Organische Chemie
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Organische Chemie Fragen und Antworten zur Chemie der Kohlenwasserstoffe. Hier kann alles von funktionellen Gruppen über Reaktionsmechanismen zu Synthesevorschriften, vom Methan zum komplexen Makromolekül diskutiert werden.

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Alt 09.03.2018, 03:13   #1   Druckbare Version zeigen
AnnaSonnenschein weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 24
Edukte für eine N-Markierung

Hallo

1.) Ich habe hier einen Eintrag von SabineEule wegen der im Anhang zu sehenden Reaktion gelesen.

Nun habe ich mir dieses Paper dazu herausgesucht und frage mich, wie die Edukte genau miteinander reagieren.

In dieser Veröffentlichung verwenden sie *NH4Cl, KOH und NEt3 in CH3CN.

Nach der dargestellten Reaktion soll *NH3 entstehen.

Mein Vorschlag:

KOH + NH4Cl -> KCl + H2O + NH3


2.) Aber warum verwenden diese dann noch NEt3?

Mein Vorschlag:
Vielleicht wegen dem entstehenden Nitrylamid (Nitramid) H2N-NO2. Ich habe gelesen, dass es sich dabei um eine schwache Säure handelt. Vielleicht möchte man mit NEt3 diese "abfangen". Außerdem habe ich in "Physikalische Chemie" von Walter J. Moore gerade gelesen, dass das Nitrylamid unter dem Einfluss von basischen Katalysatoren in Wasser und Distickstoffoxid zerfällt:

NH2NO2 + OH- -> H2O + NHNO2-
NHNO2- -> N2O + OH-

Aber das entstehende Wasser würde dann bestimmt die Reaktion stören, oder?


3.) Eine weitere Frage die ich habe: Warum wird das *NH3 so umständlich "in situ" (?) hergestellt?

Ich bin Chemieanfängerin und würde gerne mein Chemieverständnis aufbessern. Daher wäre ich für Erklärungen sehr dankbar

Liebe Grüße

Anna
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Geändert von AnnaSonnenschein (09.03.2018 um 03:37 Uhr)
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Alt 09.03.2018, 08:43   #2   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
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Beiträge: 21.857
AW: Edukte für eine N-Markierung

Die RG passt.
NEt3 ist hier Lösungsvermittler.
Kompliziert ist das eigentlich nicht. An welche Alternativen denkst du denn?
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Alt 09.03.2018, 12:22   #3   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
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Beiträge: 21.311
AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von AnnaSonnenschein Beitrag anzeigen
Eine weitere Frage die ich habe: Warum wird das *NH3 so umständlich "in situ" (?) hergestellt?
Es handelt sich um "markiertes Ammoniak",also Ammoniak mit einem wahrscheinlich radioaktiven Isotop wie 15N.
Das sind meist relativ teure Verbindungen und auch aus Umweltgründen ist man bedacht,unnötige Verluste an Substanz zu vermeiden.Daher in der Reaktionssequenz keine Verwendung von z.B. 15N-Ammoniakwasser o.ä.,sonder in situ Erzeugung,um dann den N-Austausch zum markierten Lactam(o.ä.) zu machen.
Wie kommst du darauf,daß bei der Umsetzung von Ammoniumchlorid mit Base Nitrylamid(->https://de.wikipedia.org/wiki/Nitrylamid ) entstände?
Habe den gesamten Artikel nicht vorliegen,aber es geht um die einfache Freisetzung von *NH3 im Reaktionsgemisch,wo dann vermutlich auch der Austausch in Acetonitril/Triethylamin als Lösungsmittel erfolgt.

Fulvenus!
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Alt 09.03.2018, 15:22   #4   Druckbare Version zeigen
AnnaSonnenschein weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 24
AW: Edukte für eine N-Markierung

Vielen Dank chemiewolf und Fulvenus für eure Antworten <3

Achso entschuldigt! Ich hatte eine Information, welche SabineEule in einem anderen Beitrag genannt hatte, hier nicht hineingeschrieben.

Bei der Reaktion (siehe Anhang) ist die EWG (Elektronenziehende Gruppe) eine NO2-Gruppe.
Die Reaktion stellt dar, dass nach Umsatz mit *NH3 NH2-EWG, also dann NH2-NO2 entsteht.

Deshalb vermutete ich, dass vielleicht NEt3 dazu dient, das NH2-NO2 irgendwie abzufangen.

Warum wird eigentlich MeCN/NEt3 als Lösungsmittel eingesetzt. Ich dachte, dass NEt3 basische Eigenschaften hätte und deshalb irgendeine noch andere Funktion hätte...


Und noch eine Frage: Wie fungiert es genau als Lösungsvermittler. Was macht es, dass es die Löslichkeit erhöht?

Vielen Dank für eure Hilfe und Geduld!
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Geändert von AnnaSonnenschein (09.03.2018 um 15:29 Uhr)
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Alt 09.03.2018, 19:06   #5   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.311
AW: Edukte für eine N-Markierung

Wir kennen jetzt nicht den Rest des Moleküls,welches als Edukt eingesetzt wird,
auch nicht die genaue Vorschrift(falls wichtig,mal hier die Vorschrift hochladen,als JPG reicht u.U.).
Vermutlich wird dieses "N-Nitrolactam" in Acetonitril gelöst und dann mit der Reaktionsmischung zur Erzeugung des markierten Ammoniak gemischt.
Die genaue Funktion des Triethylamins ist so schwer zu beurteilen,die basischen Eigenschaften können sowohl beim Einbau des markierten Ammoniaks helfen,als auch
vielleicht dazu dienen,daß das NH3 aus der wäßrigen Phase(falls mit Kalilauge und nicht festem KOH gearbeitet wird) in die organische Phase wechselt.
Die Spaltung des Nitrylamids könnte eine Rolle spielen.

Fulvenus!
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Alt 10.03.2018, 21:07   #6   Druckbare Version zeigen
AnnaSonnenschein weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 24
AW: Edukte für eine N-Markierung

Es wird 5'-Di-O-acetyl-3-Nitro-2'-desoxy-Uridin mit*NH4Cl, KOH und NEt3 in CH3CN/H2O umgesetzt (siehe Anhang).

Vielen Dank nochmals
Angehängte Grafiken
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Alt 10.03.2018, 21:10   #7   Druckbare Version zeigen
AnnaSonnenschein weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 24
AW: Edukte für eine N-Markierung

Es wird 5'-Di-O-acetyl-3-Nitro-2'-desoxy-Uridin mit*NH4Cl, KOH und NEt3 in CH3CN/H2O umgesetzt (siehe Anhang). Die genaue Vorschrift:
*NH4Cl wird in H2O gelöst. KOH und NEt3 werden hinzugegeben. das nitrierte, acetylgeschützte Uridin wird in Acetonitril gelöst und zu der Mischung hinzugegeben. DAs ganze wurde 24 h bei RT gerührt.

Vielen Dank nochmals
AnnaSonnenschein ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.03.2018, 11:43   #8   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.311
AW: Edukte für eine N-Markierung

Danke für die Info.Acetonitril ist hier anscheinend das geeignete Lösungsmittel für das Nucleosid,um auch die ausreichende Vermichung mit dem Ammoniak aus der wäßrigen Lösung zu erreichen.
Die Rolle des Triethylamins ist mir aber noch etwas unklar,es wird hier zumindest mit einer definierten Stöchiometrie eingesetzt(1,8 Äq zu 1,3/1,3 Äq Ammoniumchlorid/KOH),somit als Co-Solvens eher unwahrscheinlich.Aber wenn es funktioniert.

Fulvenus!
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Alt 11.03.2018, 13:06   #9   Druckbare Version zeigen
imalipusram  
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Beiträge: 6.631
AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von Fulvenus Beitrag anzeigen
Die Rolle des Triethylamins ist mir aber noch etwas unklar,es wird hier zumindest mit einer definierten Stöchiometrie eingesetzt(1,8 Äq zu 1,3/1,3 Äq Ammoniumchlorid/KOH),somit als Co-Solvens eher unwahrscheinlich.Aber wenn es funktioniert.
Das NEt3 dürfte als Base wirken. Das KOH ist mit der Erzeugung von NH3 verbraucht und würde vermutlich dem Nucleosid nicht guttun, wenn man mehr davon nähme.
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imalipusram ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.03.2018, 15:47   #10   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
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Beiträge: 21.857
AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von imalipusram Beitrag anzeigen
Das NEt3 dürfte als Base wirken. Das KOH ist mit der Erzeugung von NH3 verbraucht
um das genau sagen zu können, benötigt man die molaren Verhältnisse .
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Alt 11.03.2018, 16:06   #11   Druckbare Version zeigen
imalipusram  
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Beiträge: 6.631
AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von chemiewolf Beitrag anzeigen
um das genau sagen zu können, benötigt man die molaren Verhältnisse.
Zitat:
Zitat von Fulvenus Beitrag anzeigen
Die Rolle des Triethylamins ist mir aber noch etwas unklar,es wird hier zumindest mit einer definierten Stöchiometrie eingesetzt(1,8 Äq zu 1,3/1,3 Äq Ammoniumchlorid/KOH),somit als Co-Solvens eher unwahrscheinlich.
Hab das aus Fulvenus Angaben geschlossen. Falls die Reaktion, wie auch angedeutet, in einem Zweiphasensystem stattfindet, würde das NEt3 außerdem Protonen gut in die Wasserphase transportieren.
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imalipusram ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.03.2018, 09:02   #12   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
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AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von imalipusram Beitrag anzeigen
Hab das aus Fulvenus Angaben geschlossen.
im Ausgangsthread steht nichts dazu.
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Alt 12.03.2018, 18:48   #13   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
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Beiträge: 21.311
AW: Edukte für eine N-Markierung

Im Beitrag 6# hat die TES ein Reaktionsschema mit Angabe der Stöchiometrie und Lösungsmittel präsentiert.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.03.2018, 10:06   #14   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.857
AW: Edukte für eine N-Markierung

Zitat:
Zitat von Fulvenus Beitrag anzeigen
Im Beitrag 6# hat die TES ein Reaktionsschema mit Angabe der Stöchiometrie und Lösungsmittel präsentiert.
man sollte immer fast alles lesen... .
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