- Language
- 🇺🇸
- Joined
- Mar 1, 2024
- Messages
- 317
- Reaction score
- 385
- Points
- 63
varastettu täältä ^^; ajattelin, että se voi olla hyödyllinen, joten halusin lähettää sen. huomaa, että se on kokeellinen!!!
Safrolia voidaan syntetisoida kolmessa vaiheessa valvomattomista kemikaaleista hyvällä saannolla:
1. Katekoli (1,2-dihydroksibentseeni tai pyrokatekoli) reagoi emäksisessä liuoksessa dibromimetaanin (CH₂Br₂) kanssa 1,2-metyleenidioksibentseeniksi.
2. 1,2-metyleenidioksibentseeni bromataan selektiivisesti N-bromisukkinimidillä 4-bromi- 1,2-metyleenidioksibentseeniksi.
3. 4-bromi-1,2-metyleenidioksibentseeni reagoi Mg:n kanssa Grignardin adduktin (R-MgBr) saamiseksi ja yhdistetään allyylibromidin kanssa safrolin muodostamiseksi.
Dietyylieetteri voidaan aina korvata vaarattomammalla ja valvomattomammalla tert-butyylimetyylieetterillä.
Kaikkia valmisteita parannetaan annetussa menettelyssä.
1,2-metyleenidioksibentseeni (1,3-bentsodioksoli)
Öljykylpyyn / magneettisekoittajaan upotettuun 2 litran pyöreäpohjaiseen kolviin, jossa on kahden kaulan sovitin (takaisinvirtauskondensaattori, tippusuppilo), pannaan 95 ml (1,36 moolia) dibromimetaania, 180 ml vettä ja 4-5 ml trioktyylimetyyliammoniumkloridia (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). Refluksilauhduttimen yläosaan vedetään putki kaasunhuuhtelupulloon, jotta saadaan jonkinlainen suoja ilmakehää vastaan). Kolvin sisältöä kuumennetaan ja sekoitetaan takaisinvirtaukseen ja lisätään kolviin aiemmin valmistettu liuos, joka koostuu 100 g (0,91 moolia) 1,2-dihydroksibentseenistä (katekoli), 91 g natriumhydroksidista (2,275 moolia) ja 450 ml:sta vettä (sisältöä sekoitetaan voimakkaasti ja takaisinvirtausta jatketaan jatkuvasti). Lisäysaika on 120 min, minkä jälkeen sisältöä sekoitetaan ja refluksoidaan 90 min. Tuote tislataan höyryllä (vettä lisätään jatkuvasti kolviin, vesi ja tuote tislataan pois). Kun 1,5 litraa tislettä on kerätty, tislettä kyllästetään ruokasuolalla ja uutetaan kolme kertaa eetterillä (parempi: tert-butyylimetyylieetteri, joka ei ole valvottu eikä niin vaarallinen). Eetteriuutteet kuivataan natriumsulfaatilla, kokonaisuus suodatetaan ja kuiva-aine pestään 2x30 ml:lla liuottimella. Yhdistetyt suodokset haihdutetaan (rotovap) ja jäännös tislataan tyhjiössä. 60-80 °C:ssa (20 mmHg) tislautuu 87 g 1,2-metyleenidioksibentseeniä, joka sisältää noin 8 % reagoimatonta dibromimetaania. Reaktio-/tislauspulloissa oleva purukumi poistetaan orgaanisilla liuottimilla.
4-Bromi-1,2-metyleenidioksibentseeni
500 ml:n pyöreäpohjaiseen pulloon, jossa on palautusjäähdytin (joka sijaitsee öljykylvyssä ja jossa on magneettisekoitin), pannaan 70 g vaiheessa 1 saatua tuotetta (92 % puhdasta 1,2-metyleenidioksibentseeniä, 0,53 moolia), 100 g N-bromisosukinimidiä ja 260 ml kloroformia (kuivaa). Kolmen tunnin refluksoinnin ja sekoittamisen jälkeen liuos jäähdytetään huoneenlämpötilaan, ja sukkinimidi suodatetaan pois imulla ja pestään 2x20 ml:lla kloroformia. Yhdistetyt suodokset haihdutetaan ja jäännös tislataan tyhjiössä. 125-135 °C:n lämpötilassa (40 mmHg) tislautuu tuotteen ja suksinimidin seos, joka laimennetaan kaksinkertaisella tilavuudella dietyylieetteriä, säilytetään 3 tuntia kiinteän natriumhydroksidin päällä ja pestään huolellisesti vedellä. Kun kuiva-aine on kuivattu perusteellisesti natriumsulfaatin päällä, se suodatetaan pois ja pestään 20 ml:lla dietyylieetteriä. Eetteri haihdutetaan (rotovap), keltaisenruskea jäännösöljy on riittävän puhdasta seuraavaa vaihetta varten (taitekerroin 25 °C:ssa on 1,583). Saanto on 72 g, 67 % teoriassa lasketusta puhtaasta 1,2-metyleenidioksibentseenistä.
3,4-metyleenidioksi-allylbentseeni (safroli)
500 ml:n kolviin (joka on upotettu magneettisekoittajaan/öljykylpyyn) laitetaan 10-11 g magnesiumkääntymiä ja 150 ml tetrahydrofuraania (natriumista juuri tislattua). Kun on lisätty vähän jodikidettä ja 2 ml dibromimetaania Grignard-reaktion käynnistämiseksi, lisätään 72 g 4-bromi-1,2-metyleenidioksibentseeniä (vaihe 2), jotta se pysyy varovasti takaisinvirtauksessa. Käynnistystä varten suositellaan kylvyn lämmittämistä 50 °C:seen. Noin 60 minuuttia kestävän lisäyksen jälkeen kokonaisuutta sekoitetaan ja refluksoidaan 1 tunti, ja ruskea neste dekantoidaan nopeasti hyvin kuivaan 500 ml:n kolviin, jossa on tippusuppilo ja refluksikondensaattori. Magnesiumkääntymät pestään vielä 20 ml:lla kuivaa THF:ää, pesu lisätään Grignard-liuokseen. Lisätään vähän (0,5 g) kupari(I)jodidia, ja jäähauteessa jäähdytettynä lisätään pisaroittain 40 ml (0,47 moolia) allyylibromidia, jolloin sisälämpötila ei saa ylittää 40 °C:ta. Kun reaktioseosta on seisotettu yön yli ja sen jälkeen 1 tunti refluksoitu, se suspendoidaan 20 ml:aan 37-prosenttista suolahappoliuosta 500 ml:ssa vettä, lisätään 80 ml 25-prosenttista ammoniakkia ja liuos tislataan höyrytislauksella kuten edellä. Kun 2 l tislettä on kerätty, tisle happamoitetaan kongonpunaiseksi (pH 4) suolahapolla, kyllästetään ruokasuolalla ja uutetaan 4x200 ml:lla eetteriä. Yhdistetyt uutteet kuivataan natriumhydroksidilla, haihdutetaan (rotovap), ja jäännös otetaan eetteriin ja pestään huolellisesti natriumhydroksidilla. Kuivauksen (natriumsulfaatti) jälkeen kuiva-aine suodatetaan, pestään 20 ml:lla eetteriä ja yhdistetyt uutteet haihdutetaan. Jäännös tyhjiötislataan, saadaan 39 g (67 % teoriasta) safrolia, joka kiehuu 120-130 °C:ssa (20-25 mmHg). Väritön ja tyypillisesti tuoksuva öljy. Kokonaistuotos (katekolista) 32-33 % teoriasta.
Safrolia voidaan syntetisoida kolmessa vaiheessa valvomattomista kemikaaleista hyvällä saannolla:
1. Katekoli (1,2-dihydroksibentseeni tai pyrokatekoli) reagoi emäksisessä liuoksessa dibromimetaanin (CH₂Br₂) kanssa 1,2-metyleenidioksibentseeniksi.
2. 1,2-metyleenidioksibentseeni bromataan selektiivisesti N-bromisukkinimidillä 4-bromi- 1,2-metyleenidioksibentseeniksi.
3. 4-bromi-1,2-metyleenidioksibentseeni reagoi Mg:n kanssa Grignardin adduktin (R-MgBr) saamiseksi ja yhdistetään allyylibromidin kanssa safrolin muodostamiseksi.
Dietyylieetteri voidaan aina korvata vaarattomammalla ja valvomattomammalla tert-butyylimetyylieetterillä.
Kaikkia valmisteita parannetaan annetussa menettelyssä.
1,2-metyleenidioksibentseeni (1,3-bentsodioksoli)
Öljykylpyyn / magneettisekoittajaan upotettuun 2 litran pyöreäpohjaiseen kolviin, jossa on kahden kaulan sovitin (takaisinvirtauskondensaattori, tippusuppilo), pannaan 95 ml (1,36 moolia) dibromimetaania, 180 ml vettä ja 4-5 ml trioktyylimetyyliammoniumkloridia (PTC, "Adogen 464, Aliquat 336"). Refluksilauhduttimen yläosaan vedetään putki kaasunhuuhtelupulloon, jotta saadaan jonkinlainen suoja ilmakehää vastaan). Kolvin sisältöä kuumennetaan ja sekoitetaan takaisinvirtaukseen ja lisätään kolviin aiemmin valmistettu liuos, joka koostuu 100 g (0,91 moolia) 1,2-dihydroksibentseenistä (katekoli), 91 g natriumhydroksidista (2,275 moolia) ja 450 ml:sta vettä (sisältöä sekoitetaan voimakkaasti ja takaisinvirtausta jatketaan jatkuvasti). Lisäysaika on 120 min, minkä jälkeen sisältöä sekoitetaan ja refluksoidaan 90 min. Tuote tislataan höyryllä (vettä lisätään jatkuvasti kolviin, vesi ja tuote tislataan pois). Kun 1,5 litraa tislettä on kerätty, tislettä kyllästetään ruokasuolalla ja uutetaan kolme kertaa eetterillä (parempi: tert-butyylimetyylieetteri, joka ei ole valvottu eikä niin vaarallinen). Eetteriuutteet kuivataan natriumsulfaatilla, kokonaisuus suodatetaan ja kuiva-aine pestään 2x30 ml:lla liuottimella. Yhdistetyt suodokset haihdutetaan (rotovap) ja jäännös tislataan tyhjiössä. 60-80 °C:ssa (20 mmHg) tislautuu 87 g 1,2-metyleenidioksibentseeniä, joka sisältää noin 8 % reagoimatonta dibromimetaania. Reaktio-/tislauspulloissa oleva purukumi poistetaan orgaanisilla liuottimilla.
4-Bromi-1,2-metyleenidioksibentseeni
500 ml:n pyöreäpohjaiseen pulloon, jossa on palautusjäähdytin (joka sijaitsee öljykylvyssä ja jossa on magneettisekoitin), pannaan 70 g vaiheessa 1 saatua tuotetta (92 % puhdasta 1,2-metyleenidioksibentseeniä, 0,53 moolia), 100 g N-bromisosukinimidiä ja 260 ml kloroformia (kuivaa). Kolmen tunnin refluksoinnin ja sekoittamisen jälkeen liuos jäähdytetään huoneenlämpötilaan, ja sukkinimidi suodatetaan pois imulla ja pestään 2x20 ml:lla kloroformia. Yhdistetyt suodokset haihdutetaan ja jäännös tislataan tyhjiössä. 125-135 °C:n lämpötilassa (40 mmHg) tislautuu tuotteen ja suksinimidin seos, joka laimennetaan kaksinkertaisella tilavuudella dietyylieetteriä, säilytetään 3 tuntia kiinteän natriumhydroksidin päällä ja pestään huolellisesti vedellä. Kun kuiva-aine on kuivattu perusteellisesti natriumsulfaatin päällä, se suodatetaan pois ja pestään 20 ml:lla dietyylieetteriä. Eetteri haihdutetaan (rotovap), keltaisenruskea jäännösöljy on riittävän puhdasta seuraavaa vaihetta varten (taitekerroin 25 °C:ssa on 1,583). Saanto on 72 g, 67 % teoriassa lasketusta puhtaasta 1,2-metyleenidioksibentseenistä.
3,4-metyleenidioksi-allylbentseeni (safroli)
500 ml:n kolviin (joka on upotettu magneettisekoittajaan/öljykylpyyn) laitetaan 10-11 g magnesiumkääntymiä ja 150 ml tetrahydrofuraania (natriumista juuri tislattua). Kun on lisätty vähän jodikidettä ja 2 ml dibromimetaania Grignard-reaktion käynnistämiseksi, lisätään 72 g 4-bromi-1,2-metyleenidioksibentseeniä (vaihe 2), jotta se pysyy varovasti takaisinvirtauksessa. Käynnistystä varten suositellaan kylvyn lämmittämistä 50 °C:seen. Noin 60 minuuttia kestävän lisäyksen jälkeen kokonaisuutta sekoitetaan ja refluksoidaan 1 tunti, ja ruskea neste dekantoidaan nopeasti hyvin kuivaan 500 ml:n kolviin, jossa on tippusuppilo ja refluksikondensaattori. Magnesiumkääntymät pestään vielä 20 ml:lla kuivaa THF:ää, pesu lisätään Grignard-liuokseen. Lisätään vähän (0,5 g) kupari(I)jodidia, ja jäähauteessa jäähdytettynä lisätään pisaroittain 40 ml (0,47 moolia) allyylibromidia, jolloin sisälämpötila ei saa ylittää 40 °C:ta. Kun reaktioseosta on seisotettu yön yli ja sen jälkeen 1 tunti refluksoitu, se suspendoidaan 20 ml:aan 37-prosenttista suolahappoliuosta 500 ml:ssa vettä, lisätään 80 ml 25-prosenttista ammoniakkia ja liuos tislataan höyrytislauksella kuten edellä. Kun 2 l tislettä on kerätty, tisle happamoitetaan kongonpunaiseksi (pH 4) suolahapolla, kyllästetään ruokasuolalla ja uutetaan 4x200 ml:lla eetteriä. Yhdistetyt uutteet kuivataan natriumhydroksidilla, haihdutetaan (rotovap), ja jäännös otetaan eetteriin ja pestään huolellisesti natriumhydroksidilla. Kuivauksen (natriumsulfaatti) jälkeen kuiva-aine suodatetaan, pestään 20 ml:lla eetteriä ja yhdistetyt uutteet haihdutetaan. Jäännös tyhjiötislataan, saadaan 39 g (67 % teoriasta) safrolia, joka kiehuu 120-130 °C:ssa (20-25 mmHg). Väritön ja tyypillisesti tuoksuva öljy. Kokonaistuotos (katekolista) 32-33 % teoriasta.