Okay, gutter! Det er tid til at dele noget viden med jer. Jeg vil beskrive en syntese, jeg lavede for psilocin, komplet med fotos. Jeg brugte det fremstillede psilocin til at udvikle et simpelt klæbeplaster. For at teste gennemtrængningen af psilocin i plasteret brugte vi et diffusionsapparat, som jeg satte sammen. Det involverer flere membraner med et plaster på 1 cm^2 oven på et stykke frisk menneskehud på 1 cm^2 med en tykkelse på 400 um (doneret fra et maveplastik-kirurgisk center). Under huden er der en konstant strøm af vand med en pH-værdi på 7,4 og kropstemperatur. Diffusionsapparatet er i stand til at opsamle en fraktion på 1 ml i timen, som derefter analyseres via LC-MS. Mængden af psilocin i hætteglasset på 1 ml giver fluxen (mg/time/cm^2). Dette dikterer, hvor meget psilocin der passerer i timen med en plasterstørrelse på cm^2.
Dette bliver dybere, da psilocin er meget ustabilt. Følgende publikation, Structure Elucidation and Spectroscopic Analysis of Chromophores Produced by Oxidative Psilocin Dimerization, gennemgår problemet. Når dimeren dannes, kan den ikke detekteres via HPLC-analyse og ATR-FTIR, hvilket er mærkeligt. Det giver forskningsgrupper falske positiver for deres psilocin-renhed. Jeg har fundet en måde at stabilisere psilocin i plasteret på.
Nå, men lad os komme i gang! Jeg udførte alle trin selv med hjælp fra min partner, som er kemiingeniør. Det var dengang, jeg havde en schedule1 og 3 DEA-licens, ikke kun til forskning, men også til fremstilling.
Del I (Psilocinsyntese)
trin 1: syntese af 3-[2-(Dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-yl Acetat
1a. En 2000 mL, firehalset, rundbundet kolbe blev udstyret med en overliggende omrører, J-Kem temperaturregulator, en 250 mL dråbetragt og gummiseptum, hvorigennem et positivt tryk af tør N2 blev indsat. Septumet blev fjernet, og kolben blev fyldt ligeligt med 1H-indol-4-ylacetat (5; 50,1 g, 285 mmol, 1 ækvivalent)
og anhyd Et2O (700 mL). Kolben blev genforseglet med septum og skyllet med N2. Suspensionen blev omrørt i 10 minutter og derefter
afkølet til 0 °C i et isvandsbad i 30 minutter.
1b. Dråbetragten blev fyldt med en opløsning af oxalylchlorid (37,1 mL, 428 mmol, 1,5 equiv) i Et2O (60 mL). Oxalylchloridopløsningen blev tilsat dråbevis med en hastighed, der var tilstrækkelig til at holde temperaturen på eller under 5 °C, for at minimere dannelsen af dimer og andre mulige biprodukter. Efterhånden som tilsætningen skred frem, blev der dannet en gul opslæmning af 10, og da tilsætningen var afsluttet, blev blandingen omrørt i 4 timer.
1c. Efter denne tid blev heptan (400 mL) tilsat, og blandingen blev omrørt i 30 minutter ved 0 °C. Det opnåede gule faste stof blev hurtigt filtreret og skyllet successivt med heptan (2 × 300 mL), som hurtigt blev brugt i det næste trin. . En 2,0 M opløsning af dimethylamin i THF (175 mL) blev tilsat dråbevis med en hastighed, der var tilstrækkelig til at holde temperaturen under 5 °C for at minimere sidereaktioner. Efter at
tilsætning var afsluttet, blev pyridin (46 ml) i THF (100 ml) tilsat dråbevis, og blandingen blev omrørt godt i 60 minutter. Heptan (600 mL) blev tilsat, og kolbeindholdet blev suget filtreret via en Büchner-tragt. Den filtrerede rest blev overført til en rundbundet kolbe, og deioniseret H2O (1000 mL) blev tilsat, omrørt i 30 minutter og filtreret via Büchner-tragt. Det off-white faste stof blev tritu-rated sekventielt i 40 minutter i EtOAc (600 ml) og heptan (400 ml). Opslæmningen blev filtreret via Büchner-tragt, og det faste stof blev tørret i en ovn ved 40 ° C natten over for at give 6 som et lysegult fast stof; udbytte: 66,1 g (81%); smp 205-207 ° C.
ATR-FTIR bekræftede syntesen af syntese af 3-[2-(Dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-yl Acetat. Denne forbindelse kan opbevares ved 4C i flere måneder!
Trin 2: Psilocin-syntese
Trin 2A: En 2000 mL, firehalset, rundbundet kolbe blev udstyret med en overhead-omrører, J-Kem temperaturregulator, en
250 ml dråbetragt og en gummiseptum, hvorigennem der blev indsat et positivt tryk af tør N2. Skillevæggen blev fjernet, og kolben
kolben blev sekventielt fyldt med 3-[2-(dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-ylacetat (6; 31,5 g, 115 mmol) og 2-CH3-THF (1000
mL). Kolben blev nedsænket i et isbad ved 0 °C, og en opløsning af 2,3 M LiAlH4 i 2-CH3-THF (140 mL, 322 mmol) blev tilsat gennem
250 mL dråbetragten. Dråbetragten blev skyllet med yderligere 2-CH3-THF (20 mL). LiAlH4-opløsningen blev tilsat dråbevis
med en hastighed, der holdt temperaturen under 20 °C. Efter tilsætningen blev isvandbadet fjernet, og blandingen blev omrørt i 30 minutter.
Den lysegule opløsning blev opvarmet til tilbagesvaling (80 °C) med en varmekappe og blev elfenbensfarvet efter 3 timer.
gule faste stoffer blev observeret på siderne af den rundbundede kolbe.
Trin 2C. Varmekappen blev fjernet, og kolben fik lov til at køle ned til 50 °C. Kolben blev igen
nedkølet til 20 °C. Reaktionen blev slukket ved sekventiel tilsætning af 3 dråber aq 1 M NaOH og 3 dråber deioniseret H2O. Blandingen
blev fortyndet med THF (500 mL) og omrørt i 20 minutter. Blandingen blev filtreret via Büchner-tragt, og filtratet blev holdt under N2.
Filterkagen blev hurtigt omrørt med 200 mL [10% opløsning af (7% ammoniak i MeOH) i CH2Cl2] og THF (500 mL). Filtrene
blev derefter kombineret og koncentreret for at give et grønt fast stof. Det faste stof blev tritureret med 1:1 EtOAc/heptan (50 mL) og derefter filtreret via en Büchner-tragt.
Büchner-tragt. Det mørkegrønne faste stof blev tørret i en ovn ved 40 °C natten over for at give tørt psilocin (7) som et mørkegrønt fast stof; udbytte: 20,7
g (91 %); smp 167-169 °C.
Psilocin er blevet syntetiseret.
Del II: Udvikling af transdermalt psilocinplaster og in vitro-undersøgelse (FORSIGTIG: DU VIL SE FRISK MENNESKELIV, DET ER GROVT
Jeg opløser derefter psilocin i en proprietær blanding af akrylatpolymer (i heptan), jeg støber derefter opløsningen ind i en frigørelseslinje og bruger en støbekniv til at få det klæbende lag til 100 um. Når det er tørret, påfører jeg bagbeklædningen og stanser et plaster på 1 cm^2 ud. Dette plaster bruges til in vitro-undersøgelsen.
Følgende foto er et øjebliksbillede af diffusionsapparatet (plaster oven på huden med vand, der løber nedenunder)
Jeg håber, du nød det!
Dette bliver dybere, da psilocin er meget ustabilt. Følgende publikation, Structure Elucidation and Spectroscopic Analysis of Chromophores Produced by Oxidative Psilocin Dimerization, gennemgår problemet. Når dimeren dannes, kan den ikke detekteres via HPLC-analyse og ATR-FTIR, hvilket er mærkeligt. Det giver forskningsgrupper falske positiver for deres psilocin-renhed. Jeg har fundet en måde at stabilisere psilocin i plasteret på.
Nå, men lad os komme i gang! Jeg udførte alle trin selv med hjælp fra min partner, som er kemiingeniør. Det var dengang, jeg havde en schedule1 og 3 DEA-licens, ikke kun til forskning, men også til fremstilling.
Del I (Psilocinsyntese)
trin 1: syntese af 3-[2-(Dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-yl Acetat
1a. En 2000 mL, firehalset, rundbundet kolbe blev udstyret med en overliggende omrører, J-Kem temperaturregulator, en 250 mL dråbetragt og gummiseptum, hvorigennem et positivt tryk af tør N2 blev indsat. Septumet blev fjernet, og kolben blev fyldt ligeligt med 1H-indol-4-ylacetat (5; 50,1 g, 285 mmol, 1 ækvivalent)
og anhyd Et2O (700 mL). Kolben blev genforseglet med septum og skyllet med N2. Suspensionen blev omrørt i 10 minutter og derefter
afkølet til 0 °C i et isvandsbad i 30 minutter.
1b. Dråbetragten blev fyldt med en opløsning af oxalylchlorid (37,1 mL, 428 mmol, 1,5 equiv) i Et2O (60 mL). Oxalylchloridopløsningen blev tilsat dråbevis med en hastighed, der var tilstrækkelig til at holde temperaturen på eller under 5 °C, for at minimere dannelsen af dimer og andre mulige biprodukter. Efterhånden som tilsætningen skred frem, blev der dannet en gul opslæmning af 10, og da tilsætningen var afsluttet, blev blandingen omrørt i 4 timer.
1c. Efter denne tid blev heptan (400 mL) tilsat, og blandingen blev omrørt i 30 minutter ved 0 °C. Det opnåede gule faste stof blev hurtigt filtreret og skyllet successivt med heptan (2 × 300 mL), som hurtigt blev brugt i det næste trin. . En 2,0 M opløsning af dimethylamin i THF (175 mL) blev tilsat dråbevis med en hastighed, der var tilstrækkelig til at holde temperaturen under 5 °C for at minimere sidereaktioner. Efter at
tilsætning var afsluttet, blev pyridin (46 ml) i THF (100 ml) tilsat dråbevis, og blandingen blev omrørt godt i 60 minutter. Heptan (600 mL) blev tilsat, og kolbeindholdet blev suget filtreret via en Büchner-tragt. Den filtrerede rest blev overført til en rundbundet kolbe, og deioniseret H2O (1000 mL) blev tilsat, omrørt i 30 minutter og filtreret via Büchner-tragt. Det off-white faste stof blev tritu-rated sekventielt i 40 minutter i EtOAc (600 ml) og heptan (400 ml). Opslæmningen blev filtreret via Büchner-tragt, og det faste stof blev tørret i en ovn ved 40 ° C natten over for at give 6 som et lysegult fast stof; udbytte: 66,1 g (81%); smp 205-207 ° C.
ATR-FTIR bekræftede syntesen af syntese af 3-[2-(Dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-yl Acetat. Denne forbindelse kan opbevares ved 4C i flere måneder!
Trin 2: Psilocin-syntese
Trin 2A: En 2000 mL, firehalset, rundbundet kolbe blev udstyret med en overhead-omrører, J-Kem temperaturregulator, en
250 ml dråbetragt og en gummiseptum, hvorigennem der blev indsat et positivt tryk af tør N2. Skillevæggen blev fjernet, og kolben
kolben blev sekventielt fyldt med 3-[2-(dimethylamino)-2-oxoacetyl]-1H-indol-4-ylacetat (6; 31,5 g, 115 mmol) og 2-CH3-THF (1000
mL). Kolben blev nedsænket i et isbad ved 0 °C, og en opløsning af 2,3 M LiAlH4 i 2-CH3-THF (140 mL, 322 mmol) blev tilsat gennem
250 mL dråbetragten. Dråbetragten blev skyllet med yderligere 2-CH3-THF (20 mL). LiAlH4-opløsningen blev tilsat dråbevis
med en hastighed, der holdt temperaturen under 20 °C. Efter tilsætningen blev isvandbadet fjernet, og blandingen blev omrørt i 30 minutter.
Den lysegule opløsning blev opvarmet til tilbagesvaling (80 °C) med en varmekappe og blev elfenbensfarvet efter 3 timer.
gule faste stoffer blev observeret på siderne af den rundbundede kolbe.
Trin 2C. Varmekappen blev fjernet, og kolben fik lov til at køle ned til 50 °C. Kolben blev igen
nedkølet til 20 °C. Reaktionen blev slukket ved sekventiel tilsætning af 3 dråber aq 1 M NaOH og 3 dråber deioniseret H2O. Blandingen
blev fortyndet med THF (500 mL) og omrørt i 20 minutter. Blandingen blev filtreret via Büchner-tragt, og filtratet blev holdt under N2.
Filterkagen blev hurtigt omrørt med 200 mL [10% opløsning af (7% ammoniak i MeOH) i CH2Cl2] og THF (500 mL). Filtrene
blev derefter kombineret og koncentreret for at give et grønt fast stof. Det faste stof blev tritureret med 1:1 EtOAc/heptan (50 mL) og derefter filtreret via en Büchner-tragt.
Büchner-tragt. Det mørkegrønne faste stof blev tørret i en ovn ved 40 °C natten over for at give tørt psilocin (7) som et mørkegrønt fast stof; udbytte: 20,7
g (91 %); smp 167-169 °C.
Psilocin er blevet syntetiseret.
Del II: Udvikling af transdermalt psilocinplaster og in vitro-undersøgelse (FORSIGTIG: DU VIL SE FRISK MENNESKELIV, DET ER GROVT
Jeg opløser derefter psilocin i en proprietær blanding af akrylatpolymer (i heptan), jeg støber derefter opløsningen ind i en frigørelseslinje og bruger en støbekniv til at få det klæbende lag til 100 um. Når det er tørret, påfører jeg bagbeklædningen og stanser et plaster på 1 cm^2 ud. Dette plaster bruges til in vitro-undersøgelsen.
Følgende foto er et øjebliksbillede af diffusionsapparatet (plaster oven på huden med vand, der løber nedenunder)
Jeg håber, du nød det!
