質問: 分液ロートの収率に関して 大学の研究で、r-c(=o)-r'[r:親水基](=以降(1))をエチレングリコールで保護したのですが、 (r'の鎖は、短いです。) 分液ロートで塩化メチレンを使って抽出したのですが、粗収率が30%前後しかえられません。 前任者の方は、粗収率70%~80%でした。 収率を上げる方法があれば教えてもらえないでしょうか? 操作 (1)、(1)のmol比10倍のエチレングリコール、p-トルエンスルホン酸、脱水剤で室温・終夜撹拌。 (脱水剤は、反応にまったく影響しないものです。) koh水溶液(約1m)で中和し、塩化メチレンで抽出。 前任者の方のレポートにはkoh水溶液と書かれているのですが、 実験ノートにはkoh(固体)を入れて中和後に水と塩化メチレンを入れているのですが、 この違いで収率って変わるのでしょうか? (1)は、分液ロート後にカラム精製で収率40%前後です。 よろしくお願いします。
回答: ある意味、失礼な言い方になってしまうかもしれませんが、あえて、書かせてもらいます。r-c(=o)-r'[r:親水基、r'の鎖は短い]というのであれば、その物質の極性はかなり大きいです。水に溶けても不思議ではありません。アセタールになっていない原料が残っているのであればなおさらです。ジクロロメタンが抽出の際の最適溶媒であるとはとても思えません。 また、「収率を上げる方法があれば教えてもらえないでしょうか?」と質問しておられますし、しかも、前任者の実験が再現できていないという状況ですよね。それにも関わらず、補足では「前任者のやり方で問題はない」と書かれています。前任者の結果を盲信するのであれば、質問する必要はありませんよね。抽出の操作自体は特別なノウハウを必要としませんからね。 ちなみに、no.1への補足では、「本日、残していた水相をクロロホルム200ml×2回で抽出して「+6%」で37%に上がりました。」と書かれていますよね。普通に考えれば、これは抽出溶媒が不適切であることを意味すると思います。反応物が消えてなくなることはありませんので、水溶性の高い副生成物が大量に生成したというのでなければ、残りの63%は水に溶けていると考えるのが常識でしょうし、それを取り出すために、抽出溶媒の極性を高めることも有機化学実験の操作としては常識的なところです。 また、ケトンのアセタール化に関しては、脱水剤の種類がわからないので断定はできませんが、私の経験上、それほど簡単に進む反応とは思えません。まあ、gcで原料の消失を確認しているということであれば、それ以上反論することもできませんが、アセタールが確認できていないというのは不可解ですね。 それと、分液ロートというのは器具の名称であり、操作の名称ではありません。「分液ロート後に」とか「分液ロートの収率」などという表現をしていると能力を低く見られます。