σύνθεση σαφρόλης (πειραματική)

fidelis

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 1, 2024
Messages
320
Reaction score
392
Points
63
κλεμμένο από εδώ ^^- σκέφτηκα ότι μπορεί να είναι χρήσιμο και έτσι ήθελα να το δημοσιεύσω. σημειώστε ότι είναι πειραματικό!!!


Η σαφρόλη μπορεί να συντεθεί σε τρία βήματα από μη ελεγχόμενες χημικές ουσίες με καλή απόδοση:

1.
Η κατεχόλη (1,2-διυδροξυβενζόλιο ή πυροκατεχόλη) αντιδρά σε βασικό διάλυμα με διβρωμομεθάνιο (CH₂Br₂) προς 1,2-μεθυλενοδιοξυβενζόλιο.
2. Το 1,2-μεθυλενοδιοξυβενζόλιο βρωμιώνεται επιλεκτικά με Ν-βρωμο-σουκκινιμίδιο προς σχηματισμό 4-βρωμο-1,2-μεθυλενοδιοξυβενζολίου.
3. Το 4-βρωμο-1,2-μεθυλενοδιοξυ-βενζόλιο αντιδρά με Mg για να δώσει το προσάρτημα Grignard (R-MgBr) και συνδέεται με βρωμιούχο αλλυλ για να σχηματίσει σαφρόλη.

Ο διαιθυλαιθέρας μπορεί πάντα να αντικατασταθεί από τον πιο ακίνδυνο και μη ελεγχόμενο τέρτο-βουτυλομεθυλαιθέρα.

Όλα τα παρασκευάσματα βελτιώνονται με τη συγκεκριμένη διαδικασία.

TG4E8YTQuy


1,2-μεθυλενοδιεξυβενζόλιο (1,3-βενζοδιοξόλη)
Σε φιάλη 2L στρογγυλού πυθμένα με προσαρμογέα δύο λαιμών (ψυκτήρας παλινδρόμησης, χωνί πτώσης) βυθισμένη σε ελαιόλουτρο/μαγνητικό αναδευτήρα, τοποθετούνται 95 mL (1,36 moles) διβρωμομεθανίου, 180 mL νερού και 4-5 mL χλωριούχου τριοκτυλομεθυλαμμωνίου (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). Στην κορυφή του ψυκτήρα παλινδρόμησης, ένας σωλήνας τραβιέται σε μια φιάλη πλύσης αερίων για να δοθεί κάποια προστασία από την ατμόσφαιρα). Το περιεχόμενο της φιάλης θερμαίνεται και αναδεύεται σε επαναρροή και προστίθεται στη φιάλη (το περιεχόμενο αναδεύεται έντονα και επαναρροφάται συνεχώς) ένα προηγουμένως παρασκευασμένο διάλυμα 100 g (0,91 moles) 1,2-διυδροξυβενζολίου (κατεχόλης), 91 g υδροξειδίου του νατρίου (2,275 moles) και 450 moles νερού. Ο χρόνος προσθήκης είναι 120 λεπτά, στη συνέχεια το περιεχόμενο αναδεύεται και επαναρροφάται 90 λεπτά. Το προϊόν αποστάζεται με ατμό (προσθήκη νερού συνεχώς στη φιάλη, απόσταξη του νερού και του προϊόντος). Αφού συλλεχθούν 1,5 λίτρα αποστάγματος, το απόσταγμα διαποτίζεται με επιτραπέζιο αλάτι και εκχυλίζεται τρεις φορές με αιθέρα (καλύτερα: tert-butyl methyl ether, που δεν παρακολουθείται και δεν είναι τόσο επικίνδυνος). Τα αιθερικά εκχυλίσματα ξηραίνονται με θειικό νάτριο, το σύνολο φιλτράρεται και το μέσο ξήρανσης πλένεται με 2x30 ml διαλύτη. Τα συνδυασμένα διηθήματα εξατμίζονται (rotovap) και το υπόλειμμα αποστάζεται υπό κενό. Στους 60-80°C (20 mmHg), αποστάζουν 87 g 1,2-μεθυλενοδιεξυβενζολίου, που περιέχουν περίπου 8% μη αντιδρών διβρωμομεθάνιο. Το κόμμι στις φιάλες αντίδρασης/απόσταξης απομακρύνεται με οργανικούς διαλύτες.

4-βρωμο-1,2-μεθυλενοδιοξυβενζόλιο
Σε φιάλη στρογγυλού πυθμένα 500 ml με ψυκτήρα επαναρροής (που βρίσκεται σε λουτρό ελαίου και με μαγνητικό αναδευτήρα) τοποθετούνται 70 g προϊόντος από το βήμα 1 (92% καθαρό 1,2-μεθυλενοδιεξυβενζόλιο, 0,53 mol), 100 g Ν-βρωμοσοκκινίμιδίου και 260 ml χλωροφορμίου (ξηρού). Μετά από τρεις ώρες επαναρροής και ανάδευσης, το διάλυμα ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου και το σουκκινιμίδιο διηθείται με αναρρόφηση και πλένεται με 2x20 mL χλωροφορμίου. Τα συνδυασμένα διηθήματα εξατμίζονται και το υπόλειμμα αποστάζεται υπό κενό. Στους 125-135°C (40 mmHg), αποστάζεται μίγμα προϊόντος και σουκκινιμιδίου, το οποίο αραιώνεται με διπλάσιο όγκο διαιθυλαιθέρα, αποθηκεύεται 3 ώρες πάνω σε στερεό υδροξείδιο του νατρίου και πλένεται καλά με νερό. Μετά από σχολαστική ξήρανση επί θειικού νατρίου, το μέσο ξήρανσης διηθείται και πλένεται με 20 ml διαιθυλαιθέρα. Ο αιθέρας εξατμίζεται (rotovap), το υπολειπόμενο κίτρινο-καφετί έλαιο είναι επαρκώς καθαρό για το επόμενο βήμα (ο δείκτης διάθλασης στους 25°C είναι 1,583). Η απόδοση είναι 72 g, 67% της θεωρίας που υπολογίζεται για τη χρήση καθαρού 1,2-μεθυλενοδιοξυβενζολίου.

3,4-μεθυλενοδιοξυ-αλλυλοβενζόλιο (Σαφρόλη)
Σε φιάλη των 500 ml (βυθισμένη σε μαγνητικό αναδευτήρα/λουτρό λαδιού) τοποθετούνται 10-11 g στροφές μαγνησίου και 150 ml τετραϋδροφουράνιο (φρεσκοαποσταγμένο από νάτριο). Μετά την προσθήκη λίγου κρυστάλλου ιωδίου και 2 mL διβρωμομεθανίου για την έναρξη της αντίδρασης Grignard, προστίθενται τα 72 g 4-βρωμο-1,2-μεθυλενοδιεξυβενζολίου (βήμα 2) για να διατηρηθεί ήπια επαναρροή. Για την έναρξη συνιστάται θέρμανση του λουτρού στους 50 °C. Μετά την προσθήκη, η οποία διαρκεί περίπου 60 λεπτά, το σύνολο αναδεύεται και επαναρροφάται 1 ώρα και το καστανό υγρό μεταγγίζεται γρήγορα σε πολύ ξηρή φιάλη 500 mL με χωνί πτώσης και ψυκτήρα επαναρροής. Οι στροφές μαγνησίου πλένονται με επιπλέον 20 mL ξηρού THF, το πλύσιμο προστίθεται στο διάλυμα Grignard. Προστίθεται λίγο (0,5 g) ιωδιούχος χαλκός (Ι) και με ψύξη σε παγοκύστη προστίθενται σταγόνα-σταγόνα 40 mL (0,47 mol) βρωμιούχου αλλυλίου, η εσωτερική θερμοκρασία δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 40°C. Μετά από ολονύκτια παραμονή, ακολουθούμενη από 1 ώρα επαναρροής, το μείγμα της αντίδρασης αιωρείται σε διάλυμα 20 mL 37% υδροχλωρικού οξέος σε 500 mL νερού και αυτό προστίθεται σε 80 mL 25% αμμωνίας και το διάλυμα αποστάζεται με ατμό όπως παραπάνω. Αφού συλλεχθούν 2 L αποστάγματος, το απόσταγμα οξινίζεται σε κόκκινο του Κόγκο (pH 4) με υδροχλωρικό οξύ, κορεσμένο με επιτραπέζιο αλάτι και εκχυλίζεται με 4x200 mL αιθέρα. Τα συνδυασμένα εκχυλίσματα ξηραίνονται με υδροξείδιο του νατρίου, εξατμίζονται (rotovap) και το υπόλειμμα λαμβάνεται σε αιθέρα και πλένεται καλά με υδροξείδιο του νατρίου. Μετά την ξήρανση (θειικό νάτριο), το μέσο ξήρανσης διηθείται, πλένεται με 20 mL αιθέρα και τα συνδυασμένα εκχυλίσματα εξατμίζονται. Το υπόλειμμα αποστάζεται υπό κενό, λαμβάνονται 39 g (67% της θεωρίας) σαφρόλης, που βράζει στους 120-130°C (20-25 mmHg). Άχρωμο και τυπικά δύσοσμο έλαιο. Συνολική απόδοση (από την κατεχόλη), 32-33% της θεωρίας.
 
Top