Синтез сафрола

1,2-метилендиоксибензол (1,3-бензодиоксол)
В 2-литровую круглодонную колбу с двухгорлым переходником (обратный холодильник, капельная воронка), погруженную в масляную баню/магнитную мешалку, помещают 95 мл (1,36 моль) дибромметана, 180 мл воды и 4-5 мл триоктилметиламмонийхлорида (PTC , «Адоген 464, Аликват 336»). В верхней части обратного холодильника трубка втягивается в колбу для промывки газов, чтобы обеспечить некоторую защиту от атмосферы.) Содержимое колбы нагревают и перемешивают до дефлегмации и предварительно приготовленного раствора 100 г (0,91 моль) 1 В колбу добавляют 2-дигидроксибензол (катехин), 91 г гидроксида натрия (2,275 моль) и 450 мл воды (содержимое энергично перемешивают и непрерывно кипятят с обратным холодильником). Время добавления составляет 120 минут, после чего содержимое перемешивают и кипятят с обратным холодильником в течение 90 минут. Продукт перегоняют с водяным паром (непрерывно добавляя воду в колбу, дистиллировать воду и продукт). После сбора 1,5 л дистиллята его насыщают поваренной солью и трижды экстрагируют эфиром (лучше трет-бутилметиловым эфиром, ненаблюдаемым и не таким опасным). Эфирные экстракты сушат сульфатом натрия, все фильтруют и осушитель промывают 2×30 мл растворителя. Объединенные фильтраты упаривают (роторный испаритель), а остаток перегоняют в вакууме. При 60-80°С (20 мм рт.ст.) отгоняют 87 г 1,2-метилендиоксибензола, содержащего около 8% непрореагировавшего дибромметана. Смолу в реакционно-перегонных колбах удаляют органическими растворителями. Эфирные экстракты сушат сульфатом натрия, все фильтруют и осушитель промывают 2×30 мл растворителя. Объединенные фильтраты упаривают (роторный испаритель), а остаток перегоняют в вакууме. При 60-80°С (20 мм рт.ст.) отгоняют 87 г 1,2-метилендиоксибензола, содержащего около 8% непрореагировавшего дибромметана. Смолу в реакционно-перегонных колбах удаляют органическими растворителями. Эфирные экстракты сушат сульфатом натрия, все фильтруют и осушитель промывают 2×30 мл растворителя. Объединенные фильтраты упаривают (роторный испаритель), а остаток перегоняют в вакууме. При 60-80°С (20 мм рт.ст.) отгоняют 87 г 1,2-метилендиоксибензола, содержащего около 8% непрореагировавшего дибромметана. Смолу в реакционно-перегонных колбах удаляют органическими растворителями.
4-бром-1,2-метилендиоксибензол
В круглодонную колбу вместимостью 500 мл с обратным холодильником (находится на масляной бане и с магнитной мешалкой) помещают 70 г продукта со стадии 1 (92%-ный 1,2-метилендиоксибензол, 0,53 моль), 100 г N- бромсукцинимида и 260 мл хлороформа (сухого). После трех часов кипячения с обратным холодильником и перемешивания раствор охлаждают до комнатной температуры, сукцинимид отсасывают и промывают 2×20 мл хлороформа. Объединенные фильтраты упаривают, а остаток перегоняют в вакууме. При 125-135°С (40 мм рт.ст.) смесь продукта и сукцинимида отгоняют, разбавленную двукратным объемом диэтилового эфира, выдерживают 3 часа. над твердым гидроксидом натрия и тщательно промывают водой. После тщательной сушки над сульфатом натрия осушитель отфильтровывают и промывают 20 мл диэтилового эфира. Эфир выпаривают (rotavap), желто-коричневое остаточное масло достаточно чистое для следующего этапа (показатель преломления при 25°С равен 1,583). Выход составляет 72 г, 67% теории в расчете на чистый 1,2-метилендиоксибензол.
3,4-метилендиоксиаллилбензол (сафрол)
В колбу на 500 мл (погруженную в магнитную мешалку/масляную баню) помещают 10-11 г магниевой стружки и 150 мл тетрагидрофурана (свежеперегнанного из натрия). После добавления небольшого количества кристаллов йода и 2 мл дибромметана для запуска реакции Гриньяра добавляют 72 г 4-бром-1,2-метилендиоксибензола (стадия 2) для поддержания слабого кипения с обратным холодильником. Для запуска рекомендуется нагреть баню до 50°C. После добавления, которое занимает около 60 минут, все перемешивают и кипятят с обратным холодильником в течение 1 часа, а коричневую жидкость быстро декантируют в очень сухую колбу на 500 мл с капельной воронкой и обратным холодильником. Магниевую стружку промывают дополнительными 20 мл сухого ТГФ, промывку добавляют к раствору Гриньяра. Добавляют немного (0,5 г) йодида меди(I) и при охлаждении на бане со льдом добавляют по каплям 40 мл (0,47 моль) аллилбромида, внутренняя температура не должна превышать 40°C. После отстаивания в течение ночи с последующим кипячением с обратным холодильником в течение 1 часа реакционную смесь суспендируют в растворе 20 мл 37%-ной соляной кислоты в 500 мл воды, добавляют к 80 мл 25%-ного аммиака и раствор перегоняют с водяным паром, как описано выше. После сбора 2 л дистиллята его подкисляют до конго красного (pH 4) соляной кислотой, насыщают поваренной солью и экстрагируют 4×200 мл эфира. Объединенные экстракты сушат гидроксидом натрия, выпаривают (ротационный испаритель), остаток растворяют в эфире и тщательно промывают гидроксидом натрия. После сушки (сульфатом натрия) осушитель фильтруют, промывают 20 мл эфира и объединенные экстракты упаривают. Остаток перегоняют в вакууме, получают 39 г (67% от теории) сафрола, кипящего при 120-130°С (20-25 мм рт.ст.). Бесцветное масло с характерным запахом. Общий выход (из катехола) 32-33% от теории.