Для получения 1-метоксипропанол-1 из пропионового альдегида можно использовать реакцию обмена нуклеофилов. Эта реакция называется реакцией Гриньяра.
Шаг 1: Приготовление реагента Гриньяра
Для начала, нам понадобится приготовить реагент Гриньяра. Для этого возьмем бутиллитий (C4H9Li) и добавим его к бромиду метилмагния (CH3MgBr). Реакция будет выглядеть следующим образом:
C4H9Li + CH3MgBr --> C4H9CH3 + MgBrLi.
Здесь образовался основной компонент, н-бутан, и побочный продукт, бромид лития. Основной компонент, н-бутан, необходимо удалить, чтобы получить чистый реагент Гриньяра на следующем шаге.
Шаг 2: Реакция пропионового альдегида с реагентом Гриньяра
Теперь приступим к реакции пропионового альдегида с реагентом Гриньяра, который мы получили на предыдущем шаге.
CH3C(O)CH2H + C4H9CH3 --> CH3C(O)CH2C4H9 + CH3OH.
Здесь пропионовый альдегид вступает в реакцию с реагентом Гриньяра, формируя 1-метоксипропанол-1 и спирт метанол (CH3OH) в качестве побочного продукта.
Реакцию можно пояснить так: реагент Гриньяра атакует электрофильный углерод пропионового альдегида, образуя промежуточный алкоксил-магнийгалид Чаржа. Затем второй молекулой реагента Гриньяра происходит гидролиз, в результате образуется 1-метоксипропанол-1.
Шаг 3: Очистка и извлечение продукта
Полученную смесь в результате реакции следует очистить и извлечь 1-метоксипропанол-1. Для этого удалим побочный продукт, метанол, путем сублимации.
Чтобы сублимировать метанол, увеличим температуру смеси до точки его кипения (64,7 °C), а затем охладим пары до температуры, при которой метанол будет обратно конденсироваться (около -97,6 °C).
1-метоксипропанол-1 останется в реакционной смеси после этого процесса.
Таким образом, путем проведения реакции Гриньяра между пропионовым альдегидом и реагентом Гриньяра, а затем очистки и извлечения продукта, мы можем получить 1-метоксипропанол-1.
CH3-CH2-CH=O + CH3OH --> CH3-CH2-CH(OH)-OCH3