Isómeros e ácido tartárico

[btcboss2022]

Penso que há algo de errado com o gráfico.
Se utilizar o ácido L+-tartárico (mais barato e mais fácil de encontrar), o enantiómero D (anf,Meth) estará na solução e não no sólido, como parece.
Se utilizar o ácido D-tartárico (mais caro e difícil de encontrar) o enantiómero D(amph,Meth) estará no sólido.
Obrigado.

 

[G.Patton]

O seu esquema está correto. O sal é precipitado no estado sólido. Não há diferença entre o sal do ácido l-tartárico da d-anfetamina e o sal d-tartárico da l-anfetamina. É possível mudar o ácido e obter o isómero diferente no estado sólido com os procedimentos seguintes.

P.S.: o mesmo para a metanfetamina.

 

[diogenes]

G.Patton está correto. Basicamente, ele usa o mesmo método no final do seu procedimento, que é usado neste tópico, ele precipita a D-anfetamina com excesso de d-tartárico (também conhecido como ácido L-(+)-tartárico ou a forma natural) no final. Desta forma, forma-se D-Afetamina-d-bitartarato, também conhecido como sal de D-Afetamina-L-(+)-bitartarato. Utiliza-se o mesmo princípio, exceto que primeiro se elimina a maior parte do isómero L-anfetamina por meio de ácido tartárico, o que leva à formação de tartarato de anfetamina. Acontece que o tartarato de L-anfetamina-d é muito menos solúvel em álcoois do que o tartarato de D-anfetamina-d- (ou L-(+)-).

Penso que o D-bitartarato de L-anfetamina nem sequer é uma molécula estável e é oxidado pelo excesso de ácido tartárico, razão pela qual a solução fica vermelha. Assim, o procedimento de Patton é mais elegante (mas mais trabalhoso) e é capaz de separar a L-anfetamina que, no método deste tópico, é simplesmente destruída.

 

[Joker_55555]

Olá, a metanfetamina sintetizada a partir do método da efedrina e pseudoefedrina dá o isómero d-metanfetamina com 99% de pureza? Se não, quanto?

 

[Sciencenutz]

Sim, só o p2p dá 50/50

 

[Osmosis Vanderwaal]

Eu verificaria os factos. Há outros precursores que são quirais

 

[Osmosis Vanderwaal]

Eu sei que vocês não estão a deitar fora a vossa L- meth quando podem fazer uma inversão e torná-la D- meth. Já vi isso ser feito de duas maneiras.

 

[G.Patton]

Olá, sim, pode ser feito através de tióis. Estes compostos têm um cheiro extremamente mau.

 

[Tweaker]

Algum de vós já fez isto?

 

[G.Patton]

Não, já li sobre esta forma.

 

[btcboss2022]

Tenho os resultados dos meus testes, tentando seguir o método do vídeo, mas com os reagentes semelhantes que tenho à mão e que costumo usar.
Dividi 70gr de base livre racémica (não destilada a vapor e sem lavagem ácido-base feita, apenas extraída e seca da redução de NaBH4 P2P) em 2 partes iguais de 35gr cada. Com as primeiras 35gr fiz o processo do vídeo mas com alguns reagentes diferentes e com as outras 35gr fiz o método que utilizo para fazer que é semelhante ao processo do vídeo:

- Método 1 (método do vídeo)


- 35gr de base livre pura
- 42gr L-tartárico
- 205ml Metanol
As quantidades são como a proporção do vídeo, mas o metanol decidi usar menos 12%, porque o etanol no vídeo é uma solução a 88%.
Adicionei o ácido ao balão, depois o metanol e finalmente a base livre.
Assim que comecei a agitar, aconteceu imediatamente o que normalmente me aconteceu nos restantes processos que tentei para este fim: os sais sólidos precipitaram rapidamente formando uma massa.
Refluxo durante uma hora, com o aquecimento a massa transforma-se num líquido espesso.
Após a hora de refluxo, mantenho-a à temperatura ambiente durante cerca de 4-5 horas até que não sejam visíveis novos sólidos na mistura.
Filtro-a e guardo em recipientes diferentes a parte sólida e a parte líquida.
-Parte líquida
Arrefeci a parte líquida no congelador com uma solução de NaOH para evitar o excesso de calor na etapa de alcalinização.
Adicionei lentamente a solução de NaOH à mistura até ph13 e adicionei-a a um funil de separação durante 30 min.
Retiro a camada inferior aquosa e guardo-a, a camada superior de óleo fino é mantida num recipiente.
Extraio a camada aquosa com DCM e adiciono estas extracções de DCM à camada de óleo.
Secou-se com sulfato de sódio anidro e filtrou-se.
Evaporei o DCM e obtive 10gr de D-meth freebase (não parece tão limpo como deveria)
- Parte sólida
Adicionei mais ou menos o mesmo ml de água morna que gr do peso dos sólidos, dissolvi-os com agitação e deixei arrefecer.
Adicionei lentamente a solução fria de NaOH até ph13 e adicionei-a a um funil de separação durante 30 minutos.
Os passos seguintes são exatamente os mesmos que o processo da parte líquida.
Após a evaporação do DCM, obtive 15gr de L-meth freebase bastante "suja" também

- Método 2 (o que costumo fazer e semelhante ao método do vídeo)


- 35gr de base livre pura
- 41,2gr L-tartárico
- 412ml Metanol
O metanol e o tartárico são misturados até à dissolução completa, a base livre é adicionada enquanto se agita e continua a agitar vigorosamente durante 2-3min.
Deixar à temperatura ambiente durante 24 horas até se formar a massa sólida completa (se após algumas horas não se formarem sólidos, deve agitar-se novamente).
Está filtrado e agora são exatamente os mesmos passos que no outro método.

- Na parte líquida, depois de ter feito todas as extracções de DCM, decidi fazer uma lavagem ácido-base, até a cor do DCM parece mais limpa do que a outra, para evitar ficar "sujo" como aconteceu com o primeiro método e obtive 10gr de D-meth absolutamente limpo e puro (link da foto em baixo)
- Na parte sólida, obtive 13gr de L-meth freebase suficientemente limpo sem lavagem ácido-base.
- O problema da limpeza também pode ser resolvido durante a fase de cristalização.

Obviamente, é muito difícil verificar a quantidade de D ou L que existe no material, apenas com a análise quiral, que não é de fácil acesso.
Também sei que não é o mais correto comparar dois métodos que utilizam reagentes diferentes, mas na realidade desempenham praticamente a mesma função no processo.

Resumindo, métodos e rendimentos semelhantes, as principais diferenças são que no segundo método é possível evitar o refluxo (por isso pode ser mais fácil) e as bases livres finais parecem mais limpas do que no outro método.

Quando tiver tempo livre novamente, como este fim de semana (infelizmente não é habitual :-( só restará testar em pequena escala o método "mexicano" para a separação de isómeros de metanfetaminas, que é bastante diferente e que só fiz em grande escala, embora tenha finalmente decidido utilizar o método explicado também em grande escala.
Estes foram os 3 métodos que fiz e posso falar sobre eles com experiência.

Sobre quando e como fazer uma lavagem ácido-base em vez de destilação a vapor...etc etc precisa de um post completo e longo, o mesmo para a cristalização.

Estou a pensar em postar todas as opções possíveis e mais rentáveis durante o percurso do BMK(5449) para o D-Meth HCL mas isso seria um longo trabalho e não sei quando terei tempo suficiente novamente hahah pelo menos está planeado.

Obrigado.

 

[Acab1312]

Obrigado por escrever o seu método, eles fazem a separação isomérica apenas uma vez ou repetem-na?

 

[btcboss2022]

Só o fiz uma vez.

 

[Davidrobinson]

O Fb é miscível com o metanol, a água é miscível com o metanol, o dcm é miscível com o metanol.
Então, como é que é possível extrair?
A menos que se esteja a usar muita água

 

[btcboss2022]

Não percebo muito bem a tua pergunta.

 

[Davidrobinson]

Na parte que diz "parte líquida" adiciona-se naoh ,ao metanol que tem o sal, sim, para libertar o FB. Como é que está a extrair o FB?
Como é que existe uma camada aquosa, se a água é miscível com o metanol? E como é que existe uma camada superior de óleo quando o FB é solúvel em metanol?
Só estou a perguntar porque isto confunde-me.
Muito obrigado

 

[btcboss2022]

Ok, agora está mais claro, eu não sou químico, por isso possivelmente não sou a pessoa certa para responder com a literatura química que aplica, mas posso explicar como o fiz nesse caso e como o faço em todos os processos semelhantes.
Até onde sei (posso estar errado, obviamente, mas funcionou dessa forma em 100% dos casos que fiz), em misturas ácidas (PH2) as bases livres(APENAS BASE LIVRE, NÃO P2P, POR EXEMPLO) ficam fora da água ou da parte aquosa e, nesse caso, não serão resolvidas por qualquer solvente. Por esta razão, os solventes são utilizados para lavar a base livre em misturas ácidas e estes solventes são eliminados em vez de a manterem como é suposto fazer com um solvente orgânico.
Nas misturas alcalinas (PH12-13), as bases livres são "libertadas", o que significa que se encontram na água ou no lado aquoso, uma vez que a base livre e a água têm densidades diferentes, formam-se duas camadas, mas alguma base livre pode permanecer na água, pelo que a camada aquosa é extraída com um solvente orgânico que, nas misturas alcalinas, resolve a base livre.

Não sei se esta informação (que pode ser corrigida por alguém se não estiver correcta) responde à sua pergunta da forma que necessita, mas espero que pelo menos o ajude.
Talvez um doutor em química ou um químico licenciado o possa ajudar mais.

 

[Davidrobinson]

Sim, é apenas química simples, não é, não precisa de um médico para responder. Talvez seja a temperatura, talvez não funcione tão bem numa escala maior. Pode ser que ainda haja muito fb no metanol

 

[btcboss2022]

Penso que não, mas vou verificar. Da próxima vez, após a extração, evaporarei todo o metanol e extrairei novamente a mistura para ver se resta algum FB, está bem?

 

[btcboss2022]

Fiz um teste simples: extraí uma solução de água e metanol, depois evaporei o metanol e extraí novamente.
Há uma quantidade praticamente indetetável de FB na segunda extração. Não tenho a certeza se ficou no metanol ou na água.
De qualquer modo, há duas opções para resolver o problema:
- Quando se torna a solução alcalina, pode-se separar a camada de óleo, evaporar o metanol da mistura e extrair a mistura com DCM ou torná-la diretamente alcalina com uma solução de NaOH metanol e evaporar todo o metanol.

 

[btcboss2022]

Este é o aspeto da separação de isómeros após 1 hora com o método 2 ;-)

 

[Acab1312]

Olá btcboss2022 Testei o método deles, infelizmente não funcionou comigo. Tudo correu lindamente com a precipitação. Infelizmente, com a separação da base livre do metanol fiz algo errado, poderia explicar a separação da fase líquida novamente em que medida a separa?

 

[btcboss2022]

Não é o meu método hahah mas ok, eu percebi-te, o que fizeste exatamente e o que aconteceu?

 

[Tweaker]

Qual é o terceiro método? Presumo que seja muito mais adequado para o fabrico em grande escala?

 

[btcboss2022]

Dissolver 1 mol de tartárico em 200 ml de H2O e adicionar 1 mol de base livre, agitando.
Deixar em repouso 24H RT.
Filtro....

 

[xxxx-8888]

Segui o método 2, porque é que o sólido não aparece?

 

[Osmosis Vanderwaal]

Passei a noite toda a vasculhar académicos e patentes e aqui estão as minhas descobertas

O ácido L(+) tartárico (2R,3R) é o isómero que ocorre naturalmente, uma vez que a sua quiralidade é R,R, dobra a luz e é opticamente ativo. O D(-)(2S,3S) também é opticamente ativo. Estes dois compostos são enantiómeros. Partilham a mesma ebulição, congelação, temperatura, peso molar, etc.
O diastereómero de ambos é o ácido meso tartárico. (2R,3S ou 2S,3R) os 2 mesos são enantiómeros.
O que torna um composto opticamente ativo é a flexão da luz. O que é que faz com que a luz se curve? Ter um plano irregular de substituintes de carbono. Por exemplo, o ácido L(+)tartárico é ativo. Dobra a luz para a direita e para a direita (digo para a direita mas estou apenas a usar a direita como referência). O mesmo se passa com o ácido D(-) tartárico, que flecte a luz "para a esquerda". O ácido meso tartárico é quiral mas não é opticamente ativo. Porque (por exemplo) o 2R,3s faz curvar a luz para a direita e para a esquerda novamente para um ganho líquido de 0°.
A razão pela qual estamos a falar de compostos opticamente activos é porque os compostos activos têm um ponto de fusão e um ponto de ebulição mais elevados. Outra forma de o ver é que solidificam (cristalizam) a uma temperatura mais elevada. Sim, um composto opticamente ativo cristaliza antes de um inativo. Agora vamos ao que interessa.
Se utilizarmos ácido D(ss) tartárico, a D-(S) metanfetamina é opticamente ativa (S,S,S) e a L(R) metanfetamina não é, (R,R,S)
O inverso também é verdadeiro. Se utilizar o isómero natural do ácido tartárico, a levo-metanfetamina cristaliza primeiro, por isso, se utilizar ácido tartárico natural, os cristais são o lixo. O retrabalho. O licor-mãe contém a Dextro-meth.
Se usar ácido D,L-tartárico racémico na metanfetamina racémica, cristaliza o tartarato de metanfetamina racémico. Perderam o vosso tempo.
Resumo da invenção; utilize um isómero do ácido tartárico e, se quiser os cristais D, utilize o ácido D-tartárico. Caso contrário, utilize o L e filtre os cristais.
Tragam as vossas referências quando vierem debater estes factos.

 

[btcboss2022]

Quer dizer então que o processo do vídeo está errado? Nunca usei ácido tartárico racémico honestamente, por isso não posso falar sobre isso, mas com a Dextro a separação de isómeros do ácido tartárico é feita, não sei exatamente em que percentagem, mas funciona.

 

[Osmosis Vanderwaal]

Tenho de
Ver o vídeo novamente. Se é contraditório com a minha afirmação, então deve estar incorreto. Sim, como eu disse, o isómero D do ácido tartárico precipitará primeiro o D-meth. A percentagem depende da percentagem de excesso enantiomérico obtida na reação de redução. 50% é o modelo teórico, mas 40-60% é uma expetativa razoável, penso eu. Há uma lei relacionada com o rendimento, cujo nome esqueci, mas que lida com o equilíbrio e basicamente diz que teria de neutralizar o rm e voltar a conjugá-lo 3-6 vezes para conseguir uma separação máxima. É a mesma lei que obriga a extrair um solvente várias vezes e a combiná-lo

 

[Labchef]

O que está a dizer é que o D-tartárico salga "L amph d tartarato" e o L-tartárico salga "D amph L tartarato". É correto?

 

[Acab1312]

Muito bem explicado, e concordo consigo a 100%. Gostaria de acrescentar: O tratrato de levo-metanfetamina não é solúvel em metanol frio (muito pouco). Utilize-o para eliminar o tratrato de L-metanfetamina. Depois de ter começado a lavar, o meu rendimento final de d-metanfetamina aumentou cerca de 5%. O que também é altamente recomendado é um polarímetro para medir a quiralidade. Se necessário, pode ser construído por si.

 

[Labchef]

Um membro com estatuto de especialista sugere a utilização de ácido DL-tartárico para separar os dois isómeros, ou seja, o ácido DL-tartárico salgará o D-anf/tartarato de metilo e dissolverá o L-anf/tartarato de metilo no licor-mãe alcoólico. Acha que é possível obter D-anf/met com ácido DL-tartárico? Para já, só consigo obter o ácido L-tartárico. Espero poder efetuar a resolução em breve e obter D metanfetamina pura.

 

[Acab1312]

Para mim, o ácido d,L-tartárico não funcionou, o ácido L-tartárico é o mais eficaz e o mais barato.
Existe também a possibilidade: através do ácido dibenzoiltartárico, a separação quiral é a mais elevada numa só passagem, mas também a mais elevada em termos de preço. Mas eu publiquei uma síntese para o ácido dibenzoiltartárico