safrolsyntes (experimentell)

fidelis

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 1, 2024
Messages
320
Reaction score
392
Points
63
stulen härifrån ^^; trodde att det kan vara användbart så jag ville lägga upp det. notera att det är experimentellt!!


Safrole kan syntetiseras i tre steg från obevakade kemikalier med gott utbyte:

1.
Catechol (1,2-dihydroxibensen eller pyrocatechol) reagerar i en basisk lösning med dibrommetan (CH₂Br₂) till 1,2-metylendioxybensen.
2. 1,2-metylendioxybensen bromeras selektivt med N-bromsuccinimid för att bilda 4-brom-1,2-metylendioxybensen.
3. 4-brom-1,2-metylendioxybensen reagerar med Mg för att ge Grignard-addukten (R-MgBr) och kopplas med allylbromid för att bilda safrol.

Dietyleter kan alltid ersättas med mer ofarlig och icke-vakad tert-butylmetyleter.

Alla preparat förbättras i den givna proceduren.

TG4E8YTQuy


1,2-Metylendioxybensen (1,3-bensodioxol)
I en 2L rundkolv med två halsadaptrar (återflödeskondensor, dropptratt) nedsänkt i ett oljebad / magnetomrörare, placeras 95 mL (1,36 mol) dibrommetan, 180 mL vatten och 4-5 mL trioktylmetylammoniumklorid (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). På toppen av återflödeskylaren dras ett rör till en gastvättflaska för att ge ett visst skydd mot atmosfären). Innehållet i kolven värms upp och omrörs till återflöde och en tidigare gjord lösning av 100 g (0,91 mol) 1,2-dihydroxibensen (katekol), 91 g natriumhydroxid (2,275 mol) och 450 ml vatten tillsätts till kolven (innehållet omrörs kraftigt och återflödas kontinuerligt). Tillsatstiden är 120 minuter, varefter innehållet omrörs och återflödas 90 minuter. Produkten destilleras med ånga (tillsätt vatten kontinuerligt till kolven, destillera bort vatten och produkt). Efter uppsamling av 1,5 liter destillat mättas destillatet med bordssalt och extraheras tre gånger med eter (bättre: tert-butylmetyleter, ej bevakad och ej så farlig). Eterextrakten torkas med natriumsulfat, alltsammans filtreras och torkmedlet tvättas med 2x30 ml lösningsmedel. De kombinerade filtraten indunstas (rotovap) och återstoden destilleras i vakuum. Vid 60-80°C (20 mmHg) destilleras 87 g 1,2-metylendioxybensen, som innehåller ca 8% oreagerad dibrommetan. Tuggummit i reaktions-/destillationskolvarna avlägsnas med organiska lösningsmedel.

4-Brom-1,2-metylendioxybensen
I en 500 ml rundkolv med återloppskylare (placerad i ett oljebad och med magnetomrörare) placeras 70 g av produkten från steg 1 (92 % ren 1,2-metylendioxybensen, 0,53 mol), 100 g N-bromsuccinimid och 260 ml kloroform (torr). Efter tre timmars återflöde och omrörning kyls lösningen till rumstemperatur och succinimiden filtreras bort med sug och tvättas med 2x20 mL kloroform. De kombinerade filtraten indunstas och återstoden vakuumdestilleras. Vid 125-135°C (40 mmHg) destilleras en blandning av produkt och succinimid, som späds med två gånger volymen dietyleter, lagras 3 timmar över fast natriumhydroxid och tvättas noggrant med vatten. Efter noggrann torkning över natriumsulfat filtreras torkmedlet bort och sköljs med 20 ml dietyleter. Etern indunstas (rotovap), den gulbruna återstående oljan är tillräckligt ren för nästa steg (brytningsindex vid 25°C är 1,583). Utbytet är 72 g, 67% av teorin beräknat på att ren 1,2-metylendioxybensen används.

3,4-metylendioxiallylbensen (safrol)
I en 500 mL kolv (nedsänkt i en magnetomrörare / oljebad) placeras 10-11 g magnesiumsvarvningar och 150 mL tetrahydrofuran (nydestillerad från natrium). Efter tillsats av en liten jodkristall och 2 mL dibrommetan för att starta Grignard-reaktionen tillsätts 72 g 4-brom-1,2-metylendioxybensen (steg 2) för att upprätthålla försiktigt återflöde. För att starta upp rekommenderas uppvärmning av badet till 50°C. Efter tillsatsen, som tar ca 60 min, omrörs alltsammans och återflödas 1 timme, och den bruna vätskan dekanteras snabbt till en mycket torr 500 mL kolv med dropptratt och återflödeskondensor. Magnesiumspånen tvättas med ytterligare 20 mL torr THF, tvätten tillsätts till Grignard-lösningen. Lite (0,5 g) koppar(I)jodid tillsätts och under kylning i ett isbad tillsätts 40 mL (0,47 mol) allylbromid droppvis, den inre temperaturen får inte överstiga 40°C. Efter att ha stått över natten, följt av 1 timmes återflöde, suspenderas reaktionsblandningen i en lösning av 20 mL 37% saltsyra i 500 mL vatten och detta tillsätts till 80 mL 25% ammoniak och lösningen ångdestilleras enligt ovan. Efter uppsamling av 2 L destillat surgörs destillatet till kongorött (pH 4) med saltsyra, mättas med bordssalt och extraheras med 4x200 mL eter. De kombinerade extrakten torkas med natriumhydroxid, indunstas (rotovap) och återstoden tas upp i eter och tvättas noggrant med natriumhydroxid. Efter torkning (natriumsulfat) filtreras torkmedlet, tvättas med 20 mL eter och de kombinerade extrakten indunstas. Återstoden vakuumdestilleras, 39 g (67% av teorin) av safrol, kokande vid 120-130 ° C (20-25 mmHg), erhålls. Färglös och typiskt luktande olja. Totalt utbyte (från katekol), 32-33% av teorin.
 
Top