100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na je betaling Lees online óf als PDF Geen vaste maandelijkse kosten 4,6 TrustPilot
logo-home
Overig

Prepform synthesis lab 1b experiment 4.1 part 2

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
5
Geüpload op
12-05-2022
Geschreven in
2021/2022

Prepform synthesis lab 1b experiment 4.1 part 2

Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

Synthesis lab 1b (MOL126)
Preparation form experiment 4.1
Lisa Verhoeven, s1014716
13-2-2022

Isomerisation of eugenol to
isoeugenol
Experimental aim
The aim of this experiment is to isomerise eugenol (4-allyl-2-methoxyphenol) to isoeugenol by
hydroxide catalysis, to purify isoeugenol, to determine the reaction’s pseudo-first-order rate
constant, and to analyse the obtained sample by EI-MS, IR and 1H-NMR spectroscopy.

Background
Eugenol (4-allyl-2-methoxyphenol) is an organic compound that is isolated from cloves, and is
frequently used in the perfume industry. Eugenol and its derivative acetyl eugenol form are the main
substances present in crude clove oil. Eugenol’s conjugated system can undergo a hydroxide-
catalysed isomerisation to yield isoeugenol when heated. As isoeugenol is an internal alkene, the
isomerisation yields both the E and Z isomer, although E-isoeugenol will be the major product as it is
more stable than Z-isoeugenol.
The isomerisation of eugenol to isoeugenol proceeds via a dianion mechanism, because the
phenolic hydrogen is more acidic than the hydrogen at the benzylic position and will therefore be
abstracted by hydroxide first (fig. 1). Note that because hydroxide is reformed, the reaction can be
described by pseudo-first order kinetics, such that the rate of eugenol consumption by the reaction
−d [eugenol ] −d [eugenol]
=k 2 [ base ] [eugenol ] becomes =k 1 [ eugenol ] with k 1 =k 2 [base ]. With
dt dt
this rate equation, one can plot the fraction of eugenol converted as a function of time.
EI-MS (electron ionisation followed by mass spectrometry) analysis will show a different mass
spectrum for eugenol than for isoeugenol, but not for the E/Z-isomers of isoeugenol. To distinguish
E- from Z-isoeugenol, one must perform GC, or IR or 1H-NMR spectroscopy.




Figure 1. Reaction mechanism of the hydroxide-catalysed isomerisation of eugenol to isoeugenol. Isomerisation is not stereoselective and
therefore yields both the E- and Z-isomer.


Experimental
Isomerisation of Eugenol
1. Build the experimental set up as shown in the lab notebook.
2. Heat a solution of potassium hydroxide (4 M) in ethylene glycol (30 mL) to boiling and add
eugenol (6 mL).

, 3. Remove aliquots of 1 mL from the reaction mixture at 15 min intervals, remove the heat
source.
4. Neutralise the aliquots by adding dilute hydrochloric acid (4 M, 2.5 mL), extract it with diethyl
ether (2x1 mL) in small reaction tubes, and dry it over sodium sulphate.
5. Dilute 10 μL of the ether fraction to a final volume of 1 mL and subject it to GC analysis. Use
these results to determine the rate constant of the reaction.
6. Add water (30 mL) to the reaction mixture after it has completed. Adjust the pH to 9 by drop-
wise addition of concentrated hydrochloric acid.
7. Extract the product from the aqueous layer with dichloromethane (DCM) (3x20 mL).
8. Dry the combined organic layers over magnesium sulphate.
9. Remove the solvent (DCM) by rotary evaporation (atm pressure; 50 ◦C bath).
10. Analyse the obtained oil using EI-MS analysis, IR and 1H-NMR spectroscopy.

Expected result(s)
The oil obtained from the hydroxide-catalysed isomerisation reaction is expected to contain eugenol,
E- and Z-isoeugenol. The pseudo first-order rate constant of the reaction (k 1) is expected to be
approximately 0.05 min-1 ≈ 8.3 x 10-4 s-1.
Expected spectra:
 EI-MS




 IR spectroscopy




1
 H-NMR spectroscopy

Geschreven voor

Instelling
Studie
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
12 mei 2022
Aantal pagina's
5
Geschreven in
2021/2022
Type
OVERIG
Persoon
Onbekend

Onderwerpen

Gratis
Krijg toegang tot het volledige document:
Downloaden

100% tevredenheidsgarantie
Direct beschikbaar na je betaling
Lees online óf als PDF
Geen vaste maandelijkse kosten


Ook beschikbaar in voordeelbundel

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
lisaverhoeven80 Radboud Universiteit Nijmegen
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
28
Lid sinds
3 jaar
Aantal volgers
13
Documenten
32
Laatst verkocht
2 maanden geleden

3,0

2 beoordelingen

5
0
4
0
3
2
2
0
1
0

Populaire documenten

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via Bancontact, iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo eenvoudig kan het zijn.”

Alisha Student

Veelgestelde vragen