V poslední době jsem hodně přemýšlel o katinonu. Zatímco methcathinone a mephedrone spolu s milionem analogů byly zneužívány až do pekla, samotný cathinone je většinou omezen na skutečnou rostlinu khat a zřejmě na některé párty pilulky používané v Izraeli v dávných dobách. Zprávy o účincích jsou kusé, ale pravděpodobně jde o něco podobného jako amfetamin, ale asi s třetinovou účinností. Zní mi to jako zajímavá chemická látka, ale hlavně bych chtěl vědět, jak rychle a za jakých podmínek se rozkládá na katin, jak se říká. Z tohoto důvodu jsem se zabýval syntézou. Chtěl jsem to s vámi probrat, než to zkusím, abych viděl, jestli si všimnete nějakých zjevných chyb a třeba mě buď upozorníte, nebo uklidníte ohledně určitého kroku (probublávání amoniaku reakční směsí). Tohle je jen hrubý nástin, samozřejmě si to všechno spočítám, než něco skutečně namíchám.
Nejdříve potřebuji vyrobit propiofenon. Typický způsob zahrnuje propionylchlorid, který je omezený, a výroba propionylchloridu vyžaduje nějaké těžké věci jako thionylchlorid nebo trichlorid fosforitý, které nemám. Našel jsem způsob, jak pomocí fosforu a bromu vytvořit in situ tribromid fosforitý a vyrobit propionylbromid, ale fosfor se také těžko shání, aniž by se vyškrábal milion krabiček od sirek. Takže je potřeba další cesta.
Našel jsem článek z roku 1963 s názvem Decarboxylation Studies II. Preparation of Alkyl Phenyl Ketones autorů Charlese Granita a Harryho P. Schultze, která tvrdí, že se v ní suchou destilací benzoanu železitého a propionanu železitého vyrábí propiofenon s výtěžkem 72 %. Chemplayer se pokoušel o něco podobného, ale použil vápenaté soli, což pravděpodobně přispělo k poměrně slabým výtěžkům, protože vápenaté soli zřejmě vyžadují vyšší teplotu. Autoři článku tvořili soli železa in situ, ale tím vzniká vodík a v kombinaci s plameny, které jsou pravděpodobně potřeba k jeho zahřátí v amatérském prostředí, se to jeví jako špatný nápad. Proto se zdá být rozumné nejprve vyrobit soli železa, pak je smíchat a provést reakci. Zde je můj plán:
1 - Získat kyselinu propionovou a kyselinu benzoovou. Obojí jsou běžné staré potravinářské přísady, takže by to nemělo být těžké. Obojí se dá sehnat na různých internetových obchodech, i když kyselina propionová je trochu drahá, takže ji možná připravím z propionátu vápenatého.
2 - Reagovat kyselinu benzoovou s chloridem železitým ve vodě (dá se koupit na leptání desek plošných spojů), čímž by měl vzniknout benzoan železitý a kyselina chlorovodíková, z nichž první je ve vodě nerozpustná. Vakuovým filtrem získáte příslušné soli železa a promyjete vodou, abyste odstranili přebytečnou HCL.
3 - Totéž proveďte s kyselinou propionovou, jejíž železitá sůl je podle mého názoru také nerozpustná ve vodě, i když to není tak jasné.
4 - Dejte soli železa do prázdné plechovky od barvy, 4 díly benzoanu železitého na 1 díl propionanu železitého. Myslím, že potřebné teploty a zanechaný oxid železitý by mohly zničit skleněné nádobí, takže si myslím, že nejlepší je to udělat v sestavě podobné způsobu, jakým se vyrábí benzen z benzoanu sodného podle NileReda v tom jednom videu. Papír říká, že destilace probíhala při 280-200 c, což se zdá být dosažitelné s táborovým vařičem.
5 -Destilujte přes surový propiofenon. Pak postupujte podle postupu zpracování v článku, na který jsem odkazoval: zřeďte etherem (pravděpodobně použiji toulen), pak promyjte roztokem uhličitanu sodného v separační nálevce, odpařte rozpouštědlo, vysušte (plánuji použít síran hořečnatý) a pak destilujte (plánuji to provést ve vakuu z vývěvy s odsávačkou), aby se oddělily všechny diakylketony s nižší teplotou varu.
Pokud to nebude fungovat, plánuji provést všechny testy, které Chemplayer provádí ve svém videu, abych potvrdil přítomnost propiofenonu. Pokud tam bude, ale bude nečistý, možná ho zkusím frakčně destilovat. Pokud ne, budu si asi muset pohrát s reakcí s plechovkou, ale možná to bude průšvih.
Odtud už potřebuji jen bromovat keton a pak reagovat s amoniakem na katinon. Nesnáším však brom, takže mám nápad, jak ho vytvořit na místě. Slyšel jsem protichůdné názory na to, zda voda této reakci škodí, protože Chemplayer tvrdí, že ano, ale jiní ji prováděli s HBr a 35% H2O2, což samozřejmě obojí obsahuje vodu a tvoří značné množství vody in situ. Předpokládám, že Chemplayer se mýlí a voda je v pořádku. Možná zde tedy lze použít poněkud vzácný, ale volně prodejný sterilizátor vody 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoin.
6 - Dejte propiofenon do směsi vody a dostatečného množství kyseliny octové, aby přešel do roztoku. Nejsem si přesně jistý, kolik toho bude, ale mám v plánu pokusit se omezit množství kyseliny na minimum.
7 - Pomalu přidávejte malou dávku 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoinu a počkejte. Ten by měl reagovat s vodou a vytvořit brom, a tím i kyselinu hypobromovou in situ. Abych se vypořádal s případnými nepříjemnými bromovými výpary, plánuji zavěsit skleněnou nálevku svorkou několik centimetrů nad hrdlo baňky dnem vzhůru. Pomocí plastové PET trubičky připojím stonek nálevky k odsávacímu čerpadlu. Tímto způsobem budou výpary při stoupání zachyceny podtlakem a působením odsávací pumpy odvedeny do zásobníku vody. Později, až bude reakce dokončena, mohu vodu v nádržce odsávacího čerpadla neutralizovat hydroxidem sodným a vypustit ji do kanalizace, aniž bych se příliš staral o ekologické důsledky. Mám v plánu pomalu přidávat bazénovou chemikálii, počkat na vývoj bromově červené barvy, pak počkat na její vymizení a pak přidat ještě malinko. Případně předpokládám, že bych ji mohl rozpustit ve vodě a nakapat. Přidám takové množství dibromové bazénové chemie, které dokáže bromovat veškerý propiofenon, pak přidám ještě trochu a pak počkám několik hodin, abych se ujistil, že se uvolnil veškerý brom, který se chystá. Prozatím mám v plánu roztok probublávat vzduchem, abych se ujistil, že se ve směsi nerozpustil žádný těkavý brom. Pokud by tam nějaký byl, mohlo by v dalším kroku dojít k reakci čpavku a par bromu, při které by mohl vzniknout bromovodík a dusík, což by rozhodně nebylo dobré.
8 - Po dokončení bromování by mi měl zůstat roztok dimethyhydantoinu v kyselině octové a vodě plus můj produkt, alfa-bromopropiofenon. Abych ho převedl na methcathinon, přidal bych methylamin, ale chápu to tak, že abych ho převedl na cathinon, měl bych přidat amoniak. To provedu tak, že prostě roztokem probublám plynný amoniak, a to tak, že v samostatné baňce uvařím roztok hydroxidu amonného, aby vznikl amoniak, a pak na něj připevním zátku vedoucí k další PET hadici a skleněné pipetě. Špičku pipety ponořím do reakční směsi, aby skrz ni probublával amoniak. Přebytečné výpary amoniaku budou odsávány obrácenou nálevkou, kterou jsem v posledním kroku umístil nad baňku. Pokud jsem něco nepochopil špatně, amoniak neutralizuje kyselinu podchlazovací a kyselinu octovou na octan amonný a bromid amonný (nebo bromičnan?). Obě tyto látky jsou ve vodě dobře rozpustné, stejně jako dimethyhydantoin, a proto při vhánění amoniaku z vodné reakční směsi nevypadnou. Amoniak také reaguje s alfa-bromopropiofenonem za vzniku katinonu. Protože však poměr kyseliny octové a vody v baňce rychle klesá, protože kyselina octová je neutralizována amoniakem, volná báze kathinonu, která byla udržována v roztoku kyselinou octovou, ale není rozpustná ve vodě, se přestane rozpouštět a vytvoří vrstvu na dně baňky. Možná. Nejsem si tím úplně jistý. Možná bude třeba upravit množství kyseliny octové a vody, aby se meziprodukt nerozpustil dříve, než bude moci reagovat se čpavkem. Mám v plánu prostě bublat čpavek, dokud nebude ph dostatečně zásadité a dokud nezmizí všechny účinky bromovaného meziproduktu podobné slznému plynu.
9 - Pak mám v plánu to celé nalít do separačního trychtýře. Pokud by volná báze katinonu vytvořila vlastní vrstvu, můžu ji prostě sebrat, hromadu propláchnout vodou, rozpustit v minimálním množství toulenu, okyselit Hcl a pak odpařit, abych získal hydrochlorid katinonu. Pokud ne, asi celou reakční směs několikrát extrahuju určitým množstvím toluenu, promyju vodou, okyselím Hcl a odpařím, abych získal hydrochlorid kathinonu. Druhá možnost vyžaduje více toluenu a více času.
Tak jak to zní? Mám trochu obavy z neutralizace baňky plynným amoniakem, nejsem si jistý, jak přesně se zde bude chovat brom a jemu příbuzné kyseliny ve vodných roztocích. Mohl bych to nejdřív nuetralizovat hydroxidem sodným nebo něčím podobným, ale myslím, že když to udělám, nuetralizuje se i všechna kyselina octová a brompropiofenon přestane být rozpustný před reakcí se čpavkem. Nebo bych mohl místo plynného amoniaku přidat vodný amoniak. To by také mohlo fungovat, i když pokud se katinon nevysráží, pak by množství reakční směsi bylo objemově mnohem větší a vyžadovalo by více extrakcí.
Nějaké nápady? Nějaké návrhy? Díky.
Nejdříve potřebuji vyrobit propiofenon. Typický způsob zahrnuje propionylchlorid, který je omezený, a výroba propionylchloridu vyžaduje nějaké těžké věci jako thionylchlorid nebo trichlorid fosforitý, které nemám. Našel jsem způsob, jak pomocí fosforu a bromu vytvořit in situ tribromid fosforitý a vyrobit propionylbromid, ale fosfor se také těžko shání, aniž by se vyškrábal milion krabiček od sirek. Takže je potřeba další cesta.
Našel jsem článek z roku 1963 s názvem Decarboxylation Studies II. Preparation of Alkyl Phenyl Ketones autorů Charlese Granita a Harryho P. Schultze, která tvrdí, že se v ní suchou destilací benzoanu železitého a propionanu železitého vyrábí propiofenon s výtěžkem 72 %. Chemplayer se pokoušel o něco podobného, ale použil vápenaté soli, což pravděpodobně přispělo k poměrně slabým výtěžkům, protože vápenaté soli zřejmě vyžadují vyšší teplotu. Autoři článku tvořili soli železa in situ, ale tím vzniká vodík a v kombinaci s plameny, které jsou pravděpodobně potřeba k jeho zahřátí v amatérském prostředí, se to jeví jako špatný nápad. Proto se zdá být rozumné nejprve vyrobit soli železa, pak je smíchat a provést reakci. Zde je můj plán:
1 - Získat kyselinu propionovou a kyselinu benzoovou. Obojí jsou běžné staré potravinářské přísady, takže by to nemělo být těžké. Obojí se dá sehnat na různých internetových obchodech, i když kyselina propionová je trochu drahá, takže ji možná připravím z propionátu vápenatého.
2 - Reagovat kyselinu benzoovou s chloridem železitým ve vodě (dá se koupit na leptání desek plošných spojů), čímž by měl vzniknout benzoan železitý a kyselina chlorovodíková, z nichž první je ve vodě nerozpustná. Vakuovým filtrem získáte příslušné soli železa a promyjete vodou, abyste odstranili přebytečnou HCL.
3 - Totéž proveďte s kyselinou propionovou, jejíž železitá sůl je podle mého názoru také nerozpustná ve vodě, i když to není tak jasné.
4 - Dejte soli železa do prázdné plechovky od barvy, 4 díly benzoanu železitého na 1 díl propionanu železitého. Myslím, že potřebné teploty a zanechaný oxid železitý by mohly zničit skleněné nádobí, takže si myslím, že nejlepší je to udělat v sestavě podobné způsobu, jakým se vyrábí benzen z benzoanu sodného podle NileReda v tom jednom videu. Papír říká, že destilace probíhala při 280-200 c, což se zdá být dosažitelné s táborovým vařičem.
5 -Destilujte přes surový propiofenon. Pak postupujte podle postupu zpracování v článku, na který jsem odkazoval: zřeďte etherem (pravděpodobně použiji toulen), pak promyjte roztokem uhličitanu sodného v separační nálevce, odpařte rozpouštědlo, vysušte (plánuji použít síran hořečnatý) a pak destilujte (plánuji to provést ve vakuu z vývěvy s odsávačkou), aby se oddělily všechny diakylketony s nižší teplotou varu.
Pokud to nebude fungovat, plánuji provést všechny testy, které Chemplayer provádí ve svém videu, abych potvrdil přítomnost propiofenonu. Pokud tam bude, ale bude nečistý, možná ho zkusím frakčně destilovat. Pokud ne, budu si asi muset pohrát s reakcí s plechovkou, ale možná to bude průšvih.
Odtud už potřebuji jen bromovat keton a pak reagovat s amoniakem na katinon. Nesnáším však brom, takže mám nápad, jak ho vytvořit na místě. Slyšel jsem protichůdné názory na to, zda voda této reakci škodí, protože Chemplayer tvrdí, že ano, ale jiní ji prováděli s HBr a 35% H2O2, což samozřejmě obojí obsahuje vodu a tvoří značné množství vody in situ. Předpokládám, že Chemplayer se mýlí a voda je v pořádku. Možná zde tedy lze použít poněkud vzácný, ale volně prodejný sterilizátor vody 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoin.
6 - Dejte propiofenon do směsi vody a dostatečného množství kyseliny octové, aby přešel do roztoku. Nejsem si přesně jistý, kolik toho bude, ale mám v plánu pokusit se omezit množství kyseliny na minimum.
7 - Pomalu přidávejte malou dávku 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoinu a počkejte. Ten by měl reagovat s vodou a vytvořit brom, a tím i kyselinu hypobromovou in situ. Abych se vypořádal s případnými nepříjemnými bromovými výpary, plánuji zavěsit skleněnou nálevku svorkou několik centimetrů nad hrdlo baňky dnem vzhůru. Pomocí plastové PET trubičky připojím stonek nálevky k odsávacímu čerpadlu. Tímto způsobem budou výpary při stoupání zachyceny podtlakem a působením odsávací pumpy odvedeny do zásobníku vody. Později, až bude reakce dokončena, mohu vodu v nádržce odsávacího čerpadla neutralizovat hydroxidem sodným a vypustit ji do kanalizace, aniž bych se příliš staral o ekologické důsledky. Mám v plánu pomalu přidávat bazénovou chemikálii, počkat na vývoj bromově červené barvy, pak počkat na její vymizení a pak přidat ještě malinko. Případně předpokládám, že bych ji mohl rozpustit ve vodě a nakapat. Přidám takové množství dibromové bazénové chemie, které dokáže bromovat veškerý propiofenon, pak přidám ještě trochu a pak počkám několik hodin, abych se ujistil, že se uvolnil veškerý brom, který se chystá. Prozatím mám v plánu roztok probublávat vzduchem, abych se ujistil, že se ve směsi nerozpustil žádný těkavý brom. Pokud by tam nějaký byl, mohlo by v dalším kroku dojít k reakci čpavku a par bromu, při které by mohl vzniknout bromovodík a dusík, což by rozhodně nebylo dobré.
8 - Po dokončení bromování by mi měl zůstat roztok dimethyhydantoinu v kyselině octové a vodě plus můj produkt, alfa-bromopropiofenon. Abych ho převedl na methcathinon, přidal bych methylamin, ale chápu to tak, že abych ho převedl na cathinon, měl bych přidat amoniak. To provedu tak, že prostě roztokem probublám plynný amoniak, a to tak, že v samostatné baňce uvařím roztok hydroxidu amonného, aby vznikl amoniak, a pak na něj připevním zátku vedoucí k další PET hadici a skleněné pipetě. Špičku pipety ponořím do reakční směsi, aby skrz ni probublával amoniak. Přebytečné výpary amoniaku budou odsávány obrácenou nálevkou, kterou jsem v posledním kroku umístil nad baňku. Pokud jsem něco nepochopil špatně, amoniak neutralizuje kyselinu podchlazovací a kyselinu octovou na octan amonný a bromid amonný (nebo bromičnan?). Obě tyto látky jsou ve vodě dobře rozpustné, stejně jako dimethyhydantoin, a proto při vhánění amoniaku z vodné reakční směsi nevypadnou. Amoniak také reaguje s alfa-bromopropiofenonem za vzniku katinonu. Protože však poměr kyseliny octové a vody v baňce rychle klesá, protože kyselina octová je neutralizována amoniakem, volná báze kathinonu, která byla udržována v roztoku kyselinou octovou, ale není rozpustná ve vodě, se přestane rozpouštět a vytvoří vrstvu na dně baňky. Možná. Nejsem si tím úplně jistý. Možná bude třeba upravit množství kyseliny octové a vody, aby se meziprodukt nerozpustil dříve, než bude moci reagovat se čpavkem. Mám v plánu prostě bublat čpavek, dokud nebude ph dostatečně zásadité a dokud nezmizí všechny účinky bromovaného meziproduktu podobné slznému plynu.
9 - Pak mám v plánu to celé nalít do separačního trychtýře. Pokud by volná báze katinonu vytvořila vlastní vrstvu, můžu ji prostě sebrat, hromadu propláchnout vodou, rozpustit v minimálním množství toulenu, okyselit Hcl a pak odpařit, abych získal hydrochlorid katinonu. Pokud ne, asi celou reakční směs několikrát extrahuju určitým množstvím toluenu, promyju vodou, okyselím Hcl a odpařím, abych získal hydrochlorid kathinonu. Druhá možnost vyžaduje více toluenu a více času.
Tak jak to zní? Mám trochu obavy z neutralizace baňky plynným amoniakem, nejsem si jistý, jak přesně se zde bude chovat brom a jemu příbuzné kyseliny ve vodných roztocích. Mohl bych to nejdřív nuetralizovat hydroxidem sodným nebo něčím podobným, ale myslím, že když to udělám, nuetralizuje se i všechna kyselina octová a brompropiofenon přestane být rozpustný před reakcí se čpavkem. Nebo bych mohl místo plynného amoniaku přidat vodný amoniak. To by také mohlo fungovat, i když pokud se katinon nevysráží, pak by množství reakční směsi bylo objemově mnohem větší a vyžadovalo by více extrakcí.
Nějaké nápady? Nějaké návrhy? Díky.
