Buttersäure verestern

[Mani]

Ich muss den Thread nochmal hochholen. Also wenn ich dieses da bestelle: http://www.ebay.de/itm/SCHNAPPCHEN-2er-SCHNELLKOCHTOPF-12L-jetzt-mit-DESTILLERGERAT-DESTILLE-340112/222368237513?_trksid=p2047675.c100005.m1851&_trkparms=aid=222007&algo=SIC.MBE&ao=2&asc=20140117130753&meid=13ce876cba5c4816b727edb8e3326d7a&pid=100005&rk=3&rkt=6&mehot=pp&sd=311744169540  dann hab ich doch 2 Ausgänge. Ich dachte ich schließe am ersten eine Vakuumpumpe und beim 2ten rinnt das Destillat raus? Oder lieg ich da falsch?

[Mani]

Oder ist das hier besser? http://www.ebay.de/itm/Set-Laborglas-Laborbedarf-Destillationsapparatur-Rundkolben-Destille-500ml-24-29-/302226373180?hash=item465e187a3c:g:dswAAOSw4CFYpZUt

[Phil]

Ich kenne das Gerät nicht, und willst Du 12 Liter destillieren? Das mit 500 ml macht mehr Sinn und ich hatte Dir ja noch Kolonnen als Link zugegeben.

[Mani]

Frage @ syn wenn ich reine Buttersäure verwende, muss ich dann etwas anders machen oder kann ich das Rezept einfach "nachkochen" ? DANKE

[synthon]

Zwischen Buttersäure und Buttersäureanhydrid gibt es gewaltige Unterschiede. Andere Molmassen bedingen andere Eduktmengen, und bei der Besonderheit Anhydrid ohnehin eine andere Reaktionsführung. Hinterher aus einem komplexen Reaktionsgemisch den Buttersäureester abzudestillieren funktioniert nur, wenn die Siedepunkte aller Verbindungen weit genug auseinander sind. Sonst wird das nichts. Zur präparativen Destillation benötigt man eine anständige Destillationsanlage mit Kolonne, Rücklaufteiler etc. Im üblichen Labormaßstab dürften die Anschaffungskosten irgendwo im vierstelligen Bereich liegen. Die verlinkten Geräte sind aus meiner Sicht präparativ kaum zu gebrauchen. Damit kann man grobe Vortrennungen vornehmen oder Destillationen von Verbindungen durchführen, deren Siedepunkte sehr weit auseinander liegen... aber für den gewünschten Zweck? Bezweifle ich doch sehr.

Destillation, gerade von komplexen Gemischen, ist nicht anfänger-geeignet. Man kann sich natürlich überall einlesen und einarbeiten und seine Aufbauten dementsprechend optimieren, aber das ist zeitaufwändig. Such dir jemanden, der Erfahrung im präparativen Bereich hat und derartige Laboraufgaben für dich übernehmen kann. Als blutiger Anfänger Patente nachkochen dürfte je nach Aufgabenstellung zum echten Sisyphus-Projekt werden.

[Mani]

Soweit ich das richtig gelesen habe wird ja nur die nicht veresterte Buttersäure abdestilliert und der zurückbleibende "Sirup" ist dann der gewünschte Ester. Also für diesen Zweck vielleicht doch geeignet? Die Temperatur kann man ja langsam steigern und mit einem Termometer genau überwachen.

Testen kann man es ja, kostet nicht viel es zu versuchen. Ich bräuchte aber zuerst eine Bezugsquelle für Buttersäureanhydrid.

[Mani]

Hab ich nun gefunden. Andere Frage, das abdestillieren der Buttersäure ist ja nur ein Feinschliff, ich kann es doch auch so einnehmen? Wenn man das ganze entsprechend verdünnt (damit die Säure nicht mehr ätzend ist) würde das ja ohne Probleme gehen, oder? In Butterschmalz ist auch bis zu 4% Buttersäure enthalten.

[synthon]

Buttersäure hat ein ganz bezauberndes Aroma. Viel Spaß beim Verkosten und bei der Arbeit damit. Ohne Abzug und starke Nase könnten einzelne Arbeitsschritte durchaus interessant werden.

Wie geschrieben: wenn die Siedepunkte weit genug auseinander liegen (mehrere 10°C-Schritte), dann kann man das zumindest aufkonzentrieren. Beachten muss man noch die Bildung von Azeotropen und anderen physikalischen Feinheiten, habe mir das nur bisher nicht näher angeschaut. Ohne verlässliche Quelle physikalischer Daten lässt sich da nur die Kristallkugel befragen. Im Zweifelfalls ausprobieren. Alles bestellen und schauen, ob es geht. Ohne präparative Erfahrung wird das sicher eine interessante Lehrstunde, aber gerade das macht ja auch den Reiz der Hobbychemie aus. Buttersäure würde ich nur in alten Klamotten und nicht im Wohnzimmer handhaben. Wenn man das Zeug irgendwo hinschüttet, hat man ein echtes olfaktorisches Problem.

Kann man das Zeug nicht einfach kaufen? Der Aufwand an Zeit, Gerät und Chemikalien ist ja auch nicht Null.

[Mani]

Leider nicht, hab schon bei der Firma angefragt. Machen ein Patent und dann kann mans nicht kaufen. 

Leider sit der Gestank das Hauptproblem, das wird auch für mich alleine keiner als Auftragssynthese machen. Ich hab aber den Vorteil, dass ich eine alte Werkstatt zur Verfügung habe, die nicht mehr genutzt wird. Das sollte schon klappen, also geruchtstechnisch, aber wie es mit der Synthese klappt wird man sehen. Ich hab jetzt mal die Destille und eine Vakuumpumpe bestellt, Xylitol hab ich hier und wegen der Buttersäureanhydrid muss ich noch schauen, dass die das an Privatpersonen liefern. Mal sehen ob es klappt, sonst muss ich es mal mit der Buttersäure so versuchen, die hab ich auch schon bestellt.

Ich berichte.

[Mani]

Heute ist meine Buttersäure angekommen, richt authentisch, auch durch die Packung. Das wird ein Spaß. 

Xytiol ist auch hier, Destille und Vakuum Pumpe ist am Weg.

Frage: Kann ich jetzt mal die Buttersäure verwenden? Wenn ja, was muss ich den anpassen? Würde es nicht reichen etwas Buttersäure mit viel Xytiol zu mischen so dass ein deutlicher Überschuss von Xytiol besteht und so quasie alles Buttersäure verestert? Oder geht das so nicht und es bleibt immer etwas Buttersäure ungebunden? Wenn ja, wo wäre dann bis auf den Geruch das Problem?

Wäre echt top wenn ihr mir da nochmal weiterhelfen könnt, ich habe wohl erst in 3-4 Monaten genug Freizeit um das mit Eigenarbeit zu erarbeiten, momentan stecke ich Hals über Kopf in Studien, noch dazu Fachenglisch. Nicht unbedingt meins. 

Danke und LG

[synthon]

Dass die Verwendung von Buttersäureanhydrid patentiert wurde, spricht schon dafür, dass das gut funktioniert. Ob man mit Buttersäure ebenfalls brauchbare Ergebnisse erhält, weiß ich nicht. Theoretisch müsste es gehen. Unter Anwendung eines geeigneten Katalysators (konz. Schwefelsäure wäre der Klassiker bei Estern aus Carbonsäure und einwertigem Alkohol) und laufender Abdestillation des Produkts (sofern das vernünftig funktioniert, habe damit keine praktische Erfahrung, die Arbeit mit Buttersäure ist mir bisher erspart geblieben) müsste das schon hinhauen -> Verschiebung des Gleichgewichts hin zur Produktseite.

Fürchte, um die Eigenarbeit kommst du nicht herum.

[Mani]

Danke für den Tipp Syn! Ich hab hier 3 Flaschen ala 100ml, ich kann also etwas testen. Muss es denn gleich so ein Schwergewicht wie ne Schwefelsäure sein? Hab zwar von Chemie wenig Ahnung, aber da gleich mit einer weiteren Säure reingehen? Kann ich diese denn einfach und zuverlässig abdestillieren? Nicht dass ich dann noch eine Schwefelsäure runterschlucke. 

[synthon]

Die Schwefelsäure muss schon konzentriert sein, um anständig katalytisch wirksam zu sein. Als kleine Modellreaktion kann man einen Alkohol und eine Carbonsäure in ein Reagenzglas geben (wenige mL reichen aus), einen Tropfen konz. Schwefelsäure dazu, umschwenken, evtl. etwas erwärmen und man wird schon bald das Aroma des Esters ausmachen können. Das funktioniert also schon.

(Reste von) Buttersäure würde ich auch nicht schlucken willen. Dank des Aromas kommt dir das vermutlich eh instantan wieder hoch und die Aufnahme größerer Mengen (Butter)Säure sind hinsichtlich einer Azidose auch nicht toll.

Da der Ester unter physiologischen Bedingungen wieder gespalten wird, wäre interessant, ob sich bei dir mit der Zeit ein penetranter Körpergeruch einstellt, wenn die Buttersäure ihrer gottgegebenen Hauptaufgabe, dem Stinken, nach Freisetzung aus dem Ester wieder nachkommt.

Der Katalysator hat schon seine Berechtigung. In katalytischen Mengen zugesetzt und hinterher neutralisiert bzw. ausgewaschen passiert da auch nichts mehr. Daher verwendet man normalerweise auch Säurechloride bzw. Anhydride, da deren Reaktivität besser ist. Eine weitere, etwas kompliziertere Möglichkeit wäre die Steglich-Veresterung:
https://de.wikipedia.org/wiki/Steglich-Veresterung - allerdings in der Variation mit EDC, da sich mit DCC unlösliche Harnstoff-Verbindungen bilden... siehe auch hier:
http://forum.lambdasyn.org/index.php/topic,1906.msg11253.html#msg11253

[Serotoninhemmer]

Glaube nicht dass sich das gewünschte Produkt (Esterverbindungen) aus H2SO4 etc. abdestillieren lässt.
( Sdp. wahrscheinlich zu hoch?).

Weiters denke ich dass dich bei Schwefelsäure + Xylitol in etwa so eine Reaktion erwarten wird (ohne Lösungsmittel...): https://www.youtube.com/watch?v=poDBrGIyTEk
(denke nicht dass es da viel unterschied zwischen Zuckeralkoholen und echten Kohlehydraten geben sollte)

Am elegantesten wärs sicher über das Anhydrid, wenn das nicht zur Verfügung ist must du es wohl über das Säurechlorid synthetisieren (z.B. SOCl2 + Carbonsäure). ( zu empfehlen: orgsyn.org da findest du funktionierende Kochanleitungen oder das Buch "Organikum" etc.)

Wenn du dann das Säurechlorid mit Xylitol umsetzten solltest, wirst du sicher einen Mix aus unterschiedlich "stark" veresterten Derivaten erhalten. (weiß nicht inwiefern dass ein Problem wäre )

Mfg
(nur meine Meinung, habe keine Literatur dazu durchforstet)

[Phil]

Bitte nim es mir nicht übel, aber übe mal mit einfacheren Sachen, eine normale Veresterung z.B. Du hast ja nun Buttersäure, verestere sie mal mit Ethanol,Methanol und Propanol.
Das giebt Dir Erfahrung und ist einfachch. Patente nachkochen ist mit Deinem kentnissstand zu hoch. Du musst ja auch mal Deine Gerähte kennenlernen.