fenolftaleina
-Acido cloridrico concentrato

Procedura:
Ho preparato una soluzione di 3g di NaOH in 30ml di acqua distillata e l'ho lasciata raffreddare a temperatura ambiente. Ho aggiunto 10g di glicina e mescolato fino a completa dissoluzione. La soluzione di glicinato sodico (basica) così ottenuta è versata in un pallone a 3 colli da 500ml e addizionata di una goccia di soluzione diluita di fenolftaleina, notando la lieve colorazione fucsia del liquido. Il pallone a 3 colli (tenuto da un opportuno sostegno a pinza sul collo principale) viene munito di un imbuto gocciolatore da 25ml o più, di un secondo imbuto gocciolatore (io ho utilizzato una buretta) da 50ml o più e di un termometro (ne ho utilizzato uno a sonda, per comodità) :
   
A questo punto si versa nella buretta (o nell'imbuto da 50ml) un'altra soluzione, preventivamente preparata e raffreddata, di NaOH ottenuta sciogliendo 15g di idrossido in 150ml di acqua distillata. Nell'altro imbuto si versano invece, con cautela e facendogli prendere meno aria possibile, 10ml di benzoile cloruro. Si aprono i rubinetti e si lasciano uscire i due liquidi. Il benzoile cloruro dovrà cadere ad un ritmo di una goccia al secondo circa. In funzione di ciò, tenendo conto che la temperatura del liquido non deve superare i 30-35°C e che la soluzione deve restare sempre lievemente basica (a tale scopo potrà servire la fenolftaleina iniziale, anche se, dopo un po', perde la sua efficacia e conviene ricorrere a frequenti test con una cartina al tornasole) verrà regolata anche la velocità del gocciolamento della soluzione di idrossido. Terminata l'aggiunta si tolgono buretta, termometro e imbuto, si fornisce il pallone di ancoretta magnetica e lo si pone sull'agitatore. Occorre un'agitazione vigorosa per circa mezz'ora, ovvero finchè tutto il benzoile cloruro è sciolto e non si notano più gocce oleose/opache sulle pareti del pallone. Ora si aggiunge HCl al 37% finchè la soluzione non risulta palesemente acida al tornasole (pH < 3; ne occorrono circa 25-30ml, se non ricordo male). Si nota un abbondantissimo precipitato bianco di acido ippurico (con impurità di benzoico) che occupa tutto il liquido, aumentandone considerevolmente la densità e facendo risultare faticosa un'agitazione troppo veloce.
   
Si pone dunque il pallone in bagno a ghiaccio, sempre sotto agitazione (più lenta) per un quarto d'ora, finchè la miscela non scende sotto i 15°C. Passato questo tempo, si filtra su buchner. La filtrazione risulterà particolarmente comoda, grazie anche alla poca solubilità dell'acido ippurico. Sempre sul buchner, lo si sciacqua con alcune porzioni di acqua distillata. Lo si asciuga tra fogli di carta assorbente e lo si pone in un imbuto foderato internamente di carta da filtro. Si fan scorrere dunque circa 40ml di dietiletere sul solido. Questo scioglierà gran parte del benzoico senza portar via una quantità eccessiva di ippurico. Il prodotto così ottenuto è tenuto all'aria aperta per mezz'ora, smuovendolo di tanto in tanto, per fare evaporare l'etere rimasto:
   
Può essere considerato già sufficientemente puro, ma per avere un prodotto ancora migliore e in forma cristallina, l'ho sciolto in 200ml di acqua bollente e l'ho lasciato ricristallizzare lentamente.
      
Osservazioni:
La resa è stata di 9g, che è circa il 40% di quella teorica, dunque un po' bassa. D'altronde bisogna considerare la ricristallizzazione (fase in cui ho preferito scartare buona parte del liquido che faticava a cristallizzare, piuttosto che avere un prodotto impuro), i lavaggi con acqua e quelli con etere. Tutto sommato direi che la resa potrebbe rientrare nel complesso, ma non me la spiego comunque del tutto. Altra possibilità venutami in mente e che mi induce a dare un consiglio a chi volesse tentare questa sintesi, è quella che l'acidificazione con HCl, dopo la reazione, andrebbe fatta quando il liquido è già stato raffreddato in bagno a ghiaccio, dato che il calore in combinazione con l'acido cloridrico possono idrolizzare l'ippurico. La sintesi invece è semplice a livello di reazioni, non utilizza fiamme etc., ma complessa a livello di gestione dello spazio, per la quantità di attrezzature/recipienti da utilizzarsi e per la pericolosità di alcuni reagenti (benzoilcloruro, dietiletere).
La molecola è la seguente:
[Immagine: N495-69-2.gif]
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[-] I seguenti utenti ringraziano Max Fritz per questo post:
quimico, Dott.MorenoZolghetti, Nexus, ale93
ottima sintesi. io solo in via teorica mi sono dilettato con alfa-amminoacidi e derivati. dovrei approfondire ;-)
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Grazie!
Nel mio caso è la prima sintesi con un aminoacido. L'aspetto del prodotto è molto gratificante, ma la resa mi abbatte un po'. Qualcuno ha altre idee, oltre a quelle che ho già proposto, che potrebbero giustificare i miseri 9g??
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ecco la sintesi del giorno...ieri però non hai fatto nulla...nono deluso...ahah babbio! (se sai che significa..tradotto...scherzo! :-D)
bella anche questa sintesi!
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