Introdução
A síntese de 5-MeO-Triptamina a partir da melatonina é um processo de considerável interesse no campo da química orgânica e da farmacologia. A 5-MeO-Triptamina, um composto de ocorrência natural encontrado em certas plantas e animais, chamou a atenção por suas possíveis aplicações terapêuticas, especialmente no tratamento de vários distúrbios neurológicos e psicológicos. A melatonina, um hormônio conhecido principalmente por sua função na regulação dos ciclos de sono-vigília, serve como um precursor prontamente disponível para a síntese da 5-MeO-Triptamina. Este artigo explora o caminho sintético da melatonina para a 5-MeO-Triptamina, discutindo a reação principal.
Reagentes.
A síntese de 5-MeO-Triptamina a partir da melatonina é um processo de considerável interesse no campo da química orgânica e da farmacologia. A 5-MeO-Triptamina, um composto de ocorrência natural encontrado em certas plantas e animais, chamou a atenção por suas possíveis aplicações terapêuticas, especialmente no tratamento de vários distúrbios neurológicos e psicológicos. A melatonina, um hormônio conhecido principalmente por sua função na regulação dos ciclos de sono-vigília, serve como um precursor prontamente disponível para a síntese da 5-MeO-Triptamina. Este artigo explora o caminho sintético da melatonina para a 5-MeO-Triptamina, discutindo a reação principal.
Reagentes.
- Hidróxido de sódio (NaOH) 40 g.
- n-Butanol 300 mL.
- Melatonina (cas 73-31-4) 60 g.
- Água destilada 100 mL.
- Isopropanol (IPA) ~300 mL.
- Ácido clorídrico (conc. HCl 37%) 50 mL.
- Acetona ~500 mL.
Equipamento e material de vidro.
- Balão de fundo redondo de 500 mL.
- Suporte para retorta e grampo para fixação do aparelho;
- Agitador magnético;
- Funil de separação de 500 mL;
- Condensador de refluxo;
- Bastão de vidro e espátula;
- Placa de aquecimento;
- Termômetro de laboratório (até 150 °C);
- Balança de laboratório (0,1-200 g é adequada);
- Cilindro de medição de 100 mL;
- Funil;
- Papel de filtro;
- Papel indicador de pH;
- Máquina Rotovap (opcional);
- Kit de destilação;
- Fonte de vácuo;
- Balão de Buchner e funil;
- Béqueres de 100 ml x2; 250 ml x2;
- KitTLC (opcional);
Procedimentos de síntese
1. Flocos de 40 g de hidróxido de sódio (NaOH) são adicionados a 300 mL de n-butanol em um balão de 500 mL. A mistura é aquecida a 80 °C e agitada magneticamente por 15 minutos.
2. A melatonina é adicionada ao frasco lentamente, alguns gramas em uma porção. As porções de melatonina devem ser completamente dissolvidas antes da próxima porção. Todos os 60 g de melatonina são adicionados após uma adição sequencial lenta de aproximadamente 20 minutos.
3. A mistura de reação espessa e altamente colorida é refluxada a ~110 °C por 2 horas.
4. A mistura da reação é parcialmente solidificada após 2 horas e se torna muito espessa. Adiciona-se um pouco de butanol para redissolver uma pasta e deixa-se agitar a solução por mais 15 minutos.
5. O TLC é realizado nesse momento e a conversão completa do material inicial em produto é verificada.
6. O aquecimento externo é desligado e são adicionados 100 mL de água destilada. A mistura é agitada por 10 minutos. A solução se torna menos viscosa e uma camada de água é separada.
7. A camada de água é separada por um funil de separação. Em seguida, o butanol é adicionado de volta ao frasco de reação e a destilação é realizada. Metade do butanol é destilada até que o líquido se torne muito espesso. A mistura é resfriada e formam-se cristais de base livre de mexamina.
8. Isopropanol (IPA): 50 mL são adicionados à solução. O frasco é aquecido para redissolver os cristais.
9. 50 ml de ácido clorídrico (conc. HCl 37%) são diluídos com 100 ml de IPA. A solução ácida é adicionada lentamente à mistura de mexamina no frasco de reação. A mistura é bem agitada. O ácido é adicionado até que o pH se torne ácido (são necessários 30-40 mL de HCl conc.) e a cor da solução mude para púrpura escuro com formação visível de cristais de cloridrato de mexamina.
10. A mistura é diluída com 100 ml de acetona. O frasco é colocado em um freezer durante a noite.
11. Os cristais são filtrados a vácuo no dia seguinte, lavados com IPA 50mL e acetona 3x100 mL. O produto é seco e obtém-se um material cristalino cinzento-prateado e brilhante de 38 g.
12. Um filtrado (IPA e acetona) é concentrado, diluído com acetona e colocado no freezer. Os cristais secundários são lavados como antes (Etapa 11) e secos até um peso constante de 7g. O material é mais escuro, tem um bronzeado opaco e é menos cristalino do que o produto do primeiro lote de filtração. De qualquer forma, esse produto tem uma pureza adequada para ser usado em uma próxima etapa. O cloridrato de mexamina recuperado pode ser recristalizado em isopropanol ou etanol para remover a cor e os subprodutos. O rendimento total de 5-MeO-Triptamina*HCl é de 45g (92%).
2. A melatonina é adicionada ao frasco lentamente, alguns gramas em uma porção. As porções de melatonina devem ser completamente dissolvidas antes da próxima porção. Todos os 60 g de melatonina são adicionados após uma adição sequencial lenta de aproximadamente 20 minutos.
3. A mistura de reação espessa e altamente colorida é refluxada a ~110 °C por 2 horas.
4. A mistura da reação é parcialmente solidificada após 2 horas e se torna muito espessa. Adiciona-se um pouco de butanol para redissolver uma pasta e deixa-se agitar a solução por mais 15 minutos.
5. O TLC é realizado nesse momento e a conversão completa do material inicial em produto é verificada.
6. O aquecimento externo é desligado e são adicionados 100 mL de água destilada. A mistura é agitada por 10 minutos. A solução se torna menos viscosa e uma camada de água é separada.
7. A camada de água é separada por um funil de separação. Em seguida, o butanol é adicionado de volta ao frasco de reação e a destilação é realizada. Metade do butanol é destilada até que o líquido se torne muito espesso. A mistura é resfriada e formam-se cristais de base livre de mexamina.
8. Isopropanol (IPA): 50 mL são adicionados à solução. O frasco é aquecido para redissolver os cristais.
9. 50 ml de ácido clorídrico (conc. HCl 37%) são diluídos com 100 ml de IPA. A solução ácida é adicionada lentamente à mistura de mexamina no frasco de reação. A mistura é bem agitada. O ácido é adicionado até que o pH se torne ácido (são necessários 30-40 mL de HCl conc.) e a cor da solução mude para púrpura escuro com formação visível de cristais de cloridrato de mexamina.
10. A mistura é diluída com 100 ml de acetona. O frasco é colocado em um freezer durante a noite.
11. Os cristais são filtrados a vácuo no dia seguinte, lavados com IPA 50mL e acetona 3x100 mL. O produto é seco e obtém-se um material cristalino cinzento-prateado e brilhante de 38 g.
12. Um filtrado (IPA e acetona) é concentrado, diluído com acetona e colocado no freezer. Os cristais secundários são lavados como antes (Etapa 11) e secos até um peso constante de 7g. O material é mais escuro, tem um bronzeado opaco e é menos cristalino do que o produto do primeiro lote de filtração. De qualquer forma, esse produto tem uma pureza adequada para ser usado em uma próxima etapa. O cloridrato de mexamina recuperado pode ser recristalizado em isopropanol ou etanol para remover a cor e os subprodutos. O rendimento total de 5-MeO-Triptamina*HCl é de 45g (92%).
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