Forum: Illumina Chemie
Author: NI2
Date: 18.01.2015
Synthese von Piperinsaeure aus Piperin
((2E,4E)-5-(1,3-Benzodioxol-5-yl) 2,4-pentadiensäure, 5-Benzo[1,3]dioxol-5-yl-penta- 2,4-diensäure)
Piperinsäure kann leicht aus Piperin durch Verseifung hergestellt werden.
Geräte:
100 mL-Kolben, Rückflusskühler, Magnetheizrührer mit Ölbad, diverse Bechergläser, Möglichkeit zur Vakuumfiltration
Chemikalien:
Piperin (N, Xn)
Kaliumhydroxid (C)
Methanol (F, T)
Salzsäure konz. (C)
Ethanol (F)
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Piperinsäure
Durchführung:
In einem Kolben mit Rückflusskühler werden 4 g Piperin in einer Mischung aus 45 mL Methanol (alternativ ketonfreies Ethanol) und 5 mL destilliertem Wasser versetzt und unter Rühren 9 g Kaliumhydroxid dazugegeben. Die Mischung wird 24 h refluxiert, wobei das Piperin nach kurzer Zeit in Lösung geht und sich darauf das Kaliumsalz der Piperinsäure abzuscheiden beginnt. Der Niederschlag wird abfiltriert, mit wenig Methanol gewaschen und im Trockenschrank bei 60 °C getrocknet (3,27 g, 91 % d.Th.). Das trockene Kaliumsalz wird in 80 mL destilliertem Wasser gelöst und unter Rühren in eine Mischung aus 10 mL konzentrierter Salzsäure, die mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt wurde, gegeben. Der voluminöse Niederschlag wird filtriert, mit Wasser gewaschen, weitgehend trocken gesaugt und zwischen zwei Filterpapieren trocken gepresst. Anschließend wird aus ca. 110 mL Ethanol umkristallisiert und im Trockenschrank bei 60 °C getrocknet.
Ausbeute: 2,33 g (72 % d.Th., da 100 mg des Kaliumsalzes als Rückstellprobe genommen wurden, wurde die Ausbeute durch Multiplikation der Einzelschrittausbeuten bestimmt.)
Entsorgung:
Wurde Ethanol als Lösungsmittel verwendet können die Filtrate neutralisiert ins Abwasser gegeben werden. Wurde Methanol verwendet wird das Lösungsmittel recycelt oder dem halogenfreien Lösungsmittelabfall zugeführt. Das Produkt wird aufgehoben.
Erklärung:
Piperin wird alkalisch verseift, wobei neben dem Kaliumsalz der Piperinsäure auch Piperidin entsteht. Das Kaliumsalz wird in einem zweiten Schritt durch Ansäuern protoniert und die freie Säure isoliert. Piperinsäure weist eine unerwartet intensive grüne Fluoreszenz auf.
Bilder:
Der sich bildende Niederschlag des Kaliumsalzes der Piperinsäure
Kolbeninhalt zum Ende der Reaktion
Getrocknetes Kaliumsalz der Piperinsäure
Niederschlag von Piperinsäure nach Zugabe der ersten Tropfen zur Salzsäure
Vollständig gefällte Piperinsäure
Filterkuchen
Produkt unter Normal- und UV-Licht (366 nm, Fluoreszenzfarbe korrigiert)
