Introducción
Los reactivos de Grignard (CH3I y Mg) se unen a la aldimina (bases de Schiff) para dar amina, en la que el residuo de hidrocarburo del Grignard está unido al átomo de carbono. En el caso de la metanfetamina, significa que el reactivo metil Grignard se añade a la base de Schiff entre el fenilacetaldehído (1) y la metanfetamina (4). Elprimer paso de la síntesis es la preparación de la base de Schiff (3), que semuestra a continuación.
Equipo y cristalería:
- Matraces de fondo redondo (RBF) de 1000 mL x2;
- Trampa Dean-Stark;
- Condensador de reflujo;
- Dispositivo de destilación;
- Embudo de separación de 1 L;
- Agitador magnético;
- Baño de agua y hielo;
- Balanza de laboratorio (0,01-100 g es adecuada);
- Fuente de gas HCl;
- Vasos de precipitados de 100 mL x3; 250 mL x2; 1 L x2;
- Soporte de retorta y abrazadera para fijar los aparatos;
- Termómetro de laboratorio (de -10 °C a 100 °C);
- Papel indicador de pH;
- Varilla de vidrio y espátula;
- Matraz Buchner y embudo [puede utilizarse un filtro Schott para pequeñas cantidades];
- Fuente de vacío;
- Embudo de goteo de 250 ml.
Reactivos.
- 45,7 g (0,38 mol) Fenilacetaldehído (CAS 122-78-1) (1);
- 260 mL de benceno;
- 15,5 g (0,5 mol) Metilamina anhidra (2);
- ~1,2 L Éter dietílico (Et2O);
- 71 g (0,5 mol) Yoduro de metilo (CH3I);
- 12,2 g (0,5 mol) de magnesio (Mg);
- Un cristal de yodo (I2);
- Ácido clorhídrico (HCl) diluido (15%);
- HCl gaseoso.
Procedimiento
N-metil-1-feniletan-2-imina (Método 1)
Una solución de 45,7 g (0,38 mol) de [Fenilacetaldehído recién destilado polimerizará en reposo. Este polímero se degrada al monómero en la destilación] fenilacetaldehído (1) en 100 mL de benceno se enfrió a 0 °C y una disolución de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anhidra (2) en benceno [Según el índice Merck, una disolución saturada de metilamina en benceno es 10,5 g de MeNH2 en 100 mL de benceno a temperatura ambiente. Prepare la solución de benceno/metilamina burbujeando gas de metilamina en benceno a 0 °C] se añadió a 1 L de RBF. Se produjo una reacción exotérmica con separación de agua; comience a refluir, con una trampa Dean-Stark conectada al condensador de reflujo para recoger el agua que se genera en la reacción. Cuando no se separe más agua, destilar el disolvente y destilar la aldimina (3). Rendimiento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletan-2-imina (Método 2)
Gas de metilamina burbujeante (2) [preparado goteando NaOH acuoso al 50% sobre cristales de clorhidrato de metilamina y secando el gas pasándolo por un frasco lavador de gas con gránulos de NaOH] en fenilacetaldehído enfriado (1) (45.7 g, 0,38 mol) mientras se agita hasta que la solución haya ganado unos 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Dejar reposar durante 1-2 h enfriando y agitando. Extraer la mezcla con éter seco, secar el éter y evaporar el disolvente para obtener aproximadamente un 80-90 % de rendimiento de aldimina (3).
Con la aldimina fresca en el matraz, es importante proceder directamente al siguiente paso: la preparación de una solución de metil Grignard en éter.
Una solución de 45,7 g (0,38 mol) de [Fenilacetaldehído recién destilado polimerizará en reposo. Este polímero se degrada al monómero en la destilación] fenilacetaldehído (1) en 100 mL de benceno se enfrió a 0 °C y una disolución de 15,5 g (0,5 mol) de metilamina anhidra (2) en benceno [Según el índice Merck, una disolución saturada de metilamina en benceno es 10,5 g de MeNH2 en 100 mL de benceno a temperatura ambiente. Prepare la solución de benceno/metilamina burbujeando gas de metilamina en benceno a 0 °C] se añadió a 1 L de RBF. Se produjo una reacción exotérmica con separación de agua; comience a refluir, con una trampa Dean-Stark conectada al condensador de reflujo para recoger el agua que se genera en la reacción. Cuando no se separe más agua, destilar el disolvente y destilar la aldimina (3). Rendimiento ~47 g (~90%).
N-Metil-1-feniletan-2-imina (Método 2)
Gas de metilamina burbujeante (2) [preparado goteando NaOH acuoso al 50% sobre cristales de clorhidrato de metilamina y secando el gas pasándolo por un frasco lavador de gas con gránulos de NaOH] en fenilacetaldehído enfriado (1) (45.7 g, 0,38 mol) mientras se agita hasta que la solución haya ganado unos 15,5 g (0,5 mol) de metilamina. Dejar reposar durante 1-2 h enfriando y agitando. Extraer la mezcla con éter seco, secar el éter y evaporar el disolvente para obtener aproximadamente un 80-90 % de rendimiento de aldimina (3).
Con la aldimina fresca en el matraz, es importante proceder directamente al siguiente paso: la preparación de una solución de metil Grignard en éter.
Metanfetamina por alquilación de metil Grignard de N-metil-1-feniletan-2-imina
El reactivo de metil Grignard se prepara añadiendo 71 g (0,5 mol) de yoduro de metilo (CH3I) a una suspensión de 12,2 g (0,5 mol) de Mg turnings en 150 mL de éter seco en RBF de 1 L absolutamente seco. La adición de un cristal de yodo acelera la reacción. Después de unos 30 min de reposo, enfriar el reactivo de Grignard a 0 °C y añadir gota a gota por embudo de goteo la aldimina (3) obtenida en el paso anterior (¡mejor que sea ~0,32 mol!) disuelta en la cantidad mínima de éter seco. Tras la adición, retirar el baño de hielo y empezar a refluir la solución (unas 2 h). Después, descomponer el exceso de reactivo de Grignard añadiendo HCl diluido (15%) enfriado con hielo hasta que el pH sea <2. Separar la capa de éter y desecharla. Llevar la disolución acuosa a pH >10, extraer con 3 x 250 mL de éter y secar el éter. Hacer burbujear gas HCl a través de la solución para obtener clorhidrato de metanfetamina (4). El precipitado se filtró en un embudo Buchner.
El reactivo de metil Grignard se prepara añadiendo 71 g (0,5 mol) de yoduro de metilo (CH3I) a una suspensión de 12,2 g (0,5 mol) de Mg turnings en 150 mL de éter seco en RBF de 1 L absolutamente seco. La adición de un cristal de yodo acelera la reacción. Después de unos 30 min de reposo, enfriar el reactivo de Grignard a 0 °C y añadir gota a gota por embudo de goteo la aldimina (3) obtenida en el paso anterior (¡mejor que sea ~0,32 mol!) disuelta en la cantidad mínima de éter seco. Tras la adición, retirar el baño de hielo y empezar a refluir la solución (unas 2 h). Después, descomponer el exceso de reactivo de Grignard añadiendo HCl diluido (15%) enfriado con hielo hasta que el pH sea <2. Separar la capa de éter y desecharla. Llevar la disolución acuosa a pH >10, extraer con 3 x 250 mL de éter y secar el éter. Hacer burbujear gas HCl a través de la solución para obtener clorhidrato de metanfetamina (4). El precipitado se filtró en un embudo Buchner.
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