Синтез на L-ефедрин от L-фенилацетилкарбинол (L-PAC)

[OrgUnikum]

Проблемът с l-Ефедрин е, че той рацемизира бързо до d/l-Ефедрин, което води до получаване не на търсения l-Ефедрин, а на d/l-Ефедрин, което в последствие води до рацемичен Мет като направен от P2P.
Искаме d-Meth или поне предимно d-Meth.
Два фактора стимулират рацемизацията на l-PAC: Първо, алкална среда, например наличието на основи от всякакъв вид, и йони на преходни метали, например соли на желязото и т.н., които присъстват дори в незначителни количества, тъй като действат каталитично.

Сега много редукционни системи са алкални, както и NaBH4, така че е ясно какво ще се случи. Затова, освен че l-PAC се съхранява и обработва правилно и се добавя нещо като оксалова киселина и/или станинова киселина или EDDA, за да се отстранят всички метални соли наоколо, се избира киселинна редукционна система или такава, която работи поне в леко киселинни условия. Бих препоръчал да се използва STAB, който е киселинно производно на NaBH4 и работи особено добре при редукционни аминирания. След това метиламинът се използва като ацетат, да речем оцетнокиселата сол на метиламина, и всичко това заедно като едно гърне, едно действие Образуване на имин/редукция на имин, което се нарича редукционно аминиране.
Информация за това как да се направи STAB от NaBH4 и GAA има навсякъде в мрежата, както и за това как да се използва. Добивите са отлични.
Друга възможност за лесно приготвяне е цинковият борахидрид, ако има безводен ZnCl2.
Al/Hg също е възможен, но трябва да се направи в THF или диетилтера.
Но най-добре е да се използва местна киселинна система като STAB или Zinc-Boro.

Производството на l-PAC от бензалдехид чрез биосинтеза не е непременно трудно, но е по-скоро техническо предизвикателство за справяне с големите обеми. И преди всичко трябва да се намери добър щам дрожди за целта. След като това се случи, проблемът е основно в извличането на l-PAC накрая, като тук задължително трябва да се използва система за непрекъсната екстракция, а етерът е най-подходящият разтворител.

Успех!

 

[rampage]

когато ферментацията или кондензацията е завършена, необходимо ли е бульонът да бъде нютрален или леко алкален, за да може етерът да вземе л-пак

 

[handle]

След като дрождите бъдат отстранени от сместа за варене, фенилпропанол-л-он-2 може да бъде извлечен от разтвора. В оригиналните препратки за извличането е използван етер. Бих предложил да се замени с
толуол от магазина за техника. Няколко екстракции с няколко стотици милилитра толуол би трябвало да са достатъчни
за пълното отстраняване на продукта.

 

[rampage]

Използвах толуол в миналото, но не се получи толкова добре, етерите също. прочетох достатъчно препоръки, но никоя от тях не посочва дали промивката трябва да е леко алкална, за да се извлече l-pac, ще опитам без да правя това и ще видя какво ще стане.

 

[rampage]

Първият ми пробен опит за приготвяне на л-пак, ето моята рецепта не съм сигурен дали всичко е правилно, но все пак ще опитам.

2,5 литра H2O
87,50 г меласа
Мая и хранителна среда
20 мл бензалдехид
75ml етер

В 5-литров демиджон се поставят 2,5 л h2o и 87,50 г меласа,
насища се с чист кислород,
добавете дрожди и хранителни вещества и оставете да ферментира за около 8 часа,
След като промивката започне бързо да ферментира, се добавят 10 ml бензалдехид,
след около 4 часа се добавят още 10 ml бензалдехид и се оставя да ферментира още 12 часа или повече,
след като приключи, отстранете маята,
екстрахирайте l-pac с 50ml етер и след това с 25ml етер,
комбинирайте етера и дестилирайте
събирате l-pac?
Теоретичен добив 10ml е 50% конверсия.

Оценявам обратната връзка и ще публикувам резултатите си, след като приключа.

 

[rampage]

съжалявам, че момчетата тази оценка не беше правилна, има нужда да се включи натриев пируват и щам дрожди, който може да се справи с леко киселинни условия, ph 5 - 5,5, и евентуално с по-голям температурен диапазон. все още е в процес на работа, албите много бавно напредват lol

 

[darthseres]

Hi...Could you write quantity for Sodium Pyruvate ? and the yeast strain you have used ? I think that the 9 Grams of pink L-pac stuff you obtained is a good Result ...

 

[OrgUnikum]

Темите на л-ПАК винаги са моментално препълнени с глупости, така че се сбогувам.

Получихте най-важната информация: Ацеталдехид или пируват, подходяща мая и ph <5.

Никой не зададе големия и очевиден въпрос: Как мога да разбера дали даден щам дрожди е подходящ или не?
И тъй като никой не попита, няма да има отговор, освен споменаването, че съществуват доста лесни методи.
Щастливо търсене не ми пишете.

Довиждане

 

[handle]

Как мога да разбера дали даден щам дрожди е добър или не?

 

[handle]

Мисля, че опитайте тази прясна жива мая.

 

[The-Hive]

Направете няколко малки партиди вижте кои са най-добрите

 

[Consider]

Моля, моите супергерои, дайте ни резюме на процедурата , вашето менторство е високо ценено

 

[The-Hive]

Преминете по пътя от 4mmc към epher, има видеоклип за това, за да спестите време и пари

 

[rampage]

Така че аз го провеждам при ph 5,5-6 и просто исках да знам, когато кондензацията приключи, трябва ли да го направя неутрален или леко алкален, за да екстрахирам л-пак с етер?

 

[rampage]

ферментацията изглеждаше наред, отделих промивката от дрождите. след това добавих етер към промивката, но той не образува отделен слой, а просто стана 1 с промивката, оставих го за няколко дни, но етерът все още не се беше отделил от промивката. но мивката изглеждаше, че се е наслоила в 3 различни цвята, отгоре жълт, отгоре оранжев, отдолу розов. така че ги отделих, взех няколко проби и направих 1 киселинна, 1 алкална и 1 неутрална, след което ги оставих да се изпарят на топлинна подложка, алкалният разтвор на долния слой даде розов восъчен продукт, който нямам представа какво е? Има ли начин да го тествам, за да видя дали се е сварил в псуедо, или може да е пируват? Жълтият и оранжевият слой не изглеждаха да са нещо друго, освен много малко количество оранжево маслено вещество, което беше с обем не повече от милилитър, не знам дали това е нереагирал бензалдехид или пакет? розовото восъчно вещество тежи 9 г

 

[handle]

Реакцията на дрожди/бензалдехид има за цел получаването на L-Pac, след което се извършва редукционно алкилиране на L-pac (L-фенилацетилкарбинол) с метиламин за получаване на ефедрин

 

[rampage]

да, това се стремях да получа, надявам се някой да може да определи какво съм получил, беше мисия да получа нещо lol

 

[rocky_baba]

Step 1: Preparation of Phenylacetylcarbinol (PAC) via Biotransformation​

Materials:

• Benzaldehyde: ~100 g (0.94 mol)
• Acetaldehyde: ~60 g (1.38 mol, slight excess)
• Yeast (Saccharomyces cerevisiae): ~50 g (wet weight)
• Distilled water: ~1 L
• Nutrients for yeast (e.g., glucose, ammonium sulfate)
• pH buffer (to maintain pH ~5.5)

Procedure:

1. Prepare a fermentation medium with distilled water, glucose (~20 g/L), and ammonium sulfate (~5 g/L) to support yeast growth.
2. Adjust pH to about 5.5 using a buffer or dilute acid/base.
3. Add yeast to the medium and allow it to acclimate for 1-2 hours at 28-30°C with gentle stirring.
4. Add benzaldehyde slowly to the medium to avoid toxicity to yeast.
5. Add acetaldehyde gradually to the mixture.
6. Maintain temperature at 28-30°C, pH at 5.5, and stir gently for 24-48 hours.
7. Monitor the reaction progress by TLC or HPLC for PAC formation.
8. After completion, extract PAC from the fermentation broth using ethyl acetate (3x volume).
9. Dry the organic layer over anhydrous sodium sulfate and evaporate solvent under reduced pressure.
10. Purify PAC by recrystallization from a suitable solvent (e.g., hexane/ethyl acetate).

Tips:

• Control addition rates of aldehydes to prevent yeast inhibition.
• Maintain aerobic conditions for yeast viability.
• Use TLC with appropriate solvent system (e.g., hexane:ethyl acetate 7:3) to monitor PAC.

---

Step 2: Reductive Amination of PAC to Ephedrine​

Materials:

• PAC: ~100 g (assuming near 100% yield from step 1)
• Methylamine solution (40% aqueous): ~50 mL (stoichiometric excess)
• Sodium borohydride (NaBH4): ~15 g (1.5 equivalents)
• Methanol or ethanol: ~500 mL
• Ice bath for temperature control
• Acid (e.g., HCl) for quenching

Procedure:

1. Dissolve PAC in methanol in a 1 L round-bottom flask equipped with a stirrer.
2. Cool the solution to 0-5°C using an ice bath.
3. Slowly add methylamine solution while stirring.
4. After 30 minutes, add sodium borohydride portion-wise over 30 minutes, maintaining temperature below 10°C.
5. Stir the reaction mixture for 2-4 hours at room temperature.
6. Monitor reaction progress by TLC or HPLC.
7. Quench excess NaBH4 by careful addition of dilute HCl until gas evolution ceases and pH is acidic (~pH 3-4).
8. Extract the product with an organic solvent like dichloromethane (3x volume).
9. Wash organic layer with water, dry over sodium sulfate, and evaporate solvent.
10. Purify ephedrine by recrystallization from ethanol or by chromatography.

Tips:

• Add NaBH4 slowly to control hydrogen gas evolution.
• Keep reaction temperature low to avoid side reactions.
• Use TLC with a suitable solvent system (e.g., chloroform:methanol 9:1) to monitor ephedrine formation.