Ещё не вступив на русскую службу, но чувствуя себя фаворитом правительницы, Линар, находясь в Европе, стал вести внутреннюю политику России. В середине ноября он послал Анне Леопольдовне из Дрездена (по другим сведениям, из Бреславля) письмо, в котором предостерегал её от заговора в пользу Елизаветы Петровны и советовал срочно арестовать Лестока как главного заговорщика, а гвардию, которая находится под большим обаянием дочери Петра I, срочно отправить в Финляндию, чтобы принять участие в войне со Швецией. 24 ноября 1741 года послушная Анна Леопольдовна издала манифест о выступлении гвардии в Финляндию. И в тот же день позвала к себе Елизавету Петровну и укорила её в заговоре против неё. Этот разговор, неприятный для Елизаветы Петровны, ускорил события: ночью 25 ноября 1741 года Елизавета Петровна при участии своих единомышленников и около 300 гвардейцев Преображенского полка совершила бескровный дворцовый переворот. В тот же день был издан указ о восшествии на престол императрицы Елизаветы Петровны.
Об этих событиях Линар узнал, в Кёнигсберге.
Правительница Анна Леопольдовна с младенцем-императором Иоанном VI Антоновичем были низложены, и всё их семейство вместе с генералиссимусом русской службы Антоном-Ульрихом и дочерью Екатериной было отправлено в Ригу, где, в связи с покушением на Елизавету Петровну с целью посадить на русский трон герцога Антона-Ульриха, их взяли под арест.
В Риге, в замке, куда прежде наезжал Бирон, Брауншвейгская семья прожила под стражей более года 13 декабря 1742 года она была отправлена в крепость Дюнамюнде, где у Анны Леопольдовны родилась вторая дочь — Елизавета. Но оставлять семейство Брауншвейгское в Дюнамюнде было опасно, потому что стало известно, что в Европе отлично осведомлены о местонахождении бывшего императора Поэтому в январе 1744 года Анну Леопольдовну с семейством отправили в Раненбург Рязанской губернии (с 1948 г. Чаплыгин Липецкой области), бывшее имение фаворита Александра Меншикова, куда ссылали Меншиковых по дороге в Берёзов, а затем семейство фаворита Ивана Долгорукого по дороге в тот же Берёзов. В 1744 году Иван Антонович был увезён отдельно от родителей в Холмогоры, а остальные арестанты были направлены в Соловецкий монастырь. Однако по дороге на Соловки, в связи с распутицей, они были поселены в Холмогорах, в архиерейском доме. Там, в Холмогорах, фаворитке Менгден было предложено уехать, и это расставание принесло Анне Леопольдовне неподдельное страдание. Она снова была беременна и лишалась поддержки близкого человека.
В Холмогорах у Анны Леопольдовны родились ещё два сына — Пётр (19 марта 1745) и Алексей (1746). Последние роды оказались тяжёлыми: началась родильная горячка, и вскоре после родов, 7 марта, Анна Леопольдовна скончалась.
Елизавета Петровна сама распоряжалась похоронами своей двоюродной сестры: прощание с Анной Леопольдовной осуществлялось публично, допускались все желающие проститься. Погребли бывшую правительницу Российской империи на кладбище Александро-Невской лавры, рядом с могилой её матери, Екатерины Ивановны.
Антон-Ульрих остался один с тремя детьми. Ему было предложено полное освобождение, но дети Анны Леопольдовны как потенциальные наследники престола освобождению не подлежали. Антон-Ульрих отказался от свободы и остался с детьми. Он умер в Холмогорах 4 мая 1774 года, пережив своего венценосного сына Иоанна Антоновича на 10 лет.
Летом 1780 года дети Анны Леопольдовны и принца Антона-Ульриха: Екатерина, Елизавета, Пётр и Алексей — по договорённости между Екатериной II и датской королевой-матерью Юлианой-Марией, сестрой Антона-Ульриха, были отправлены на корабле «Полярная звезда» на проживание в Данию, в Горсенс, городок, расположенный в центре страны. На их содержание и содержание православного священника при них была назначена пожизненная пенсия. Никто из детей Анны Леопольдовны в брак не вступил и детей не имел.