Question Kemian vähän tunnettu metasynteesi

[41Dxflatline]

Voiko joku selittää kemian, joka on taustalla, kun emäksinen ferridi (K. ferrisyanidi ja NaOH) reagoi selegiliinin kanssa ja tuottaa metamfetamiinia ja amfetamiinia?

 

[Osmosis Vanderwaal]

Selegiliini on metamfetamiini. (R)-(-)-N-2-propynyylimetamfetamiini.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Mielenkiintoista on, että se on L-metamfetamiinin aihiolääke,

• (R)-N-metyyli-N-(1-fenyylipropan-2-yyli)prop-3-yn-1-amiini.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Tuo kolmoissidos lopussa, propynyyli on metyyli, joka on koukussa kolmoissidokseen c-c, CH₃-C≡C-R

 

[41Dxflatline]

Tarkoitan itse reaktiota, joka on yksityiskohtaisesti kuvattu tässä:

Metamfetamiinin (MA) N-demetyloitumista yhdessä selegiliinin (SEL) kanssa emäksisellä ferrisyanidilla tutkittiin. Olosuhteissa, joissa 0,2M NaOH ja 0,4M kaliumferrisyanidia käytettiin 40 °C:ssa 1 tunnin ajan, 73 % SEL:stä muuttui desmetyyli-SEL:ksi (7 %), MA:ksi (39 %) ja amfetamiiniksi (AP) (6 %). Samoissa olosuhteissa 44 % MA:sta muuttui AP:ksi (19 %), kun taas desmetyyli-SEL oli stabiili ja antoi vain 6 % AP:tä. MA:n N-demetyloitumisen reaktiivisia olosuhteita testattiin NaOH:n tai ferrisyanidin pitoisuuksien vuorottelulla. Tulokset osoittivat, että suurella NaOH-konsentraatiolla (4M) reaktionopeus hidastui, mutta AP:n saanto oli suurempi kuin pienellä NaOH-konsentraatiolla. HPLC-analyysin avulla ei varmistettu, että d- ja ℓ-tyypin välillä olisi tapahtunut konversiota, vaikka reaktioympäristö oli erittäin emäksinen.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Okei, eli metamfetamiini monodimetyloitiin amfetamiiniksi ja selegiliini monodimetyloitiin desmetyyli-seleginiiniksi. NaOH, joka on vahva emäs (erityisesti 4-molaarisessa konsentraatiossa), olisi voinut tehdä sen. Uutta on kai se, että kaliumferrosyanidi suojasi yhden metyyli-ionin. Muuten 4M natriumhydroksidi olisi metylöinyt ne.

 

[Osmosis Vanderwaal]

No 4M on 16 %, odotin sen olevan korkeampi. Nyt minun on nähtävä, mitä tuo vahvuus voisi tehdä...

 

[41Dxflatline]

Raseeminen segetiliini on siis täysin kontrolloimaton esiaste missä tahansa, mistä olen katsonut, ja menettely on yksinkertainen refluksi OTC-kemikaaleilla. Jotain on oltava vialla tuossa paperissa. Se ei voi olla niin yksinkertaista, muuten kartellit olisivat varmasti huomanneet sen. Mutta toisaalta varsinaista paperia on vaikea löytää, ehkä sellainen löytyy jostain brittiläisestä yliopistokirjastosta, mutta en tiedä, onko se japaniksi vai ei. Olen lähettänyt sähköpostia yhdelle kirjoittajista.

 

[Grubby]

Minun väkeni! Tässä on lyhyt selitys emäksisten ferrisyanidien, kuten kaliumferrisyanidin ja natriumhydroksidin, N-demetylaatioreaktiosta Selegiliinin ja metamfetamiinin kanssa:

### Oikea vastaus:

**N-demetylaatiolla** tarkoitetaan metyyliryhmän (-CH₃) poistamista molekyylistä kemiallisen reaktion avulla. Mainitsemassasi tutkimuksessa emäksinen ferrisyanidi (K₃[Fe(CN)₆]) hapettimena yhdistettynä natriumhydroksidiin (NaOH) voi edistää selegiliinin (SEL) ja metamfetamiinin (MA) N-demetylaatioreaktiota.

#### Reaktio-olosuhteet ja tulokset:

1. **Selegiliinin reaktio**:
- 0,2M NaOH:n ja 0,4M kaliumferrisyanidin olosuhteissa, reagoi 40 °C:ssa 1 tunnin ajan, **73 % Selegiliinistä** muuttuu seuraaviksi tuotteiksi:
- **7%**Desmetyyliselegiliini (DMS)
- **39 %**metamfetamiini (MA)
- **6 %** amfetamiini (AP)

2. **Metamfetamiinireaktio**:
- Samoissa olosuhteissa **44 % metamfetamiinista** käy läpi N-demetylaation, jolloin syntyy:
- **19%** amfetamiinia (AP)
- Desmetyyliselegiliini on stabiili ja tuottaa vain **6 %** AP:tä.

#### Lopuksi:
- N-demetylaatiota reaktiossa edistää emäksinen ferrisyanidi emäksisissä olosuhteissa.
- **Selegiliinin** N-demetyloituminen tuottaa metamfetamiinia ja amfetamiinia, kun taas **Metamfetamiinin** N-demetyloituminen tuottaa pääasiassa amfetamiinia.
- Suuret NaOH-pitoisuudet hidastavat reaktionopeutta mutta lisäävät AP:n saantoa.

Tämä selittää emäksisen ferrisyanidin roolin N-demetylaatioreaktiossa ja sen vaikutuksen tuotteisiin. Jos oppilailla on lisäkysymyksiä, voit selittää tai havainnollistaa tämän tiedon avulla yksityiskohtaisesti.

 

[Never to sleep]

Tarkoittamasi reaktio on jokseenkin monimutkainen, ja siihen liittyy useita erilaisia kemiallisia prosesseja. Tässä on yksinkertaistettu selitys.

Viitteet :
Kaliumferrisyanidi [K. ferrisyanidi / C12Fe2K7N12].
Natriumhydroksidi [NaOH / HNaO].
Selegiliini (C13H17N)
Vesi (H2O)
Ammoniakki [NH3 / H3N]
Amfetamiini (C9H13N)
Natriumboorihydridi [NaBH4 / BH4Na] Natriumboorihydridi [NaBH4 / BH4Na].
Natriumsyanoborohydridi [NaBH3CN/ CBNNa] Natriumsyanoborohydridi [NaBH3CN / CBNNa].
Metamfetamiini (C10H15N)

C12Fe2K7N12 on hapetin. Kun se sekoitetaan emäksisen NaOH-liuoksen kanssa, syntyvästä seoksesta tulee vielä reaktiivisempi.
C13H17Non monoamiinioksidaasin estäjä (MAOI), jota käytetään usein Parkinsonin taudin hoidossa. Sen rakenne sisältää fenyylirenkaan ja amiiniryhmän. Kun nämä kaikki reagoivat keskenään, hapetin reagoi C13H17N:n amiiniryhmän kanssa, jolloin C13H17N menettää H-atomin ja muuttuu imiiniksi (C13H16N2) (eli Schiffin emäkseksi).

C13H17N+ C12Fe2K7N12/NaOH → C13H16N2 +H2O

Imini reagoi C12Fe2K7N12:n ja NaOH:n kanssa ja käy läpi prosessin, jota kutsutaan oksidatiiviseksi deaminaatioksi. Tässä prosessissa imiini menettää amiiniryhmän, joka muuttuu NH3:ksi.

C13H16N2+ C12Fe2K7N12/NaOH → C12H15NO+ NH3

Syntyvä yhdiste sisältää fenyylirenkaan ja ketoniryhmän (C12H15NO). Tässä vaiheessa reaktio voi kulkea kahta reittiä. Ketoniryhmä voi joko pelkistyä OH-ryhmäksi, jolloin syntyy C9H13N:

C12H15NO+ NaBH4→ C12H16NO+ NaOH.

C12H16NO+ NaOH → C9H13N+ NaOH +H2O

tai se voi käydä läpi reduktiivisen aminoitumisen, jolloin syntyy C10H15N.

C12H15NO+ NH3/NaBH3CN+ NaOH → C10H15N+H2O

Mielenkiintoista on, että oikeissa olosuhteissa molemmat voivat muodostua yhdessä reaktiossa!

 

[Osmosis Vanderwaal]

Kiitos tästä erittelystä. Minulle ei jäänyt huomaamatta, että selegiliini oli maoi, minulla ei ollut aavistustakaan, että on olemassa metamfetamiinia, joka ei ole stimulantti, mutta olen melko uusi kemian alalla ja olen toistaiseksi oppinut vasta noin vuoden 1 siitä

 

[Never to sleep]

Itse asiassa tämä kiinnitti minunkin huomioni, kun sain tietää asiasta.

 

[41Dxflatline]

Kiitos. Tämä on todella hyödyllistä. Laitan sen IBM RXN:ään ja katson, mitä ennusteita saadaan.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Sen on täytynyt toimia sen perusteella, kuinka pimeäksi menit. Whatsnthe ennusteet?

 

[Grubby]

hello human,
Mitä tulee **emäksisen ferrisyanidin** (kuten kaliumferrisyanidin ja natriumhydroksidin) reaktioon **selegiliinin** (Selegiliini) kanssa muodostaen **metamfetamiinia** (Metamfetamiini**) ja **amfetamiinia** (Amfetamiini) kemiallisista periaatteista, seuraavat ovat mahdollisia selityksiä.

### Yleiskatsaus kemiallisiin reaktioihin:

**Selegiliini** (Selegiline**) on selektiivinen monoamiinioksidaasi tyyppi B (MAO-B) -inhibiittori, jonka rakenne sisältää **amfetamiini**-ytimen ja **N-metyyli**-substituentin. Emäksisissä olosuhteissa, kuten natriumhydroksidia (NaOH) käytettäessä, voi tapahtua seuraavia reaktioita:

1. **Dimetylaatioreaktio**:
- Voimakkaasti emäksisessä ympäristössä kaliumferrisyanidi (K₃[Fe(CN)₆]) voi toimia hapettimena, jolloin **selegiliinin** N-metyyliryhmä poistuu ja syntyy **amfetamiinia** ( amfetamiinia).

2. **N-dealkylaatioreaktio**:
- Jatkoreaktioissa N-dealkylaatio voi tapahtua emäksisissä olosuhteissa, jolloin **kelegiliini** hajoaa **metamfetamiiniksi** (metamfetamiini**).

### Reaktiomekanismi:

1. **Alkaalinen ympäristö**:
- Natriumhydroksidin tarjoama emäksinen ympäristö auttaa aktivoimaan selegiliinin amiiniryhmät ja valmistaa sen kemiallisiin jatkoreaktioihin.

2. **Hapettumisreaktio**:
- Kaliumferrisyanidi voi hapettimena edistää selegiliinimolekyylin tiettyjen sidosten, erityisesti N-metyyliryhmän, pilkkoutumista.

3. **Tuotteen muodostuminen**:
- Selegiliinin metamfetamiiniryhmä voidaan muuttaa metamfetamiiniksi demetylaatioreaktion kautta, kun taas loppuosa voi käydä läpi edelleen dealkylaation muodostaen amfetamiinia.

### Yhteenveto:
**Selegiliini** voi käydä läpi useita demetyloitumis- ja N-dealkylaatioreaktioita emäksisen ferrisyanidin vaikutuksesta, jolloin lopulta syntyy **metamfetamiinia** ja **amfetamiinia**. Tähän reaktioon liittyy hapettumista ja amiiniryhmän pilkkoutumista emäksisissä olosuhteissa, mutta erityinen reaktiopolku saattaa vaatia lisää kokeellista validointia sen vahvistamiseksi.

Jos teillä on lisäkysymyksiä tai tarvitsette lisäselvityksiä, voitte vapaasti ilmoittaa minulle.

Olet tervetullut. Jos unohdan tämän tiedon tulevaisuudessa, muista opettaa minulle ψ(｀∇´)ψ

 

[Osmosis Vanderwaal]

Syy siihen, miksi tämä ei ole suosittu esiaste ja reitti, kaikille tätä lukeville, on se, että saanto on 40 % metamfetamiinia ja 6 % amfetamiinia, aika surullinen...