1006 Bromação de 4-etoxiacetanilida (fenacetina) para
3-bromo-4-etoxiacetanilida
O
HN
O
CH 3
HN
CH 3
KBrO3 , HBr
ácido acético
Br
O
O
CH 3
CH 3
C10 H13NO2
(179.2)
(167.0)
(80.9)
C10H12 BrNO2
(258.1)
Referência Biblioráfica
P.F. Schatz, J. Chem. Educ. 1996, 73, 267
Classificação
Tipos de Reação e classes de substâncias
Substituição eletrofílica em anéis aromáticos, bromação de anéis aromáticos
bromoaromáticos, éter arílico
Técnicas de Trabalho
Agitação com barra magnética, adição gota a gota com um funil de adição, filtração, recristalização,
aquecimento com banho de óleo.
Instruções (escala em batelada de 100mmol)
Materiais
Frasco erlenmeyer de 500 ml, béquer de 1l, agitador magnético com aquecimento, barra magnética,
termômetro, funil de adição, funil de Büchner, kitasato, balão de fundo redondo de 250 ml,
condensador de refluxo, dessecador, banho de óleo.
Substâncias de Partida
4-Etoxiacetanilida (pf 133-136 °C)
17,9 g (100 mmol)
Bromato de potássio
5,56 g (33,3 mmol)
Ácido bromídrico (48%) (pe 126 °C)
29,8 g (20mL, 177 mmol)
Ácido acético (pe 118 °C)
135 mL
Solução aquosa de bissulfito de sódio (0,2 M)
60 mL
Metanol (P.e 65 °C)
Aproximadamente 80 mL
Gelo
Reação
Em um erlenmeyer de 500 mL com barra magnética e termômetro interno são dissolvidos 17,9 g
(100 mmol) de 4-etoxiacetanilida em 135 mL de ácido acético sob agitação. São adicionados 5,56 g
(33,3 mmol) de bromato de potássio na solução. Em seguida, são adicionados cautelosamente gota a
gota 29,8g (20,0ml, 177mmol) de ácido bromídrico sob agitação a temperatura ambiente. A mistura
é agitada por 30 minutos a temperatura ambiente.
Etapa final
A solução marrom claro é colocada em um béquer de 1 L contendo água gelada, o produto precipita
em forma de um sólido claro. A mistura é agitada por mais 15 minutos. O precipitado é filtrada em
um funil de Büchner, agitado com um bastão de vidro em um béquer contendo 60 mL de solução
0,2 M de bissulfito de sódio, filtre novamente, lave o filtrado com 100 mL de água, filtrado e seco
em um dessecador.
Rendimento Bruto: 26,7 g; Grau de pureza: 89% por CG (ver Análises)
O produto bruto é recristalizado em uma mistura metanol/água (3:1) e secado em um dessecador.
Rendimento: 19,1 g (74,0 mmol, 74%); substância cristalina incolor; Ppf 110-111 °C; 98% de
pureza analisada por CG.
Gerenciamento de Resíduos
Disposição de Resíduos
Resíduo
Filtrados Aquosos
Disposição
Eventualmente reduzir a quantidade de bromo ainda
presente com solução de bissulfito de sódio:
mistura de solvente e água, contendo halogênios
Água-mãe de recristalização
mistura de solvente e água, contendo halogênios
Tempo
3-4 horas, sem o tempo de secagem
Possível Intervalo
Após a recristalização
Grau de Dificuldade
Fácil
Instruções (escala em batelada de 30 mmol)
Materiais
1 Erlenmeyer de 250 mL, 1 béquer de 600 mL, agitador magnético com aquecimento, barra
magnética, termômetro interno, funil de adição, funil de Büchner, kitasato, 1 balão de fundo
redondo de 100 mL, condensador de refluxo, dessecador, banho de óleo.
Substâncias de Partida
4-Etoxiacetanilida (pf 133-136 °C)
5,38g (30,0 mmol)
Bromato de potássio
1,67g (10,0 mmol)
Ácido bromídrico (48%) (pe 126 °C)
8,9g (6 mL, 53 mmol)
Ácido acético (pe 118 °C)
135 mL
Solução aquosa de bissulfito de sódio (0,2 M)
40 mL
Metanol (pe 65 °C)
Aproximadamente 20 mL
Gelo
Reação
Em um Erlenmeyer de 250 mL com barra magnética e termômetro interno são dissolvidos 5,38g
(30,0mmol) de 4-etoxiacetanilida em 40mL de ácido acético, sob agitação. São adicionados 1,67g
(10,0mmol) de bromato de potássio à solução. Em seguida, são adicionados cautelosamente, gota a
gota, 8,9g (6mL, 53mmol) de ácido bromídrico sob agitação, em temperatura ambiente. A mistura é
agitada por adicionais 30 minutos, em temperatura ambiente.
Etapa final
A solução marrom clara é colocada em um béquer de 600 mL contendo água gelada, o produto
precipita em forma de um sólido claro. A mistura é agitada por mais 15 minutos. O precitado é
filtrado em um funil de Büchner, agitado com um bastão de vidro em um béquer contendo 20mL de
solução 0,2 M de bissulfito de sódio, filtrado. Em seguida,, lavar o filtrado com 100mL de água,
filtrar novamente e secar em um dessecador.
Rendimento bruto: 9,27g; Grau de pureza: 89% por CG (ver Análises)
O produto bruto é recristalizado em metanol/água (3:1) e seco em um dessecador.
Rendimento: 4,5g (17,4mmol, 58%); substancia cristalina incolor; Ppf 110-111 °C; 98% de pureza
analisada em CG.
Gerenciamento de Resíduos
Disposição de Resíduos
Resíduo
Filtrados Aquosos
Diposição
Eventualmente reduzir a quantidade de bromo ainda
presente com solução de bissulfito de sódio:
mistura de solvente e água, contendo halogênios
Água mãe de recristalização
mistura de solvente e água, contendo halogênios
Tempo
3-4 horas, sem o tempo de secagem
Possível Intervalo
Após a recristalização
Grau de Dificuldade
Fácil
Caracterização
CG (Cromatografia Gasosa)
Descrição do CG:
Coluna:
5CB Low Blend/MS, comprimento de 30 m, diâmetro interno 0,32 mm, filme de 0,25 µm
Injeção:
temperatura do injetor 210 °C, injeção split, volume injetado de 1 µL
Gás carreador:
H2, pressão da pré-coluna 50 kPa
Forno:
60 °C (2 min), aquecimento de 10 °C/min, isoterma de 240 °C (30 min)
Detector:
FID, 310 °C
Integrador:
Shimadzu
CG do Produto Bruto
Tempo de
Retenção (min)
CG do Produto Puro
Área do Pico %
Substância
Produto Bruto
18,5
produto (3-bromo-4-etoxiacetanilida)
89,6
15,6
reagente (4-etoxiacetanilida)
10,4
Produto Puro
98
Traços de 2-bromo-4-etoxiacetanilida e produtos secundários resultantes da dupla bromação foram detectados no
produto por CG/EM.
Espectro de RMN ¹ H do Produto Bruto (400MHz, CDCl3)
Espectro de RMN ¹ H do Produto Puro (400MHz, CDCl3)
 (ppm)
Multiplicidade
Número de H
Atribuição
1,43
t
3
10-H
2,13
s
3
1-H
4,03
q
2
9-H
6,77
dd
1
7-H
7,35
dd
1
8-H
7,68
dd
1
4-H
8,13
s
1
NH
7,26
Espectro de RMN de ¹³C do Produto Puro (100MHz, CDCl3)
solvente
 (ppm)
Atribuição
14,64
C-10
24,06
C-1
65,11
C-9
111,87
C-5
113,31
C-7
120,71
C-8
125,61
C-4
131,73
C-3
152,12
C-6
168,91
C-2
76,5-77,5
Solvente
Espectro de Infravermelho (IV) do produto puro
(cm-1)
Atribuição
3225 – 3165
Estiramento N-H
3100 - 3040
Estiramento C-H, areno
2980 - 2840
Estiramento C-H, alcano
1655
Estiramento C=O, carbono amídico
1500
Estiramento C=C, areno