G.Patton
Expert
- Joined
- Jul 5, 2021
- Messages
- 2,727
- Solutions
- 3
- Reaction score
- 2,887
- Points
- 113
- Deals
- 1
Įvadas
BB auditorijai pristatau metamfetamino sintezės metodą 1-fenil-2-propanono (P2P) redukcinį aminavimą NaBH4. Šis metodas leidžia gauti ir dideles produkto partijas. Sudėtingiausia šio metodo problema yra šiluma, atsirandanti egzoterminės imino redukcijos reakcijos metu. Labai svarbu palaikyti temperatūrą aprašytose ribose ir išlaikyti visus reagentus bei reakcijos aplinką sausą (naudoti džiovinimo mėgintuvėlius su CaCl2). Be to, darbas su NaBH4 yra gana pavojingas ir reikalauja didelio dėmesio, nes šis reagentas turi toksinį poveikį, reaguoja su vandeniu ir alkoholiais, išskirdamas didžiulį kiekį vandenilio ir sudarydamas atitinkamą boratą, jis gali sukelti sprogimą, nudegimus ir sužalojimus. Turite naudoti cheminį stiklą, pirštines, cheminį apsiaustą ir respiratorių.
Įranga ir stiklo indai.
- Keraminis skiedinys.
- 2 l (x2), 0,5 l (x2) ir 200 ml (x2) ąsočiai.
- 2 L (x2) ir 10 L Erlenmejerio kolba.
- 100 ml matavimo cilindras.
- 2 L trijų kaklelių kolba su apvaliu dugnu ir kamščiais.
- 2 L apvalaus dugno kolba su vakuuminiu greitintuvu arba Schlenko kolba.
- 0,5 L paprastas lašelinis piltuvas su Claisen kolba ir džiovinimo vamzdeliu arba 0,5 L vienodo slėgio lašelinis piltuvas.
- 1 L atskiriamasis piltuvas.
- 2 L garinimo kolba.
- Pirekso indas 0,5 l.
- Magnetinė maišyklė su kaitinimo plokštele.
- Silikono aliejaus vonia.
- Ledo kubelių ir metanolio vonia (-10 °C) arba ledo košė su druska (-10 °C).
- Laboratorinės svarstyklės (tinka 1 g-1 kg).
- Orkaitė.
- Aspiratorius.
- Džiovinimo vamzdelis x2.
- Rotavap aparatas su vandens vonia.
- Filtravimo popierius.
Reagentai.
- 138 g P2P (1 mol) (1-fenil-2-propanonas).
- 10 % metilamino metanolyje (w/w) - 1000 ml su 100 g MeNH2 (~3 moliai).
- Magnio sulfatas - 36 g (MgSO4-7H2O, džiovinti džiovykloje 300 °C temperatūroje 2 h MgSO4-1H2O) [MeOH/MeNH2 tirpalui džiovinti].
- Silikagelio (3-5 mm rutuliukai) - 200 ml (džiovinti 300 °C temperatūroje/2 val., jie patamsėja!) [2 mol H2O absorbcijai rxn metu].
- 15 g NaBH4 kaip susidariusio (be vandens!) imino reduktorius.
- 5-7 L distiliuoto vandens + ~5 L distiliuoto vandens rotavaparato voniai užpildyti.
- 1 L dichlormetano (DCM).
- 0,5 L acetono.
Svarbu: reakcija labai jautri bet kokiam vandeniui (skysčiui ar garams ore!).
Pastaba: visas manipuliacijas atlikite ištraukiamajame zonde arba po ištraukiamuoju gaubtu; metilaminas yra gana toksiška medžiaga, neleiskite jo garams patekti į kvėpavimo takus. Būtina naudoti kvėpavimo takų kaukę. Įkvėpus metilamino stipriai dirginama oda, akys ir viršutiniai kvėpavimo takai. Pirmiausia sukelia susijaudinimą, o vėliau - centrinės nervų sistemos slopinimą. Mirtis gali ištikti dėl kvėpavimo sustojimo.
Pastaba: visas manipuliacijas atlikite ištraukiamajame zonde arba po ištraukiamuoju gaubtu; metilaminas yra gana toksiška medžiaga, neleiskite jo garams patekti į kvėpavimo takus. Būtina naudoti kvėpavimo takų kaukę. Įkvėpus metilamino stipriai dirginama oda, akys ir viršutiniai kvėpavimo takai. Pirmiausia sukelia susijaudinimą, o vėliau - centrinės nervų sistemos slopinimą. Mirtis gali ištikti dėl kvėpavimo sustojimo.
Procedūra
Prekursorių džiovinimas
Pirmiausia greitai sutrinkite savo iš anksto išdžiovintą (orkaitėje, 300 °C, 3 val.) sausą MgSO4 į pop kukurūzo formos akmenis skiediklyje, išsijokite miltelius ir tiesiogiai sudėkite akmenis maksimaliai maišydami į metanolio ir metilamino mišinį (1000 ml) ir uždarykite puodą, kad iš oro nepatektų vandens. Maišykite 10 minučių, tada visas vanduo pateks į MgSO4. Palikite stovėti ir palaukite, kol visas MgSO4 atsidurs ant dugno. Dabar sausą MeOH ir metilamino (MA) mišinį greitai nupilkite į 2 l trijų kaklelių kolbą su apvaliu dugnu ir ją uždarykite. Tuščią indą tiesiogiai išplaukite dideliu kiekiu vandens, kad pašalintumėte metilamino kvapą ir galėtumėte saugiai laikyti.
SintezėPirmiausia greitai sutrinkite savo iš anksto išdžiovintą (orkaitėje, 300 °C, 3 val.) sausą MgSO4 į pop kukurūzo formos akmenis skiediklyje, išsijokite miltelius ir tiesiogiai sudėkite akmenis maksimaliai maišydami į metanolio ir metilamino mišinį (1000 ml) ir uždarykite puodą, kad iš oro nepatektų vandens. Maišykite 10 minučių, tada visas vanduo pateks į MgSO4. Palikite stovėti ir palaukite, kol visas MgSO4 atsidurs ant dugno. Dabar sausą MeOH ir metilamino (MA) mišinį greitai nupilkite į 2 l trijų kaklelių kolbą su apvaliu dugnu ir ją uždarykite. Tuščią indą tiesiogiai išplaukite dideliu kiekiu vandens, kad pašalintumėte metilamino kvapą ir galėtumėte saugiai laikyti.
Dabar į 2 L kolbą įpilkite 200 ml (matuokite stiklinėje, nekreipdami dėmesio į laisvus tarpus) sausų Silikagelio karoliukų (2-5 mm) ir magnetinį maišytuvą ir vėl uždarykite. 2 L kolbą laikykite 20 °C temperatūros silikono alyvos vonioje. Silikono alyva įšyla tik iš lėto! Dabar nešildykite, šiame etape jis skirtas tik kaip šaldymo terpė. Dabar į 2 L kolbą, stipriai maišydami, lašiniu piltuvėliu lėtai įpilkite 138 g P2P. Imino (be vandens) formavimosi metu temperatūra pakyla iki 23 °C. Šios reakcijos metu susidariusį vandenį sugeria išdžiovintas Silikagelis! Tai trunka 30 minučių. Palikite, tada maišykite dar valandą. Reakcijos mišinio spalva iš šviesiai geltonos pasikeičia į kavos ir pieno spalvą. Temperatūra 23 °C.
Po šios 1 valandos maišymą nutraukite, o skystį nupilkite į 2 L stiklinį erlenmejerio indą plokščiu dugnu ir pridėkite maišytuvą. Likęs Silikagelis 3 kartus nuplaunamas 50 ml išdžiovinto (naudokite Silikagelį) metanolio, kad būtų sugautas likęs Iminas, ir tie 2 x 50 ml taip pat supilami į 2 L erlenmejerio stiklinę. Dabar 2 L erlenmejerį uždėkite ant magn. maišytuvo, į ledo kubelių/metanolio vonią (-10 °C) (arba sutrinkite ledą su druska) ir pradėkite stipriai maišyti. Ant 2 L erlenmejerio uždėkite piltuvėlį su guminiu žiedu. Dabar kas 5 min. pradėkite pilti po šaukštelį NaBH4 (plokščiai!) į minimalų metanolio kiekį, išpilkite jį iš piltuvėlio su minimaliu metanolio kiekiu. Po kiekvieno šaukštelio pilstymo laisvai užkimškite piltuvą guminiu kamščiu. Tai trunka 2,5 val. Neviršykite aukštesnės nei 20 °C temperatūros! Kitą šaukštą galite įpilti esant ±8 °C temperatūrai. Tirpalo spalva yra šviesiai skaidri oranžinė/ruda. Išviso palikite maišytis 8,5 h (galbūt galėtų būti daug mažiau valandų).
Bendras tūris yra ~1900 ml. Tada mišinį įpilkite į 5 l distiliuoto vandens į 10 l kolbą, maišydami magn. pH = 12. Tada įpilkite 500 ml dichlormetano (DCM) ir stipriai maišykite 30 min. Tegul nusėda aliejus ir ant dugno nusėda tamsus medaus spalvos DCM+aliejus sluoksnis. Vandens dalį dekantuokite aspiratoriumi + silikoniniu vamzdeliu. Likusią dalį (vanduo+DCM+alyva) supilkite į atskiriamąjį piltuvėlį ir nukoškite tik DCM+alyvą = 550 ml (DCM b.p. 40 °C). MgSO4 ir boro druskų likučiai liko vandens dalyje. Tada DCM+alyva išdžiovinkite šiek tiek sausu MgSO4 ir dekantuokite į 2 l erlenmejerį. Šį MgSO4 nuplaukite šviežiu, sausu DCM ir įpilkite DCM išplautą vandenį į dabar jau sausą DCM + aliejų. Bendras DCM+alyvos tūris =1000 ml, spalva - medaus/raudona.
Metamfetamino hidrochlorido gamyba
Pradėkite burbuliuoti šį 1000 ml su HCldujomis per 2 L Šlenko kolbą (arba apvaliadugnę kolbą su vakuuminiu greitintuvu), kol ši 2 L kolba stovi ledo vonelėje ant magn. maišytuvo ir intensyviai maišoma. Dažnai tikrinamas pH, kol bus pasiektas pH 6. Dabar parūgštintas 1000 ml supilamas į 2 L garinimo kolbą ir statomas į Rotavap įrenginį. Sukimosi greitis ~ 100 aps/min, t° = 80 °C, nedidelis vakuumas = 0,8 bar (pakanka vandens srovės aspiratoriaus), kad kolba laikytųsi. Išdistiliavus beveik visą DCM, kolbos turinys staiga iš tamsios medaus spalvos tampa kreminės pieno spalvos, o ant dugno išdžiūsta iki apvalaus pyrago. Išimkite ~0,5 l DCM, dabar esantį kolektoriaus kolboje, ir vėl pakabinkite tą tuščią kolbą. Dabar įjunkite visišką vakuumą, kad pašalintumėte paskutinius vandens likučius.
Valymas 3 kartus rekristalizuojant: į kolbą įpilkite minimalų kiekį karšto (40 °C) sauso DCM (arba sauso 98 %+ etanolio), kol ištirps paskutiniai sausos medžiagos likučiai, ir įpilkite 4 kartus šį DCM kiekį sauso acetono pavidalu. Uždarykite kamščiu ir padėkite 1 val. į šaldiklį. Susidaro kieta purvinai balta kristalinė masė su tamsiai raudono skysčio sluoksniu ant jos. Skystį dekantuoti ir šį veiksmą pakartoti dar 2 kartus ir 2 val. Paskutinį kartą turite sniego baltumo raceminio metamfetamino hidrochlorido kristalus. Sausas svoris = 141,5 g, beveik kiekybinė išeiga.
Metamfetamino gryninimas.
Galite naudoti šį metodą arba vadovautis tolesniais patarimais, kad pagamintumėte ICE metamfetaminą: išlydykite šią kristalų masę alu plokščiadugniame puode ant kaitinimo plokštės 170-175 °C temperatūroje. Tuomet leiskite šiai medžiagai labai lėtai lydytis ir neleiskite jai ištirpti daugiau, nei reikia, nes kitaip ji pradės rūkti (tada turėsite pirmąjį greitąjį bandymą: mėgaukitės!). Vėl atvėsinkite iki 150 °C, labai lėtai, 1 °C/30 min. (reguliuokite temperatūros reguliatoriumi!), ir turėsite ledą, kai vėl labai lėtai atvėsite iki kambario temperatūros (uždengę dangčiu!, jis higroskopiškas!). Privalumas: šio proceso metu pašalinote visą vandenį!
Sulfatinę druską galite geriau pasigaminti vadovaudamiesi loginiu metodu: Leiskite 10 % H2SO4/Etanolio mišinį parūgštinti 1:4 laisvosios bazės Meth/Etanolio mišiniu. Tai nėra toks higroskopiškas. Išfiltruokite ir išdžiovinkite kristalus.
Valymas 3 kartus rekristalizuojant: į kolbą įpilkite minimalų kiekį karšto (40 °C) sauso DCM (arba sauso 98 %+ etanolio), kol ištirps paskutiniai sausos medžiagos likučiai, ir įpilkite 4 kartus šį DCM kiekį sauso acetono pavidalu. Uždarykite kamščiu ir padėkite 1 val. į šaldiklį. Susidaro kieta purvinai balta kristalinė masė su tamsiai raudono skysčio sluoksniu ant jos. Skystį dekantuoti ir šį veiksmą pakartoti dar 2 kartus ir 2 val. Paskutinį kartą turite sniego baltumo raceminio metamfetamino hidrochlorido kristalus. Sausas svoris = 141,5 g, beveik kiekybinė išeiga.
Metamfetamino gryninimas.
Galite naudoti šį metodą arba vadovautis tolesniais patarimais, kad pagamintumėte ICE metamfetaminą: išlydykite šią kristalų masę alu plokščiadugniame puode ant kaitinimo plokštės 170-175 °C temperatūroje. Tuomet leiskite šiai medžiagai labai lėtai lydytis ir neleiskite jai ištirpti daugiau, nei reikia, nes kitaip ji pradės rūkti (tada turėsite pirmąjį greitąjį bandymą: mėgaukitės!). Vėl atvėsinkite iki 150 °C, labai lėtai, 1 °C/30 min. (reguliuokite temperatūros reguliatoriumi!), ir turėsite ledą, kai vėl labai lėtai atvėsite iki kambario temperatūros (uždengę dangčiu!, jis higroskopiškas!). Privalumas: šio proceso metu pašalinote visą vandenį!
Sulfatinę druską galite geriau pasigaminti vadovaudamiesi loginiu metodu: Leiskite 10 % H2SO4/Etanolio mišinį parūgštinti 1:4 laisvosios bazės Meth/Etanolio mišiniu. Tai nėra toks higroskopiškas. Išfiltruokite ir išdžiovinkite kristalus.
Last edited: