Question Chemie málo známé syntézy metamfetaminu

[41Dxflatline]

Může někdo vysvětlit chemickou podstatu reakce alkalického ferricydu (K. ferricyanid a NaOH) se selegilinem za vzniku metamfetaminu a amfetaminu?

 

[Osmosis Vanderwaal]

Selegilin je metamfetamin. (R)-(-)-N-2-propynylmetamfetamin

 

[Osmosis Vanderwaal]

Zajímavé je, že se jedná o proléčivo L-metamfetaminu,

• (R)-N-methyl-N-(1-fenylpropan-2-yl)prop-3-yn-1-amin.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Ta trojná vazba na konci, propynyl je methyl zaháknutý do trojné vazby c-c, CH₃-C≡C-R

 

[41Dxflatline]

Mám na mysli samotnou reakci, která je zde podrobně popsána:

Byla zkoumána N-demetylace metamfetaminu (MA) spolu se selegilinem (SEL) alkalickým ferrikyanidem. Za podmínek 0,2M NaOH a 0,4M ferrikyanidu draselného při 40 °C po dobu 1 hodiny se 73 % SEL změnilo za vzniku desmethylu SEL (7 %), MA (39 %) a amfetaminu (AP) (6 %). Za stejných podmínek se 44 % MA změnilo za vzniku AP (19 %), zatímco desmethyl SEL byl stabilní a poskytoval pouze 6 % AP. Reaktivní podmínky N-demethylace MA byly testovány střídavou koncentrací NaOH nebo ferrikyanidu. Výsledky ukázaly, že při vysoké koncentraci NaOH (4M) se reakční rychlost zpomaluje, ale výtěžek AP je vyšší než při nízké koncentraci NaOH. Pomocí HPLC analýzy nebyla potvrzena žádná konverze mezi d- a ℓ-typem, a to ani ve vysoce alkalickém reakčním prostředí.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Dobře, takže monodemethylují pervitin na amfetamin a monodemethylují selegilin na desmethyl-seleginin. NaOH jako silná báze (zejména při koncentraci 4 mol.). to mohl udělat. Novinkou je asi to, že ferrokyanid draselný chránil jeden methylový ion. Jinak by je 4M hydroxid sodný didemethylovával.

 

[Osmosis Vanderwaal]

No 4M je 16 %, čekal jsem, že to bude víc. Teď se musím podívat, co ta síla dokáže.

 

[41Dxflatline]

Takže racemický segetilin je jako prekurzor naprosto nekontrolovaný všude, kde jsem se díval, a postup je jednoduchý reflux s volně prodejnými chemikáliemi. V tom článku musí být něco špatně. Tak jednoduché to určitě být nemůže, jinak by se toho kartely chytly. Ale na druhou stranu je těžké najít skutečný dokument, který by mohl existovat v knihovně britské univerzity, ale nevím, jestli je v japonštině nebo ne. Jednomu z autorů jsem také poslal e-mail.

 

[Grubby]

Moji lidé! Zde je stručné vysvětlení N-demetylační reakce zásaditých ferrikyanidů, jako je ferrikyanid draselný a hydroxid sodný, se selegilinem a metamfetaminem:

Správná odpověď: ### Správná odpověď:

**N-demetylace** znamená odstranění methylové (-CH₃) skupiny z molekuly prostřednictvím chemické reakce. Ve vámi zmíněné studii může alkalický ferrikyanid (K₃[Fe(CN)₆]) jako oxidant v kombinaci s hydroxidem sodným (NaOH) podpořit, aby selegilin (SEL) a metamfetamin (MA) podrobily N-demetylační reakci.

#### Reakční podmínky a výsledky:

1. **Reakce selegilinu**:
- Za podmínek reakce 0,2M NaOH a 0,4M ferrikyanidu draselného při 40 °C po dobu 1 hodiny se **73 % selegilinu** přemění na následující produkty:
- **7 %**desmethylselegilinu (DMS)
- **39 %**metamfetamin (MA)
- **6 %** amfetamin (AP)

2. **Reakce s metamfetaminem**:
- Za stejných podmínek podléhá **44 % metamfetaminu** N-demetylaci za vzniku:
- **19 %** amfetaminu (AP).
- Desmethylselegilin je stabilní a vzniká z něj pouze **6 %** AP.

#### v závěru:
- N-demetylaci v reakci podporuje zásaditý ferricyanid za alkalických podmínek.
- N-demetylací **Selegilinu** vzniká metamfetamin a amfetamin, zatímco N-demetylací **Metamfetaminu** vzniká především amfetamin.
- Vysoké koncentrace NaOH zpomalují rychlost reakce, ale zvyšují výtěžek AP.

To vysvětluje úlohu bazického ferrikyanidu v reakci N-demetylace a jeho vliv na produkty. Pokud budou mít studenti další otázky, můžete tyto informace využít k podrobnému vysvětlení nebo demonstraci.

 

[Never to sleep]

Reakce, na kterou se odvoláváte, je poněkud složitá a zahrnuje několik různých chemických procesů. Zde je uvedeno zjednodušené vysvětlení.

Odkazy :
Ferrikyanid draselný [K. ferricyanide / C12Fe2K7N12].
Hydroxid sodný [NaOH / HNaO]
Selegilin (C13H17N)
Voda (H2O)
Amoniak [NH3 / H3N]
Amfetamin (C9H13N)
Borohydrid sodný [NaBH4 / BH4Na]
Kyanoborohydrid sodný [NaBH3CN/ CBNNa]
Metamfetamin (C10H15N)

C12Fe2K7N12 je oxidant. Po smíchání s alkalickým roztokem NaOH se výsledná směs stává ještě reaktivnější.
C13H17Nje inhibitor monoaminooxidázy (MAOI), který se často používá při léčbě Parkinsonovy choroby. Jeho struktura obsahuje fenylový kruh a aminovou skupinu. Při reakci všech těchto látek dohromady oxidant reaguje s aminovou skupinou C13H17N, což způsobí, že ztratí atom H a stane se z ní imin (C13H16N2) (známý také jako Schiffova báze).

C13H17N+ C12Fe2K7N12/NaOH → C13H16N2 +H2O

Imin reaguje s C12Fe2K7N12 a NaOH a podléhá procesu zvanému oxidativní deaminace. Při tomto procesu ztrácí imin aminoskupinu, která se přemění na NH3.

C13H16N2+ C12Fe2K7N12/NaOH → C12H15NO+ NH3

Výsledná sloučenina obsahuje fenylový kruh a ketonovou skupinu (C12H15NO). V tomto bodě může reakce probíhat dvěma způsoby. Ketonová skupina může být redukována na OH skupinu, čímž vznikne C9H13N:

C12H15NO+ NaBH4→ C12H16NO+ NaOH

C12H16NO+ NaOH → C9H13N+ NaOH +H2O

nebo může podléhat reduktivní aminyzaci, jejímž výsledkem je C10H15N.

C12H15NO+ NH3/NaBH3CN+ NaOH → C10H15N+H2O

Zajímavé je, že za správných podmínek mohou vznikat obě reakce v jediné reakci!

 

[Osmosis Vanderwaal]

Děkujeme za toto rozdělení. Neuniklo mi, že selegilin je maoi, netušil jsem, že existuje metamfetamin, který není stimulant, ale jsem v chemii docela nováček a zatím jsem se učil jen asi 1. ročník

 

[Never to sleep]

To mě vlastně také zaujalo, když jsem se to dozvěděl.

 

[41Dxflatline]

Děkujeme. To je opravdu užitečné. Vložím to do IBM RXN a uvidíme, jaké budou předpovědi.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Podle toho, jak jste šli do tmy, to asi muselo fungovat. Jaké jsou předpovědi?

 

[Grubby]

Ahoj lidi,
Pokud jde o reakci **alkalického ferrikyanidu** (např. ferrikyanidu draselného a hydroxidu sodného) s **selegilinem** (selegilinem) za vzniku **metamfetaminu** (metamfetaminu**) a **amfetaminu** (amfetaminu) na chemických principech, jsou možná následující vysvětlení.

### Přehled chemických reakcí:

**Selegilin** (selegilin**) je selektivní inhibitor monoaminooxidázy typu B (MAO-B), jehož struktura obsahuje jádro **amfetaminu** a substituent **N-methyl**. Za alkalických podmínek, např. při použití hydroxidu sodného (NaOH), může dojít k následujícím reakcím:

1. **Demetylační reakce**:
- V silně alkalickém prostředí může ferrikyanid draselný (K₃[Fe(CN)₆]) působit jako oxidační činidlo, což způsobí odstranění N-methylové skupiny v **celegilinu** a vznik **amfetaminu** ( Amphetamine).

2. **N-dealkylační reakce**:
- V dalších reakcích může za alkalických podmínek dojít k N-dealkylaci, při níž se **celegilin** rozkládá na **metamfetamin** (metamfetamin**).

### Mechanismus reakce:

1. **Alkalické prostředí**:
- Alkalické prostředí, které poskytuje hydroxid sodný, pomáhá aktivovat aminoskupiny v selegilinu a připravit ho tak na další chemické reakce.

2. **Oxidační reakce**:
- Ferrikyanid draselný jako oxidační činidlo může podporovat štěpení specifických vazeb v molekule selegilinu, zejména štěpení N-methylové skupiny.

3. **Tvorba produktů**:
- Metamfetaminová část selegilinu může být demetylační reakcí přeměněna na metamfetamin, zatímco zbytek může projít další dealkylací za vzniku amfetaminu.

### Shrňte:
**Selegilin** může projít řadou demetylačních a N-dealkylačních reakcí působením alkalického ferrikyanidu, přičemž nakonec vzniká **metamfetamin** a **amfetamin**. Tato reakce zahrnuje oxidaci a štěpení aminoskupiny za alkalických podmínek, ale k potvrzení specifického průběhu reakce může být zapotřebí další experimentální ověření.

Pokud máte další otázky nebo potřebujete další vysvětlení, neváhejte mi dát vědět.

Není zač. Pokud tyto znalosti v budoucnu zapomenu, nezapomeňte mě poučit ψ(｀∇´)ψ

 

[Osmosis Vanderwaal]

Důvodem, proč se nejedná o oblíbený prekurzor a cestu, je pro každého, kdo to čte, výtěžnost, která činí 40 % pervitinu a 6 % amfetaminu, což je docela neutěšené