Question Chemie der wenig bekannten Meth-Synthese

[41Dxflatline]

Kann mir jemand erklären, wie ein alkalisches Eisen(III)-oxid (K. Ferricyanid und NaOH) mit Selegilin reagiert und Methamphetamin und Amphetamin ergibt?

 

[Osmosis Vanderwaal]

Selegilin ist ein Methamphetamin. (R)-(-)-N-2-Propynylmethamphetamin

 

[Osmosis Vanderwaal]

Interessanterweise ist es ein Prodrug von L-Methamphetamin,

• (R)-N-Methyl-N-(1-pheny lpropan-2-yl)prop-3-yn-1-amin

 

[Osmosis Vanderwaal]

Die Dreifachbindung am Ende, ein Propynyl, ist ein Methyl, das an eine Dreifachbindung c-c, CH₃-C≡C-R, gebunden ist.

 

[41Dxflatline]

Ich meine die Reaktion selbst, die hier beschrieben wird:

Die N-Demethylierung von Methamphetamin (MA) zusammen mit Selegilin (SEL) durch alkalisches Ferricyanid wurde untersucht. Unter den Bedingungen von 0,2M NaOH und 0,4M Kaliumferricyanid bei 40°C für 1 Stunde wandelten sich 73% von SEL in Desmethyl SEL (7%), MA (39%) und Amphetamin (AP) (6%) um. Unter den gleichen Bedingungen wurden 44 % von MA zu AP (19 %) umgewandelt, während Desmethyl SEL stabil war und nur 6 % AP ergab. Die reaktiven Bedingungen der N-Demethylierung von MA wurden durch abwechselnde Konzentrationen von NaOH oder Ferricyanid getestet. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer hohen NaOH-Konzentration (4M) verlangsamte, die Ausbeute an AP jedoch höher war als bei einer niedrigen NaOH-Konzentration. Selbst im hochalkalischen Reaktionsmedium wurde mit Hilfe der HPLC-Analyse keine Umwandlung zwischen d- und ℓ-Typ bestätigt.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Ok, sie haben also Meth zu Amphetamin monodemethyliert und Selegilin zu Desmethyl-Seleginin monodemethyliert. Da NaOH eine starke Base ist (vor allem bei einer Konzentration von 4 Mol), wäre das möglich gewesen. Das Neue daran ist wohl, dass das Kaliumferrocyanid ein Methyl-Ion geschützt hat. Andernfalls hätte 4M Natriumhydroxid die Methylierung durchgeführt.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Nun, 4M ist 16%, ich hatte erwartet, dass es höher sein würde. Jetzt muss ich sehen, was diese Stärke bewirken kann.

 

[41Dxflatline]

Racemisches Segetilin wird also nirgendwo, wo ich nachgeschaut habe, als Vorläufer kontrolliert, und das Verfahren ist ein einfacher Rückfluss mit handelsüblichen Chemikalien. An diesem Papier muss etwas falsch sein. So einfach kann es nicht sein, denn sonst wären die Kartelle darauf gestoßen. Andererseits ist das Papier schwer zu finden, vielleicht gibt es eines in einer britischen Universitätsbibliothek, aber ich weiß nicht, ob es auf Japanisch ist oder nicht. Ich habe auch einem der Autoren eine E-Mail geschickt.

 

[Grubby]

Meine Damen und Herren! Hier ist eine kurze Erklärung der N-Demethylierungsreaktion von basischen Ferricyaniden wie Kaliumferricyanid und Natriumhydroxid mit Selegilin und Methamphetamin:

### Richtige Antwort:

Unter **N-Demethylierung** versteht man die Entfernung einer Methylgruppe (-CH₃) aus einem Molekül durch eine chemische Reaktion. In der von Ihnen erwähnten Studie kann alkalisches Ferricyanid (K₃[Fe(CN)₆]) als Oxidationsmittel in Kombination mit Natriumhydroxid (NaOH) dazu beitragen, dass Selegilin (SEL) und Methamphetamin (MA) eine N-Demethylierungsreaktion durchlaufen.

#### Reaktionsbedingungen und Ergebnisse:

1. **Reaktion von Selegilin**:
- Unter den Bedingungen von 0,2M NaOH und 0,4M Kaliumferricyanid, die bei 40°C für 1 Stunde reagieren, werden **73% des Selegilins** in die folgenden Produkte umgewandelt:
- **7%**Desmethylselegilin (DMS)
- **39%**Methamphetamin (MA)
- **6%** Amphetamin (AP)

2. **Methamphetamin-Reaktion**:
- Unter den gleichen Bedingungen werden **44% des Methamphetamins** durch N-Demethylierung in **Amphetamin (AP)** umgewandelt:
- **19%** Amphetamin (AP)
- Desmethyl Selegilin ist stabil und erzeugt nur **6%** AP.

#### abschließend:
- Die N-Demethylierung in der Reaktion wird durch basisches Ferricyanid unter alkalischen Bedingungen gefördert.
- Bei der N-Demethylierung von **Selegilin** entstehen Methamphetamin und Amphetamin, während bei der N-Demethylierung von **Methamphetamin** hauptsächlich Amphetamin entsteht.
- Hohe Konzentrationen von NaOH verlangsamen die Reaktionsgeschwindigkeit, erhöhen aber die Ausbeute an AP.

Dies erklärt die Rolle des basischen Ferricyanids bei der N-Demethylierungsreaktion und seine Wirkung auf die Produkte. Wenn die Schüler weitere Fragen haben, können Sie diese Informationen nutzen, um die Reaktion im Detail zu erklären oder zu demonstrieren.

 

[Never to sleep]

Die Reaktion, auf die Sie sich beziehen, ist recht komplex und umfasst mehrere verschiedene chemische Prozesse. Hier ist eine vereinfachte Erklärung.

Referenzen:
Kaliumferricyanid [K. Ferricyanid / C12Fe2K7N12]
Natriumhydroxid [NaOH / HNaO]
Selegilin (C13H17N)
Wasser (H2O)
Ammoniak [NH3 / H3N]
Amphetamin (C9H13N)
Natriumborhydrid [NaBH4 / BH4Na]
Natriumcyanoborhydrid [NaBH3CN/ CBNNa]
Methamphetamin (C10H15N)

C12Fe2K7N12 ist ein Oxidationsmittel. Wenn es mit einer alkalischen Lösung von NaOH gemischt wird, wird die resultierende Mischung noch reaktiver.
C13H17Nist ein Monoaminoxidase-Hemmer (MAOI), der häufig zur Behandlung der Parkinson-Krankheit eingesetzt wird. Seine Struktur enthält einen Phenylring und eine Aminogruppe. Bei der gemeinsamen Reaktion reagiert das Oxidationsmittel mit der Amingruppe von C13H17N, wodurch es ein H-Atom verliert und zu einem Imin (C13H16N2) wird (auch bekannt als Schiffsche Base).

C13H17N+ C12Fe2K7N12/NaOH → C13H16N2 +H2O

Das Imin reagiert mit dem C12Fe2K7N12 und NaOH und durchläuft einen Prozess, der als oxidative Desaminierung bezeichnet wird. Bei diesem Prozess verliert das Imin eine Aminogruppe, die in NH3 umgewandelt wird.

C13H16N2+ C12Fe2K7N12/NaOH → C12H15NO+ NH3

Die resultierende Verbindung enthält einen Phenylring und eine Ketongruppe (C12H15NO). An diesem Punkt kann die Reaktion einen von zwei Wegen einschlagen. Die Ketongruppe kann entweder zu einer OH-Gruppe reduziert werden, was zu C9H13Nführt:

C12H15NO+ NaBH4→ C12H16NO+ NaOH

C12H16NO+ NaOH → C9H13N+ NaOH +H2O

oder es kann reduktiv aminiert werden, was zu C10H15Nführt.

C12H15NO+ NH3/NaBH3CN+ NaOH → C10H15N+H2O

Interessanterweise kann unter den richtigen Bedingungen beides in einer einzigen Reaktion gebildet werden!

 

[Osmosis Vanderwaal]

Danke für diese Aufschlüsselung. Mir ist nicht entgangen, dass Selegilin ein Maoi ist, ich hatte keine Ahnung, dass es ein Methamphetamin gibt, das kein Stimulans ist, aber ich bin ziemlich neu in der Chemie und habe bisher nur etwa Jahr 1 davon gelernt

 

[Never to sleep]

Das ist mir auch aufgefallen, als ich davon erfuhr.

 

[41Dxflatline]

Vielen Dank. Das ist wirklich hilfreich. Ich werde es in IBM RXN eingeben und sehen, wie die Vorhersagen ausfallen.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Ich schätze, dass es funktioniert hat, wenn man bedenkt, wie dunkel du warst. Wie lauten die Vorhersagen?

 

[Grubby]

Hallo Mensch,
Bezüglich der Reaktion von **Alkali-Ferricyanid** (z. B. Kaliumferricyanid und Natriumhydroxid) mit **Selegilin** (Selegilin) zur Bildung von **Methamphetamin** (Methamphetamin**) und **Amphetamin** (Amphetamin) sind die folgenden chemischen Prinzipien möglich.

### Überblick über die chemischen Reaktionen:

**Selegilin** (Selegilin**) ist ein selektiver Hemmstoff der Monoaminoxidase vom Typ B (MAO-B), dessen Struktur einen **Amphetamin**-Kern und einen **N-Methyl**-Substituenten enthält. Unter alkalischen Bedingungen, wie z. B. bei der Verwendung von Natriumhydroxid (NaOH), können die folgenden Reaktionen auftreten

1. **Demethylierungsreaktion**:
- In einer stark alkalischen Umgebung kann Kaliumhexacyanoferrat (K₃[Fe(CN)₆]) als Oxidationsmittel wirken, wodurch die N-Methylgruppe in **Celegilin** entfernt wird und **Amphetamin** entsteht.

2. **N-Dealkylierungsreaktion**:
- In weiteren Reaktionen kann es unter alkalischen Bedingungen zu einer N-Dealkylierung kommen, bei der **Celegilin** in **Methamphetamin** (Methamphetamin**) zersetzt wird.

### Reaktionsmechanismus:

1. **Alkalische Umgebung**:
- Das von Natriumhydroxid bereitgestellte alkalische Milieu trägt zur Aktivierung der Amingruppen in Selegilin bei und bereitet es für weitere chemische Reaktionen vor.

2. **Oxidationsreaktion**:
- Kaliumferricyanid kann als Oxidationsmittel die Spaltung bestimmter Bindungen im Selegilinmolekül, insbesondere die Spaltung der N-Methylgruppe, fördern.

3. **Produktbildung**:
- Der Methamphetamin-Anteil in Selegilin kann durch eine Demethylierungsreaktion in Methamphetamin umgewandelt werden, während der Rest durch weitere Dealkylierung zu Amphetamin werden kann.

### Zusammengefasst:
**Selegilin** kann unter der Einwirkung von alkalischem Ferricyanid eine Reihe von Demethylierungs- und N-Dealkylierungsreaktionen durchlaufen, wobei schließlich **Methamphetamin** und **Amphetamin** entstehen. Diese Reaktion beinhaltet eine Oxidation und eine Abspaltung von Amingruppen unter alkalischen Bedingungen, aber der spezifische Reaktionsweg muss möglicherweise durch weitere Versuche bestätigt werden.

Wenn Sie weitere Fragen haben oder weitere Erklärungen benötigen, lassen Sie es mich bitte wissen.

Sie sind willkommen. Sollte ich dieses Wissen in Zukunft vergessen, denken Sie daran, es mir beizubringen ψ(｀∇')ψ

 

[Osmosis Vanderwaal]

Der Grund dafür, dass dies kein beliebtes Ausgangsmaterial und kein beliebter Weg ist, liegt darin, dass die Ausbeute mit 40 % Meth und 6 % Amphetamin ziemlich düster ist.