gestohlen von hier ^^; dachte, es könnte nützlich sein, also wollte ich es posten. beachte, dass es experimentell ist!!
Safrol kann in drei Schritten aus nicht überwachten Chemikalien in guter Ausbeute synthetisiert werden:
1. Catechol (1,2-Dihydroxybenzol oder Brenzcatechol) wird in einer basischen Lösung mit Dibrommethan (CH₂Br₂) zu 1,2-Methylendioxybenzol umgesetzt.
2. Das 1,2-Methylendioxybenzol wird selektiv mit N-Bromsuccinimid zu 4-Brom-1,2-Methylendioxybenzol bromiert.
3. Das 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol wird mit Mg zum Grignard-Addukt (R-MgBr) umgesetzt und mit Allylbromid zu Safrol gekoppelt.
Diethylether kann jederzeit durch den harmloseren und nicht überwachten tert-Butylmethylether ersetzt werden.
Alle Zubereitungen werden durch das angegebene Verfahren verbessert.
1,2-Methylendioxybenzol (1,3-Benzodioxol)
In einen 2L-Rundkolben mit zwei Halsadaptern (Rückflusskühler, Tropftrichter), der in ein Ölbad/Magnetrührer getaucht ist, werden 95 mL (1,36 mol) Dibrommethan, 180 mL Wasser und 4-5 mL Trioctylmethylammoniumchlorid (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336") gegeben. Oben auf dem Rückflusskühler wird ein Schlauch zu einer Gaswaschflasche gezogen, um einen gewissen Schutz vor der Atmosphäre zu gewährleisten). Der Inhalt des Kolbens wird erhitzt und bis zum Rückfluss gerührt. Dann wird eine zuvor hergestellte Lösung von 100 g (0,91 Mol) 1,2-Dihydroxybenzol (Katechol), 91 g Natriumhydroxid (2,275 Mol) und 450 ml Wasser in den Kolben gegeben (der Inhalt wird kräftig gerührt und kontinuierlich unter Rückfluss gehalten). Die Zugabezeit beträgt 120 Minuten, danach wird 90 Minuten lang gerührt und unter Rückfluss gearbeitet. Das Produkt wird mit Wasserdampf destilliert (man gibt kontinuierlich Wasser in den Kolben und destilliert Wasser und Produkt ab). Nachdem 1,5 Liter Destillat aufgefangen wurden, wird das Destillat mit Kochsalz gesättigt und dreimal mit Ether extrahiert (besser: tert-Butylmethylether, nicht beobachtet und nicht so gefährlich). Die Ätherextrakte werden mit Natriumsulfat getrocknet, das Ganze wird filtriert, und das Trockenmittel wird mit 2x30 ml Lösungsmittel gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden eingedampft (Rotovap), und der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Bei 60-80°C (20 mmHg) werden 87 g 1,2-Methylendioxybenzol destilliert, das etwa 8% nicht umgesetztes Dibrommethan enthält. Der Schleim in den Reaktions-/Destillationskolben wird mit organischen Lösungsmitteln entfernt.
4-Brom-1,2-methylendioxybenzol
In einen 500-mL-Rundbodenkolben mit Rückflusskühler (im Ölbad und mit Magnetrührer) werden 70 g des Produkts aus Schritt 1 (92 % reines 1,2-Methylendioxybenzol, 0,53 Mol), 100 g N-Bromsuccinimid und 260 mL Chloroform (trocken) gegeben. Nach dreistündigem Rückfluss und Rühren wird die Lösung auf Raumtemperatur abgekühlt, das Succinimid abfiltriert und mit 2x20 mL Chloroform gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden eingedampft, und der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Bei 125-135°C (40 mmHg) wird ein Gemisch aus Produkt und Succinimid destilliert, das mit dem doppelten Volumen Diethylether verdünnt, 3 Std. über festem Natriumhydroxid gelagert und gründlich mit Wasser gewaschen wird. Nach gründlicher Trocknung über Natriumsulfat wird das Trockenmittel abfiltriert und mit 20 mL Diethylether gewaschen. Der Ether wird eingedampft (Rotovap), das gelb-bräunliche Restöl ist ausreichend rein für den nächsten Schritt (der Brechungsindex bei 25°C beträgt 1,583). Die Ausbeute beträgt 72 g, wobei 67 % des theoretisch reinen 1,2-Methylendioxybenzols eingesetzt werden.
3,4-Methylendioxy-allylbenzol (Safrol)
In einen 500-mL-Kolben (in einem Magnetrührer/Ölbad) werden 10-11 g Magnesiumspäne und 150 mL Tetrahydrofuran (frisch aus Natrium destilliert) gegeben. Nach Zugabe eines kleinen Jodkristalls und 2 mL Dibrommethan zum Starten der Grignard-Reaktion werden 72 g 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol (Schritt 2) zugegeben, um einen leichten Rückfluss aufrechtzuerhalten. Zum Starten wird empfohlen, das Bad auf 50°C zu erwärmen. Nach der Zugabe, die etwa 60 Min. dauert, wird das Ganze gerührt und 1 Std. unter Rückfluss gehalten, und die braune Flüssigkeit wird rasch in einen sehr trockenen 500-mL-Kolben mit Tropftrichter und Rückflusskühler umgefüllt. Die Magnesiumspäne werden mit weiteren 20 mL trockenem THF gewaschen, die Waschflüssigkeit wird der Grignard-Lösung zugesetzt. Ein wenig (0,5 g) Kupfer(I)-iodid wird zugegeben, und unter Kühlung im Eisbad werden 40 mL (0,47 Mol) Allylbromid tropfenweise zugegeben, wobei die Innentemperatur 40°C nicht überschreiten sollte. Nach dem Stehenlassen über Nacht und anschließendem 1-stündigen Rückfluss wird das Reaktionsgemisch in einer Lösung von 20 mL 37%iger Salzsäure in 500 mL Wasser suspendiert und diese mit 80 mL 25%igem Ammoniak versetzt und die Lösung wie oben beschrieben dampfdestilliert. Nach Auffangen von 2 l Destillat wird das Destillat mit Salzsäure auf Kongorot (pH 4) angesäuert, mit Kochsalz gesättigt und mit 4x200 mL Ether extrahiert. Die kombinierten Extrakte werden mit Natriumhydroxid getrocknet, eingedampft (Rotovap), der Rückstand in Ether aufgenommen und gründlich mit Natriumhydroxid gewaschen. Nach dem Trocknen (Natriumsulfat) wird das Trockenmittel filtriert, mit 20 mL Ether gewaschen und die vereinigten Extrakte eingedampft. Der Rückstand wird vakuumdestilliert und man erhält 39 g (67% der Theorie) Safrol, das bei 120-130°C (20-25 mmHg) siedet. Farbloses und typisch riechendes Öl. Gesamtausbeute (vom Catechin): 32-33 % der Theorie.
Safrol kann in drei Schritten aus nicht überwachten Chemikalien in guter Ausbeute synthetisiert werden:
1. Catechol (1,2-Dihydroxybenzol oder Brenzcatechol) wird in einer basischen Lösung mit Dibrommethan (CH₂Br₂) zu 1,2-Methylendioxybenzol umgesetzt.
2. Das 1,2-Methylendioxybenzol wird selektiv mit N-Bromsuccinimid zu 4-Brom-1,2-Methylendioxybenzol bromiert.
3. Das 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol wird mit Mg zum Grignard-Addukt (R-MgBr) umgesetzt und mit Allylbromid zu Safrol gekoppelt.
Diethylether kann jederzeit durch den harmloseren und nicht überwachten tert-Butylmethylether ersetzt werden.
Alle Zubereitungen werden durch das angegebene Verfahren verbessert.
1,2-Methylendioxybenzol (1,3-Benzodioxol)
In einen 2L-Rundkolben mit zwei Halsadaptern (Rückflusskühler, Tropftrichter), der in ein Ölbad/Magnetrührer getaucht ist, werden 95 mL (1,36 mol) Dibrommethan, 180 mL Wasser und 4-5 mL Trioctylmethylammoniumchlorid (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336") gegeben. Oben auf dem Rückflusskühler wird ein Schlauch zu einer Gaswaschflasche gezogen, um einen gewissen Schutz vor der Atmosphäre zu gewährleisten). Der Inhalt des Kolbens wird erhitzt und bis zum Rückfluss gerührt. Dann wird eine zuvor hergestellte Lösung von 100 g (0,91 Mol) 1,2-Dihydroxybenzol (Katechol), 91 g Natriumhydroxid (2,275 Mol) und 450 ml Wasser in den Kolben gegeben (der Inhalt wird kräftig gerührt und kontinuierlich unter Rückfluss gehalten). Die Zugabezeit beträgt 120 Minuten, danach wird 90 Minuten lang gerührt und unter Rückfluss gearbeitet. Das Produkt wird mit Wasserdampf destilliert (man gibt kontinuierlich Wasser in den Kolben und destilliert Wasser und Produkt ab). Nachdem 1,5 Liter Destillat aufgefangen wurden, wird das Destillat mit Kochsalz gesättigt und dreimal mit Ether extrahiert (besser: tert-Butylmethylether, nicht beobachtet und nicht so gefährlich). Die Ätherextrakte werden mit Natriumsulfat getrocknet, das Ganze wird filtriert, und das Trockenmittel wird mit 2x30 ml Lösungsmittel gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden eingedampft (Rotovap), und der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Bei 60-80°C (20 mmHg) werden 87 g 1,2-Methylendioxybenzol destilliert, das etwa 8% nicht umgesetztes Dibrommethan enthält. Der Schleim in den Reaktions-/Destillationskolben wird mit organischen Lösungsmitteln entfernt.
4-Brom-1,2-methylendioxybenzol
In einen 500-mL-Rundbodenkolben mit Rückflusskühler (im Ölbad und mit Magnetrührer) werden 70 g des Produkts aus Schritt 1 (92 % reines 1,2-Methylendioxybenzol, 0,53 Mol), 100 g N-Bromsuccinimid und 260 mL Chloroform (trocken) gegeben. Nach dreistündigem Rückfluss und Rühren wird die Lösung auf Raumtemperatur abgekühlt, das Succinimid abfiltriert und mit 2x20 mL Chloroform gewaschen. Die vereinigten Filtrate werden eingedampft, und der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Bei 125-135°C (40 mmHg) wird ein Gemisch aus Produkt und Succinimid destilliert, das mit dem doppelten Volumen Diethylether verdünnt, 3 Std. über festem Natriumhydroxid gelagert und gründlich mit Wasser gewaschen wird. Nach gründlicher Trocknung über Natriumsulfat wird das Trockenmittel abfiltriert und mit 20 mL Diethylether gewaschen. Der Ether wird eingedampft (Rotovap), das gelb-bräunliche Restöl ist ausreichend rein für den nächsten Schritt (der Brechungsindex bei 25°C beträgt 1,583). Die Ausbeute beträgt 72 g, wobei 67 % des theoretisch reinen 1,2-Methylendioxybenzols eingesetzt werden.
3,4-Methylendioxy-allylbenzol (Safrol)
In einen 500-mL-Kolben (in einem Magnetrührer/Ölbad) werden 10-11 g Magnesiumspäne und 150 mL Tetrahydrofuran (frisch aus Natrium destilliert) gegeben. Nach Zugabe eines kleinen Jodkristalls und 2 mL Dibrommethan zum Starten der Grignard-Reaktion werden 72 g 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol (Schritt 2) zugegeben, um einen leichten Rückfluss aufrechtzuerhalten. Zum Starten wird empfohlen, das Bad auf 50°C zu erwärmen. Nach der Zugabe, die etwa 60 Min. dauert, wird das Ganze gerührt und 1 Std. unter Rückfluss gehalten, und die braune Flüssigkeit wird rasch in einen sehr trockenen 500-mL-Kolben mit Tropftrichter und Rückflusskühler umgefüllt. Die Magnesiumspäne werden mit weiteren 20 mL trockenem THF gewaschen, die Waschflüssigkeit wird der Grignard-Lösung zugesetzt. Ein wenig (0,5 g) Kupfer(I)-iodid wird zugegeben, und unter Kühlung im Eisbad werden 40 mL (0,47 Mol) Allylbromid tropfenweise zugegeben, wobei die Innentemperatur 40°C nicht überschreiten sollte. Nach dem Stehenlassen über Nacht und anschließendem 1-stündigen Rückfluss wird das Reaktionsgemisch in einer Lösung von 20 mL 37%iger Salzsäure in 500 mL Wasser suspendiert und diese mit 80 mL 25%igem Ammoniak versetzt und die Lösung wie oben beschrieben dampfdestilliert. Nach Auffangen von 2 l Destillat wird das Destillat mit Salzsäure auf Kongorot (pH 4) angesäuert, mit Kochsalz gesättigt und mit 4x200 mL Ether extrahiert. Die kombinierten Extrakte werden mit Natriumhydroxid getrocknet, eingedampft (Rotovap), der Rückstand in Ether aufgenommen und gründlich mit Natriumhydroxid gewaschen. Nach dem Trocknen (Natriumsulfat) wird das Trockenmittel filtriert, mit 20 mL Ether gewaschen und die vereinigten Extrakte eingedampft. Der Rückstand wird vakuumdestilliert und man erhält 39 g (67% der Theorie) Safrol, das bei 120-130°C (20-25 mmHg) siedet. Farbloses und typisch riechendes Öl. Gesamtausbeute (vom Catechin): 32-33 % der Theorie.