varastatud siit ^^; mõtlesin, et see võib olla kasulik, nii et tahtsin selle postitada. pange tähele, et see on eksperimentaalne!!!
Safrooli saab sünteesida kolmes etapis jälgimata kemikaalidest hea saagisega:
1. Katekool (1,2-dihüdroksübenseen ehk pürokateool) reageeritakse aluselises lahuses dibromimetaaniga (CH₂Br₂) 1,2-metüleendioksübenseeniks.
2. 1,2-metüleendioksübenseeni bromitakse selektiivselt N-brom-suktsinimiidiga, moodustades 4-brom-1,2-metüleendioksübenseeni.
3. 4-brrom-1,2-metüleendioksübenseen reageeritakse Mg-ga, et saada Grignardi adukti (R-MgBr), ja ühendatakse allüülbromiidiga, et moodustada safrooli.
Dietüüleetrit võib alati asendada ohutuma ja mittejälgitavama tert-butüülmetüüleetriga.
Kõiki preparaate parandatakse antud menetluses.
1,2-metüleendioksübenseen (1,3-bensodioksool)
Õlivanni/magnetmikserisse uputatud 2L ümarpõhjalisse kolbi, millel on kaks kaelaadapterit (tagasivoolukondensaator, tilkumisvann), pannakse 95 ml (1,36 mooli) dibromometaani, 180 ml vett ja 4-5 ml trioktüülmetüülammooniumkloriidi (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). Tagasivoolukondensaatori ülaosas on tõmmatud toru gaasipesupudelile, et anda mõningane kaitse atmosfääri eest). Kolvi sisu kuumutatakse ja segatakse tagasilöögini ning kolbi lisatakse eelnevalt valmistatud 100 g (0,91 mooli) 1,2-dihüdroksübenseeni (katekooli), 91 g naatriumhüdroksiidi (2,275 mooli) ja 450 ml vee lahus (sisu segatakse tugevalt ja tagasilöögi all pidevalt). Lisamise aeg on 120 minutit, seejärel segatakse ja tagasilöögitakse sisu 90 minutit. Toode destilleeritakse auru abil (kolbi lisatakse pidevalt vett, vesi ja toode destilleeritakse ära). Pärast 1,5 liitri destillaadi kogumist küllastatakse destillaat keedusoolaga ja ekstraheeritakse kolm korda eetriga (parem: tert-butüülmetüüleeter, ei jälgita ja ei ole nii ohtlik). Eeterlikud ekstraktid kuivatatakse naatriumsulfaadiga, kogu filtreeritakse ja kuivatusaine pestakse 2x30 ml lahustiga. Ühendatud filtraadid aurustatakse (rotovap) ja jääk destilleeritakse vaakumis. 60-80 °C juures (20 mmHg) destilleerub 87 g 1,2-metüleendioksübenseeni, mis sisaldab umbes 8 % reageerimata dibromometaani. Reaktsiooni-/destillatsioonikolbides olev kumm eemaldatakse orgaaniliste lahustitega.
4-Brom-1,2-metüleendioksübenseen
500 ml ümarpõhjalisse kolbi, millel on tagasivoolukondensaator (asub õlivannis ja millel on magnetiline segisti), pannakse 70 g etapis 1 saadud toodet (92 % puhas 1,2-metüleendioksübenseen, 0,53 mooli), 100 g N-bromosuktsinimiidi ja 260 ml kloroformi (kuiv). Pärast kolm tundi kestnud tagasilöögi ja segamise järel jahutatakse lahus toatemperatuurini ning suktsinimiid filtreeritakse imemisega ja pestakse 2x20 mL kloroformiga. Ühendatud filtraadid aurustatakse ja jääk vaakumdestilleeritakse. 125-135 °C juures (40 mmHg) destilleeritakse toote ja suktsinimiidi segu, mida lahjendatakse kahekordse mahuga dietüüleetriga, hoitakse 3 tundi tahke naatriumhüdroksiidi peal ja pestakse põhjalikult veega. Pärast põhjalikku kuivatamist naatriumsulfaadi kohal filtreeritakse kuivain maha ja pestakse 20 ml dietüüleetriga. Eeter aurustatakse (rotovap), kollakaspruunist jääkõli on järgmise etapi jaoks piisavalt puhas (murdumisnäitaja 25 °C juures on 1,583). Saagis on 72 g, kasutati 67% teoreetiliselt arvutatud puhtast 1,2-metüleendioksübenseenist.
3,4-metüleendioksü-allbenseen (Safrool)
500 ml kolbi (mis on kastetud magnetilise segisti/õlivanni) pannakse 10-11 g magneesiumipööriseid ja 150 ml tetrahüdrofuraani (värskelt destilleeritud naatriumist). Pärast väikese joodikristalli ja 2 ml dibromometaani lisamist Grignardi reaktsiooni käivitamiseks lisatakse 72 g 4-brom-1,2-metüleendioksübenseeni (samm 2), et säilitada ettevaatlikult tagasivool. Käivitamiseks on soovitatav kuumutada vanni 50 °C-ni. Pärast lisamist, mis kestab umbes 60 minutit, segatakse ja tagasilöögitatakse kogu reaktsiooni 1 tund ning pruun vedelik dekanteeritakse kiiresti väga kuiva 500 ml kolbi, kus on tilgutusahi ja tagasilöögikondensaator. Magneesiumipööriseid pestakse täiendavalt 20 ml kuiva THFiga, pesu lisatakse Grignardi lahusele. Lisatakse veidi (0,5 g) vask(I)jodiidi ja jäävannis jahutades lisatakse tilguti 40 mL (0,47 mooli) allüülbromiidi, sisetemperatuur ei tohi ületada 40 °C. Pärast ööpäevast seismist, millele järgneb 1 tunni pikkune tagasivoolamine, suspendeeritakse reaktsioonisegu 20 mL 37% soolhappe lahusesse 500 mL vees ja sellele lisatakse 80 mL 25% ammoniaaki ning lahus destilleeritakse auruga, nagu eespool kirjeldatud. Pärast 2 l destillaadi kogumist hapestatakse destillaat soolhappega kongopunaseks (pH 4), küllastatakse keedusoolaga ja ekstraheeritakse 4x200 ml eetriga. Ühendatud ekstraktid kuivatatakse naatriumhüdroksiidiga, aurustatakse (rotovap), jääk võetakse eetris ja pestakse põhjalikult naatriumhüdroksiidiga. Pärast kuivatamist (naatriumsulfaat) filtreeritakse, pestakse 20 mL eetriga ja kombineeritud ekstraktid aurustatakse. Jääk vaakumdestilleeritakse, saadakse 39 g (67% teoreetilisest) safrooli, mis keeb 120-130 °C juures (20-25 mmHg). Värvitu ja tüüpiliselt lõhnav õli. Kogusaagis (katekoolist) 32-33% teoreetilisest saagisest.
Safrooli saab sünteesida kolmes etapis jälgimata kemikaalidest hea saagisega:
1. Katekool (1,2-dihüdroksübenseen ehk pürokateool) reageeritakse aluselises lahuses dibromimetaaniga (CH₂Br₂) 1,2-metüleendioksübenseeniks.
2. 1,2-metüleendioksübenseeni bromitakse selektiivselt N-brom-suktsinimiidiga, moodustades 4-brom-1,2-metüleendioksübenseeni.
3. 4-brrom-1,2-metüleendioksübenseen reageeritakse Mg-ga, et saada Grignardi adukti (R-MgBr), ja ühendatakse allüülbromiidiga, et moodustada safrooli.
Dietüüleetrit võib alati asendada ohutuma ja mittejälgitavama tert-butüülmetüüleetriga.
Kõiki preparaate parandatakse antud menetluses.
1,2-metüleendioksübenseen (1,3-bensodioksool)
Õlivanni/magnetmikserisse uputatud 2L ümarpõhjalisse kolbi, millel on kaks kaelaadapterit (tagasivoolukondensaator, tilkumisvann), pannakse 95 ml (1,36 mooli) dibromometaani, 180 ml vett ja 4-5 ml trioktüülmetüülammooniumkloriidi (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). Tagasivoolukondensaatori ülaosas on tõmmatud toru gaasipesupudelile, et anda mõningane kaitse atmosfääri eest). Kolvi sisu kuumutatakse ja segatakse tagasilöögini ning kolbi lisatakse eelnevalt valmistatud 100 g (0,91 mooli) 1,2-dihüdroksübenseeni (katekooli), 91 g naatriumhüdroksiidi (2,275 mooli) ja 450 ml vee lahus (sisu segatakse tugevalt ja tagasilöögi all pidevalt). Lisamise aeg on 120 minutit, seejärel segatakse ja tagasilöögitakse sisu 90 minutit. Toode destilleeritakse auru abil (kolbi lisatakse pidevalt vett, vesi ja toode destilleeritakse ära). Pärast 1,5 liitri destillaadi kogumist küllastatakse destillaat keedusoolaga ja ekstraheeritakse kolm korda eetriga (parem: tert-butüülmetüüleeter, ei jälgita ja ei ole nii ohtlik). Eeterlikud ekstraktid kuivatatakse naatriumsulfaadiga, kogu filtreeritakse ja kuivatusaine pestakse 2x30 ml lahustiga. Ühendatud filtraadid aurustatakse (rotovap) ja jääk destilleeritakse vaakumis. 60-80 °C juures (20 mmHg) destilleerub 87 g 1,2-metüleendioksübenseeni, mis sisaldab umbes 8 % reageerimata dibromometaani. Reaktsiooni-/destillatsioonikolbides olev kumm eemaldatakse orgaaniliste lahustitega.
4-Brom-1,2-metüleendioksübenseen
500 ml ümarpõhjalisse kolbi, millel on tagasivoolukondensaator (asub õlivannis ja millel on magnetiline segisti), pannakse 70 g etapis 1 saadud toodet (92 % puhas 1,2-metüleendioksübenseen, 0,53 mooli), 100 g N-bromosuktsinimiidi ja 260 ml kloroformi (kuiv). Pärast kolm tundi kestnud tagasilöögi ja segamise järel jahutatakse lahus toatemperatuurini ning suktsinimiid filtreeritakse imemisega ja pestakse 2x20 mL kloroformiga. Ühendatud filtraadid aurustatakse ja jääk vaakumdestilleeritakse. 125-135 °C juures (40 mmHg) destilleeritakse toote ja suktsinimiidi segu, mida lahjendatakse kahekordse mahuga dietüüleetriga, hoitakse 3 tundi tahke naatriumhüdroksiidi peal ja pestakse põhjalikult veega. Pärast põhjalikku kuivatamist naatriumsulfaadi kohal filtreeritakse kuivain maha ja pestakse 20 ml dietüüleetriga. Eeter aurustatakse (rotovap), kollakaspruunist jääkõli on järgmise etapi jaoks piisavalt puhas (murdumisnäitaja 25 °C juures on 1,583). Saagis on 72 g, kasutati 67% teoreetiliselt arvutatud puhtast 1,2-metüleendioksübenseenist.
3,4-metüleendioksü-allbenseen (Safrool)
500 ml kolbi (mis on kastetud magnetilise segisti/õlivanni) pannakse 10-11 g magneesiumipööriseid ja 150 ml tetrahüdrofuraani (värskelt destilleeritud naatriumist). Pärast väikese joodikristalli ja 2 ml dibromometaani lisamist Grignardi reaktsiooni käivitamiseks lisatakse 72 g 4-brom-1,2-metüleendioksübenseeni (samm 2), et säilitada ettevaatlikult tagasivool. Käivitamiseks on soovitatav kuumutada vanni 50 °C-ni. Pärast lisamist, mis kestab umbes 60 minutit, segatakse ja tagasilöögitatakse kogu reaktsiooni 1 tund ning pruun vedelik dekanteeritakse kiiresti väga kuiva 500 ml kolbi, kus on tilgutusahi ja tagasilöögikondensaator. Magneesiumipööriseid pestakse täiendavalt 20 ml kuiva THFiga, pesu lisatakse Grignardi lahusele. Lisatakse veidi (0,5 g) vask(I)jodiidi ja jäävannis jahutades lisatakse tilguti 40 mL (0,47 mooli) allüülbromiidi, sisetemperatuur ei tohi ületada 40 °C. Pärast ööpäevast seismist, millele järgneb 1 tunni pikkune tagasivoolamine, suspendeeritakse reaktsioonisegu 20 mL 37% soolhappe lahusesse 500 mL vees ja sellele lisatakse 80 mL 25% ammoniaaki ning lahus destilleeritakse auruga, nagu eespool kirjeldatud. Pärast 2 l destillaadi kogumist hapestatakse destillaat soolhappega kongopunaseks (pH 4), küllastatakse keedusoolaga ja ekstraheeritakse 4x200 ml eetriga. Ühendatud ekstraktid kuivatatakse naatriumhüdroksiidiga, aurustatakse (rotovap), jääk võetakse eetris ja pestakse põhjalikult naatriumhüdroksiidiga. Pärast kuivatamist (naatriumsulfaat) filtreeritakse, pestakse 20 mL eetriga ja kombineeritud ekstraktid aurustatakse. Jääk vaakumdestilleeritakse, saadakse 39 g (67% teoreetilisest) safrooli, mis keeb 120-130 °C juures (20-25 mmHg). Värvitu ja tüüpiliselt lõhnav õli. Kogusaagis (katekoolist) 32-33% teoreetilisest saagisest.