Краткият отговор е: Малко вероятно е ацетоацетанилид да се използва за производство на БМК (фенилацетон) чрез какъвто и да е междинен продукт или по известен път, особено не в търговски мащаб. Въпреки това, по принцип биха могли да съществуват някои синтетично неочевидни, слабо познати трансформации.
Анализ:
1. Във въпросната научна статия[1] се твърди, че ацетоацетанилидът (CAS №: 102-01-2, наименование по IUPAC
3-oxo-N-phenylbutanamide) е прекурсор на APAAN (структура
5, фиг. 1, в този документ), и следователно прекурсор на BMK, т.е. фенилацетон.
Анализът на интегралния текст на документа (като приет ръкопис), разкри някои съществени факти. Така, на стр. 4 ,
фиг. 1 в ръкописа, са изброени общо девет прекурсора на БМК, като един от тях е
ацетоацетанилид , структура 9
, фиг. 1 по-долу. Останалите осем съединения са известни прекурсори на BMK, въпреки че някои от тях са по-значими от останалите. Синтезите на осем от тези съединения (
1-
8),
фиг. 1, както и техните превръщания в BMK, не се разглеждат тук, тъй като са прости, добре познати и ясни. (При поискване тези реакции могат да бъдат обяснени подробно).
Фиг. 1 Структури на осем известни прекурсора на BMK и ацетоацетанилид
9.
2. По отношение на използването на ацетоацетанилид като прекурсор на БМК, в цитирания документ се цитира публикация на EMCDDA, която е свободно достъпна.2 В документа ("EU Drug Markets Report 2016, In-depth Analysis") обаче очевидно изобщо не се споменава ацетоацетанилид, според визуалното търсене и използването на командата find (различни ключови думи). В документа все пак се споменава APAAN 5 и APAA 6, стр. 127-129, както и някои други прекурсори, показани на фиг. 1, по-горе. (Трябва да се отбележи, че Докладът е доста некомпетентен в химическо отношение).
3. В оригиналната публикация (Събр. съч. 1), се анализират предимно микросъединенията в отпадъчните води като индикатор за незаконно производство на наркотици. Като се има предвид фактът, че ацетоацетанилидът е промишлен химикал, не е изненадващо, че той е открит в отпадъчните води, дори да се смята, че е малко вероятно да участва по какъвто и да е начин в производството на БМК.
4. Претърсването на други източници, включително, но не само, Pub Chem,[3] GSRS,[4] Insight Drugs,[5] Organic Syntheses,[6] Wikipedia[7] и други, разкри богата информация за ацетоацетанилида. Най-общо, съединението е промишлен химикал и прекурсор на няколко крайни продукта. В нито един от източниците обаче не се споменава, че ацетоацетанилидът може да бъде прекурсор на БМК.
5. Кратко описание на ацетоацетанилид
Твърдо бяло кристално съединение, с умерена токсичност за човека
5a. Синтез
Бяха идентифицирани само два синтетични метода, известни и от общия органичен синтез, схема 1А и 1Б по-долу.
Първият метод включва аминолиза на етилацетацетат с помощта на анилин при повишена температура,[8] а вторият се състои в ацилиране на анилин с помощта на дикетен[6] (дикетенът реагира като анхидрид на ацетооцетната киселина, той е наличен в търговската мрежа и е относително стабилно съединение).
Схема 1. Методи за получаване на ацетоацетанилид
9
5b. Използване на ацетоацетанилид
Това е промишлен химикал, произвеждан в многотонни количества годишно (например >500 t, САЩ, 2019 г.).
Значими приложения: само като химически прекурсор.
По-конкретно:
а) в производството на каучукови съединения
б) за производство на жълти багрила от ханза, бензидинови жълти пигменти,
в) фунгициди: карбоксин и метфуроксам,
г) хетероциклични съединения: пиразолони и пиримидини
6. Освен горното обсъждане, трябва да се отбележи, че BMK (фенилацетон), както и много други негови производни, съдържащи арил-субситуди, могат да бъдат ефективно и евтино произведени чрез модифицираната реакция на Meerwein, съгласно схема 2[9] (търговската жизнеспособност на процедурата не е оценена). Подобна реакция (във водна среда, без Cu2O катализатор) също е публикувана[10].
Схема 2. Синтез на фенилацетон (BMK) чрез модифицирана реакция на Meerwein
7. Въз основа на реакцията в схема 2 може да се предвиди пропедевтична последователност на реакцията, показана в схема 3, въпреки че е малко вероятно трансформацията да бъде успешна, а още по-малко печеливша.
Схема 3. Пропетичен синтез на фенилацетон (BMK) от ацетоацетанилид
8. Възможни причини, поради които ацетоацетанилидът е намерен и иззет в тайна лаборатория
а) Неправилно определяне на структурата на съединението от химиците-криминалисти (малко вероятно)
б) Съединението е получено като прекурсор на БМК по някаква тривиална грешка ( ацетоацетанилид е лесно достъпен)
в) Невежество: някой е вярвал, че ацетоацетанилидът може да се превърне в BMK
Заключение: Почти сигурно е, че ацетоацетанилид не може да се превърне в BMK
СПОРАЗУМЕНИЯ
Забележка: Реферати 1, 8, 9 и 10 могат да бъдат получени от сайта
https://sci-hub.se/ ( и други домейни, ако има такива), като се използва номерът на DOI за търсене в базата данни. В някои страни
сайтът е блокиран, но би трябвало да е достъпен чрез браузъра Tor или VPN (зададени в страните, където не е блокиран, по метода на пробите и грешките). Другите справки са свободни за достъп и изтегляне, без ограничения.
1. Emke E, Vughs D, Kolkman A, de Voogt P. Епидемиология, базирана на отпадъчните води, генерираща съдебномедицинска информация: Отпадъци от синтеза на амфетамини и тяхното въздействие върху малка пречиствателна станция за отпадъчни води. Forensic Sci Int. 2018 May; 286:e1-e7. doi:
10.1016/j.forsciint.2018.03.019. Epub 2018 Mar 19. PMID: 29602535.
2. Европейски център за мониторинг на наркотиците и наркоманиите и Европол,
2016 EU drug markets report - In-depth analysis (Доклад за пазарите на наркотици в ЕС за 2016 г. - задълбочен анализ), Служба за публикации, 2016 г.,
https://data.europa.eu/doi/10.2810/219411
3.
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/7592
4.
https://gsrs.ncats.nih.gov/ginas/app/ui/substances/ed4048d5-e24c-4509-92d1-fb7682465b57
5.
https://drugs.ncats.io/drug/W35JB9PY3X
6.
https://www.orgsyn.org/Content/pdfs/procedures/CV3P0010.pdf
DOI
:10.15227/orgsyn.021.0004 Organic Syntheses (Органични синтези), Сб. Том 3, стр. 10 (1955 г.); Том 21, стр. 4 (1941 г.).
ACETOACETANIL. Джонатан У. Уилямс и Джон А. Криницки
7.
https://en.wikipedia.org/wiki/Acetoacetanilide
8. Реакции на β-кетоестери с ароматни амини. Синтези на 2- и 4-хидроксихинолинови производни1 Charles R. Hauser and George A. Reynolds Journal of the American Chemical Society 1948 70 (7), 2402-2404 DOI:
10.1021/ja01187a025
9. Li, L., Chen, H., & Lin, Y. (2007). Лесен синтез на 1-арил-2-пропанони от ароматни амини. Synthetic Communications, 37(6), 985-991.
https://doi.org/10.1080/00397910601163950
10. Molinaro C, Mowat J, Gosselin F, O'Shea PD, Marcoux JF, Angelaud R, Davies IW. Практически синтез на алфа-арил метил кетони чрез безметално Meerwein арилация. J Org Chem. 2007 Mar 2;72(5):1856-8. doi:
10.1021/jo062483g. Epub 2007 Jan 31. PMID: 17263583.
____________________________________________________________________________________________________________________