safrolsyntese (eksperimentel)

fidelis

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 1, 2024
Messages
317
Reaction score
385
Points
63
stjålet herfra ^^; tænkte, at det kunne være nyttigt, så jeg ville poste det. bemærk, at det er eksperimentelt!!


Safrol kan syntetiseres i tre trin fra uovervågede kemikalier med godt udbytte:

1.
Catechol (1,2-dihydroxybenzen eller pyrocatechol) omsættes i en basisk opløsning med dibrommethan (CH₂Br₂) til 1,2-methylendioxybenzen.
2. 1,2-methylendioxybenzen bromeres selektivt med N-bromsuccinimid for at danne 4-brom-1,2-methylendioxybenzen.
3. 4-brom-1,2-methylendioxybenzen omsættes med Mg for at give Grignard-adduktet (R-MgBr) og kobles med allylbromid for at danne safrol.

Diethylether kan altid erstattes af mere uskadelig og ikke-overvåget tert-butylmethylether.

Alle præparater forbedres i den givne procedure.

TG4E8YTQuy


1,2-Methylendioxybenzen (1,3-benzodioxol)
I en 2L-rundbundet kolbe med to halsadaptere (tilbagesvalingskondensator, dråbetragt) nedsænket i et oliebad / magnetomrører placeres 95 mL (1,36 mol) dibrommethan, 180 mL vand og 4-5 mL trioctylmethylammoniumchlorid (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). På toppen af tilbagesvalingskondensatoren er der trukket et rør til en gasvaskeflaske for at give en vis beskyttelse mod atmosfæren). Kolbens indhold opvarmes og omrøres til tilbagesvaling, og en tidligere fremstillet opløsning af 100 g (0,91 mol) 1,2-dihydroxybenzen (catechol), 91 g natriumhydroxid (2,275 mol) og 450 mL vand tilsættes til kolben (indholdet omrøres kraftigt og tilbagesvales kontinuerligt). Tilsætningstiden er 120 minutter, hvorefter indholdet omrøres og tilbagesvales 90 minutter. Produktet destilleres med damp (vand tilsættes kontinuerligt til kolben, vand og produkt destilleres fra). Når 1,5 liter destillat er opsamlet, mættes destillatet med bordsalt og ekstraheres tre gange med ether (bedre: tert-butylmethylether, ikke overvåget og ikke så farligt). Etherekstrakterne tørres med natriumsulfat, det hele filtreres, og tørremidlet vaskes med 2x30 mL opløsningsmiddel. De kombinerede filtrater inddampes (rotovap), og resten destilleres i vakuum. Ved 60-80 °C (20 mmHg) destilleres 87 g 1,2-methylendioxybenzen, der indeholder ca. 8 % ureageret dibrommethan. Gummiet i reaktions-/destillationskolberne fjernes med organiske opløsningsmidler.

4-Brom-1,2-methylendioxybenzen
I en 500 ml rundbundet kolbe med tilbagesvalingskondensator (placeret i et oliebad og med magnetisk omrører) placeres 70 g af produktet fra trin 1 (92 % ren 1,2-methylendioxybenzen, 0,53 mol), 100 g N-bromsuccinimid og 260 ml chloroform (tør). Efter tre timers tilbagesvaling og omrøring afkøles opløsningen til stuetemperatur, og succinimidet filtreres fra med sugning og vaskes med 2x20 mL chloroform. De kombinerede filtrater inddampes, og resten vakuumdestilleres. Ved 125-135 °C (40 mmHg) destilleres en blanding af produkt og succinimid, som fortyndes med dobbelt volumen diethylether, opbevares 3 timer over fast natriumhydroxid og vaskes grundigt med vand. Efter grundig tørring over natriumsulfat filtreres tørremidlet fra og vaskes med 20 mL diethylether. Etheren inddampes (rotovap), den gulbrune restolie er tilstrækkelig ren til næste trin (brydningsindekset ved 25 °C er 1,583). Udbyttet er 72 g, 67% af teorien beregnet til ren 1,2-methylendioxybenzen, der anvendes.

3,4-Methylendioxy-allylbenzen (Safrol)
I en 500 mL kolbe (nedsænket i en magnetisk omrører / oliebad) placeres 10-11 g magnesiumspåner og 150 mL tetrahydrofuran (frisk destilleret fra natrium). Efter tilsætning af lidt jodkrystal og 2 mL dibrommethan for at starte Grignard-reaktionen tilsættes de 72 g 4-brom-1,2-methylendioxybenzen (trin 2) for at opretholde forsigtig tilbagesvaling. For at starte op anbefales det at opvarme badet til 50 °C. Efter tilsætningen, som tager ca. 60 minutter, omrøres det hele og tilbagesvales i 1 time, og den brune væske dekanteres hurtigt til en meget tør 500 ml kolbe med dråbetragt og tilbagesvalingskondensator. Magnesiumspånerne vaskes med yderligere 20 mL tør THF, og vasken tilsættes til Grignard-opløsningen. Lidt (0,5 g) kobber(I)jodid tilsættes, og under afkøling i et isbad tilsættes 40 mL (0,47 mol) allylbromid dråbevis, den indre temperatur bør ikke overstige 40 °C. Efter at have stået natten over, efterfulgt af 1 times tilbagesvaling, suspenderes reaktionsblandingen i en opløsning af 20 ml 37% saltsyre i 500 ml vand, og dette tilsættes til 80 ml 25% ammoniak, og opløsningen dampdestilleres som ovenfor. Efter opsamling af 2 L destillat syrnes destillatet til kongorødt (pH 4) med saltsyre, mættes med bordsalt og ekstraheres med 4x200 mL ether. De kombinerede ekstrakter tørres med natriumhydroxid, inddampes (rotovap), og resten tages op i ether og vaskes grundigt med natriumhydroxid. Efter tørring (natriumsulfat) filtreres tørremidlet, vaskes med 20 mL ether, og de kombinerede ekstrakter inddampes. Resten vakuumdestilleres, og der opnås 39 g (67 % af teorien) safrol, der koger ved 120-130 °C (20-25 mmHg). Farveløs og typisk lugtende olie. Samlet udbytte (fra catechol), 32-33% af teorien.
 
Top