Totalsynthese von Kokain aus Furan

fidelis

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entnommen aus der vespiary, überprüfen Sie den Link, wenn u wollen die Referenzverwendet >_< pls beachten, dass Furan ist super brennbar und seine Siedepunkt ist um Raumtemperatur!! im nicht sicher, wie nützlich diese Synthese ist 4 die neue (oder sogar durchschnittliche) Chemiker, aber ich dachte id Post es sowieso nur 4 der Informationen zur Verfügung


Zu einem Gemisch aus 32,2 g Furan, 95 mL trockenem Et2O und 145 mL anhydrischem EtOH, das auf -35°C gekühlt wurde, wird während 1 h unter Rühren eine Lösung von 24,2 mL Br2 in 335 mL EtOH, die ebenfalls auf -35°C gekühlt wurde, tropfenweise zugegeben, wobei die Lösung unter -25°C gehalten wird. Nach 30-minütigem Stehen wird trockenes NH3 bis zum pH-Wert 6 zugegeben, die Masse bei -5°C gerührt, bis die Farbe verschwindet, und erneut NH3 bis zum pH-Wert 8 zugegeben, um 2,5-Diethoxy-2,5-dihydrofuran(I) (52,6 g), bp3 39-41°C, d20 1,0017, nD20 1,4310 zu erhalten. Das Dimethoxy-Analogon, bp17 69,74°C, d20 1,0730, nD20 1,4352, kann auf ähnliche Weise erhalten werden, außer dass die Reaktion in Abwesenheit von Et2O durchgeführt wird (Ausbeute: 71 %).

I (47,5 g) wird in Gegenwart von 5 g Raney Ni bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck unter Rühren hydriert. Nach Absorption von 7,2 l H2 während 2-3 h wird der Katalysator abfiltriert und mit 15 mL trockenem EtOH gewaschen; man erhält 40,1 g 2,5-Diethoxytetrahydrofuran(II), bp20 76-78°C, d20 0,9630, nD20 1,4193. Das Methoxyanalogon, bp22 52-54°C, d20 1,0230, nD20 1,4178, wird ebenfalls erhalten (Ausbeute: 85,5%).

Zu einer Mischung aus 360 g 50%iger KOH-Lösung und 138 mL MeOH werden 70,5 g Dimethylester der Acetondicarbonsäure(III) unter Rühren bei -5°C zugegeben. Die Temperatur steigt sofort auf 15°C und dann innerhalb von 30 Minuten auf 25°C an. Nach 10 Min. Stillstand wird die Mischung wieder auf 0°C abgekühlt und 65 mL Et2O zugegeben. Das ppt. wird abfiltriert und mit 65 mL MeOH und 150 mL Et2O (zuvor auf 0°C abgekühlt) gewaschen. Man erhält das Di-Kalium-Salz (86,2 g) von III.

Zu 1 N HCl (322 mL), das auf 80°C erhitzt wurde, werden 41,1 g II zugegeben und das Gemisch 20 Minuten lang gerührt, schnell auf 10°C abgekühlt und 211 mL 1N HCl, 98,2 g III, 26,4 g AcONa und 28,2 g CH3NH2-HCl zugegeben. Das Gemisch wird 4 h bei 29-31°C gerührt, auf 10°C abgekühlt, mit 410 g KOH gesättigt und 4 mal mit CHCl3 (75 mL, 15 Min. Rühren) extrahiert. Aus dem öligen Gemisch kristallisiert der Methylester(IV) (25,96 g), mp 106-107°C (aus MeOH), bp0,2 85-86°C, der Tropan-3-on-2-carbonsäure (2,88 g mehr werden aus der Mutterlösung erhalten); IV-HCl, mp 172-173°C (aus MeOH); IV-H2O, mp 97-100°C.

IV (28,34 g) wird in 10%iger H2SO4 (170 mL) gelöst, auf -5°C abgekühlt und mit 3,63 kg 1,5%igem Na-Hg unter kräftigem Rühren zwischen -2°C und +2°C behandelt, wobei der pH-Wert mit Hilfe einer 30%igen H2SO4-Lösung auf 3-3,5 gehalten wird. Die Reduktion wird ca. 30 min fortgesetzt, bis 3 Tropfen der Reaktionsmischung mit einer 10%igen FeCl3-Lösung eine Rotfärbung ergeben. Nach Abtrennung des Hg wird die Lösung mit 235 g KOH unter 15°C gesättigt und mit 5x250 mL CHCl3 extrahiert. Die Extrakte werden über Na2SO4 getrocknet und man erhält eine ölige Flüssigkeit (26,5 g), aus der nach langem Stehen (5-7 Tage bei 0°C) der Methylester des racemischen Pseudoecgonins(V) kristallisiert.

Die beiden isomeren Ester von Ecgonin, V und racemisches Ecgonin(VI), werden getrennt, indem die ölige Flüssigkeit (gefüllt mit Kristallen) mit einem gleichen Volumen trockenen Et2O gemischt wird. Die pptd. V (5,86 g), mp 128,5-130,5°C (aus EtOAc), wird abfiltriert. Sein HCl-Salz mp 211-213°C. Dem Filtrat werden 250 ml trockenes Et2O zugesetzt, bis sich kein ppt. mehr bildet (das ppt. schmilzt an der Luft rasch zu einer harzigen Masse), und das Filtrat wird 30 Min. mit Aktivkohle gerührt. Die Lösungsmittel werden eingedampft und man erhält eine hellbraune Flüssigkeit (17,2 g), die in 17 mL MeOH gelöst und mit einer 10%igen Lösung von HCl in trockenem Et2O neutralisiert wird. Anschließend wird Et2O im Vakuum eingedampft, bis die 2 Schichten verschwinden. Nach 2 Stunden Stehen bei 0°C kristallisiert VI-HCl; es wird filtriert und mit einer 1:1-Mischung von MeOH-trockenem Et2O gewaschen und auf 0°C abgekühlt. Reines VI-HCl, mp 194,5°C, erhält man durch Umkristallisieren aus MeOH und Waschen mit kleinen Mengen von 1:1 MeOH-Et2O und dann mit Et2O; aus der Mutterlösung können weitere 1,55 g VI-HClgewonnen werden (Gesamtausbeute 9,85 g).

IV-HCl(9,33 g) wird mit 18,7 g Benzoylchlorid 10 h auf dem Wasserbad erhitzt, die entstandene braune, transparente Flüssigkeit wird in 250 mL Et2O gegossen, und durch Reiben wird die zähflüssige Masse in ein bröckeliges Pulver umgewandelt, das in 35 mL Eiswasser gelöst und mit 20% NH4OH zum Universalindikator neutralisiert wird. Racemisches Kokain(VII) (Base) (6,81 g) mp 80-81°C (aus Ether), wird abfiltriert, mit 12 mL Eiswasser gewaschen und über CaCl2 getrocknet. Eine noch grössere Ausbeute an VII (84% berechnet aus VI) erhält man durch Behandlung der Mutterlösung. VII-HCl, mp 186-187°C, erhält man durch exakte Neutralisation der Lösung der Base in einer siebenfachen Menge Et2O mit einer alkoholischen Lösung von HCl, gefolgt vom Waschen der Kristalle mit 1:3 MeOH-Et2O und dann mit Et2O.
 
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