Introduction
Les réactifs de Grignard (CH3I et Mg) s'ajoutent à l'aldimine (bases de Schiff) pour donner une amine, dans laquelle le résidu hydrocarboné du Grignard est attaché à l'atome de carbone. Dans le cas de la méthamphétamine, cela signifie que le réactif de Grignard méthylique s'ajoute à la base de Schiff entre le phénylacétaldéhyde (1) et la méthamphétamine (4). La première étape de la synthèse est la préparation de la base de Schiff (3), illustrée ci-dessous.
Matériel et verrerie :
- 1000 mL x2 Ballons à fond rond (RBF) ;
- Piège de Dean-Stark ;
- Condenseur à reflux;
- Dispositif de distillation;
- Entonnoir séparateur de 1 L ;
- Agitateur magnétique;
- Bain-marie et glace ;
- Balance de laboratoire (0,01-100 g) ;
- Source de gaz HCl;
- Béchers de 100 mL x3 ; 250 mL x2 ; 1 L x2 ;
- Support d'autoclave et pince pour fixer l'appareil;
- Thermomètre de laboratoire (-10 °C à 100 °C) ;
- Papier indicateur de pH ;
- Baguette de verre et spatule ;
- Fiole de Buchner et entonnoir [un filtre de Schott peut être utilisé pour les petites quantités] ;
- Source de vide;
- Entonnoir à gouttes de 250 ml.
Réactifs.
- 45,7 g (0,38 mole) de phénylacétaldéhyde (CAS 122-78-1) (1);
- 260 mL de benzène ;
- 15,5 g (0,5 mole) de méthylamine anhydre (2) ;
- ~1,2 L d'éther diéthylique (Et2O) ;
- 71 g (0,5 mole) Iodure de méthyle (CH3I) ;
- 12,2 g (0,5 mole) Magnésium (Mg) ;
- Un cristal d'iode (I2) ;
- Acide chlorhydrique (HCl) dilué (15 %) ;
- HCl gazeux.
Procédure
N-Méthyl-1-phényléthane-2-imine (Méthode 1)
Une solution de 45,7 g (0,38 mole) de phénylacétaldéhyde fraîchement distillé se polymérise au repos .Ce polymère est dégradé en monomère lors de la distillation] de phénylacétaldéhyde (1 ) dans 100 ml de benzène a été refroidie à 0 °C et une solution de 15,5 g (0,5 mole) de méthylamine anhydre (2 ) dans le benzène [Selon l'index Merck, une solution saturée de méthylamine dans le benzène est 10,5 g MeNH2 dans 100 ml de benzène à température ambiante] a été préparée. Préparer la solution de benzène/méthylamine en faisant barboter du gaz de méthylamine dans du benzène à 0 °C] a été ajouté à 1 L de FRB. Une réaction exothermique s'est produite avec séparation de l'eau ; commencer le reflux, avec un piège de Dean-Stark attaché au condenseur de reflux pour collecter l'eau générée dans la réaction. Lorsqu'il n'y a plus d'eau qui se sépare, distiller le solvant et distiller l'aldimine (3). Rendement ~47 g (~90%).
N-Méthyl-1-phényléthane-2-imine (Méthode 2)
Bulle de méthylamine gazeuse (2 ) [préparée en faisant couler du NaOH aqueux à 50% sur des cristaux de chlorhydrate de méthylamine et en séchant le gaz en le faisant passer dans une bouteille de lavage de gaz avec des pastilles de NaOH] dans le phénylacétaldéhyde refroidi ( 1 ) (45.7 g, 0,38 mole) tout en agitant jusqu'à ce que la solution ait gagné environ 15,5 g (0,5 mole) de méthylamine. Laisser reposer pendant 1 à 2 heures en refroidissant et en agitant. Extraire le mélange avec de l'éther sec, sécher l'éther et évaporer le solvant pour obtenir un rendement d'environ 80-90 % d'aldimine (3).
Avec l'aldimine fraîche dans le ballon, il est important de passer directement à l'étape suivante : la préparation d'une solution de méthyle de Grignard dans l'éther.
Une solution de 45,7 g (0,38 mole) de phénylacétaldéhyde fraîchement distillé se polymérise au repos .Ce polymère est dégradé en monomère lors de la distillation] de phénylacétaldéhyde (1 ) dans 100 ml de benzène a été refroidie à 0 °C et une solution de 15,5 g (0,5 mole) de méthylamine anhydre (2 ) dans le benzène [Selon l'index Merck, une solution saturée de méthylamine dans le benzène est 10,5 g MeNH2 dans 100 ml de benzène à température ambiante] a été préparée. Préparer la solution de benzène/méthylamine en faisant barboter du gaz de méthylamine dans du benzène à 0 °C] a été ajouté à 1 L de FRB. Une réaction exothermique s'est produite avec séparation de l'eau ; commencer le reflux, avec un piège de Dean-Stark attaché au condenseur de reflux pour collecter l'eau générée dans la réaction. Lorsqu'il n'y a plus d'eau qui se sépare, distiller le solvant et distiller l'aldimine (3). Rendement ~47 g (~90%).
N-Méthyl-1-phényléthane-2-imine (Méthode 2)
Bulle de méthylamine gazeuse (2 ) [préparée en faisant couler du NaOH aqueux à 50% sur des cristaux de chlorhydrate de méthylamine et en séchant le gaz en le faisant passer dans une bouteille de lavage de gaz avec des pastilles de NaOH] dans le phénylacétaldéhyde refroidi ( 1 ) (45.7 g, 0,38 mole) tout en agitant jusqu'à ce que la solution ait gagné environ 15,5 g (0,5 mole) de méthylamine. Laisser reposer pendant 1 à 2 heures en refroidissant et en agitant. Extraire le mélange avec de l'éther sec, sécher l'éther et évaporer le solvant pour obtenir un rendement d'environ 80-90 % d'aldimine (3).
Avec l'aldimine fraîche dans le ballon, il est important de passer directement à l'étape suivante : la préparation d'une solution de méthyle de Grignard dans l'éther.
Méthamphétamine par alkylation de Grignard de la N-méthyl-1-phényléthane-2-imine
Le réactif de Grignard méthylique est préparé en ajoutant 71 g (0,5 mole) d'iodure de méthyle (CH3I) à une suspension de 12,2 g (0,5 mole) de tournures de Mg dans 150 ml d'éther sec dans un RBF de 1 l absolument sec. L'ajout d'un cristal d'iode accélère la réaction. Après environ 30 minutes d'attente, refroidir le réactif de Grignard à 0 °C et ajouter goutte à goutte, via un entonnoir, l'aldimine (3) obtenue à l'étape précédente (il vaut mieux que ce soit ~0,32 mole !) dissoute dans la quantité minimale d'éther sec. Après l'addition, retirer le bain de glace et commencer à faire refluer la solution (environ 2 h). Ensuite, décomposer l'excès de réactif de Grignard en ajoutant du HCl dilué (15%) glacé jusqu'à ce que le pH soit <2. Séparer la couche d'éther et la jeter. Amener la solution aqueuse à un pH >10, extraire avec 3 x 250 ml d'éther et sécher l'éther. Faire barboter du gaz HCl dans la solution pour obtenir du chlorhydrate de méthamphétamine (4). Leprécipité est filtré sur un entonnoir Buchner.
Le réactif de Grignard méthylique est préparé en ajoutant 71 g (0,5 mole) d'iodure de méthyle (CH3I) à une suspension de 12,2 g (0,5 mole) de tournures de Mg dans 150 ml d'éther sec dans un RBF de 1 l absolument sec. L'ajout d'un cristal d'iode accélère la réaction. Après environ 30 minutes d'attente, refroidir le réactif de Grignard à 0 °C et ajouter goutte à goutte, via un entonnoir, l'aldimine (3) obtenue à l'étape précédente (il vaut mieux que ce soit ~0,32 mole !) dissoute dans la quantité minimale d'éther sec. Après l'addition, retirer le bain de glace et commencer à faire refluer la solution (environ 2 h). Ensuite, décomposer l'excès de réactif de Grignard en ajoutant du HCl dilué (15%) glacé jusqu'à ce que le pH soit <2. Séparer la couche d'éther et la jeter. Amener la solution aqueuse à un pH >10, extraire avec 3 x 250 ml d'éther et sécher l'éther. Faire barboter du gaz HCl dans la solution pour obtenir du chlorhydrate de méthamphétamine (4). Leprécipité est filtré sur un entonnoir Buchner.
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