Encontrei este tutorial na web. Ele é relativamente antigo e novos procedimentos podem ser desenvolvidos. Trata-se da produção de efedrina a partir de levedura. via L-pac, a metilamina é reduzida a efedrina e pseudoefedrina. alguém já fez isso?
DIVERSÃO COM A PRODUÇÃO DE L-PAC!
Os processos de biotransformação envolvendo levedura (Candida utilis) e piruvato descarboxilase (PDC) para a produção de L-fenilacetilcarbinol (L-PAC) a partir dos substratos benzaldeído e piruvato são um campo de estudo interessante!
O L-PAC é um intermediário na produção de efedrina e pseudoefedrina.
Serão propostos modelos para o processo com um perfil de alimentação de substrato para o benzaldeído.
Os aminoálcoois quirais vicinais são os principais blocos de construção para a produção de vários produtos farmacêuticos.
Compostos importantes que podem ser produzidos a partir de precursores de aminoálcoois vicinais quirais abrangem uma série de categorias terapêuticas e incluem a pseudoefedrina.
A patente US5834261
descreve um processo que pode ser empregado para produzir uma ampla variedade de aminoálcoois vicinais quirais, tanto cíclicos quanto acíclicos.
Um recurso particularmente notável desse método é a capacidade de controlar a configuração absoluta nos centros quirais que contêm a funcionalidade do amino e do álcool para produzir qualquer um dos quatro estereoisômeros possíveis com alta pureza estereoquímica.
A patente US5942644
(emitida em agosto de 1999), está relacionada à patente de processo descrita acima.
Essa segunda patente abrange os principais intermediários envolvidos na produção de aminoálcoois vicinais quirais. Esses compostos incluem as hidrazidas e os ácidos hidroxâmicos que são os precursores imediatos dos aminoálcoois vicinais quirais.
O processo de produção de aminoálcoois vicinais quirais se baseia em þ-cetoésteres prontamente disponíveis como materiais iniciais.
Exemplos de þ-cetoésteres úteis para a produção de aminoálcoois vicinais quirais incluem os compostos de baixo custo éster acetoacético e ésteres de ácido þ-ceto-fenilpropiônico.
O ponto central desse método para a produção desses aminoálcoois vicinais quirais é a combinação de duas etapas principais, cada uma das quais procede com um resultado estereoquímico bem definido e controlável.
A primeira etapa é a redução estereosseletiva do grupo ceto de um þ-cetoéster para produzir o þ-hidroxiéster correspondente.
Essa reação é catalisada por uma álcool desidrogenase na presença de um cofator de nicotinamida.
Devido ao equilíbrio fácil entre os dois enantiômeros de um þ-cetoéster 2-substituído em solução aquosa, a interconversão desses dois estereoisômeros ocorre rapidamente.
A redução da cetona por uma álcool desidrogenase ocorre com um alto grau de estereosseletividade, reduzindo apenas um dos dois enantiômeros da cetona.
A redução da cetona é altamente estereosseletiva para a produção de um único estereoisômero de álcool.
Portanto, dois centros quirais são gerados simultaneamente por essa reação enzimática, e essa reação permite o controle da estereoquímica nas posições C-2 e C-3 do 2-substituído-þ-cetoéster.
PRÓXIMO: Como os povos da Terra fazem isso.
~~~~~~~~~~HOW EARTH PEOPLE DO IT~~~~~~~~~~~~
Se os seus pesadelos nunca incluem vozes metálicas nos alto-falantes
exigindo que você jogue fora seus baldes plásticos de cinco galões e saia com as
mãos para cima, parabéns... talvez você esteja na Terra.
Os terráqueos encontram muitos usos maravilhosos para o humilde balde plástico de cinco galões, como veremos em breve.
Qualquer nativo da Terra que deseje produzir L-PAC em casa poderá descobrir que esses dispositivos utilitários valem bem mais do que seu peso em ouro.
Para produzir L-PAC usando métodos biossintéticos, é preciso primeiro decidir o que será fermentado nos baldes.
No decorrer de minha pesquisa, descobri que o líquido obtido pela trituração, moagem, prensagem e filtragem da beterraba comum é, de fato, a melhor substância possível para esse método devido à alimentação natural de enzimas, mas não é de forma alguma a única.
mas não é de forma alguma a única, pois, de acordo com o tio favorito de cada um, até mesmo a água pode ser usada como ponto de partida!
Depois de obter o líquido a ser usado, é possível fortificá-lo com um pouco de açúcar de cervejeiro.
Nos 4,5 galões de extrato de beterraba liquefeito, pode-se adicionar cerca de 1,5 kg de açúcar de cervejeiro até que o açúcar não queira mais se dissolver, pois o motivo para isso é o alto teor de açúcar do extrato.
O próximo requisito é adicionar levedura. Não é qualquer levedura que serve.
Para nossos propósitos, a cepa denominada Candida Utilis é considerada a melhor; no entanto, é recomendável fazer experiências.
A Candida Utilis é muito popular e pode ser facilmente obtida.
A adição adequada de levedura é um ponto de discórdia.
Muitos "especialistas" dizem que se deve adicionar apenas uma pequena quantidade, como, por exemplo, dois pacotes de levedura de cerveja.
Outros afirmam que é necessário colocar uma quantidade de peso igual ao açúcar adicionado. Parece-me que um benefício de fazer isso seria o fato de o processo progredir muito mais rapidamente (três ou quatro dias, em vez de três ou quatro semanas) se
se fosse adicionada a maior quantidade de levedura.
A levedura é cara se você a comprar um pacote de cada vez.
A maioria dos fabricantes de cerveja sabe como aumentar a levedura.
Aqueles que não sabem são novamente incentivados a comprar um manual do cervejeiro que detalhe o método.
Outra substância necessária é o benzaldeído.
A produção de L-PAC será diretamente proporcional à quantidade de benzaldeído utilizada. Espera-se que os retornos estejam na faixa de 60 a 80% do peso do benzaldeído adicionado.
Uma vez que os itens necessários tenham sido adquiridos, pode-se iniciar o progresso da biossíntese.
A primeira etapa envolve a mistura do nutriente, que é o líquido, e do açúcar. Em seguida, adiciona-se a levedura à mistura.
Tenha cuidado para evitar a contaminação de sua mistura!
Depois de combinar os ingredientes, coloque a tampa do balde de cinco galões com folga. Com o passar de aproximadamente uma hora, pode-se começar a ver o início do processo de fermentação. Acredita-se que seja necessário um período de pelo menos 10 horas para que o processo de fermentação se torne totalmente ativo.
Após dez horas, deve-se adicionar o benzaldeído. Para esse perfil de alimentação, a quantidade adequada é calculada em 60 ml.
Após a adição do benzaldeído, a fermentação deve ser deixada em um local fresco e longe da luz solar. Enquanto estiver em andamento, esse processo também precisa estar livre de choques físicos, como batidas e tremores, pois isso retarda o processo. Se você tiver uma banda de rock and roll e ensaiar na garagem, não faça seu biossintético lá.
PRÓXIMO: FUNCIONOU! E AGORA?
~~~~~~~~~FICOU FUNCIONANDO! E AGORA? ~~~~~~~~~~~~~
Agora que a fermentação foi concluída, você tem o precursor da efedrina flutuando em seu balde de cinco galões.
Isso não está lhe fazendo muito bem, não é mesmo?
A próxima coisa que você quer fazer é recuperar o fenilpropanol, que é o que a levedura transformou nos açúcares com a ajuda do benzaldeído.
O método mais direto de recuperação é usar uma centrífuga, mas poucos de nós têm uma à mão. Um método mais prático para o produtor de pequena escala é a filtragem.
Agora que você tem o líquido filtrado, é hora de começar a extrair o fenilpropanol.
Para extrair o fenilpropanol, você precisará usar um solvente não polar. Aqui você pode escolher entre acetona, toluleno ou xileno (a preferência pessoal é pela acetona).
Os cerca de 200 ml de NP devem ser adicionados à mistura, agitados, separados e decantados; guarde-os, pois seus produtos estão lá. Repita esse procedimento três vezes.
Ao final da terceira lavagem, você deverá ter o fenilpropanol como solvente.
Em seguida, você precisará destilar o solvente/fenilpropanol para remover o solvente.
Quando o solvente estiver praticamente eliminado, você precisará destilar novamente, mas, desta vez, será necessário usar vácuo no processo de destilação. Você precisará puxar entre 14 e 18 torr e seu produto aparecerá como fenilacetilcarbinol entre 105ºC e 155ºC.
Tudo o que resta a ser feito é uma aminação redutiva razoavelmente padrão, na qual você terá efedrina pura e sem gás.
DIVERSÃO COM A PRODUÇÃO DE L-PAC!
Os processos de biotransformação envolvendo levedura (Candida utilis) e piruvato descarboxilase (PDC) para a produção de L-fenilacetilcarbinol (L-PAC) a partir dos substratos benzaldeído e piruvato são um campo de estudo interessante!
O L-PAC é um intermediário na produção de efedrina e pseudoefedrina.
Serão propostos modelos para o processo com um perfil de alimentação de substrato para o benzaldeído.
Os aminoálcoois quirais vicinais são os principais blocos de construção para a produção de vários produtos farmacêuticos.
Compostos importantes que podem ser produzidos a partir de precursores de aminoálcoois vicinais quirais abrangem uma série de categorias terapêuticas e incluem a pseudoefedrina.
A patente US5834261
descreve um processo que pode ser empregado para produzir uma ampla variedade de aminoálcoois vicinais quirais, tanto cíclicos quanto acíclicos.
Um recurso particularmente notável desse método é a capacidade de controlar a configuração absoluta nos centros quirais que contêm a funcionalidade do amino e do álcool para produzir qualquer um dos quatro estereoisômeros possíveis com alta pureza estereoquímica.
A patente US5942644
(emitida em agosto de 1999), está relacionada à patente de processo descrita acima.
Essa segunda patente abrange os principais intermediários envolvidos na produção de aminoálcoois vicinais quirais. Esses compostos incluem as hidrazidas e os ácidos hidroxâmicos que são os precursores imediatos dos aminoálcoois vicinais quirais.
O processo de produção de aminoálcoois vicinais quirais se baseia em þ-cetoésteres prontamente disponíveis como materiais iniciais.
Exemplos de þ-cetoésteres úteis para a produção de aminoálcoois vicinais quirais incluem os compostos de baixo custo éster acetoacético e ésteres de ácido þ-ceto-fenilpropiônico.
O ponto central desse método para a produção desses aminoálcoois vicinais quirais é a combinação de duas etapas principais, cada uma das quais procede com um resultado estereoquímico bem definido e controlável.
A primeira etapa é a redução estereosseletiva do grupo ceto de um þ-cetoéster para produzir o þ-hidroxiéster correspondente.
Essa reação é catalisada por uma álcool desidrogenase na presença de um cofator de nicotinamida.
Devido ao equilíbrio fácil entre os dois enantiômeros de um þ-cetoéster 2-substituído em solução aquosa, a interconversão desses dois estereoisômeros ocorre rapidamente.
A redução da cetona por uma álcool desidrogenase ocorre com um alto grau de estereosseletividade, reduzindo apenas um dos dois enantiômeros da cetona.
A redução da cetona é altamente estereosseletiva para a produção de um único estereoisômero de álcool.
Portanto, dois centros quirais são gerados simultaneamente por essa reação enzimática, e essa reação permite o controle da estereoquímica nas posições C-2 e C-3 do 2-substituído-þ-cetoéster.
PRÓXIMO: Como os povos da Terra fazem isso.
~~~~~~~~~~HOW EARTH PEOPLE DO IT~~~~~~~~~~~~
Se os seus pesadelos nunca incluem vozes metálicas nos alto-falantes
exigindo que você jogue fora seus baldes plásticos de cinco galões e saia com as
mãos para cima, parabéns... talvez você esteja na Terra.
Os terráqueos encontram muitos usos maravilhosos para o humilde balde plástico de cinco galões, como veremos em breve.
Qualquer nativo da Terra que deseje produzir L-PAC em casa poderá descobrir que esses dispositivos utilitários valem bem mais do que seu peso em ouro.
Para produzir L-PAC usando métodos biossintéticos, é preciso primeiro decidir o que será fermentado nos baldes.
No decorrer de minha pesquisa, descobri que o líquido obtido pela trituração, moagem, prensagem e filtragem da beterraba comum é, de fato, a melhor substância possível para esse método devido à alimentação natural de enzimas, mas não é de forma alguma a única.
mas não é de forma alguma a única, pois, de acordo com o tio favorito de cada um, até mesmo a água pode ser usada como ponto de partida!
Depois de obter o líquido a ser usado, é possível fortificá-lo com um pouco de açúcar de cervejeiro.
Nos 4,5 galões de extrato de beterraba liquefeito, pode-se adicionar cerca de 1,5 kg de açúcar de cervejeiro até que o açúcar não queira mais se dissolver, pois o motivo para isso é o alto teor de açúcar do extrato.
O próximo requisito é adicionar levedura. Não é qualquer levedura que serve.
Para nossos propósitos, a cepa denominada Candida Utilis é considerada a melhor; no entanto, é recomendável fazer experiências.
A Candida Utilis é muito popular e pode ser facilmente obtida.
A adição adequada de levedura é um ponto de discórdia.
Muitos "especialistas" dizem que se deve adicionar apenas uma pequena quantidade, como, por exemplo, dois pacotes de levedura de cerveja.
Outros afirmam que é necessário colocar uma quantidade de peso igual ao açúcar adicionado. Parece-me que um benefício de fazer isso seria o fato de o processo progredir muito mais rapidamente (três ou quatro dias, em vez de três ou quatro semanas) se
se fosse adicionada a maior quantidade de levedura.
A levedura é cara se você a comprar um pacote de cada vez.
A maioria dos fabricantes de cerveja sabe como aumentar a levedura.
Aqueles que não sabem são novamente incentivados a comprar um manual do cervejeiro que detalhe o método.
Outra substância necessária é o benzaldeído.
A produção de L-PAC será diretamente proporcional à quantidade de benzaldeído utilizada. Espera-se que os retornos estejam na faixa de 60 a 80% do peso do benzaldeído adicionado.
Uma vez que os itens necessários tenham sido adquiridos, pode-se iniciar o progresso da biossíntese.
A primeira etapa envolve a mistura do nutriente, que é o líquido, e do açúcar. Em seguida, adiciona-se a levedura à mistura.
Tenha cuidado para evitar a contaminação de sua mistura!
Depois de combinar os ingredientes, coloque a tampa do balde de cinco galões com folga. Com o passar de aproximadamente uma hora, pode-se começar a ver o início do processo de fermentação. Acredita-se que seja necessário um período de pelo menos 10 horas para que o processo de fermentação se torne totalmente ativo.
Após dez horas, deve-se adicionar o benzaldeído. Para esse perfil de alimentação, a quantidade adequada é calculada em 60 ml.
Após a adição do benzaldeído, a fermentação deve ser deixada em um local fresco e longe da luz solar. Enquanto estiver em andamento, esse processo também precisa estar livre de choques físicos, como batidas e tremores, pois isso retarda o processo. Se você tiver uma banda de rock and roll e ensaiar na garagem, não faça seu biossintético lá.
PRÓXIMO: FUNCIONOU! E AGORA?
~~~~~~~~~FICOU FUNCIONANDO! E AGORA? ~~~~~~~~~~~~~
Agora que a fermentação foi concluída, você tem o precursor da efedrina flutuando em seu balde de cinco galões.
Isso não está lhe fazendo muito bem, não é mesmo?
A próxima coisa que você quer fazer é recuperar o fenilpropanol, que é o que a levedura transformou nos açúcares com a ajuda do benzaldeído.
O método mais direto de recuperação é usar uma centrífuga, mas poucos de nós têm uma à mão. Um método mais prático para o produtor de pequena escala é a filtragem.
Agora que você tem o líquido filtrado, é hora de começar a extrair o fenilpropanol.
Para extrair o fenilpropanol, você precisará usar um solvente não polar. Aqui você pode escolher entre acetona, toluleno ou xileno (a preferência pessoal é pela acetona).
Os cerca de 200 ml de NP devem ser adicionados à mistura, agitados, separados e decantados; guarde-os, pois seus produtos estão lá. Repita esse procedimento três vezes.
Ao final da terceira lavagem, você deverá ter o fenilpropanol como solvente.
Em seguida, você precisará destilar o solvente/fenilpropanol para remover o solvente.
Quando o solvente estiver praticamente eliminado, você precisará destilar novamente, mas, desta vez, será necessário usar vácuo no processo de destilação. Você precisará puxar entre 14 e 18 torr e seu produto aparecerá como fenilacetilcarbinol entre 105ºC e 155ºC.
Tudo o que resta a ser feito é uma aminação redutiva razoavelmente padrão, na qual você terá efedrina pura e sem gás.