Коллеги, посоветуйте как удалить примесь

[Magic Methyl]

Коллеги, здравствуйте!
Получаю 4-замещенное производное имидазола. В продукте имеется некая примесь (строение сейчас
устанавливаем по LC-MS), на уровне нескольких процентов (2-5%). Данная примесь не удаляется даже
после четырехкратной перекристаллизации - первая кристаллизация снижает её содержание до 2-3%,
после чего изменений не происходит.
Разумеется, я понимаю, что для того, что бы дать какой либо совет нужно знать с чем мы имеем дело,
но пока такой вопрос - сталкивался ли кто ни будь из коллег с такой проблемой?
Вещества много (сотни грамм), поэтому хроматографию пока оставим на крайний случай.
Не понятно почему не помогает кристаллизация, - стали подозревать что примесь образуется в ходе
самой очистки, но нет, - она образуется в ходе реакции.
С уважением.

[shoker]

Добрый день, коллега! Входных данных маловато. Если информация не секретна, можно реакцию в студию или хотя бы общую схему процесса?

[vmu]

Перекристаллизовать из другого растворителя?

[Polychemist]

Поддерживаю. М.б. примесь даёт некий комплекс или ещё кто знает что с основным веществом, и надо резко изменить условия очистки? Ну или какая-то там изомеризация основного продукта? Ну LC-MS покажет.

[kika]

Данная примесь не удаляется даже
после четырехкратной перекристаллизации - первая кристаллизация снижает её содержание до 2-3%,
после чего изменений не происходит.
Разумеется, я понимаю, что для того, что бы дать какой либо совет нужно знать с чем мы имеем дело,
но пока такой вопрос - сталкивался ли кто ни будь из коллег с такой проблемой?

Пришлось столкнуться. Это были бензофенон и дифенилпропинол. НИКАКАЯ кристаллизация и никакое высаживание не помогли, только дистилляция при 1 мм Нg.

[ChemNavigator]

А это не может быть просто таутомер? В имидазолах протон может перескакакивать с одного азота на другой, т.е. с 1-й на 3-ю позицию и обратно.

[Polychemist]

Припоминаю, что подобные фокусы, когда один метод очистки чистит лишь грубо, а потом надо что-то ещё, встречались несколько раз:
5-винил или 5-изопропенилтетразол после кристаллизаций часто откровенно жёлтые, спасала возгонка в вакууме;
высоко кипящий мономер с ингибитором - перегонка не помогает, пропускание через окись алюминия - ОК;
На ТСХ и HPLC два пика, MS успокаивал - то димеры, то таутомеры, то комплекс с компонентом элюента.
В общем, надо больше данных.

[Magic Methyl]

Перекристаллизовать из другого растворителя?

Пробовали...ничего не помогает..

[Magic Methyl]

Поддерживаю. М.б. примесь даёт некий комплекс или ещё кто знает что с основным веществом, и надо резко изменить условия очистки? Ну или какая-то там изомеризация основного продукта? Ну LC-MS покажет.

Подождем МС..

[Magic Methyl]

А это не может быть просто таутомер? В имидазолах протон может перескакакивать с одного азота на другой, т.е. с 1-й на 3-ю позицию и обратно.

Таутомерии имидазолов на HPLC не видно, а тут разница между пиком основного в-ва и примеси больше
полторы минуты. Скорее всего очень близкородственная примесь, образующая водородные связи между
имидазольными циклами, поэтому совместно кристаллизуется.

[Magic Methyl]

Добрый день, коллега! Входных данных маловато. Если информация не секретна, можно реакцию в студию или хотя бы общую схему процесса?

Конечно, - ничего особенного, - собираем цикл имидазола из гидроксикетона классическими методами
с формальдегидом.

[Phobos]

Понять строение, попытаться почистить через производное - если иначе никак. Иногда еще всякие экстракции помогают хитрые.

[ivi]

Перекристаллизовать из другого растворителя?

Пробовали...ничего не помогает..

Предлагаю следующее:
1) Перевести в соль и перекристаллизовать, либо соль в сокслет и промывать подходящим растворителем
2) А что по тсх: кто выше/ниже, элюэнт? Вещество загрузить в сокслет и промывать гексаном или эфиром. Предполагаю, что 4-х замещенные хуже растворяются, чем 2-х замещенные
3) Переосадить из одного растворителя в другой
Что напишете?

[ChemNavigator]

Не понятно почему не помогает кристаллизация, - стали подозревать что примесь образуется в ходе самой очистки, но нет, - она образуется в ходе реакции.

Вы написали что в синтезе использовался формальдегид, но с избытком формальдегида азолы могут обратимо давать N-гидроксиметильные производные. Вы уверены, что Ваш основной продукт именно имидазол, а не его N-CH2OH производное?

Если второе, то этот фрагмент может садиться на любой из азотов. В ходе перекристаллизации CH2O может обратимо отсоединяться, а потом присоединяться обратно, причём частично к другому азоту, что объясняет постоянное соотношение изомеров.

[Magic Methyl]

Перекристаллизовать из другого растворителя?

Пробовали...ничего не помогает..

Предлагаю следующее:
1) Перевести в соль и перекристаллизовать, либо соль в сокслет и промывать подходящим растворителем
2) А что по тсх: кто выше/ниже, элюэнт? Вещество загрузить в сокслет и промывать гексаном или эфиром. Предполагаю, что 4-х замещенные хуже растворяются, чем 2-х замещенные
3) Переосадить из одного растворителя в другой
Что напишете?

Коллега, не представляете насколько ужасное соединение!
1. Пробовали перекристаллизовывать гидрохлорид - бесполезно
Пробовали кристаллизовать основание - мало того что трудно это масло потом кристаллизовать,
да еще и примесь остается
2. От гексана/эфира вещество расплывается в массу медообразной консистенции ...
3. При попытке переосаждения - тоже самое, масло...
С уважением.

[Magic Methyl]

Magic Methyl писал(а): ↑Сб мар 12, 2022 10:47 pm
Не понятно почему не помогает кристаллизация, - стали подозревать что примесь образуется в ходе самой очистки, но нет, - она образуется в ходе реакции.
Вы написали что в синтезе использовался формальдегид, но с избытком формальдегида азолы могут обратимо давать N-гидроксиметильные производные. Вы уверены, что Ваш основной продукт именно имидазол, а не его N-CH2OH производное?

Если второе, то этот фрагмент может садиться на любой из азотов. В ходе перекристаллизации CH2O может обратимо отсоединяться, а потом присоединяться обратно, причём частично к другому азоту, что объясняет постоянное соотношение изомеров.

Прекрасная идея!
А как можно расщепить такие соединения?

[Medz]

Magic Methyl писал(а): ↑Сб мар 12, 2022 10:47 pm
Не понятно почему не помогает кристаллизация, - стали подозревать что примесь образуется в ходе самой очистки, но нет, - она образуется в ходе реакции.
Вы написали что в синтезе использовался формальдегид, но с избытком формальдегида азолы могут обратимо давать N-гидроксиметильные производные. Вы уверены, что Ваш основной продукт именно имидазол, а не его N-CH2OH производное?

Если второе, то этот фрагмент может садиться на любой из азотов. В ходе перекристаллизации CH2O может обратимо отсоединяться, а потом присоединяться обратно, причём частично к другому азоту, что объясняет постоянное соотношение изомеров.

Прекрасная идея!
А как можно расщепить такие соединения?

Гидроксиламином.

[Medz]

Magic Methyl писал(а): ↑Сб мар 12, 2022 10:47 pm
Не понятно почему не помогает кристаллизация, - стали подозревать что примесь образуется в ходе самой очистки, но нет, - она образуется в ходе реакции.
Вы написали что в синтезе использовался формальдегид, но с избытком формальдегида азолы могут обратимо давать N-гидроксиметильные производные. Вы уверены, что Ваш основной продукт именно имидазол, а не его N-CH2OH производное?

Если второе, то этот фрагмент может садиться на любой из азотов. В ходе перекристаллизации CH2O может обратимо отсоединяться, а потом присоединяться обратно, причём частично к другому азоту, что объясняет постоянное соотношение изомеров.

Прекрасная идея!
А как можно расщепить такие соединения?

Гидроксиламином.

[ChemNavigator]

Сперва надо снять ЯМР и убедиться, что это именно N-CH2OH производное имидазола, а не сам имидазол, м.б. загрязненный чем-то ещё.

Если версия подтвердится, то расщепить наверно можно и аммиаком - он с формальдегидом образует уротропин, но там могут быть критичными pH и другие условия реакции.

[ximi]

Для начала неплохо узнать что за примесь а после уже кумекать как ее удалить © Капитан Очевидность

Но как вариант можно попробовать удалить сорбционными методами.
Осадить примесь на каком либо сорбенте .... активированный уголь или окись алюминия и пр.